中小规模育雏舍环境监控系统与生态育雏方法、电子设备与流程

1.本发明涉及智慧养殖技术领域，特别是涉及一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统与生态育雏方法、电子设备。


背景技术：

2.近年来，随着智慧养殖的不断普及，丰富了养殖生产环境监控的手段，针对市场上推广的育雏监控系统存在设计冗余、部署复杂、成本较高，难以在中小规模育雏舍推广使用的缺点，研发适用于中小规模育雏舍低成本、低能耗、敏捷度高、易操作的环境监控系统显得迫在眉睫。
3.目前，市场上推广的育雏监控系统在数据采集和存储等领域已经实现智能化，但是大都存在设计冗余、部署复杂、开发成本和运维成本均较高的问题，难以在中小规模育雏舍推广应用。
4.近年来，随着绿色健康养殖技术的推广应用，“微生物+”生态养殖技术逐渐被基层养殖户接受并认可；伴随着日趋涨高的人工成本和智慧养殖业的兴起，如何将“微生物+”生态制剂的应用与环境智能监控相结合是一个热点问题。


技术实现要素：

5.鉴于上述问题，本发明提出一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统与生态育雏方法、电子设备，以提供低成本、低能耗、敏捷度高、易操作的环境监控系统和生态育雏方法、电子设备。
6.为此，本发明提供了以下技术方案：
7.本发明提供了一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统，系统包括：
8.用于采集育雏舍环境信息的环境监测传感器；
9.与环境监测传感器无线连接，采用低功耗wi-fi技术实现对环境监测传感器采集的环境信息监测的无线监测器；
10.与无线监测器无线连接的育雏舍控制系统，育雏舍控制系统接收到无线监测器传送的实际参数之后，将接收到的实际参数与预先设定的标准参数比较，和标准参数不一致时自动发出警报。
11.进一步地，环境信息包括：空气温湿度、光照强度、有毒气体、有害菌群、雏苗体重体温中的一项或多项。
12.进一步地，环境监测传感器，包括：空气温湿度传感器、光照强度传感器、有毒气体传感器、有害菌群传感器、雏苗体重体温传感器中的一种或多种。
13.进一步地，育雏舍控制系统包括：驱动模块以及分别与驱动模块连接的执行设备、驱动电路模块和检测模块；
14.驱动模块用于根据环境以及物料检测情况与预设阈值进行比较，若高于预设范围，则控制相应的执行设备进行开启；若低于预设范围，则关闭相应的执行设备；
15.驱动电路模块用于驱动执行设备工作；
16.检测模块用于检测育雏舍中的环境情况以及物料情况，并将环境和物料检测情况发送至驱动模块。
17.进一步地，无线监测器通过不同的子任务流程，实现周期性的低功耗控制策略。
18.进一步地，无线监测器包括：无线发射接收模块、主机单片机和从机单片机；无线发射接收模块进行采集的环境信息的传输处理，把采集到的信息传送到从机单片机，从机单片机通过无线发射把信息发送到主机单片机，把育雏舍的信息显示在液晶屏，主机单片机与业务服务器相连接，实际参数传送到业务服务器。
19.进一步地，业务服务器基于树莓派单板电脑，采用基于java的spring boot框架。
20.本发明还提供了一种生态育雏方法，方法包括：
21.s1、在饲料、饮水、环境消毒中均采用复合益生菌制剂替代抗生素添加剂；
22.s2、在饲料、饮水中均添加增强抗病毒能力的复合中草药：
23.s3、根据上述基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统提供的环境信息和物料信息，自动调控益生菌和中草药的投放时间和投放剂量。
24.本发明还提供了一种用于实现上述生态育雏方法的电子设备，包括：
25.超低功耗单片机、各种传感器、无线发射接收模块，用于信息采集传输处理；
26.控制器，采用低功耗单片机msp430，zigbee无线模块，利用各种传感器进行信息采集，并且通过zigbee协调器进行传输。
27.本发明的优点和积极效果：
28.本发明提供一种适用于中小规模育雏舍低成本、低能耗、敏捷度高、易操作的环境监控系统；采用“益生菌+中草药”生态养殖模式，在饲料、饮水、环境消毒等采用复合益生菌和中草药制剂替代抗生素添加剂，实现育雏期全程无抗养殖。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，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。
30.图1为本发明实施例中一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统的结构框图；
31.图2为本发明实施例中一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控方法的流程图。
具体实施方式
32.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
33.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
34.针对已有监控系统存在设计冗余、部署复杂、成本较高，难以在中小规模育雏舍推广使用的缺点，本发明设计并实现一种适用于中小规模育雏舍使用的无线wi-fi环境监控系统，系统中的监测器采用低功耗wi-fi技术实现，可为系统提供较为精准的数据采集功能。
35.实施例1
36.如图1所示，本发明实施例中提供了一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统，该系统包括：多种环境监测传感器、无线监测器和业务服务器；其中：
37.环境监测传感器，包括：空气温湿度传感器、光照强度传感器、有毒气体传感器、有害菌群传感器、雏苗体重体温传感器等多种，能够对空气温湿度、光照强度、有毒气体、有害菌群、雏苗体重体温等环境信息进行采集。
38.无线监测器，与环境监测传感器无线连接，用于实现对环境监测传感器采集的环境信息进行监测。无线监测器采用低功耗wi-fi技术实现可为系统提供较为精准的数据采集功能；监测器通过不同的子任务流程，实现周期性的低功耗控制策略。具体地，无线监测器包括：无线发射接收模块、主机单片机、从机单片机。无线发射接收模块进行空气温湿度、光照强度、有毒气体、有害菌群、雏苗体重体温等信息采集传输处理，把采集到的信息传送到从机单片机，从机单片机通过无线发射把信息发送到主机单片机，把育雏舍的信息显示在液晶屏，主机单片机与业务服务器相连接，参数传送到业务服务器。
39.育雏舍控制系统，育雏舍控制系统由业务服务器执行，与无线监测器无线连接，接收到无线监测器传送的实际参数之后，将接收到的实际参数与业务服务器中预先设定的标准参数比较，和标准不一致时自动发出警报，以便及时作出相应的处理。业务服务器基于树莓派单板电脑，采用基于java的spring boot框架，可在实现用户接口的同时，使用底层硬件接口对环控设备实施自动化控制。
40.该育雏舍控制系统包括驱动模块以及分别与驱动模块连接的执行设备、驱动电路模块和检测模块；检测模块用于检测育雏舍中的环境情况以及物料情况，并将环境和物料检测情况发送至驱动模块；驱动模块用于根据环境以及物料检测情况与预设阈值进行比较，若高于预设范围，则控制相应的执行设备进行开启；若低于预设范围，则关闭相应的设备；驱动电路模块用于驱动执行设备工作。
41.本发明实施例中实现了一种适用于中小规模育雏舍使用的无线wi-fi环境监控系统，系统中的监测器采用低功耗wi-fi技术实现，可为系统提供较为精准的数据采集功能。监测器通过不同的子任务流程，实现周期性的低功耗控制策略。业务服务器基于树莓派单板电脑，采用基于java的spring boot框架，可在实现用户接口的同时，使用底层硬件接口对环控设备实施自动化控制。该育雏舍控制系统包括驱动模块以及分别与驱动模块连接的
执行设备、驱动电路模块和检测模块；检测模块用于检测育雏舍中的环境情况以及物料情况，并将环境和物料检测情况发送至驱动模块；驱动模块用于根据环境以及物料检测情况与预设阈值进行比较，若高于预设范围，则控制相应的执行设备进行开启；若低于预设范围，则关闭相应的设备；驱动电路模块用于驱动执行设备工作。该系统可显著降低育雏舍用电量，降低育雏期淘汰率。系统所具有的硬件实现成本低、部署简便、环境监控准确可靠等特点，使该系统在中小规模育雏舍中具有较高的推广应用价值。
42.实施例2
43.本发明实施例中提供了一种生态育雏方法，用于实现全程无抗育雏，主要包括以下步骤：
44.s1、在饲料、饮水、环境消毒中均采用复合益生菌制剂替代抗生素添加剂；
45.s2、在饲料、饮水中均添加增强抗病毒能力的复合中草药；
46.s3、根据上述基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统提供的信息，自动调控益生菌和中草药的投放时间和投放剂量。
47.本发明实施例中的生态育雏方法采用“益生菌+中草药”生态养殖模式，实现育雏期全程无抗养殖。通过上述无线wi-fi环境监控系统，能更好地对育雏舍养殖环境进行管理，可显著提高禽类育雏期的成活率和群体生长均匀度，有效降低养殖成本和投资风险，易于推广使用。
48.实施例3
49.本发明实施例中提供了一种电子设备，用于实现育雏舍环境监控与生态育雏方法，包括：
50.采用超低功耗单片机、各种传感器、无线发射接收模块等进行信息采集传输处理；
51.各种传感器(温湿度传感器、红外探测器、光照传感器、有害气体传感器、有害菌群传感器、压力传感器等)，控制器采用低功耗单片机msp430，zigbee无线模块等，利用各种传感器进行信息采集，并且通过zigbee协调器进行传输，从而实现育雏舍的环境自动监测；
52.监测器通过不同的子任务流程，实现周期性的低功耗控制策略。业务服务器基于树莓派单板电脑，采用基于java的spring boot框架，可在实现用户接口的同时，使用底层硬件接口对环控设备实施自动化控制。
53.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统，其特征在于，所述系统包括：用于采集育雏舍环境信息的环境监测传感器；与所述环境监测传感器无线连接，采用低功耗wi-fi技术实现对环境监测传感器采集的环境信息监测的无线监测器；与所述无线监测器无线连接的育雏舍控制系统，所述育雏舍控制系统接收到无线监测器传送的实际参数之后，将接收到的实际参数与预先设定的标准参数比较，和标准参数不一致时自动发出警报。2.根据权利要求1所述的一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统，其特征在于，所述环境信息包括：空气温湿度、光照强度、有毒气体、有害菌群、雏苗体重体温中的一项或多项。3.根据权利要求2所述的一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统，其特征在于，所述环境监测传感器，包括：空气温湿度传感器、光照强度传感器、有毒气体传感器、有害菌群传感器、雏苗体重体温传感器中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统，其特征在于，所述育雏舍控制系统包括：驱动模块以及分别与驱动模块连接的执行设备、驱动电路模块和检测模块；驱动模块用于根据环境以及物料检测情况与预设阈值进行比较，若高于预设范围，则控制相应的执行设备进行开启；若低于预设范围，则关闭相应的执行设备；驱动电路模块用于驱动执行设备工作；检测模块用于检测育雏舍中的环境情况以及物料情况，并将环境和物料检测情况发送至驱动模块。5.根据权利要求1所述的一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统，其特征在于，所述无线监测器通过不同的子任务流程，实现周期性的低功耗控制策略。6.根据权利要求1所述的一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统，其特征在于，所述无线监测器包括：无线发射接收模块、主机单片机和从机单片机；所述无线发射接收模块进行采集的环境信息的传输处理，把采集到的信息传送到从机单片机，从机单片机通过无线发射把信息发送到主机单片机，把育雏舍的信息显示在液晶屏，主机单片机与业务服务器相连接，实际参数传送到业务服务器。7.根据权利要求6所述的一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统，其特征在于，所述业务服务器基于树莓派单板电脑，采用基于java的spring boot框架。8.一种生态育雏方法，其特征在于，所述方法包括：s1、在饲料、饮水、环境消毒中均采用复合益生菌制剂替代抗生素添加剂；s2、在饲料、饮水中均添加增强抗病毒能力的复合中草药：s3、根据权利要求1～7任一项所述的一种基于wi-fi智慧型中小规模育雏舍环境监控系统提供的环境信息和物料信息，自动调控益生菌和中草药的投放时间和投放剂量。9.一种用于实现权利要求8所述的一种生态育雏方法的电子设备，其特征在于，包括：超低功耗单片机、各种传感器、无线发射接收模块，用于信息采集传输处理；控制器，采用低功耗单片机msp430，zigbee无线模块，利用各种传感器进行信息采集，并且通过zigbee协调器进行传输。

技术总结
本发明公开了中小规模育雏舍环境监控系统与生态育雏方法、电子设备，涉及智慧养殖技术领域，系统包括：用于采集育雏舍环境信息的环境监测传感器；环境信息包括：空气温湿度、光照强度、有毒气体、有害菌群、雏苗体重体温中的一项或多项；与环境监测传感器无线连接，采用低功耗Wi-Fi技术实现对环境监测传感器采集的环境信息监测的无线监测器；与无线监测器无线连接的业务服务器，业务服务器接收到无线监测器传送的实际参数之后，将接收到的实际参数与业务服务器中预先设定的标准参数比较，和标准参数不一致时自动发出警报。该系统可显著降低育雏舍用电量，降低育雏期淘汰率，该系统具有的硬件实现成本低、部署简便、环境监控准确可靠等特点。靠等特点。靠等特点。


技术研发人员：吴洁 梁春红 梁文文 于德成 杨家鑫 朱建国 潘泽煦 吴腾
受保护的技术使用者：防城港市行政审批服务中心
技术研发日：2023.05.10
技术公布日：2023/7/22