基于lpc2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)收發(fā)器和電源模塊以及與所述數(shù)據(jù)收發(fā)器連接且用于串行數(shù)據(jù)傳輸通信的RS232/485通信模塊；所述數(shù)據(jù)收發(fā)器的輸入端接有光強(qiáng)傳感器電路、鍵盤輸入電路、H2S傳感器電路、NH3傳感器電路、CO2傳感器電路和溫濕度傳感器模塊；所述數(shù)據(jù)收發(fā)器的輸出端接有液晶顯示電路、用于報警提醒的聲光報警電路、電動球閥電路和濕簾風(fēng)機(jī)電路；所述溫濕度傳感器模塊包括溫濕度傳感器電路和與溫濕度傳感器電路輸出端連接用于傳輸多路數(shù)據(jù)的I2C總線；本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、控制器能夠快速對環(huán)境變化作出反應(yīng)，自動調(diào)節(jié)電磁閥開關(guān)控制噴霧和自動控制濕簾風(fēng)機(jī)給環(huán)境通風(fēng)干燥，實(shí)用性強(qiáng)。
【專利說明】基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)如今蛋雞養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展規(guī)模越來越大，蛋雞飼養(yǎng)數(shù)量也在朝著集中化發(fā)展。蛋雞的成長對環(huán)境的控制也要求越來越高，這是直接影響蛋雞成活率的因素，例如室內(nèi)的溫度、濕度、光照、二氧化碳、氨氣和硫化氫等氣體含量的高低會給蛋雞的成活率產(chǎn)生很大影響。傳統(tǒng)的雞舍環(huán)境控制器，傳感器數(shù)據(jù)采集及單片機(jī)數(shù)據(jù)處理耗時長，然后人工手動控制進(jìn)行換氣、降溫、通風(fēng)，給雞舍加溫加濕改變環(huán)境等一系列措施，整體還處于半自動化控制系統(tǒng)。由于需要人來實(shí)施調(diào)控，容易出現(xiàn)一些疏忽，未能及時采取措施，從而造成經(jīng)濟(jì)損失，不能迅速對環(huán)境變化作出反應(yīng)，現(xiàn)如今，市場上缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、安全便攜、實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)信息、控制器能夠快速對環(huán)境變化作出反應(yīng)，自動調(diào)節(jié)電磁閥開關(guān)控制噴霧和自動控制濕簾風(fēng)機(jī)給環(huán)境通風(fēng)干燥，并能作出相應(yīng)調(diào)整，功能完備且具有數(shù)據(jù)存儲功能、使用效果好的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，能對蛋雞養(yǎng)殖保證優(yōu)良的生長環(huán)境，解決雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)處于半自動需人工操作的方式，提高了蛋雞的成活率等問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其設(shè)計新穎合理，結(jié)構(gòu)簡單、安全便攜、實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)信息、控制器能夠快速對環(huán)境變化作出反應(yīng)，自動調(diào)節(jié)電磁閥開關(guān)控制噴霧和自動控制濕簾風(fēng)機(jī)給環(huán)境通風(fēng)干燥，并能作出相應(yīng)調(diào)整，功能完備，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:包括數(shù)據(jù)收發(fā)器和電源模塊以及與所述數(shù)據(jù)收發(fā)器連接且用于串行數(shù)據(jù)傳輸通信的RS232/485通信模塊；所述數(shù)據(jù)收發(fā)器的輸入端接有用于檢測實(shí)時光照強(qiáng)度的光強(qiáng)傳感器電路、用于設(shè)置閾值參數(shù)的鍵盤輸入電路、用于檢測硫化氫氣體含量的H2S傳感器電路、用于檢測氨氣含量的NH3傳感器電路、用于檢測二氧化碳?xì)怏w含量的CO2傳感器電路和用于檢測環(huán)境溫濕度數(shù)值的溫濕度傳感器模塊；所述數(shù)據(jù)收發(fā)器的輸出端接有用于監(jiān)測雞舍各項參數(shù)實(shí)時變化顯示現(xiàn)場數(shù)據(jù)的液晶顯示電路、用于報警提醒的聲光報警電路、用于快速增加環(huán)境濕度控制灑水的電動球閥電路和用于環(huán)境快速通風(fēng)降低濕度或有害氣體含量的濕簾風(fēng)機(jī)電路；所述溫濕度傳感器模塊包括溫濕度傳感器電路和與溫濕度傳感器電路輸出端連接用于傳輸多路數(shù)據(jù)的I2C總線；所述電源模塊包括12V直流電源、與12V直流電源相接且用于將12V直流電轉(zhuǎn)換為5V直流電的第一電壓轉(zhuǎn)換電路和與第一電壓轉(zhuǎn)換電路相接且用于將5V直流電轉(zhuǎn)換為3.3V直流電的第二電壓轉(zhuǎn)換電路，所述數(shù)據(jù)收發(fā)器和光強(qiáng)傳感器電路均與第二電壓轉(zhuǎn)換電路的3.3V電壓輸出端相接，所述CO2傳感器電路、溫濕度傳感器電路、RS232/485通信模塊、液晶顯示電路和聲光報警電路均與第一電壓轉(zhuǎn)換電路的5V電壓輸出端相接，所述電動球閥電路和濕簾風(fēng)機(jī)電路均與12V直流電源的12V電壓輸出端相接。
[0005]上述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)收發(fā)器由ARM微控制器芯片LPC2132構(gòu)成。
[0006]上述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述溫濕度傳感器電路由型號為DHTll的溫濕度傳感器構(gòu)成。
[0007]上述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述H2S傳感器電路由型號為ME3-H2S的硫化氫傳感器構(gòu)成。
[0008]上述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述NH3傳感器電路由型號為ME3-NH3的氨氣傳感器構(gòu)成。
[0009]上述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述CO2傳感器電路由型號為TGS4160的二氧化碳傳感器構(gòu)成。
[0010]上述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述光強(qiáng)傳感器電路由型號為TSL2561的光強(qiáng)傳感器構(gòu)成。
[0011]上述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述液晶顯示電路由型號為IXD12864液晶顯示屏構(gòu)成。
[0012]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、本實(shí)用新型系統(tǒng)具有功能豐富、操作簡單、檢測數(shù)據(jù)精度高、成本低和性能可靠等特點(diǎn)。
[0014]2、本實(shí)用新型采用一系列氣體傳感器，可以對雞舍多個位置點(diǎn)進(jìn)行環(huán)境因素采樣，能夠?qū)崟r的、精確地確定雞舍的環(huán)境細(xì)微變化情況。
[0015]3、本實(shí)用新型采用PHILIPS公司的ARM系列型號為LPC2132數(shù)據(jù)收發(fā)器作為微控制器，采用8路開關(guān)量輸出和環(huán)境因子數(shù)據(jù)輸入，可以方便用戶處理所采集的參數(shù)、通過鍵盤輸入電路12設(shè)置報警上下閾值、控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)雞舍環(huán)境。
[0016]4、本實(shí)用新型通過上位機(jī)控制設(shè)置電動球閥電路和濕簾風(fēng)機(jī)電路，實(shí)時對環(huán)境進(jìn)行加濕和通風(fēng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)全自動化封閉式雞舍環(huán)境控制，使用效果好，實(shí)用性強(qiáng)。
[0017]5、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、安全便攜、電氣部分體積小，整體安裝調(diào)試方便，可方便地對雞舍環(huán)境進(jìn)行控制，功能完備且具有數(shù)據(jù)存儲功能、使用效果好，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0018]綜上所述，本實(shí)用新型設(shè)計新穎合理，結(jié)構(gòu)簡單、安全便攜、實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)信息、控制器能夠快速對環(huán)境變化作出反應(yīng)，自動調(diào)節(jié)電磁閥開關(guān)控制噴霧和自動控制濕簾風(fēng)機(jī)給環(huán)境通風(fēng)干燥，并能作出相應(yīng)調(diào)整，功能完備，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0019]下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型各電路的電路連接關(guān)系示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明:
[0022]I一數(shù)據(jù)收發(fā)器； 3 — RS232/485通信模塊；4一H2S傳感器電路；
[0023]5 — NH3傳感器電路；6 — CO2傳感器電路；7—溫濕度傳感器電路；
[0024]8 —I2C總線；9一光強(qiáng)傳感器電路； 10—液晶顯不電路；
[0025]11 一聲光報警電路；12—鍵盤輸入電路；13—電動球閥電路；
[0026]14一濕簾風(fēng)機(jī)電路；15 —電源模塊；15_1—第二電壓轉(zhuǎn)換電路；
[0027]15-2—第一電壓轉(zhuǎn)換電路；15-3 — 12V直流電源。

【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1所示，本實(shí)用新型包括數(shù)據(jù)收發(fā)器I和電源模塊15以及與所述數(shù)據(jù)收發(fā)器I連接且用于串行數(shù)據(jù)傳輸通信的RS232/485通信模塊3 ;所述數(shù)據(jù)收發(fā)器I的輸入端接有用于檢測實(shí)時光照強(qiáng)度的光強(qiáng)傳感器電路9、用于設(shè)置閾值參數(shù)的鍵盤輸入電路12、用于檢測硫化氫氣體含量的H2S傳感器電路4、用于檢測氨氣含量的NH3傳感器電路5、用于檢測二氧化碳?xì)怏w含量的CO2傳感器電路6和用于檢測環(huán)境溫濕度數(shù)值的溫濕度傳感器模塊；所述數(shù)據(jù)收發(fā)器I的輸出端接有用于監(jiān)測雞舍各項參數(shù)實(shí)時變化顯示現(xiàn)場數(shù)據(jù)的液晶顯示電路10、用于報警提醒的聲光報警電路11、用于快速增加環(huán)境濕度控制灑水的電動球閥電路13和用于環(huán)境快速通風(fēng)降低濕度或有害氣體含量的濕簾風(fēng)機(jī)電路14 ;所述溫濕度傳感器模塊包括溫濕度傳感器電路7和與溫濕度傳感器電路7輸出端連接用于傳輸多路數(shù)據(jù)的I2C總線8 ;所述電源模塊15包括12V直流電源15-3、與12V直流電源15_3相接且用于將12V直流電轉(zhuǎn)換為5V直流電的第一電壓轉(zhuǎn)換電路15-2和與第一電壓轉(zhuǎn)換電路15-2相接且用于將5V直流電轉(zhuǎn)換為3.3V直流電的第二電壓轉(zhuǎn)換電路15-1，所述數(shù)據(jù)收發(fā)器I和光強(qiáng)傳感器電路9均與第二電壓轉(zhuǎn)換電路15-1的3.3V電壓輸出端相接，所述CO2傳感器電路6、溫濕度傳感器電路7、RS232/485通信模塊3、液晶顯示電路10和聲光報警電路11均與第一電壓轉(zhuǎn)換電路15-2的5V電壓輸出端相接，所述電動球閥電路13和濕簾風(fēng)機(jī)電路14均與12V直流電源15-3的12V電壓輸出端相接。
[0029]本實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)收發(fā)器I由ARM微控制器芯片LPC2132構(gòu)成。
[0030]本實(shí)施例中，所述溫濕度傳感器電路7由型號為DHTll的溫濕度傳感器構(gòu)成。
[0031]本實(shí)施例中，所述H2S傳感器電路4由型號為ME3-H2S的硫化氫傳感器構(gòu)成。
[0032]本實(shí)施例中，所述NH3傳感器電路5由型號為ME3-NH3的氨氣傳感器構(gòu)成。
[0033]本實(shí)施例中，所述CO2傳感器電路6由型號為TGS4160的二氧化碳傳感器構(gòu)成。
[0034]本實(shí)施例中，所述光強(qiáng)傳感器電路9由型號為TSL2561的光強(qiáng)傳感器構(gòu)成。
[0035]本實(shí)施例中，所述液晶顯示電路10由型號為IXD12864液晶顯示屏構(gòu)成。
[0036]本實(shí)用新型使用時，分別通過溫濕度傳感器電路7、H2S傳感器電路4、NH3傳感器電路5、C02傳感器電路6和光強(qiáng)傳感器電路9采集回來溫濕度數(shù)值、H2S氣體含量值、NH3氣體含量值、CO2氣體含量值和光強(qiáng)強(qiáng)度值，其中溫濕度傳感器電路7由于一次性采集多路數(shù)據(jù)，因此連接I2C總線8方便傳輸數(shù)據(jù)，采集回來的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)收發(fā)器I傳輸給液晶顯示電路10進(jìn)行現(xiàn)場數(shù)據(jù)實(shí)時顯示，可通過鍵盤輸入電路12設(shè)定液晶顯示屏顯示的時間、報警上下閾值和控制參數(shù)閾值且對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和數(shù)據(jù)保存且對歷史數(shù)據(jù)可進(jìn)行查看；當(dāng)環(huán)境中的H2S氣體濃度值、NH3氣體濃度值、CO2氣體濃度值和光強(qiáng)強(qiáng)度值有任何一個氣體或強(qiáng)度大于設(shè)定的閾值時聲光報警及時報警提示且濕簾外翻窗打開，濕簾外翻窗至終點(diǎn)時，外翻窗電機(jī)終點(diǎn)限位開關(guān)閉合驅(qū)動風(fēng)扇和濕簾運(yùn)行通風(fēng)及時調(diào)節(jié)雞舍氣體濃度，當(dāng)環(huán)境中的H2S氣體濃度值、NH3氣體濃度值、CO2氣體濃度值和光強(qiáng)強(qiáng)度值恢復(fù)正常時，關(guān)閉風(fēng)扇和濕簾；當(dāng)?shù)半u雞舍環(huán)境溫濕度值大于設(shè)定的溫濕度閾值上限時，濕簾外翻窗打開至終點(diǎn)時，外翻窗電機(jī)終點(diǎn)限位開關(guān)閉合驅(qū)動風(fēng)扇和濕簾運(yùn)行，當(dāng)?shù)半u雞舍環(huán)境溫濕度值小于設(shè)定的溫濕度閾值下限時，關(guān)閉風(fēng)扇和濕簾，同時啟動噴霧裝置進(jìn)行清水噴霧，從而使雞舍的濕度有所回升，當(dāng)雞舍濕度值在設(shè)定的正常閾值范圍內(nèi)時，關(guān)閉噴霧裝置。
[0037] 以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:包括數(shù)據(jù)收發(fā)器(I)和電源模塊(15)以及與所述數(shù)據(jù)收發(fā)器(I)連接且用于串行數(shù)據(jù)傳輸通信的RS232/485通信模塊(3);所述數(shù)據(jù)收發(fā)器(I)的輸入端接有用于檢測實(shí)時光照強(qiáng)度的光強(qiáng)傳感器電路(9)、用于設(shè)置閾值參數(shù)的鍵盤輸入電路(12)、用于檢測硫化氫氣體含量的H2S傳感器電路(4)、用于檢測氨氣含量的NH3傳感器電路(5)、用于檢測二氧化碳?xì)怏w含量的CO2傳感器電路(6)和用于檢測環(huán)境溫濕度數(shù)值的溫濕度傳感器模塊；所述數(shù)據(jù)收發(fā)器(I)的輸出端接有用于監(jiān)測雞舍各項參數(shù)實(shí)時變化顯示現(xiàn)場數(shù)據(jù)的液晶顯示電路(10)、用于報警提醒的聲光報警電路(11)、用于快速增加環(huán)境濕度控制灑水的電動球閥電路(13)和用于環(huán)境快速通風(fēng)降低濕度或有害氣體含量的濕簾風(fēng)機(jī)電路(14);所述溫濕度傳感器模塊包括溫濕度傳感器電路(7)和與溫濕度傳感器電路(7)輸出端連接用于傳輸多路數(shù)據(jù)的I2C總線(8);所述電源模塊(15)包括12V直流電源(15-3)、與12V直流電源(15_3)相接且用于將12V直流電轉(zhuǎn)換為5V直流電的第一電壓轉(zhuǎn)換電路(15-2)和與第一電壓轉(zhuǎn)換電路(15-2)相接且用于將5V直流電轉(zhuǎn)換為3.3V直流電的第二電壓轉(zhuǎn)換電路(15-1)，所述數(shù)據(jù)收發(fā)器(I)和光強(qiáng)傳感器電路(9)均與第二電壓轉(zhuǎn)換電路(15-1)的3.3V電壓輸出端相接，所述CO2傳感器電路(6)、溫濕度傳感器電路(7)、RS232/485通信模塊(3)、液晶顯示電路(10)和聲光報警電路(11)均與第一電壓轉(zhuǎn)換電路(15-2)的5V電壓輸出端相接,所述電動球閥電路(13)和濕簾風(fēng)機(jī)電路(14)均與12V直流電源(15-3)的12V電壓輸出端相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)收發(fā)器(I)由ARM微控制器芯片LPC2132構(gòu)成。
3.按照權(quán)利要求1所述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述溫濕度傳感器電路(7)由型號為DHTll的溫濕度傳感器構(gòu)成。
4.按照權(quán)利要求1所述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述H2S傳感器電路(4)由型號為ME3-H2S的硫化氫傳感器構(gòu)成。
5.按照權(quán)利要求1所述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述NH3傳感器電路(5)由型號為ME3-NH3的氨氣傳感器構(gòu)成。
6.按照權(quán)利要求1所述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述CO2傳感器電路(6)由型號為TGS4160的二氧化碳傳感器構(gòu)成。
7.按照權(quán)利要求1所述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述光強(qiáng)傳感器電路(9)由型號為TSL2561的光強(qiáng)傳感器構(gòu)成。
8.按照權(quán)利要求1所述的基于LPC2132單片機(jī)的封閉式雞舍環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于:所述液晶顯示電路(10)由型號為LCD12864液晶顯示屏構(gòu)成。
【文檔編號】G05B19/418GK204203748SQ201420658858
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】靳璐 申請人:陜西亞泰電器科技有限公司