农业物联网环境控制系统技术方案

本申请涉及一种农业物联网环境控制系统，其包括气象获取单元、环境监测单元、处理单元和执行单元；气象获取单元用于获取气象数据；环境监测单元用于监测棚舍内的环境并输出环境监测数据；处理单元基于气象数据、环境监测数据、预设的适宜环境数据和预设的改善机制以输出控制命令；执行单元响应于控制命令以进行棚舍内的环境改善作业。气象数据用于反映棚舍外的环境状态，环境监测数据用于反映棚舍内的环境状态，适宜环境数据所对应的环境状态即为家禽、家畜所需的适宜环境状态；则基于棚舍外的环境状态和棚舍内的环境状态控制执行单元的运转以将棚舍内的环境状态调整至适宜环境状态；并且调整过程中，优先控制执行单元中低能耗的设备运转。能耗的设备运转。能耗的设备运转。

【技术实现步骤摘要】
农业物联网环境控制系统


[0001]本申请涉及农业物联网的领域，尤其是涉及一种农业物联网环境控制系统。

技术介绍

[0002]在对于家畜、家禽的饲养过程中，对于环境的控制直接影响养殖是否成功。
[0003]家畜、家禽在生长过程中对棚舍环境提出要求，如：湿度、温度等。不符合生长环境的棚舍环境将滋生细菌，可能导致各种传染病；轻则，阻碍家畜、家禽的生长、发育，影响产量；重则，致使家畜、家禽生病、死亡；为养殖户带来经济损失。

技术实现思路

[0004]为了改善棚舍的环境，本申请提供一种农业物联网环境控制系统。
[0005]本申请提供的一种农业物联网环境控制系统，采用如下的技术方案：一种农业物联网环境控制系统，包括气象获取单元、环境监测单元、处理单元和执行单元；所述气象获取单元用于获取气象数据；所述环境监测单元用于监测棚舍内的环境并输出环境监测数据；所述处理单元基于气象数据、环境监测数据、预设的适宜环境数据和预设的改善机制以输出控制命令；所述执行单元响应于控制命令以进行棚舍内的环境改善作业。
[0006]通过采用上述技术方案，气象数据用于反映棚舍外的环境状态，环境监测数据用于反映棚舍内的环境状态，适宜环境数据所对应的环境状态即为家禽、家畜所需的适宜环境状态；则基于棚舍外的环境状态和棚舍内的环境状态控制执行单元的运转以将棚舍内的环境状态调整至适宜环境状态；并且调整过程中，优先控制执行单元中低能耗的设备运转。
[0007]例如：棚舍外温度T1、棚舍内温度T2、适宜温度T0；若T1＜T0＜T2，则优先控制风扇等通风设备运转；若T1＞T0、T2＞T0，则控制空调等温度调节设备运转。
[0008]又如：棚舍外空气流速V1、适宜空气流速V0；若V1＞V0，则优先控制门窗等设施开启（并控制开启大小）；若V1＜V0，则控制风扇等通风设备运转。
[0009]优选的，还包括故障监测报警单元；所述故障监测报警单元用于监测执行单元的工况，所述故障监测报警单元用于基于执行单元的工况以判断执行单元是否异常工作，所述故障监测报警单元用于在执行单元异常工作的情况下输出故障提示信息。
[0010]通过采用上述技术方案，在执行单元异常工作的情况下，及时发出提示，以便及时维护执行单元，利于执行单元稳定工作以改善棚舍内的环境。
[0011]优选的，所述控制命令包括第一测试命令和第二测试命令；所述执行单元响应于第一测试命令以第一测试功率运转；所述执行单元响应于第二测试命令以第二测试功率运转；
所述气象数据包括气象实时数据和气象预报数据；所述改善机制包括：在气象预报数据与气象实时数据之间的差值大于预设值的情况下，输出第一测试命令；在环境监测数据等于适宜环境数据的第一边界值的情况下，输出第二测试命令。
[0012]通过采用上述技术方案，若气象预报数据与气象实时数据之间的差值大于预设值，则判断未来的一段时间内棚舍外的环境状态可能发生大幅变化，如：温度变化、湿度变化、风速变化等；在棚舍外的环境状态发生大幅变化的情况下，需要通过执行单元的运转以维持棚舍内的环境状态保持稳定。
[0013]在判断未来棚舍外的环境状态可能发生大幅变化的情况下，先控制执行单元以第一测试功率运转；随后，在环境监测数据等于适宜环境数据的第一边界值的情况下，再控制执行单元以第二测试功率运转；该过程中，故障监测报警单元持续工作，若执行单元异常工作，则发出提示，以便于养殖户在气象可能发生大幅变化之前，提前对执行单元进行维护，进而在气象确实发生大幅变化的情况下，执行单元稳定运转以维持棚舍内的环境状态保持稳定。
[0014]优选的，所述控制命令还包括测试结束命令；所述执行单元响应于测试结束命令以正常功率运转；所述改善机制还包括：在输出故障提示信息的情况下，输出测试结束命令。
[0015]通过采用上述技术方案，在执行单元以第一测试功率或第二测试功率运转的情况下，若出现执行单元异常工作，则控制执行单元以正常功率运转，以避免执行单元长时间异常工作。
[0016]优选的，所述控制命令还包括测试结束命令；所述执行单元响应于测试结束命令以正常功率运转；所述改善机制还包括：在环境监测数据等于适宜环境数据的第二边界值的情况下，输出测试结束命令。
[0017]通过采用上述技术方案，在执行单元以第一测试功率或第二测试功率运转的情况下，环境监测数据始终落入适宜环境数据的范围内，以使得家畜、家禽处于适宜环境中。
[0018]优选的，所述控制命令还包括正常工作命令；所述执行单元响应于正常工作命令以设定工作功率运转；所述改善机制还包括：在环境监测数据等于适宜环境数据的第二边界值的情况下，基于气象实时数据、环境监测数据和预设的适宜环境数据以输出正常工作命令。
[0019]通过采用上述技术方案，在执行单元分别以第一测试功率或第二测试功率运转之后，基于棚舍外的环境状态和棚舍内的环境状态控制执行单元的运转以将棚舍内的环境状态调整至适宜环境状态。
[0020]优选的，所述控制命令还包括正常工作命令；所述执行单元响应于正常工作命令以设定工作功率运转；所述改善机制还包括：
在气象预报数据与气象实时数据之间的差值不大于预设值的情况下，基于气象实时数据、环境监测数据和预设的适宜环境数据以输出正常工作命令。
[0021]通过采用上述技术方案，基于棚舍外的环境状态和棚舍内的环境状态控制执行单元的运转以将棚舍内的环境状态调整至适宜环境状态。
[0022]优选的，所述气象获取单元包括检测模块和获取模块；所述检测模块用于检测棚舍外的环境并输出所述气象实时数据；所述获取模块用于获取气象部门发布的气象预报并作为所述气象预报数据。
[0023]通过采用上述技术方案，实现获取气象数据。
[0024]优选的，还包括移动终端，所述移动终端用于接收故障提示信息并显示。
[0025]通过采用上述技术方案，移动终端可用于供养殖户随身携带，进而在执行单元异常工作的情况下，及时提醒养殖户进行维护。
[0026]优选的，所述环境监测数据包括温度数据、湿度数据、二氧化碳数据、氨气数据。
[0027]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.气象数据用于反映棚舍外的环境状态，环境监测数据用于反映棚舍内的环境状态，适宜环境数据所对应的环境状态即为家禽、家畜所需的适宜环境状态；则基于棚舍外的环境状态和棚舍内的环境状态控制执行单元的运转以将棚舍内的环境状态调整至适宜环境状态；并且调整过程中，优先控制执行单元中低能耗的设备运转；2.在判断未来棚舍外的环境状态可能发生大幅变化的情况下，先控制执行单元以第一测试功率运转；随后，在环境监测数据等于适宜环境数据的第一边界值的情况下，再控制执行单元以第二测试功率运转；该过程中，故障监测报警单元持续工作，若执行单元异常工作，则发出提示，以便于养殖户在气象可能发生大幅变化之前，提前对执行单元进行维护，进而在气象确实发生大幅变化的情况下，执行单元稳定运转以维持棚舍内的环境状态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种农业物联网环境控制系统，其特征在于：包括气象获取单元（1）、环境监测单元（2）、处理单元（3）和执行单元（4）；所述气象获取单元（1）用于获取气象数据；所述环境监测单元（2）用于监测棚舍内的环境并输出环境监测数据；所述处理单元（3）基于气象数据、环境监测数据、预设的适宜环境数据和预设的改善机制以输出控制命令；所述执行单元（4）响应于控制命令以进行棚舍内的环境改善作业。2.根据权利要求1所述的农业物联网环境控制系统，其特征在于：还包括故障监测报警单元（5）；所述故障监测报警单元（5）用于监测执行单元（4）的工况，所述故障监测报警单元（5）用于基于执行单元（4）的工况以判断执行单元（4）是否异常工作，所述故障监测报警单元（5）用于在执行单元（4）异常工作的情况下输出故障提示信息。3.根据权利要求2所述的农业物联网环境控制系统，其特征在于：所述控制命令包括第一测试命令和第二测试命令；所述执行单元（4）响应于第一测试命令以第一测试功率运转；所述执行单元（4）响应于第二测试命令以第二测试功率运转；所述气象数据包括气象实时数据和气象预报数据；所述改善机制包括：在气象预报数据与气象实时数据之间的差值大于预设值的情况下，输出第一测试命令；在环境监测数据等于适宜环境数据的第一边界值的情况下，输出第二测试命令。4.根据权利要求3所述的农业物联网环境控制系统，其特征在于：所述控制命令还包括测试结束命令；所述执行单元（4）响应于测试结束命令以正常功率运转；所述改善机制还包括：在输出故障提示信息的情况下，输出测试结束命令。5.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：张强，余勇辉，张幻幻，余冰冰，
申请(专利权)人：浙江久凯电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：