一种基于互联网+的智能养殖系统及方法与流程

本发明涉及家禽养殖技术领域，具体为一种基于互联网+的智能养殖系统及方法。

背景技术：

养殖是培育和繁殖(水产动植物)，养殖包括家畜养殖，家禽养殖，水产养殖，特种养殖几大类。

随着社会发展及国家对农牧业的大力支持，工厂化养鸡在农业养殖中得到了广泛的应用，不仅具有适合鸡生长发育的环境条件，还满足机械化、科学管理和卫生防疫等要求。在工厂化大规模饲养鸡群时，鸡舍内的环境要求温度在20℃～35℃，湿度要求在50％～70％，同时要求将鸡舍内的二氧化碳、氨气、硫化氢等有害气体及时排出保证舍内空气新鲜流通。

目前，国内针对鸡禽饲养环境监控装置已经有相当的研究，并且也取得了一定的成果，已有的鸡舍环境综合监控装置，能满足基本的环境参数控制，鸡舍内也配备了地炉取暖系统、光照系统、通风系统等来维护鸡舍的环境。但是，现有鸡舍在检测和维护方面，依然存在以下问题：

1.养殖区域内的硬件设备较多，但硬件设备的管理混乱，导致无法对设备进行准确控制；

2.对养殖区域内的硬件的运行状态无法获取以致硬件损坏也不知道，导致养殖区域环境参数改变，影响家禽生长。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于互联网+的智能养殖系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于互联网+的智能养殖系统，包括：

服务器，用于调度整个系统；

控制器，对养殖大棚内的智能硬件进行托管代理，保证与各智能硬件之间的数据通道稳定可靠，并能将服务端下发的控制信令准确路由到相关智能硬件设备上；

互联网服务，与app相连接，通过app远程控制智能硬件；

智控接入网关，智能硬件接入云端服务的入口，负责智能硬件接入的认证授权，智能硬件数据的收集，app发出的控制信令的下发；

httprest服务，将系统内部的数据、智能硬件的控制抽象成标准的httprest接口，供外部调用；

设备管理监控，提供系统内部的数据可视化的能力，将设备状态可视化，业务数据可视化，对系统内部服务和智能设备进行监控报警；

数据库，对系统内部的数据进行整合并储存。

进一步的，智能硬件包括传感器、放风机、循环水泵、照明和水帘中的任意一个或多个。

进一步的，传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、二氧化碳浓度传感器。

一种基于互联网+的智能养殖方法，包括以下步骤：

步骤一：首先将系统的控制器和各个智能硬件激活、入网认证并注册至系统中；

步骤二：智能硬件将其运行状态和检测的数据定时发送至控制器，控制器上传至服务器后发送给app中，如果运行状态和检测的数据出现异常时，服务器向app进行告警；

步骤三：通过app对智能硬件进行远程控制，对养殖大棚的内部环境进行调节。

进一步的，服务器对智能硬件上传数据进行处理和保存。

进一步的，所述的智能硬件激活、入网认证并注册方法包括先上电再激活模式，首先将控制器或智能硬件上电，控制器或智能硬件尝试连接服务器，此时连接请求超时或失败，每个控制器或智能硬件设有一个唯一的设备标识，该设备标识由系统的服务器统一生成，并且有唯一与设备标识对应的二维码，通过app扫描二维码，解密二维码中的标识符did信息，并提示输入验证码，输入正确的验证码后控制器或智能硬件认证成功，服务器更新控制器或智能硬件的状态，使得控制器控制器或智能硬件入网并与app用户进行绑定。

进一步的，所述的智能硬件激活、入网认证并注册方法包括先激活再上电模式，首先每个控制器或智能硬件设有一个唯一的设备标识，该设备标识由系统的服务器统一生成，并且有唯一与设备标识对应的二维码，通过app扫描二维码，解密二维码中的标识符did信息，并提示输入验证码，输入正确的验证码后控制器或智能硬件认证成功，服务器更新控制器或智能硬件的状态，使得控制器或智能硬件入网并与app用户进行绑定，然后再将控制器或智能硬件上电，控制器或智能硬件尝试连接服务器，此时连接成功。

进一步的，app用户为每个使用app的使用者有一个单独的app账户。

进一步的，该二维码为加密的标识符did和验证码的字符串，两者对称加密。

进一步的，步骤二中智能硬件将数据发送至控制器的方法为：智能硬件定时将其运行状态或检测的数据发送至控制器，控制器将该信息连同智能硬件的名称及型号参数发送至服务器，服务器对控制器发来的数据进行处理和保存，当服务器检测到数据有异常时，服务器向app进行告警，同时用户可通过app获取自己养殖大棚的数据参数。

进一步的，步骤三中app对智能硬件进行远程控制的方法为：用户使用app从服务器中获取养殖大棚的设备列表，并在设备列表中选择需要远程控制的硬件并通过app向服务器发送控制指令，服务器将该控制指令以及硬件名称及型号参数发送给控制器，控制器根据硬件名称及型号参数找到该硬件，并将上述控制指令发送给该硬件，硬件执行该控制指令，并将执行结果返回控制器，控制器将执行结果返回至服务器，服务器将执行结果返回至app并显示给用户，同时硬件的状态变化情况的状态通知也经过控制器、服务器后最终送至app。

进一步的，所述系统还包括固件升级模块，具体步骤为：服务器给控制器发送固件升级通知，控制器从服务器处获取版本信息并从服务器处下载固件从而完成固件升级。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过识别硬件设备的设备标识及二维码的方法实现了对硬件设备的激活、入网认证和注册，方便了对每个硬件设备的管理，并可通过app对每个硬件设备进行单独精确管理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的示意图；

图2为本发明中的先上电再激活模式流程图；

图3为本发明中的先激活再上电模式流程图；

图4为本发明中的智能硬件将数据发送至控制器的流程图；

图5为本发明中的app对智能硬件进行远程控制的流程图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

参照图1，一种基于互联网+的智能养殖系统，包括：

控制器，对养殖大棚内的智能硬件进行托管代理，保证与各智能硬件之间的数据通道稳定可靠，并能将服务端下发的控制信令准确路由到相关智能硬件设备上；

互联网服务，与app相连接，通过app远程控制智能硬件；

智控接入网关，智能硬件接入云端服务的入口，负责智能硬件接入的认证授权，智能硬件数据的收集，app发出的控制信令的下发；

httprest服务，将系统内部的数据、智能硬件的控制抽象成标准的httprest接口，供外部调用；

设备管理监控，提供系统内部的数据可视化的能力，将设备状态可视化，业务数据可视化，对系统内部服务和智能设备进行监控报警；

数据库，对系统内部的数据进行整合并储存。

智能硬件包括传感器、放风机、循环水泵、照明和水帘中的任意一个或多个。

传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、二氧化碳浓度传感器。

参照图2-5，一种基于互联网+的智能养殖方法，包括以下步骤：

步骤一：首先将系统的控制器和各个智能硬件激活、入网认证并注册至系统中；

步骤二：智能硬件将其运行状态和检测的数据定时发送至控制器，控制器上传至服务器后发送给app中，如果运行状态和检测的数据出现异常时，服务器向app进行告警；

步骤三：通过app对智能硬件进行远程控制，对养殖大棚的内部环境进行调节。

服务器对智能硬件上传数据进行处理和保存。

参照图2，所述的智能硬件激活、入网认证并注册方法包括先上电再激活模式，首先将控制器或智能硬件上电，控制器或智能硬件尝试连接服务器，此时连接请求超时或失败，每个控制器或智能硬件设有一个唯一的设备标识，该设备标识由系统的服务器统一生成，并且有唯一与设备标识对应的二维码，通过app扫描二维码，解密二维码中的标识符did信息，并提示输入验证码，输入正确的验证码后控制器或智能硬件认证成功，服务器更新控制器或智能硬件的状态，使得控制器或智能硬件入网并与app用户进行绑定。

参照图3，所述的智能硬件激活、入网认证并注册方法包括先激活再上电模式，首先每个控制器或智能硬件设有一个唯一的设备标识，该设备标识由系统的服务器统一生成，并且有唯一与设备标识对应的二维码，通过app扫描二维码，解密二维码中的标识符did信息，并提示输入验证码，输入正确的验证码后控制器或智能硬件认证成功，服务器更新控制器或智能硬件的状态，使得控制器或智能硬件入网并与app用户进行绑定，然后再将控制器或智能硬件上电，控制器或智能硬件尝试连接服务器，此时连接成功。

app用户为每个使用app的使用者有一个单独的app账户。

该二维码为加密的标识符did和验证码的字符串，两者对称加密。

步骤二中智能硬件将数据发送至控制器的方法为：智能硬件定时将其运行状态或检测的数据发送至控制器，控制器将该信息连同智能硬件的名称及型号参数发送至服务器，服务器对控制器发来的数据进行处理和保存，当服务器检测到数据有异常时，服务器向app进行告警，同时用户可通过app获取自己养殖大棚的数据参数。

参照图4，以传感器为例说明智能硬件将数据发送至控制器的方法，具体为传感器定时获取养殖大棚内的温度、湿度、光照及二氧化碳浓度等参数，并将上述数据发送至控制器，控制器将该信息连同智能硬件传感器的具体型号发送至服务器，服务器对控制器发来的数据进行处理和保存，当服务器检测到数据有异常时，服务器向app进行告警，以便使用者通过app远程控制来调节养殖大棚内的各种参数，同时用户可通过app获取自己养殖大棚的数据参数。

参照图5，步骤三中app对智能硬件进行远程控制的方法为：用户使用app从服务器中获取养殖大棚的设备列表，并在设备列表中选择需要远程控制的硬件并通过app向服务器发送控制指令，服务器将该控制指令以及硬件名称及型号参数发送给控制器，控制器根据硬件名称及型号参数找到该硬件，并将上述控制指令发送给该硬件，硬件执行该控制指令，并将执行结果返回控制器，控制器将执行结果返回至服务器，服务器将执行结果返回至app并显示给用户，同时硬件的状态变化情况的状态通知也经过控制器、服务器后最终送至app。

以放风机为例说明app对智能硬件进行远程控制的方法，具体为：用户使用app从服务器中获取养殖大棚的设备列表，并在设备列表中选择一个放风机并通过app向服务器发送开始放风及放风机开启的控制指令，服务器将该控制指令以及该被选择的放风机的型号发送给控制器，控制器根据找到该被选择的放风机，并将放风机开始放风的控制指令发送给该硬件，硬件执行该控制指令，并将执行结果返回控制器，控制器将执行结果返回至服务器，服务器将执行结果返回至app并显示给用户，同时放风机的状态变化情况的状态通知也经过控制器、服务器后最终送至app

所述系统还包括固件升级模块，具体步骤为：服务器给控制器发送固件升级通知，控制器从服务器处获取版本信息并从服务器处下载固件从而完成固件升级。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。