CN110825145A - 一种肉鸭笼养棚舍自动监管*** - Google Patents

一种肉鸭笼养棚舍自动监管*** Download PDF

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郝东敏
周正奎
钟洪义
高斌
周仁德
马有全
贾德刚
许传宝
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Institute of Animal Science of CAAS
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Anhui Qiangying Duck Industry Group Co ltd
Institute of Animal Science of CAAS
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Abstract

本发明公开了一种肉鸭笼养棚舍自动监管***，包括棚舍本体，所述棚舍本体内部包括定点监测***、移动监测***和调节管理***，所述棚舍本体内设有多组三层鸭笼，多组所述三层鸭笼外侧设有多个监测节点。本发明通过观测车体监测三层鸭笼，不存在监测死角，降低现场施工人员的工作强度，并将监测视频数据远程传输，环境参数指标采集器采集节点环境信息，将采集信号、定向视频数据和移动采集数据同时发送终端监管平台，通过调节管理***改善局部环境的养殖情况，将移动监测和定点数据监测两种监测方式结合，大大提高监测的精准度，能够及时并应对突发事故，对肉鸭的监测和远程管理，省时省力，大大提高肉鸭笼养质量和产量。

Description

一种肉鸭笼养棚舍自动监管***
技术领域
本发明涉及家禽养殖管理技术领域，具体涉及一种肉鸭笼养棚舍自动监管***。
背景技术
针对家禽集约化生产的需求，肉鸭笼养技术正在大力推广，肉鸭笼养技术通常采用多层立体笼养肉鸭棚如三层笼养，可以充分利用鸭舍空间，增加饲养密度，提高单位面积的产量。
现有的智能监管养殖技术比较简单，虽然在舍内安装监控，但无法监测到每个笼养小单元，存在监测盲区，即使使用普通养殖观测车也无法快速监测肉鸭群情况，另外，温湿度、光照、氧气、二氧化碳、氨气、硫化氢、风速等环境参数的变化对肉鸭健康养殖具有非常重要的影响，但笼养棚空间相对密闭，养殖量大，对鸭舍内环境参数的控制相对困难，不便于自动化监测管理。
因此，发明一种肉鸭笼养棚舍自动监管***来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种肉鸭笼养棚舍自动监管***，通过观测车体监测三层鸭笼，不存在监测死角，监测画面通过分屏模式在显示屏显示，便于观测，降低现场施工人员的工作强度，并将监测视频数据远程传输，环境参数指标采集器采集节点环境信息，将采集信号、定向视频数据和移动采集数据同时发送终端监管平台，通过调节管理***改善局部环境的养殖情况，将移动监测和定点数据监测两种监测方式结合，大大提高监测的精准度，能够及时并应对突发事故，对肉鸭的监测和远程管理，省时省力，大大提高肉鸭笼养质量和产量，以解决技术中的上述不足之处。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种肉鸭笼养棚舍自动监管***，包括棚舍本体，所述棚舍本体内部包括定点监测***、移动监测***和调节管理***，所述棚舍本体内设有多组三层鸭笼，多组所述三层鸭笼外侧设有多个监测节点，所述定点监测***和调节管理***对应设置在监测节点处，所述移动监测***活动设置在棚舍本体内部，所述调节管理***的连接端设有终端监管平台，所述终端监管平台的连接端通过网络无线连接有管理员端；
所述定点监测***包括固定摄像头组和环境监测组件，所述固定摄像头组用于获得节点附近的鸭舍影像，所述环境监测组件用于获得节点附近的鸭舍局部环境状况；
所述移动监测***包括观测车体，所述观测车体两侧均设有移动摄像头组，所述观测车体顶部固定连接有显示屏，所述显示屏的连接端设有数字信号处理器DSP，所述数字信号处理器DSP的连接端设有无线发射器，所述无线发射器用于将视频数据信号定向发送，所述数字信号处理器DSP的输入端设有第一A/D转换器，所述数字信号处理器DSP的输出端设有第一D/A转换器，所述移动摄像头组与第一A/D转换器电性连接，所述数字信号处理器DSP与显示屏电性连接；
所述调节管理***由风控组件、温控组件、湿控组件和光控组件组成，所述风控组件用于调节监测节点附近的风速和空气流通量，所述温控组件和湿控组件分别用于调节监测节点附近的温湿度，所述光控组件用于调节监测节点附近的光照强度；
所述终端监管平台包括中央处理器和显示器，所述中央处理器的连接端设有存储器，所述中央处理器用于接收定向传输的数据信号，所述显示器用于显示定点监测***感测的监测节点环境数据和视频数据，还用于切换显示移动监测***的监测视频数据，所述存储器用于存储定点监测***和移动监测***的监测数据值和调节管理***的操作信息；
所述中央处理器的输入端设有第二A/D转换器，所述中央处理器的输出端设有第二D/A转换器，所述固定摄像头组和环境监测组件均与第二A/D转换器电性连接，所述风控组件、温控组件、湿控组件和光控组件均与第二D/A转换器电性连接，所述显示器和存储器均与中央处理器电性连接。
优选的，所述移动摄像头组包括三个摄像头，三个所述摄像头分别与三层鸭笼高度相匹配。
优选的，所述环境监测组件设置为环境参数指标采集器，所述环境参数指标采集器由温湿度传感器、光照强度传感器、风速传感器、氧气含量传感器、二氧化碳浓度传感器、氨气浓度传感器和硫化氢浓度传感器组成。
优选的，所述中心处理器的连接电路上包括温度控制芯片、湿度控制芯片、风速控制芯片、光照强度控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片，所述温度控制芯片、湿度控制芯片、风速控制芯片、光照强度控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片均与中心处理器串联连接。
优选的，所述风控组件包括通风管和风机，所述风机输出端与通风管固定连接，所述通风管和风机用于局部环境换气，所述温控组件包括暖风炉和湿帘，所述暖风炉和湿帘分别用于局部环境升温和降温，所述湿控组件包括加湿器和干燥机，且加湿器和干燥机分别用于局部环境加湿和干燥，所述光控组件包括节能灯和百叶窗，所述节能灯和百叶窗用于调节局部环境的受光强度。
优选的，所述温度控制芯片与温控组件相匹配，所述湿度控制芯片与湿控组件相匹配，所述风速控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片均与风控组件相匹配，所述光照强度控制芯片与光控组件相匹配。
优选的，所述管理员端设置为手机客户端，所述手机客户端与终端监管平台通讯信号双向传输。
在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：
1、通过观测车体监测三层鸭笼，不存在监测死角，监测画面通过分屏模式在显示屏显示，便于观测，降低现场施工人员的工作强度，并将监测视频数据远程传输，环境参数指标采集器采集节点环境信息，将采集信号、定向视频数据和移动采集数据同时发送终端监管平台，通过调节管理***改善局部环境的养殖情况，将移动监测和定点数据监测两种监测方式结合，大大提高监测的精准度，能够及时并应对突发事故，对肉鸭的监测和远程管理，省时省力，大大提高肉鸭笼养质量和产量；
2、通过设置管理员端与终端监管平台通讯信号双向传输，工作人员在手机端远程观看和处理调节操作，方便的对局部养殖环境进行调整和改善，设置独立的温度控制芯片、湿度控制芯片、风速控制芯片、光照强度控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片，且多种控制芯片均与中心处理器串联连接，以精确启动风控组件、温控组件、湿控组件和光控组件，实现对肉鸭笼养棚舍内整体环境和局部环境精准控制调节。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的拓扑结构示意图；
图2为本发明的整体***框图；
图3为本发明移动监测***的结构示意图；
图4为本发明中央处理器的内部结构示意图；
图5为本发明的控制***结构示意图。
附图标记说明：
1棚舍本体、2定点监测***、21固定摄像头组、22环境监测组件、3移动监测***、31观测车体、32摄像头组、33显示屏、34数字信号处理器DSP、4调节管理***、41风控组件、42温控组件、43湿控组件、44光控组件、5终端监管平台、51中央处理器、52显示器、53存储器、6管理员端。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
本发明提供了如图1-5所示的一种肉鸭笼养棚舍自动监管***，包括棚舍本体1，所述棚舍本体1内部包括定点监测***2、移动监测***3和调节管理***4，所述棚舍本体1内设有多组三层鸭笼，多组所述三层鸭笼外侧设有多个监测节点，所述定点监测***2和调节管理***4对应设置在监测节点处，所述移动监测***3活动设置在棚舍本体1内部，所述调节管理***4的连接端设有终端监管平台5，所述终端监管平台5的连接端通过网络无线连接有管理员端6；
所述定点监测***2包括固定摄像头组21和环境监测组件22，所述固定摄像头组21用于获得节点附近的鸭舍影像，所述环境监测组件22用于获得节点附近的鸭舍局部环境状况；
所述移动监测***3包括观测车体31，所述观测车体31两侧均设有移动摄像头组32，所述观测车体31顶部固定连接有显示屏33，所述显示屏33的连接端设有数字信号处理器DSP 34，所述数字信号处理器DSP 34的连接端设有无线发射器，所述无线发射器用于将视频数据信号定向发送，所述数字信号处理器DSP 34的输入端设有第一A/D转换器，所述数字信号处理器DSP 34的输出端设有第一D/A转换器，所述移动摄像头组32与第一A/D转换器电性连接，所述数字信号处理器DSP 34与显示屏33电性连接；
所述调节管理***4由风控组件41、温控组件42、湿控组件43和光控组件44组成，所述风控组件41用于调节监测节点附近的风速和空气流通量，所述温控组件42和湿控组件43分别用于调节监测节点附近的温湿度，所述光控组件44用于调节监测节点附近的光照强度，将风控组件41、温控组件42、湿控组件43和光控组件44配合使用自动对猪舍内温度、湿度、风速、光照强度、氧气含量、二氧化碳浓度、氨气浓度及硫化氢浓度的调节，实现对肉鸭笼养棚舍内环境精准控制；
所述终端监管平台5包括中央处理器51和显示器52，所述中央处理器51的连接端设有存储器53，所述中央处理器51用于接收定向传输的数据信号，所述显示器52用于显示定点监测***2感测的监测节点环境数据和视频数据，还用于切换显示移动监测***3的监测视频数据，所述存储器53用于存储定点监测***2和移动监测***3的监测数据值和调节管理***4的操作信息；
所述中央处理器51的输入端设有第二A/D转换器，所述中央处理器51的输出端设有第二D/A转换器，所述固定摄像头组21和环境监测组件22均与第二A/D转换器电性连接，所述风控组件41、温控组件42、湿控组件43和光控组件44均与第二D/A转换器电性连接，所述显示器52和存储器53均与中央处理器51电性连接。
进一步的，在上述技术方案中，所述移动摄像头组32包括三个摄像头，三个所述摄像头分别与三层鸭笼高度相匹配；
进一步的，在上述技术方案中，所述环境监测组件22设置为环境参数指标采集器，所述环境参数指标采集器由温湿度传感器、光照强度传感器、风速传感器、氧气含量传感器、二氧化碳浓度传感器、氨气浓度传感器和硫化氢浓度传感器组成；
进一步的，在上述技术方案中，所述温湿度传感器的型号设置为DHT22，所述光照强度传感器的型号设置为JXBS-3001-GHFS，所述风速传感器的型号设置为JXBS-3001-FS所述二氧化碳浓度传感器的型号设置为MH-Z14，所述氨气浓度传感器的型号设置为FGD2-C-NH3，所述硫化氢浓度传感器的型号设置为GLH200，所述氧气含量传感器的型号设置为7ID-O2/4ID-O2，所述温湿度传感器、光照强度传感器、风速传感器、氧气含量传感器、二氧化碳浓度传感器、氨气浓度传感器和硫化氢浓度传感器均为现有技术，本领域技术人员结合型号与公知常识，能够完成本方案的结构安装；
进一步的，在上述技术方案中，所述风控组件41包括通风管和风机，所述风机输出端与通风管固定连接，所述通风管和风机用于局部环境换气，所述温控组件42包括暖风炉和湿帘，所述暖风炉和湿帘分别用于局部环境升温和降温，所述湿控组件43包括加湿器和干燥机，且加湿器和干燥机分别用于局部环境加湿和干燥，所述光控组件44包括节能灯和百叶窗，所述节能灯和百叶窗用于调节局部环境的受光强度；
实施方式具体为：在棚舍本体1内集约化养殖肉鸭，定期通过观测车体31巡视棚舍本体1内部现场情况，三个摄像头分别监测三层鸭笼，不存在监测死角，监测画面通过分屏模式在显示屏33显示，便于观测，降低现场施工人员的工作强度，并将监测视频数据远程传输，环境参数指标采集器采集固定节点的局部温湿度信息、光照强度信息、风速信息、氧气含量信息、二氧化碳浓度信息、氨气浓度信息和硫化氢浓度信息，将采集信号、定向视频数据和移动采集数据同时发送终端监管平台5，由第二A/D转换器转化成数据信号和视频数据后在显示器52显示，当需要对局部环境进行调节时，通过中央处理器51分别控制风控组件41、温控组件42、湿控组件43和光控组件44，以改善局部环境的养殖情况，并对参数数据和操作进行记录，便于养殖管理，另外，通过环境参数数据，在与数据中心存储肉鸭各生长阶段健康养殖环境参数对比、自动筛选过滤后，对环境参数数据超标部位处的调节设备发出指令，能够实现智能自动化管理，将移动监测和定点数据监测两种监测方式结合，大大提高监测的精准度，能够及时并应对突发事故，对肉鸭的监测和远程管理，省时省力，大大提高肉鸭笼养质量和产量。
进一步的，在上述技术方案中，所述中心处理器的连接电路上包括温度控制芯片、湿度控制芯片、风速控制芯片、光照强度控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片，所述温度控制芯片、湿度控制芯片、风速控制芯片、光照强度控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片均与中心处理器串联连接；
进一步的，在上述技术方案中，所述温度控制芯片与温控组件42相匹配，所述湿度控制芯片与湿控组件43相匹配，所述风速控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片均与风控组件41相匹配，所述光照强度控制芯片与光控组件44相匹配；
进一步的，在上述技术方案中，所述管理员端6设置为手机客户端，所述手机客户端与终端监管平台5通讯信号双向传输；
实施方式具体为：通过设置管理员端6，且管理员端6与终端监管平台5通讯信号双向传输，工作人员能够在手机端远程观看和处理调节操作，方便的对局部养殖环境进行调整和改善，设置独立的温度控制芯片、湿度控制芯片、风速控制芯片、光照强度控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片，且多种控制芯片均与中心处理器串联连接，以精确启动风控组件41、温控组件42、湿控组件43和光控组件44，实现对肉鸭笼养棚舍内整体环境和局部环境精准控制调节。
本发明工作原理：
参照说明书附图1-5，通过观测车体31巡视棚舍本体1内部现场情况，监测三层鸭笼，不存在监测死角，监测画面通过分屏模式在显示屏33显示，便于观测，降低现场施工人员的工作强度，并将监测视频数据远程传输，环境参数指标采集器采集固定节点的局部温湿度信息、光照强度信息、风速信息、氧气含量信息、二氧化碳浓度信息、氨气浓度信息和硫化氢浓度信息，将采集信号、定向视频数据和移动采集数据同时发送终端监管平台5，由第二A/D转换器转化成数据信号和视频数据后在显示器52显示，当需要对局部环境进行调节时，通过中央处理器51分别控制风控组件41、温控组件42、湿控组件43和光控组件44，并对参数数据和操作进行记录；
参照说明书附图1-5，通过设置管理员端6与终端监管平台5通讯信号双向传输，工作人员在手机端远程观看和处理调节操作，方便的对局部养殖环境进行调整和改善，设置独立的温度控制芯片、湿度控制芯片、风速控制芯片、光照强度控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片，且多种控制芯片均与中心处理器串联连接，以精确启动风控组件41、温控组件42、湿控组件43和光控组件44，对肉鸭笼养棚舍内整体环境和局部环境调节。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (7)

1.一种肉鸭笼养棚舍自动监管***，包括棚舍本体(1)，其特征在于：所述棚舍本体(1)内部包括定点监测***(2)、移动监测***(3)和调节管理***(4)，所述棚舍本体(1)内设有多组三层鸭笼，多组所述三层鸭笼外侧设有多个监测节点，所述定点监测***(2)和调节管理***(4)对应设置在监测节点处，所述移动监测***(3)活动设置在棚舍本体(1)内部，所述调节管理***(4)的连接端设有终端监管平台(5)，所述终端监管平台(5)的连接端通过网络无线连接有管理员端(6)；
所述定点监测***(2)包括固定摄像头组(21)和环境监测组件(22)，所述固定摄像头组(21)用于获得节点附近的鸭舍影像，所述环境监测组件(22)用于获得节点附近的鸭舍局部环境状况；
所述移动监测***(3)包括观测车体(31)，所述观测车体(31)两侧均设有移动摄像头组(32)，所述观测车体(31)顶部固定连接有显示屏(33)，所述显示屏(33)的连接端设有数字信号处理器DSP(34)，所述数字信号处理器DSP(34)的连接端设有无线发射器，所述无线发射器用于将视频数据信号定向发送，所述数字信号处理器DSP(34)的输入端设有第一A/D转换器，所述数字信号处理器DSP(34)的输出端设有第一D/A转换器，所述移动摄像头组(32)与第一A/D转换器电性连接，所述数字信号处理器DSP(34)与显示屏(33)电性连接；
所述调节管理***(4)由风控组件(41)、温控组件(42)、湿控组件(43)和光控组件(44)组成，所述风控组件(41)用于调节监测节点附近的风速和空气流通量，所述温控组件(42)和湿控组件(43)分别用于调节监测节点附近的温湿度，所述光控组件(44)用于调节监测节点附近的光照强度；
所述终端监管平台(5)包括中央处理器(51)和显示器(52)，所述中央处理器(51)的连接端设有存储器(53)，所述中央处理器(51)用于接收定向传输的数据信号，所述显示器(52)用于显示定点监测***(2)感测的监测节点环境数据和视频数据，还用于切换显示移动监测***(3)的监测视频数据，所述存储器(53)用于存储定点监测***(2)和移动监测***(3)的监测数据值和调节管理***(4)的操作信息；
所述中央处理器(51)的输入端设有第二A/D转换器，所述中央处理器(51)的输出端设有第二D/A转换器，所述固定摄像头组(21)和环境监测组件(22)均与第二A/D转换器电性连接，所述风控组件(41)、温控组件(42)、湿控组件(43)和光控组件(44)均与第二D/A转换器电性连接，所述显示器(52)和存储器(53)均与中央处理器(51)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种肉鸭笼养棚舍自动监管***，其特征在于：所述移动摄像头组(32)包括三个摄像头，三个所述摄像头分别与三层鸭笼高度相匹配。
3.根据权利要求1所述的一种肉鸭笼养棚舍自动监管***，其特征在于：所述环境监测组件(22)设置为环境参数指标采集器，所述环境参数指标采集器由温湿度传感器、光照强度传感器、风速传感器、氧气含量传感器、二氧化碳浓度传感器、氨气浓度传感器和硫化氢浓度传感器组成。
4.根据权利要求1所述的一种肉鸭笼养棚舍自动监管***，其特征在于：所述中心处理器的连接电路上包括温度控制芯片、湿度控制芯片、风速控制芯片、光照强度控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片，所述温度控制芯片、湿度控制芯片、风速控制芯片、光照强度控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片均与中心处理器串联连接。
5.根据权利要求4所述的一种肉鸭笼养棚舍自动监管***，其特征在于：所述风控组件(41)包括通风管和风机，所述风机输出端与通风管固定连接，所述通风管和风机用于局部环境换气，所述温控组件(42)包括暖风炉和湿帘，所述暖风炉和湿帘分别用于局部环境升温和降温，所述湿控组件(43)包括加湿器和干燥机，且加湿器和干燥机分别用于局部环境加湿和干燥，所述光控组件(44)包括节能灯和百叶窗，所述节能灯和百叶窗用于调节局部环境的受光强度。
6.根据权利要求4所述的一种肉鸭笼养棚舍自动监管***，其特征在于：所述温度控制芯片与温控组件(42)相匹配，所述湿度控制芯片与湿控组件(43)相匹配，所述风速控制芯片、二氧化碳浓度控制芯片、氧气含量控制芯片、氨气浓度控制芯片和硫化氢浓度控制芯片均与风控组件(41)相匹配，所述光照强度控制芯片与光控组件(44)相匹配。
7.根据权利要求1所述的一种肉鸭笼养棚舍自动监管***，其特征在于：所述管理员端(6)设置为手机客户端，所述手机客户端与终端监管平台(5)通讯信号双向传输。
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