智能猪舍远程监控
智能化猪场解决方案

智能化猪场解决方案一、引言智能化猪场解决方案是为了提高猪场的生产效率、降低劳动成本、改善猪的生长环境和提升猪肉品质而设计的一套综合性解决方案。
本文将详细介绍智能化猪场解决方案的设计原则、关键技术和实施步骤。
二、设计原则1. 自动化:通过引入自动化设备和系统,实现猪舍内猪只的自动喂养、自动清洁、自动测量等功能,减少人工操作的频率和强度。
2. 数据化:通过传感器和监控系统,实时采集猪只的生长数据、环境数据等信息,为决策提供科学依据。
3. 智能化:通过人工智能算法和大数据分析,对猪只的生长情况进行预测、监控和调控,实现精准饲养和管理。
三、关键技术1. 传感器技术:采用温湿度传感器、氨气传感器、光照传感器等,实时监测猪舍内的环境参数,保证猪只的舒适度和健康状态。
2. 自动化喂养技术:通过自动喂食器和定量喂食系统,根据猪只的生长阶段和需求,精确投喂饲料,避免浪费和过度喂养。
3. 智能监控技术:利用摄像头和图象识别技术,实时监测猪只的行为和状态,如进食情况、活动情况等,及时发现异常情况并采取相应措施。
4. 大数据分析技术:将采集到的猪只数据进行存储和分析,利用机器学习算法和统计模型,预测猪只的生长趋势、疾病发生风险等,为决策提供参考。
四、实施步骤1. 系统规划:根据猪场的规模和需求,制定智能化猪场解决方案的系统架构和功能模块,并确定相应的硬件设备和软件系统。
2. 设备安装:根据系统规划,安装传感器、自动化设备和监控系统等硬件设备,并进行调试和联网。
3. 数据采集和存储:配置数据采集设备和数据库系统,实时采集猪只的生长数据和环境数据,并进行存储和备份。
4. 数据分析和决策支持:利用大数据分析技术,对采集到的数据进行处理和分析,生成相应的报表和图表,为决策提供科学依据。
5. 远程监控和控制:通过云平台和挪移应用,实现对猪场的远程监控和控制,随时随地了解猪只的情况,并进行相应的操作和调整。
五、效益与前景智能化猪场解决方案的实施可以显著提高猪场的生产效率和猪肉品质,降低劳动成本和环境污染,提升猪场的竞争力和可持续发展能力。
养殖场的监控系统与实时报警

养殖场的监控系统与实时报警养殖业在现代农业中扮演了重要的角色,为了确保养殖场的安全和管理,监控系统和实时报警在养殖场中被广泛应用。
本文将详细讨论养殖场监控系统和实时报警的相关内容,并列出其重要性和优点。
一、监控系统在养殖场中的应用1. 养殖场监控系统的原理和组成养殖场监控系统通常由摄像头、录像设备、计算机、显示屏和网络设备等组成。
摄像头可以安装在养殖场的关键区域,如鸡舍、猪舍、鱼池等,通过录像设备和计算机将实时画面传输到显示屏上,并通过网络设备实现远程监控。
2. 监控系统的优势养殖场监控系统具有以下优势:- 实时监控:通过监控系统,养殖场主可以随时随地通过手机或电脑监控养殖场的情况,及时了解动物的生长状况和环境变化。
- 防范盗窃和损失:监控系统可以有效预防和减少养殖场的盗窃行为,如对养殖场的出入口进行监控,及时发现异常情况并采取措施。
- 提高管理效率:监控系统可以帮助养殖场主随时掌握养殖场的管理情况,如饲料的投放、饮水设备的维护等,从而提高管理效率。
- 维护动物健康:通过监控系统,养殖场主可以及时发现动物的异常行为和疾病症状,及时采取治疗措施,保障动物的健康和养殖场的生产。
二、实时报警系统的应用1. 实时报警系统的原理和组成实时报警系统通常由传感器、报警器、中控设备和报警软件组成。
传感器可以安装在养殖场的关键区域,如温度、湿度、氨气浓度等,当传感器检测到异常情况时,报警器会发出相应的声光报警信号,中控设备则负责接收和处理报警信息。
2. 实时报警系统的优势实时报警系统具有以下优势:- 提前预警:实时报警系统可以在异常情况发生前及时发出预警信号,帮助养殖场主采取相应措施,防止和减少损失的发生。
- 高效反应:实时报警系统可以快速传递报警信息,让养殖场主第一时间了解到系统异常状况,有助于及时处理和修复问题。
- 数据分析:实时报警系统可以对养殖环境的数据进行采集和分析,提供养殖场主对环境参数的监测和调整,为养殖生产提供科学依据。
养猪场智能化自动监控系统方案

养猪场智能化自动监控系统方案摘要:随着科学技术的发展和人们对食品安全的高度关注,农业领域对智能化自动监控系统的需求越来越大。
养猪场是农业领域的一个重要组成部分,传统的养猪方式存在人力成本高、操作繁琐、容易出现人为错误等问题。
因此,本方案旨在通过引入智能化自动监控系统来提高养猪场的管理效率、降低劳动成本、提高生产质量和保障食品安全。
一、系统架构养猪场智能化自动监控系统的整体架构包括传感器、数据采集和传输模块、数据处理与分析模块、控制模块和用户界面。
传感器主要用于采集养猪场的环境数据,如温度、湿度、氨气浓度等。
数据采集和传输模块负责将传感器采集到的数据传输到数据处理与分析模块。
数据处理与分析模块对传输过来的数据进行处理、分析,根据设定的参数判断养猪环境是否合适。
控制模块根据数据处理与分析模块的结果,自动调整养猪场的环境条件,如自动控制温度、湿度等。
用户界面通过图形化的方式展示养猪场环境的参数和状态,方便用户进行监控和操作。
二、关键技术1.传感器技术:选择合适的传感器,如温湿度传感器、氨气传感器、光照传感器等,以获取养猪场的环境数据。
2.无线通信技术:采用无线通信方式将传感器采集到的数据传输到数据处理与分析模块,以减少布线成本和提高数据传输效率。
3.数据处理与分析技术:对传输过来的数据进行处理和分析,通过设定的算法判断养猪环境是否合适,如果不合适则发出警报并自动调整环境条件。
4.控制技术:根据数据处理与分析的结果,通过控制模块自动调整养猪场的环境条件,如自动控制温度、湿度等。
5.用户界面技术:设计用户界面,通过图形化的方式展示养猪场环境的参数和状态,方便用户进行监控和操作。
三、系统优势1.提高管理效率:养猪场智能化自动监控系统可以自动监测和调整养猪环境条件,减少人工操作,提高管理效率。
2.降低劳动成本:传统的养猪场需要大量的人力投入,而智能化自动监控系统可以减少人力成本,节约劳动力资源。
3.提高生产质量:通过实时监测和控制养猪环境,保障良好的生长环境,提高猪的健康状态,进而提高生产质量。
养猪场智能化自动监控系统方案

养猪场养殖综合监控系统工程方案书北京盛世宏博科技有限公司养猪场养殖综合监控系统方案一、概述:随着社会的发展,经济的繁荣,现代化科学技术得到越来越广泛的应用。
北京盛世宏博科技有限公司运用现代化科学技术手段,将多场合所需参数综合起来,将功能实用、推出了适于机房、变电所、农业大棚、畜牧养殖厂、锅炉房、档案馆、医院、药厂等监测综合方案,以实现对温度、湿度、氨气、硫化氢、压力、流量、环境,烟雾报警、漏水报警等保证安全的综合监测监控系统。
二、养猪场养殖综合监控系统集中监控系统功能介绍:该系统通过现场传感器可实现各个猪舍的温度、湿度、照度等参数的自动采集监测并将事实监测数据传到监控中心监控电脑,进行实时数据显示报警,数据存储查询等功能。
现场传感器与传感器之间,现场传感器和监控中心电脑之间通过工业485总线传输。
监控室工控机可以进行数据存储、报表打印、控制输出,报警监控等分析工作。
监控软件采用工业组态监控软件开发。
软件操作简单易学,可加上现场电子地图,各方位参数、状态可在地图界面上直观明了的体现。
系统能实现所有猪舍的室内外环境温湿度,猪舍内光照强度、二氧化碳浓度、氨气浓度、猪舍内饮用水温度、大气压力,的集中监控数据采集,存储,生成数据报表,历史曲线,中央监控室统一远程监控功能。
智能监测软件应实现以下功能(1)提供实时供每个监测点的温湿度、氨气、二氧化碳浓度、光照度、大气压力;(2)提供历史数据查询,支持过去任一时段的数据查询,对一些突发事件提供数据依据。
(3)提供历史曲查看,通过对过去某一时段的变化趋势观察,可以总结出相应的变化规律,从中可以总结出一些宝贵经验。
(4)提供实时报警功能,当监测到的任一个参数达到报警条件时,监测软件会提供声音和相应数值闪烁报警,为相关管理人员提供报警提示。
(5)数据自动储,支持以Excel格式存储,可长期保存,方便日后查找和参考。
(6)监测软件采用工业组态平台,具有性能稳定、扩展方便、便于维修。
智能视频监控在养殖业中的应用案例

智能视频监控在养殖业中的应用案例随着科技的不断发展,技术逐渐走进了各个行业,其中智能视频监控技术在养殖业中的应用也越来越广泛。
本文将为大家介绍几个智能视频监控在养殖业中的应用案例,看看这项技术是如何助力养殖业实现高效、智能、绿色的发展的。
一、智能监控系统助力奶牛场管理某大型奶牛场采用了智能视频监控系统,通过摄像头对奶牛场进行24小时实时监控。
系统可以自动识别奶牛的行为,如进食、休息、排泄等,并将数据传输给养殖员。
养殖员可以根据数据分析奶牛的健康状况,及时发现异常情况。
智能监控系统还可以自动计算奶牛的产奶量,为养殖员提供决策依据。
通过智能视频监控技术的应用,奶牛场的管理更加精细化,提高了养殖效益。
二、智能监控系统在养猪业的应用某养猪场引入了智能视频监控系统,通过摄像头对猪场进行实时监控。
系统可以自动识别猪只的行为,如进食、睡眠、运动等,并统计猪只的生长数据。
养殖员可以根据这些数据调整饲养策略,如调整饲料种类、喂养时间等,以实现猪只的最佳生长状态。
智能监控系统还可以实时监测猪舍的环境参数,如温度、湿度、氨气浓度等,确保猪只生活在舒适、健康的环境中。
通过智能视频监控技术的应用,养猪场的饲养管理更加科学化,提高了养殖效益。
三、智能监控系统在养鸡业的应用某养鸡场采用了智能视频监控系统,通过摄像头对鸡场进行24小时实时监控。
系统可以自动识别鸡只的行为,如进食、饮水、休息等,并统计鸡只的生长数据。
养殖员可以根据这些数据调整饲养策略,如调整饲料种类、喂养时间等,以实现鸡只的最佳生长状态。
智能监控系统还可以实时监测鸡舍的环境参数,如温度、湿度、氨气浓度等,确保鸡只生活在舒适、健康的环境中。
通过智能视频监控技术的应用,养鸡场的管理更加精细化,提高了养殖效益。
四、智能监控系统在养殖业的环保应用智能视频监控系统不仅在提高养殖效益方面有显著作用,还可以助力养殖业实现环保目标。
以某水产养殖场为例,该养殖场引入了智能视频监控系统,用于监测水体的水质状况。
农业智能化畜禽养殖环境监控系统设计

农业智能化畜禽养殖环境监控系统设计随着社会经济的发展和人们对食品安全的关注日益增加,畜禽养殖行业也面临着新的挑战和机遇。
为了提高畜禽养殖的效率和质量,保障畜禽健康成长,设计一套智能化的畜禽养殖环境监控系统势在必行。
本文将围绕农业智能化畜禽养殖环境监控系统的设计展开论述,包括系统架构、核心功能模块、技术应用等方面,力求为畜禽养殖业的智能化发展提供有益的思路和方向。
一、系统架构设计1. 数据采集层数据采集层是整个系统的基础,主要包括温湿度传感器、氨气浓度传感器、光照强度传感器、音频传感器等,用于实时采集畜禽舍内的环境参数和动物行为数据。
2. 数据传输层数据传输层通过有线或无线网络技术,将采集到的数据传输至数据处理中心,同时可以实现远程监控和控制,确保数据的及时性和准确性。
3. 数据处理与分析层数据处理与分析层是系统的核心部分,利用大数据分析、人工智能等技术手段对采集到的数据进行处理和分析,提取有用信息,预测环境变化趋势,识别动物行为异常等。
4. 应用服务层应用服务层将数据处理结果反馈给养殖场管理人员,实现实时监控、报警提示、远程控制等功能,同时可以提供数据查询、统计分析、决策支持等服务。
二、核心功能模块设计1. 环境参数监测系统可以实时监测畜禽舍内的温度、湿度、氨气浓度、光照强度等环境参数,并根据设定的标准值进行实时预警和报警。
2. 动物行为识别系统通过视频监控和音频传感器等设备,实现对畜禽行为的识别和分析,如进食情况、活动状态、产蛋情况等,及时发现异常情况。
3. 智能喂养与饮水系统可以根据动物的生长状态和饲养需求,实现智能化的喂养和饮水管理,提高饲料利用率,减少投入成本。
4. 疾病预警与健康管理系统可以通过动物行为和生理指标数据,实现对动物健康状况的监测和评估,及时预警可能的疾病风险,提高养殖效益。
5. 远程控制与管理系统支持远程监控和控制功能,养殖场管理人员可以通过手机App或Web界面实时查看畜禽舍内情况,并进行远程控制,如调节温湿度、开启通风设备等。
生猪养殖场监控方案
生猪养殖场监控方案随着人们对食品安全要求的日益提高,生猪养殖行业也面临着越来越多的监管和检查。
为了确保养殖场的猪只健康、安全,养殖场的管理团队需要建立一个全面的监控方案,以监视所有养殖场区域和猪只的情况,及时发现问题并采取必要的措施。
本文将介绍生猪养殖场的监控方案。
一、监控需求在生猪养殖场中,监控需求主要包括以下几个方面:(1)监控室内和室外环境,如温度、湿度、氨气浓度等,以确保猪只有良好的生活环境。
(2)监控饲养池、圈舍等区域,以防止猪只逃跑或因其它原因死亡。
(3)监控饲料供应、水源和清洁作业情况,确保家禽猪只的饮食水源干净卫生,防病。
(4)监控繁殖区域,了解怀孕母猪的状况,及时发现其它异常情况。
(5)监控周边环境,如周边物流的进驻情况,防止病菌的传播。
二、监控设备为确保生猪养殖场的正常管理和监管,需要安装一套合理的监控设备。
监控设备应包括以下几个方面:(1)监控器:用于观察实时视频画面。
对于大型养殖场,建议使用视频监控系统。
(2)照明设备:为了保证监控画面的清晰度,需要在粗暴国产良民中文相当简洁的字符液晶显示屏周围设置光源照明。
(3)感应器:用于捕捉猪只的移动情况。
有些高级的感应器可以区分人类和动物。
高精度的感应器将确保猪只在不被干扰的情况下过好自己的生活。
(4)报警器和报警装置:在发现异常情况(如猪只逃脱、温度过高等)时,会自动发送报警信息,以便及时采取行动。
(5)控制器:用于控制监控设备的开启和关闭,以及对不同设备的控制。
三、监控系统在实际运用过程中,监控设备需要与监控系统相配合,以实现全面的监控。
该系统应该具备以下功能:(1)实时监控:能够实时监测猪只的行踪和操作,确保猪只得到良好的生活。
(2)远程监控:监控系统不仅要在现场监控,还要能够实现远程监控管理,随时咨询当前情况,要安装Remote-View软件,手机随时查询各区域负责人。
(3)多检监测:系统中最好配备多位筛查员,可以仔细检查猪只的行为和身体状况,发现异常状况。
基于物联网的智能农业远程监控系统设计
基于物联网的智能农业远程监控系统设计近年来,随着信息技术的快速发展,物联网技术在农业领域的应用日益广泛。
基于物联网的智能农业远程监控系统,为农业生产提供了全新的解决方案。
本文将详细介绍基于物联网的智能农业远程监控系统的设计原理、架构、功能和应用。
设计原理:智能农业远程监控系统基于物联网技术,通过传感器设备采集农田环境数据,并将数据通过网络传输到远程服务器进行分析处理。
农民可以通过手机、电脑等终端设备获取实时的农田环境数据,提供科学决策支持。
系统架构:智能农业远程监控系统由传感器网络、数据传输网络和远程服务器三个主要组成部分构成。
1. 传感器网络:传感器网络是智能农业远程监控系统的基础。
通过部署在农田中的传感器设备,可以实时监测土壤湿度、温度、光照强度等环境参数,并将数据发送到数据传输网络中。
2. 数据传输网络:数据传输网络负责将传感器采集的数据传输到远程服务器进行存储和分析处理。
可以选择使用有线网络或者无线网络,确保数据的实时传输和可靠性。
3. 远程服务器:远程服务器是系统的核心,负责接收、存储和分析处理传感器采集的数据。
通过数据分析算法,可以提供土壤湿度、温度、光照强度等环境参数的趋势分析和预测,帮助农民进行农田管理。
系统功能:基于物联网的智能农业远程监控系统具有以下主要功能:1. 实时监测:系统能够实时监测农田环境参数,包括土壤湿度、温度、光照强度等,为农民提供农田环境的实时数据。
2. 数据分析:通过对传感器采集的数据进行分析处理,系统可以提供农田环境参数的趋势分析和预测,帮助农民做出科学决策。
3. 远程控制:农民可以通过系统远程控制灌溉设备、温室通风系统等农田设备的开关,实现对农田环境的控制。
4. 告警提示:系统可以根据农田环境的变化,发出告警提示,帮助农民及时采取措施,防止农田环境异常对作物生长产生不利影响。
应用场景:基于物联网的智能农业远程监控系统广泛应用于各类农田,为农民提供科学决策和智能化管理的支持。
畜禽养殖环境远程监控系统研究
畜禽养殖环境远程监控系统研究摘要:畜禽养殖业在现代农业发展中占据着重要地位,但是由于受到环境限制和监管不到位等问题,养殖环境的监控变得尤为重要。
传统的养殖环境监控方式存在局限性,而基于互联网的畜禽养殖环境远程监控系统可以有效地解决这些问题。
本文基于互联网和物联网技术,设计了一种畜禽养殖环境远程监控系统,可以实现实时监测和远程管理畜禽养殖环境,提高养殖效益。
关键词:畜禽养殖,环境监控,远程监控,互联网,物联网1.引言随着人口的不断增加和生活水平的提高,对畜禽产品的需求也在不断增加。
畜禽养殖业作为农业的重要组成部分,在满足人们需求的同时,也为经济发展做出了重要贡献。
然而,养殖环境的监控对于养殖业的健康发展至关重要。
传统的养殖环境监控方式存在许多问题,如监控范围有限、数据获取困难等。
因此,研究并设计一种基于互联网和物联网技术的畜禽养殖环境远程监控系统是十分必要的。
2.相关研究然而,在现有研究中还存在一些问题,如对养殖环境监控范围的限制、对数据的处理和应用不够全面等。
因此,本文拟设计一种畜禽养殖环境远程监控系统,通过引入互联网和物联网技术,实现对畜禽养殖环境的全面监测和管理。
3.系统设计本文设计的畜禽养殖环境远程监控系统主要由传感器模块、数据传输模块、数据处理模块和远程管理模块组成。
传感器模块负责采集养殖环境中的温度、湿度、氨气浓度等参数信息;数据传输模块通过互联网将采集到的数据发送到数据处理模块;数据处理模块接收并处理传输过来的数据,并根据需要进行分析和报警;远程管理模块可以通过互联网实现对养殖环境的远程监控和管理。
4.实验与结果本文设计了一个实验样例,对畜禽养殖环境远程监控系统进行了测试。
实验结果表明,该系统能够实时采集和传输畜禽养殖环境的参数信息,同时能够对数据进行及时处理和分析,并通过远程管理模块实现对养殖环境的远程监控和管理。
5.结论与展望本文设计了一种基于互联网和物联网技术的畜禽养殖环境远程监控系统,该系统可以实现对养殖环境的实时监测和远程管理。
基于物联网的牲畜智能远程监控系统设计
基于物联网的牲畜智能远程监控系统设计郭恒川(洛阳理工学院计算机与信息工程学院,河南洛阳471023)畜牧业是关系着国民日常生活需求的重要产业,也是实现乡村振兴的重要举措之一,在乡村振兴战略中扮演着非常重要的角色。
传统的畜牧饲养模式已经成为畜牧业发展的最大短板,因此畜牧业的高质量发展将势不可挡,突破畜牧业“质”的瓶颈需要依靠科技创新[1]。
随着新的产业理念普及,畜牧业在不断加快现代化与信息化的进程,告别了粗放经营的低水平模式,不断的向规模化集中,提高生产与管理效率。
规模化畜牧养殖中,在不增加人力成本的前提下,对某个体牲畜很难做到精准化的跟踪管理。
现如今,物联网技术的发展可谓日新月异,各种利用物联网技术进行远程监控的智能产品已经进入千家万户,这为解决规模化畜牧养殖下的牲畜个体精准化监控提供了基础。
以STM32为主控芯片设计一种能够提供牲畜定位、运动步数、体温、环境情况数据的终端设备,并将其虚拟仿真显示在软件端的监控系统就是在这个背景下产生的新型畜牧养殖监控方案。
1系统设计方案在牲畜养殖过程中,牲畜所处的环境主要分为棚内环境和棚外环境两部分。
棚内用于集中圈养,因此适合在棚内设计并安装棚内环境数据监测的终端设备,主要监测对牲畜生长影响较大的棚内温度、湿度、氨气浓度等有害气体数据。
对于大型牲畜而言,还要有棚外草场环境来进行放风和运动,摘要:随着物联网技术的飞速发展,其在很多行业领域得到广泛的应用,展现了极大的便利性。
为了提高畜牧企业的生产管理效率,提出了一种基于物联网的牲畜个体状态信息采集设备和可视化虚拟仿真应用软件相结合的监控系统,为饲喂环境的调控、牲畜个体的运动情况、健康状况提供了有利的参考,使畜牧企业享受到物联网技术带来的便利,能够科学养殖并提高效益。
关键词:物联网;STM32;虚拟仿真;智能养殖中图分类号:S8-01,TP273文献标识码:A文章编号:2096-4390(2022)07-0073-04 A Study of IOT-Based Intelligent RemoteMonitoring System for Livestock IndustryGuo Hengchuan(Luoyang Institute of Science and Technology,School of Computer and Information Engineering)Abstract:Internet of Things is developing rapidly and being widely applied in many industries,which makes people enjoy all the convenience of modern technology.In order to improve the management of husbandry,this paper proposes a monitoring system based on STM32that combines the hardware capable of collecting information of livestock movement and the software of visual virtual simulation.Therefore,it can be helpful for improving feeding environment,the movement and health status of individual livestock,which can benefit livestock enterprises by improving their management and profit margin.Key words:Internet of Things;STM32;Virtual simulation;Intelligent Stockbreeding基金项目:2020年国家级大学生创新创业训练计划项目(项目编号:202011070005)。
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一、远程监控的意义
本文采用Zigbee无线通讯技术。Zigbee标准基于802.15.4协 议栈建立,具备强大的设备联网功能,它支持三种主要的自组 织无线网络类型,即星型结构、网状结构(Mesh)和簇状结构 (Cluster tree),特别是网状MESH结构,具有很强的网络健壮 性和系统可靠性。
watchport
温度,湿度,光照传感器
氨气传感器
系统应用实例
武汉天种公猪房测量氨气 浓度,和温湿度光照实例
武汉天种产房测量温湿 度光照实例
四 结论与展望
任何远离社区,通讯不畅,布线线困难,无人职守 的场所; 尤其适合荒无人烟的野外生态环境观测:各类农林 系统,农业园区,各类野外台站,等等。
果园 温室 connectport XX 饲养 场
二、系统关键技术
基于xbee模块的宇宙 版无线传感装置
三、多功能无线远程监控系统 三、
系统基本功能
1。实现信息远程采集 2。信息远程传输:包括数据与图像 3。信息动态发布 4。形成网络共享数据库 5。提供远程决策诊断服务
系统主要构成: 现场采集单元、服务器端数 据接收存模块、基于Web的数据管 理模块。
1。服务器平台:包括应用程序服务器和数 据库服务器 2。现场监控系统: 传感器系列,摄像头,数据采集与无线发送 模块。
硬件组成
3。传感器系列: 已实现的包括: 空气温湿度,光照传感器,氨气浓度传 感器。 也可以选用市场上已有的各类传感器。也可以根据用户 的要求填加其他类型传感器。 4。摄像头: DIGI公司出品的watchport/V2系传感器。
二、实现远程监控的关键 技术
设计和开发本系统所使用的主要关键技术点: ◆传感器技术 ◆ xbee模块组网技术 ◆ Zigbee无线通信技术 ◆TCP/IP网络通信技术 ◆python程序设计 ◆C/S和B/S结构程序设计
二、系统关键技术
2.1 传感器测试技术 传感器是一个电子元器件:能够感知被测量对象的 信息,并按照一定格式输出。
一、远程监控的意义
(三)远程监控系统的几种解决方案
有线远程 有线远程 监控模式
INTERNET PC计算机 传感 器系 列
嵌入式采集模块
用户
connectportX 2
宇宙版
无线远程 监控模式
无 线 传 感 器
一、远程监控的意义
(四)传统监控技术的局限性 (1)从监测现场到使用者之间,需要线路连接,采用封闭式 监控模式,对远离社区和偏僻的地带进行监测,不仅投入大, 有时甚至在技术上难以实现。 (2)难以实现移动办公,现代管理人员经常出差,需要随时 跟踪信息变化;跨地区,甚至跨国际间资料共享的,是现代信 息社会必然的发展趋势,等等。
猪舍环境远程监控关键技术与 应用
单位:武汉麦希力德科技有限公司 单位: 地址:武汉东湖开发区光谷创业街12栋 地址:武汉东湖开发区光谷创业街12栋A 单元503 座4单元 单元 Website:
主要内容: 主要内容:
一、远程监控的意义 二、关键技术 三、核心产品介绍 四、结论与展望
一、远程监控的意义
(一)问题的提出 (1)现代随着养猪业集约化和规模化程度的不断提高,对环境监测 技术提出了新的技术需求和挑战,尤其是对现场各种信息的了解和掌 握,是进行现代化管理与调控的基础/基石; (2)猪舍环境数据采集十分困难:首先,涉及对象形式多样,要素 复杂多变;其次,猪场往往偏远分散,通信条件差,信息获取难度 大,自动化采集十分困难; (3)目前在总体上,国家“信息高速公路”网络已经建立,但对于 农业与生态系统来说,综合信息的获取与通信仍存在“最后一公里” 连接的瓶颈现象。
被测 量
敏感原 件
基于xbee模块的 宇宙版无线传感 装置
无线传输到 X2
电源
二、系统关键技术
2.2 xbee模块组网技术 应用xbee模块和connectportX2可以很方便的组建mesh 网络, xbee模块与现场传感器和测控设备连接,组成远程 监控现场采集单元。
二、系统关键技术
2.3 无线通信技术 当前几种广泛应用的无线通信技术有: ◆蓝牙技术(Bluetooth Technology) ◆无线局域网Wi-Fi(Wireless Fidelity) ◆无线移动通信(GPRS/CDMA) ◆ Zigbee (IEEE 802.15)(传感器网络协议)
一、远程监控的意义
(二)挑战和不在:近 年来,随着公共Internet网络的普及和远程控制策略的 完善,基于互联网平台的远程监控技术发展迅速。其具 有的免维护特征大大降低了通信成本,广泛地延伸人类 的工作空间。 (2)无线移动技术发展迅猛:以Zigbee协议无线传 感网络为代表的无线移动通信技术的普及应用,为农业 环境远程监控“最后一公里”延伸,提供了重要的机遇。 (3)信息采集“最后一公里”连接依然存在:从 观测现场到数据使用者之间存在“最后一公里”连接的 瓶颈,通过建立Internet与Zigbee的无缝连接,是解决 “最后一公里”连接的有效方案。
无线传感网络技术优点
(1)采用Zigbee协议,低功耗、低成本、传感器之间相互感知、 具有网络自组织能力、不需要固定基站,移动性强,比较适合 农业监测特点。发展前景广阔。 (2 Zigbee无线传感网络安装方便,维护简单,使用寿命比较长, 适合长时间不间断使用,应用xbee模块使得通信距离得到了可 靠的保障,组网方便,传输数据稳定可靠。
现场采集单元
基于xbee模块的宇 宙版无线传感装置
基于xbee模块的宇 宙版无线传感装置
传感 器
传感 器
传感 器
传感 器
现场数据采集与无线发送
通过使用X-CTU软件对xbee模块进行配置,使他在 connectportX2的xbee Network中显示为Wallrouter, xbee 模块可以实现数据的A/D的转换,并无线发送数据。 xbee 模块和网络协调器之间的数据传送是通过python语言编程 完成的。
一、远程监控的意义
一、远程监控的意义
MESH网状网络结构特点: (1)系统采用多跳式路由通信; (2)网络容量很大; (3)可以跨越很大的物理空间,适合距离较远比较分散的结 构; MESH网状网络拓扑结构的网络具有强大的组网功能,网络所 有实体只要在可视通讯范围内,都可以相互通信,如果没有直 接通路,还可以通过“多级跳”的方式来通信;该拓扑结构还 可以组成比较复杂的网络,除此之外,网络还具备自组织、自 愈功能。
草原
农田
森林
其他领 域
Internet 数据库管理服 务决策支持系 统软件各类应 用软件服务
数据库服务器
谢
谢
欢迎加盟合作,共同开发
二、系统关键技术
2.6 TCP/IP网络通信技术 TCP/IP是互连网通讯的重要协议。所有程序设计均采用基 于TCP/IP网络协议,通过Socket编程技术,完成指定端口侦听 与并识别,接收终端采集发送模块的TCP Socket连接请求,实 现数据的发送与接收.
二、系统关键技术
2.7 Python程序设计 Python是一种很好的面向对象的语言,使用方便,功能强大, 非常适合网络编程。
二、系统关键技术
2.4 Zigbee技术特点 (1)通讯可靠 Zigbee技术采用了CSMA-CA的碰撞避免机制,同时为需要 固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避免了发送数据时的竞 争和冲突;MAC层采用了完全确认的数据传输机制,每个发送 数据包都必须等待接收方的确认信息;
二、系统关键技术
(2)网络的自组织、自愈能力强 Zigbee的自组织功能强,无需人工干预,网络节点能够感 知其它节点的存在,并确定连接关系,组成结构化的网络; Zigbee自愈功能强,增加或者删除一个节点,节点位置发生变 动,节点发生故障等,网络能够自我修复,并对网络拓扑结构 进行相应地调整,无需人工干预,保证整个系统仍然能正常工 作。具备自组织、自愈能力的无线通信网络是最后一公里通信 最理想的通信方式。
二、系统关键技术
2.5 Zigbee与互连网(INTERNET)对接技术
X2
Internet
二、系统关键技术
Zigbee与INTERNET是完全不同的网络系统,将其进行无缝连 接是非常重要的环节。通过上图可以看到我们的设计中使用的 DIGI公司出品的ConnectportX2很方便快捷的解决了这个问题。
二、系统关键技术
2.8 C/S和B/S结构程序设计 基于WEB的服务管理通常有二种模式: C/S(客户/服 务器)和B/S(浏览器/服务器)模式。 各自优缺点: 各自优缺点:C/S模式需要在客户端安装特定的软件,而 B/S只需要网络浏览器即可,所有服务功能由服务器端提供。
二、系统关键技术
2.9 现场数据采集的核心 现场采集与无线发送装置,采用的是武汉麦希力德科技有限 公司基于xbee模块自主研发的宇宙版无线传感装置,实现了环境 数据的采集和数据的无线传输。
二、系统关键技术
(3)成本低廉 Zigbee工作频段为2.4G免费频率,即无需使用费得无线通 信。 (4)网络容量适中 一个Zigbee网络可以容纳最多254个从设备和一个主设备, 一个区域内可以同时存在两百多个Zigbee网络,互不干扰。 Zigbee (5)数据安全 Zigbee提供了数据完整性检查和签权功能,加密算法采用 AES-128,同时各个应用可以灵活确定其安全属性。
web服务应用程序采用B/S结构
(Brower/Server)三层体系结构。用户的操作则 通过客户端浏览器(Brower)实现,主要业务处理 在Web服务器端(Server)实现,数据存储、提取 和更新等操作则在数据库服务器端实现。
系统使用
远程监控实时系统
相关数据实时曲线图
远程监控图像
硬件组成
服务器端数据接收存储功能设 计
(1)服务器端数据接收存储模块,由监控中心MS SQL Server数据库 服务器平台 (2)和运行在数据库服务器上的数据接收存储程序,由 C# 设 计而成。