调理电路41、驱动执行单元42、声光指示单元43、气体传感器44和电源管理单元45;定时单元37、数据传输单元38、调试单元39、驱动执行单元42、声光指示单元43与无线微控制单元40相连接;气体传感器44通过信号调理电路41与无线微控制单元40相连接;电源管理单元45为蓄电池供电电源,为定时单元37、数据传输单元38、调试单元39、无线微控制单元40、信号调理电路41、驱动执行单元42、声光指示单元43、气体传感器44供电,将AC220V的市电转换为DC24V、DC12V、0〇5¥、003.3¥、003¥和0(:-3¥电源;0024¥为驱动执行单元42供电,DC12V为声光指示单元43供电,DC5V为定时单元37供电,DC3V和DC-3V为信号调理电路41、气体传感器44供电,DC3.3V为无线微处理单元40、数据传输单元38和调试单元39供电。
[0046]所述的气体传感器44采用ME3-NH3定电位电解型氨气传感器实时采集兔舍的氨气浓度;信号调理电路41包括恒电位电路和传感器的工作电路。
[0047]数据传输单元38包块6DB 2.4 GHz天线接口,RS232通讯接口、USB2.0通讯接口;
2.4GHz天线接口用于自动清粪监控节点与无线传感网络中的其他无线节点相互通信,RS232通讯接口、USB2.0通讯接口用于节点与上位机直接数据通讯或者在线调试。
[0048]调试单元39包块复位电路、LED指示电路,RS232串口调试电路。复位电路用于复位自动清粪监控节点的运行状态;LED指示电路包括红、绿、黄三个不同颜色的发光二极管,绿色灯为电源指示灯,黄色灯亮表示节点启动运行正常,红色灯指示节点组网状态,红灯亮表示该节点成功加入无线传感网络,可正常向上位机传输数据信息。
[0049]无线微处理单元40采用工业级带印刷天线的超低功耗的JN5168-001-M00模组,其核心芯片是一种高功率的ZigBee芯片,即JN5168JN5168最小系统包括复位电路、供电电路和编程接口电路。
[0050]以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于物联网的家兔标准化养殖智能监控系统,包括多个无线传感网络节点、ZigBee路由节点、ZigBee以太网网关、服务器、客户端和视频监控系统,其中所述无线传感网络节点通过Zi gBee路由节点连接ZigBee以太网网关,ZigBee以太网网关接入服务器连接客户端以传输数据;其中所述视频监控系统包括摄像机、交换机、硬盘录像机、路由器和显示器,所述摄像机通过交换机连接硬盘录像机以接收兔舍视频信息的数据,并通过显示器显示数据; 所述的无线传感网络节点包括食料传送监控节点、供料监控节点、剩料监测节点、饮水监控节点、自动喂奶控监控节点、通风控制节点、光照度监控节点、环境监测节点和自动清粪监控节点; 所述的饮水监控节点包括流量计(I)、数据传输单元(2)、调试单元(3)、无线微控制单元(4)、A/D转换模块(5)、电机驱动单元(6)、声光指示单元(7)、水位传感器(8)、水栗执行单元(9)、电源管理单元(10);流量计(1)、数据传输单元(2)、调试单元(3)和声光指示单元(7)与无线微控制单元(4)相连接;水位传感器(8)通过A/D转换模块(5)与无线微控制单元(4)相连接;水栗执行单元(9)通过电机驱动单元(6)与无线微控制单元(4)相连接;电源管理单元(10)为蓄电池供电电源,为流量计(1)、数据传输单元(2)、调试单元(3)、无线微控制单元(4)、A/D转换模块(5)、电机驱动单元(6)、声光指示单元(7)、水位传感器(8)、水栗执行单元(9)供电。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的家兔标准化养殖智能监控系统,其特征在于:所述的自动喂奶监控节点包括定时单元(11)、数据传输单元(12)、调试单元(13)、红外检测单元(14 )、无线微控制单元(15 )、报警提示单元(16 )、电机驱动单元(17 )、联动门执行单元(18)、声光指示单元(19)和电源管理单元(20);定时单元(11)、数据传输单元(12)、调试单元(13)、红外检测单元(14)、报警提示单元(16)、声光指示单元(19)分别与无线微控制单元(15)相连接;联动门执行单元(18)通过电机驱动单元(17)与无线微控制单元(15)相连接;电源管理单元(20)为蓄电池供电电源,为定时单元(11)、数据传输单元(12)、调试单元(13)、红外检测单元(14)、无线微控制单元(15)、报警提示单元(16)、电机驱动单元(17)、联动门执行单元(18)、声光指示单元(19)供电。3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的家兔标准化养殖智能监控系统,其特征在于:所述的光照度监控节点包括定时单元(21)、数据传输单元(22)、调试单元(23)、无线微控制单元(24)、光照度采集单元(25)、日照调控单元(26)和电源管理单元(27);定时单元(21)、数据传输单元(22)、调试单元(23)、光照度采集单元(25)、日照调控单元(26)分别与无线微控制单元(24)相连接;电源管理单元(27)为蓄电池供电电源,为定时单元(21)、数据传输单元(22)、调试单元(23)、无线微控制单元(24)、光照度采集单元(25)、日照调控单元(26)供电。4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的家兔标准化养殖智能监控系统,其特征在于:所述的环境监控节点包括传感器单元(28)、数据转换单元(32)、数据处理单元(34)和电源管理单元(36);传感器单元(28)通过数据转换单元(32)与数据处理单元(34)相连接;传感器单元(28)包括温湿度传感器(29)、氨气浓度传感器(30)和C02浓度传感器(31);数据转换单元(32)为A/D转换单元(33);数据处理单元(34)为无线微控制单元(35);电源管理单元(36)为蓄电池供电电源,为传感器单元(28)、数据转换单元(32)、数据处理单元(34)供电。5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的家兔标准化养殖智能监控系统,其特征在于:所述的自动清奠监控节点包括定时单元(37)、数据传输单元(38)、调试单元(39)、无线微控制单元(40)、信号调理电路(41)、驱动执行单元(42)、声光指示单元(43)、气体传感器(44)和电源管理单元(45);定时单元(37)、数据传输单元(38)、调试单元(39)、驱动执行单元(42)、声光指示单元(43)与无线微控制单元(40)相连接;气体传感器(44)通过信号调理电路(41)与无线微控制单元(40)相连接;电源管理单元(45)为蓄电池供电电源,为定时单元(37)、数据传输单元(38)、调试单元(39)、无线微控制单元(40)、信号调理电路(41)、驱动执行单元(42)、声光指示单元(43)、气体传感器(44)供电。6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的家兔标准化养殖智能监控系统,其特征在于:所述的气体传感器(44)采用ME3-NH3定电位电解型氨气传感器实时采集兔舍的氨气浓度;信号调理电路(41)包括恒电位电路和传感器的工作电路。7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种基于物联网的家兔标准化养殖智能监控系统,其特征在于:所述的无线微控制单元(4)、无线微控制单元(15)、无线微控制单元(24)、无线微控制单元(35)、无线微控制单元(40)均为工业级JN5168无线射频微控制器。
【专利摘要】一种基于物联网的家兔标准化养殖智能监控系统,包括多个无线传感网络节点、ZigBee路由节点、ZigBee以太网网关、服务器、客户端和视频监控系统。其中所述无线传感网络节点通过ZigBee路由节点连接ZigBee以太网网关,ZigBee以太网网关接入服务器连接客户端以传输数据;其中所述视频监控系统包括摄像机、交换机、硬盘录像机、路由器和显示器,所述摄像机通过交换机连接硬盘录像机以接收兔舍视频信息的数据,并通过显示器显示数据。所述无线传感网络节点包括食料传送监控、供料监控、剩料监测、饮水监控、自动喂奶监控、通风控制、光照度监控、环境监测和自动清粪监控节点。可提高家兔成活率、兔毛及兔肉品质和产量。
【IPC分类】A01K29/00
【公开号】CN205161497
【申请号】CN201520521085
【发明人】李士军, 任东波, 顾洪军, 宫鹤, 毕春光, 于曼华, 吴子雨, 李健, 王国伟, 万保成, 张敏, 吴裕华, 赵忠伟, 鞠红艳, 郭洪宇, 崔楠楠, 杨婷, 韩瑜, 林楠, 侯丽新, 郭颖, 孙连志, 尤明慧, 胡天立, 史明非, 李雪
【申请人】吉林农业大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年7月18日