奶牛信息采集系統(tǒng)設計與開發(fā).pdf

1、隨著我國奶牛養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，如何提高牛奶的產量和質量、增加效益是奶業(yè)持續(xù)發(fā)展所面臨的重要課題。促進奶牛養(yǎng)殖的標準化、集約化和科學化建設，實現(xiàn)從傳統(tǒng)生產管理向現(xiàn)代管理方式轉變，以規(guī)模經營為載體，不斷提高科技含量，對于我國奶業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展是至關重要的。
　　 在規(guī)模養(yǎng)殖場中，對奶牛個體及相關信息的獲取和處理是一項及其重要而又繁瑣的工作。依靠人工采集的數(shù)據(jù)有時候會有很大的誤差，實時性也不高，給管理帶來了很大的難度。計算機技術的發(fā)展

2、和在養(yǎng)殖業(yè)中的應用，使得對奶牛的管理和監(jiān)控變得更科學、嚴謹和便捷。
　　 本課題在虛擬儀器及其軟件開發(fā)平臺LabVIEW的基礎上，采用了超低功耗的無線收發(fā)模塊NRF24E1，結合高性能的Atmega32單片機技術，設計了一種一對多點的低功耗的無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以準確、快速、可靠地實現(xiàn)對奶牛生活的環(huán)境信息、活動量、產奶量等數(shù)據(jù)的實時采集、存儲、顯示以及歷史數(shù)據(jù)查詢等多種功能，并極大地降低了系統(tǒng)的開發(fā)周期和成本，達到了經濟實用的目

3、的。
　　 本文主要介紹了系統(tǒng)的總體方案設計、數(shù)據(jù)采集終端的軟硬件構成、低功耗無線通訊模塊的硬件電路和軟件編程、RS232串口通信以及上位機對采集數(shù)據(jù)的接收、顯示和管理。在數(shù)據(jù)采集端，溫濕度和活動量的測量選用了數(shù)字型的傳感器SHT11和Z02，把輸出的數(shù)字信號直接送到Atmega32單片機進行處理，只需極少的外圍器件就可以工作，簡化了電路設計。稱重傳感器輸出的模擬信號經過儀用放大器AD620的調理后，接到Atmega32的PA口

4、進行A/D轉換和處理，實現(xiàn)了對產奶量數(shù)據(jù)的采集。在無線通訊部分，選用了2.4GHz低功耗的nRF24E1收發(fā)芯片，待機狀態(tài)最大電流小于2μA，工作時的在軟件中通過設定不同的地址就可以方便地實現(xiàn)一點對多點的通訊模式。上下位機間簡單的串口通訊和上位機圖形化的Labview編程，使得整個系統(tǒng)模塊化程度高、結構清晰、調試方便、運行穩(wěn)定可靠。
　　 實驗結果表明，本課題開發(fā)的奶牛信息采集系統(tǒng)用戶界面友好，功能比較完備，操作簡單方便，能滿足