保溫箱仔豬生長參數監控系統技術方案

一種保溫箱仔豬生長參數監控系統，它包括圖像傳感器節點、網關和控制中心服務器，所述圖像傳感器節點包括圖像ARM模塊、圖像ZigBee模塊、圖像電源模塊、稱重傳感器、信號轉換電路和圖像采集模塊；所述稱重傳感器通過信號轉換電路和圖像ARM模塊連接，圖像ZigBee模塊與圖像ARM模塊雙向連接，圖像采集模塊與圖像ARM模塊雙向連接，稱重傳感器、信號轉換電路、圖像ARM模塊和圖像采集模塊分別同圖像電源模塊連接；所述圖像ARM模塊通過圖像ZigBee模塊與網關無線連接，網關與控制中心服務器無線連接。本監控系統可連續、無損、自動監測保溫箱仔豬的生長參數，減少仔豬應激性，增加仔豬的成活率和體重增長率。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種保溫箱仔豬生長參數監控系統，具體地講是一種基于無線多媒體傳感器網絡的保溫箱仔豬生長參數監控系統。
技術介紹
中國是世界第一養豬大國，養豬業在畜牧業經濟總量中比重很大，已成為農業和農村經濟的支柱性產業。但是哺乳期仔豬死亡率較高也是我國養豬業面臨的難題，哺乳仔豬死亡率一般占活產仔豬數的10%～15%。由于出生仔豬體溫調節的機能不健全，容易受到低溫的影響。新生仔豬生長的適應溫度為32～35℃，隨后每日下降0.5℃左右，到仔豬3周齡時降至21～27℃。在我國一些北方地區冬季采用水沖糞便的方式使仔豬環境保溫性能差，濕度較大，出現仔豬的冷應激性增加等問題。光照度對新生仔豬也有顯著影響，延長光照對仔豬斷奶前后的成活和體重都有好處。另外，哺乳期仔豬窩增重是評價母豬生產性能及泌乳量優劣的重要指標，生產實踐中一般在仔豬出生及斷奶兩個時間點人工稱重，這給仔豬帶來了較大應激。仔豬在磅秤上的頻繁活動也嚴重影響稱重結果的準確性。因此有必要針對以上保溫箱環境、仔豬增重等信息，設計一套可連續、無損、自動監測保溫箱仔豬生長參數的監控系統。無線多媒體傳感器網絡（wireless?multimedia?sensor?network，WMSN）是在傳統WSN基礎上加入音頻、圖像等多媒體傳感器節點構成的一種新型網絡。目前無線通信、傳感器技術和機器視覺等技術已經在農業生產領域得到應用，但是設施養殖產業中的自動化設備并不多見。本技術正是針對此現狀研發。
技術實現思路
本技術是針對目前無線通信、傳感器技術和機器視覺等技術在養殖產業應用不多見的現狀而研發一種可連續、無損、自動監測的保溫箱仔豬生長參數監控系統。本技術的技術方案是：一種保溫箱仔豬生長參數監控系統，它包括圖像傳感器節點、網關和控制中心服務器，所述的圖像傳感器節點包括圖像ARM模塊、圖像ZigBee模塊、圖像電源模塊、稱重傳感器、信號轉換電路和圖像采集模塊；所述稱重傳感器通過信號轉換電路和圖像ARM模塊連接，圖像ZigBee模塊與圖像ARM模塊雙向連接，圖像采集模塊與圖像ARM模塊雙向連接，稱重傳感器、信號轉換電路、圖像ARM模塊和圖像采集模塊分別同圖像電源模塊連接；所述的圖像ARM模塊通過圖像ZigBee模塊與網關無線連接，網關與控制中心服務器無線連接。一種保溫箱仔豬生長參數監控系統，它包括圖像傳感器節點、保溫箱環境信息采集節點、控制節點、網關、控制中心服務器，所述的圖像傳感器節點包括圖像ARM模塊、圖像ZigBee模塊、圖像電源模塊、稱重傳感器、信號轉換電路和圖像采集模塊；所述稱重傳感器通過信號轉換電路和圖像ARM模塊連接，圖像ZigBee模塊與圖像ARM模塊雙向連接，圖像采集模塊與圖像ARM模塊雙向連接，稱重傳感器、信號轉換電路、圖像ARM模塊和圖像采集模塊分別同圖像電源模塊連接；所述的圖像ARM模塊通過圖像ZigBee模塊與網關無線連接，所述的保溫箱環境信息采集節點用于采集保溫箱的環境參數，所述的保溫箱環境信息采集節點的信號輸出端與網關的信號輸入端無線連接，所述的網關與控制中心服務器無線連接，網關的控制信號輸出端與控制節點的控制信號輸入端無線連接，所述的控制節點用于調控保溫箱中的被控設備。本技術的信號轉換電路是由放大電路、濾波電路、A/D轉換電路、RS485電路順次連接組成的。本技術的網關包括網關ZigBee模塊、網關ARM模塊、3G模塊和網關電源模塊；所述的網關ZigBee模塊作為網關的一通信模塊與圖像傳感器節點、保溫箱環境信息采集節點和控制節點無線連接，網關ZigBee模塊與網關ARM模塊雙向連接，網關ARM模塊與3G模塊雙向連接，所述的3G模塊作為網關的另一通信模塊與控制中心服務器無線連接。本技術的網關還包括網口擴展器和RJ45網口；網口擴展器同網關ARM模塊雙向連接，RJ45網口同網口擴展器連接。本技術的網關ARM模塊連接有一個FLASH存儲器和兩個SDRAM存儲器。本技術的保溫箱環境信息采集節點包括光照電源模塊、溫濕度電源模塊、光照傳感器、溫濕度傳感器、光照ZigBee模塊和溫濕度ZigBee模塊；所述的光照傳感器和溫濕度傳感器分別用于采集保溫箱的光照、溫濕度參數，所述的光照傳感器、溫濕度傳感器分別與光照ZigBee模塊、溫濕度ZigBee模塊雙向連接，光照ZigBee模塊和溫濕度ZigBee模塊作為保溫箱環境信息采集節點的通信模塊分別與網關進行通信；所述的控制節點包括控制器模塊、控制器電源模塊、控制器ZigBee模塊、RS232轉換電路和PLC模塊；所述的控制器ZigBee模塊作為控制節點的通信模塊與網關進行通信，控制器ZigBee模塊與控制器模塊雙向連接，控制器模塊和RS232轉換電路雙向連接，RS232轉換電路與PLC模塊雙向連接，所述的PLC模塊的控制信號端與保溫箱內的光照、溫濕度調控設備的控制信號端相連。本技術的有益效果是：????本技術的系統采取自動稱重，避免人和仔豬的直接接觸，降低了仔豬的應激性；稱重數據準確可靠；溫濕度、光照度傳感器節點實時監測并控制保溫箱內保溫板和保溫燈，使得溫濕度和光照度與仔豬生理要求匹配，增加了仔豬的成活率和增重率。???附圖說明圖1是本技術系統整體框架圖。圖2是本技術圖像傳感器節點結構圖。圖3是本技術保溫箱環境信息采集節點結構圖。圖4是本技術控制節點結構圖。圖5是本技術網關結構圖。具體實施方式下面結合具體實施例對本技術作進一步說明。如圖1所示，一種保溫箱仔豬生長參數監控系統，它包括圖像傳感器節點、網關和控制中心服務器，所述的圖像傳感器節點包括圖像ARM模塊、圖像ZigBee模塊、圖像電源模塊、稱重傳感器、信號轉換電路和圖像采集模塊；所述稱重傳感器通過信號轉換電路和圖像ARM模塊連接，圖像ZigBee模塊與圖像ARM模塊雙向連接，圖像采集模塊與圖像ARM模塊雙向連接，稱重傳感器、信號轉換電路、圖像ARM模塊和圖像采集模塊分別同圖像電源模塊連接；所述的圖像ARM模塊通過圖像ZigBee模塊與網關無線連接，網關與控制中心服務器無線連接。一種保溫箱仔豬生長參數監控系統，它包括圖像傳感器節點、保溫箱環境信息采集節點、控制節點、網關、控制中心服務器，所述的圖像傳感器節點包括圖像ARM模塊、圖像ZigBee模塊、圖像電源模塊、稱重傳感器、信號轉換電路和圖像采集模塊；所述稱重傳感器通過信號轉換電路和圖像ARM模塊連接，圖像ZigBee模塊與圖像ARM模塊雙向連接，圖像采集模塊與圖像ARM模塊雙向連接，稱重傳感器、信號轉換電路、圖像ARM模塊和圖像采集模塊分別同圖像電源模塊連接；所述的圖像ARM模塊通過圖像ZigBee模塊與網關無線連接，所述的保溫箱環境信息采集節點用于采集保溫箱的環境參數，所述的保溫箱環境信息采集節點的信號輸出端與網關的信號輸入端無線連接，所述的網關與控制中心服務器無線連接，網關的控制信號輸出端與控制節點的控制信號輸入端本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種保溫箱仔豬生長參數監控系統，其特征是：它包括圖像傳感器節點、網關和控制中心服務器，所述的圖像傳感器節點包括圖像ARM模塊、圖像ZigBee模塊、圖像電源模塊、稱重傳感器、信號轉換電路和圖像采集模塊；所述稱重傳感器通過信號轉換電路和圖像ARM模塊連接，圖像ZigBee模塊與圖像ARM模塊雙向連接，圖像采集模塊與圖像ARM模塊雙向連接，稱重傳感器、信號轉換電路、圖像ARM模塊和圖像采集模塊分別同圖像電源模塊連接；所述的圖像ARM模塊通過圖像ZigBee模塊與網關無線連接，網關與控制中心服務器無線連接。

【技術特征摘要】
1.一種保溫箱仔豬生長參數監控系統，其特征是：它包括圖像傳感器節點、網關和控制中心服務器，所述的圖像傳感器節點包括圖像ARM模塊、圖像ZigBee模塊、圖像電源模塊、稱重傳感器、信號轉換電路和圖像采集模塊；所述稱重傳感器通過信號轉換電路和圖像ARM模塊連接，圖像ZigBee模塊與圖像ARM模塊雙向連接，圖像采集模塊與圖像ARM模塊雙向連接，稱重傳感器、信號轉換電路、圖像ARM模塊和圖像采集模塊分別同圖像電源模塊連接；所述的圖像ARM模塊通過圖像ZigBee模塊與網關無線連接，網關與控制中心服務器無線連接。
2.根據權利要求1所述的一種保溫箱仔豬生長參數監控系統，其特征是：所述的信號轉換電路是由放大電路、濾波電路、A/D轉換電路、RS485電路順次連接組成的。
3.根據權利要求1所述的一種保溫箱仔豬生長參數監控系統，其特征是：所述的網關包括網關ZigBee模塊、網關ARM模塊、3G模塊和網關電源模塊；所述的網關ZigBee模塊作為網關的一通信模塊與圖像傳感器節點、保溫箱環境信息采集節點和控制節點無線連接，網關ZigBee模塊與網關ARM模塊雙向連接，網關ARM模塊與3G模塊雙向連接，所述的3G模塊作為網關的另一通信模塊與控制中心服務器無線連接。
4.根據權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陸明洲，趙茹茜，姚文，楊曉靜，劉志強，劉龍申，熊迎軍，孫欽偉，周波，沈明霞，
申請(專利權)人：南京農業大學，
類型：實用新型
國別省市：