基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的奶牛場(chǎng)環(huán)境參數(shù)調(diào)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、近年來我國(guó)自動(dòng)化養(yǎng)殖技術(shù)得到快速發(fā)展，但仍落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。在規(guī)模化養(yǎng)殖發(fā)展的進(jìn)程中，傳統(tǒng)的散戶、小規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)逐漸被淘汰，大規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)數(shù)量增多，畜禽養(yǎng)殖的集約化程度和自動(dòng)化程度得到提高。養(yǎng)殖環(huán)境的自動(dòng)調(diào)控技術(shù)在現(xiàn)代化養(yǎng)殖行業(yè)中起到重要作用。適宜的養(yǎng)殖環(huán)境有利于畜禽的生長(zhǎng)，有助于提高畜禽養(yǎng)殖企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量，同時(shí)能減少由環(huán)境變化造成的畜禽感染疾病的發(fā)病率。目前，國(guó)內(nèi)奶牛場(chǎng)主要使用的環(huán)境調(diào)控方式是人工與機(jī)電控制結(jié)合的方式。以操作人員的經(jīng)驗(yàn)

2、和直觀感受為依據(jù)控制設(shè)備的運(yùn)行，缺乏科學(xué)依據(jù)和手段，自動(dòng)化控制程度較低，不能滿足現(xiàn)代化大型奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)的需求。本文根據(jù)我國(guó)奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)的實(shí)際情況，針對(duì)夏季高溫天氣牛舍中溫度、濕度、氨氣濃度的特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)控，設(shè)計(jì)了一款基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的奶牛場(chǎng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。通過ZigBee無線通信技術(shù)組建的傳感器網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)Χ嗵幁h(huán)境同時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè);傳感器檢測(cè)到的養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)部溫度、濕度、氨氣濃度環(huán)境參數(shù)，通過無線網(wǎng)絡(luò)，單片機(jī)將環(huán)境數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，LabVIEW軟件

3、開發(fā)的上位機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行處理分析，控制啟動(dòng)和關(guān)閉風(fēng)扇、噴淋器等設(shè)備進(jìn)而對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)環(huán)境進(jìn)行合理調(diào)控。
　　本文使用LabVIEW軟件開發(fā)設(shè)計(jì)了兩種控制模式:傳統(tǒng)控制模式和自適應(yīng)優(yōu)化控制模式。傳統(tǒng)控制模式可以人為輸入目標(biāo)環(huán)境參數(shù)，系統(tǒng)控制風(fēng)扇和噴淋器等設(shè)備調(diào)節(jié)環(huán)境參數(shù)不斷接近系統(tǒng)設(shè)定值;自適應(yīng)優(yōu)化控制模式是一種自適應(yīng)調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)，人工輸入每天的產(chǎn)奶量，系統(tǒng)自動(dòng)建立了一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)保存產(chǎn)奶量和當(dāng)天對(duì)應(yīng)的環(huán)境參數(shù)。自適應(yīng)優(yōu)化控制模