本实用新型涉及物联网技术领域,尤其涉及一种基于物联网的智能鸡舍及其控制系统。
背景技术:
在现有的鸡只养殖过程中,有利用电子标签对于鸡只进行标记的技术方案。但是这样简单的应用无法追踪养殖的轨迹,也无法追踪养殖过程中的数据。因此,利用标签数据管理养殖轨迹领域目前为空白;
而在现有的鸡只养殖可以分为集中养殖和分散养殖(简称散养)。在常见的鸡只集中养殖过程中,由于采用集中喂养的方式,养殖密度大,很容易造成破坏生态的后果,而且也不容易控制防疫,鸡只的整体质量不高。
而对于散养的方式而言,现有的散养设备,采用的是在养殖土场地内建立中心大型鸡舍,需要集中安装相关设备,初期的场地建设费用投入大。而且,这样也无法实现稀疏养殖,养殖密度在中心区域非常高,对生态环境特别地面植被破坏严重,对场地要求也较高。
因此,现有技术还有待发展。
技术实现要素:
鉴于上述现有技术的不足之处,本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的智能鸡舍及其控制系统,旨在解决现有技术中鸡只散养设备投入较大,无法稀疏养殖,对于养殖地区破坏程度高的问题。
为了达到上述目的,本实用新型采取了以下技术方案:
一种基于物联网的智能鸡舍的控制系统,其中,所述控制系统包括:用 于提供逻辑运算功能的核心控制模块、用于无线通信的Zigbee模块、传感器接口板、RFID读取模块、伺服接口板以及获取用户指令的输入模块;
所述核心控制模块与所述Zigbee模块采用SPI通信,上传数据或者下载指令信息;所述输入模块与核心控制模块连接,获取用户指令调整喂食参数配置;
所述RFID读取模块读取鸡只的RFID标签信息从而记录鸡只进出鸡舍的信息,与所述核心控制模块之间为UART通信;
所述核心控制模块通过传感器接口板与若干传感器连接,获取传感器数据;所述核心控制模块通过伺服接口板与智能鸡舍的动作机构连接,控制动作机构的运行。
所述的基于物联网的智能鸡舍的控制系统,其中,所述Zigbee模块为SI4432模块。
所述的基于物联网的智能鸡舍的控制系统,其中,所述核心控制模块包括12位模数转换器。
所述的基于物联网的智能鸡舍的控制系统,其中,所述伺服接口板包括四种电机控制接口,两路电磁阀控制接口以及两路数字控制接口,与动作机构之间采用普通GPIO接口连接。
一种智能鸡舍,包括鸡舍本体,其中,所述鸡舍还包括:若干传感器、动作机构以及如上所述的控制系统;
所述传感器和动作机构分别通过传感器接口板与伺服接口板与所述控制系统连接。
所述的智能鸡舍,其中,所述传感器包括温湿度传感器、气压传感器、气体传感器、红外传感器以及RFID传感器。
所述的智能鸡舍,其中,所述动作机构包括:鸡舍笼门开关、自动喂食马达、自动喂水风扇以及自动通风风扇。
有益效果:本实用新型提供的一种基于物联网的智能鸡含及其控制系统,以嵌入式技术为基础,实现小型鸡舍的智能化远程控制,使每个鸡舍成为一个可独立安装使用的单元。各个单元之间还可以进行组网,设置后台控制中心即可构成一个规模化养殖基地,养殖规模能够灵活控制,投入小。
另外,智能鸡舍具有较高的智能化程度,减少人力依赖,可以低成本的实现稀疏养殖,避免对养殖区域生态环境的破坏,具有良好的应用效果。
附图说明
图1为本实用新型具体实施例的基于物联网的智能鸡舍的控制系统的功能框图。
图2为本实用新型具体实施例的控制系统的RFID读取模块的电路连接原理图。
具体实施方式
本实用新型提供一种基于物联网的智能鸡舍及其控制系统。为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1所示,为本实用新型具体实施例的一种基于物联网的智能鸡舍的控制系统。
所述控制系统包括:用于提供逻辑运算功能的核心控制模块100、用于无线通信的Zigbee模块200、传感器接口板300、RFID读取模块400、伺服接口板500以及获取用户指令的输入模块600。
所述核心控制模块100用于提供逻辑运算功能,是整个控制系统的核心。其获取传感器采集的数据信息等,并上传数据信息,或者依据用户指令/预设的程序控制相应的动作机构运行(例如驱动鸡舍门禁开关、投食等)。
具体的,所述核心控制模块可以采用32位的ARM,MO58S。这一微处理器(MCU)的主频为50Mhz,32K Flash,4K SRAM,4K data flash。其还具有一系列外设通信接口,包括I2C,UART,GPIO等。
所述核心控制模块100与所述Zigbee模块200采用SPI通信,上传数据或者下载指令信息。
通过所述Zigbee模块,可以实现多个智能鸡舍之间的灵活组网以及与后台控制中心的无线通信连接。在该控制网络中,每一个智能鸡舍均为一个节点,可以依据实际的需要添加或者减少节点的数目。每个节点也可以通过其他节点中转的方式与控制中心通信连接。具体的,所述Zigbee模块为SI4432模块,该传输模块传输速率能够达到256Kbps,传输距离为1500米。这一无线通信模块能够适用于山地复杂地形的远距离应用,确保设置各个区域的智能鸡舍数据能够可靠及时传输。
所述输入模块600与核心控制模块100连接,获取用户指令调整喂食参数配置。所述输入模块600具体可以是任何合适的输入设备,例如键盘或者触摸屏等。输入设备(如键盘)可以通过普通的输入/输出接口与核心控制模块连接,进行按键检查等。
所述RFID读取模块400读取鸡只的RFID标签信息从而记录鸡只进出鸡舍的信息。具体的,所述RFID读取模块可以采用TX215模块,与所述核心控制模块100之间采用UART通信,由此记录鸡只进出鸡舍的情况。如图2所示,为TX215的电路原理图。
所述核心控制模块通过传感器接口板与若干传感器10连接,获取传感器数据。例如,传感器接口板通过I2C接口及扩展,为多路传感器提供接口。所述核心控制模块100通过伺服接口板与智能鸡舍的动作机构20连接,控制动作机构的运行。
较佳的,所述核心控制模块100包括12位模数转换器。在智能鸡舍中, 设置有多路传感器,包括温湿度传感器、气压传感器、气体传感器、红外传感器以及RFID传感器等,从而随时采样当前笼内的温湿度、空气品质状态等等。核心控制模块100包括12位模数转换器,确保采样精度。
更具体的,所述伺服接口板可以提供至少四种电机控制接口(包括12V电源),两路电磁阀控制接口以及两路数字控制接口。
在实际使用过程中,智能鸡舍通常可以包括控制鸡舍鸡笼门的开关马达(电机)、控制自动喂食/喂水的电磁阀以及自动通风风扇等动作机构,核心控制模块100可以采用普通GPIO接口来控制上述动作机构。
本实用新型还提供了一种智能鸡舍,包括鸡舍本体、若干传感器、动作机构以及如上所述的控制系统。所述传感器和动作机构分别通过传感器接口板与伺服接口板与所述控制系统连接。
所述鸡舍本体具体可以依据实际情况设置,采用任何合适形状、大小或者结构的鸡舍,为鸡只提供饮食和休息的场所即可。
具体的,所述传感器包括温湿度传感器、气压传感器、气体传感器、红外传感器以及RFID传感器。
更具体的,所述动作机构包括:鸡舍笼门开关、自动喂食马达、自动喂水风扇以及自动通风风扇。
基于上述嵌入式技术开发的控制系统,所述智能鸡舍能够具备自主控制门禁开关,自主投喂饲料,自动更换清洁饮水,极大的减少人工投入。而且通过多路传感器,具备环境感知能力,可以自动根据环境变化,启动相关的动作设备(如通风风扇等),调节鸡舍内小环境。还采用了RFID标签的方式,自动采集鸡只活动数据,以便于形成产品质量可追溯信息链,很好的保证了鸡只养殖的效果。
可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本实用新型的技术方案及本实用新型构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于 本实用新型所附的权利要求的保护范围。