一種養殖場雲平臺監控系統的製作方法

2023-12-09 18:09:16 1

本發明涉及監控領域，具體地是指一種養殖場雲平臺監控系統。

背景技術：

養豬業涉及到豬、飼料和人，關係到周圍土壤、水體和空氣。養豬產業的發展在帶動了經濟發展的同時也產生了一系列的環境汙染等問題。

隨著生活水平的提高，環境保護問題越來越引起人類的重視。動物在為人類提供大量優質畜產品的同時，也向環境排放大量的糞尿（主要是氮和磷）和有害氣體。養殖場產生的糞便等如果沒有進行有效的處理，會發出難聞的氣味，嚴重汙染生態環境。惡臭主要來自糞便、汙水、墊料、飼料、畜禽屍體的腐敗分解、消化道排出的氣體、皮脂腺、汗腺、外激素分泌物等。

養豬業對環境的負面影響已經日益為公眾所關注，我國環保局於2001年頒布《畜禽養殖業汙染物排放標準》（gb18596--2001）。同時有關防治畜牧業汙染的法規及標準也已出臺，加強對規模化畜禽養殖場的選址、汙水排放、糞便處理的管理。

但是從現階段養殖業豬場選址偏遠，周圍沒有配套的汙水處理廠，雖然國家出臺了一系列的法規和標準，但是由於成本問題和對環境汙染認識的不足，養豬場存在環保監管難，環保數據無法收集，汙水偷排或關閉治汙設備時有發生，發生汙染排放監管難、無實時監控、無法溯源的問題。

隨著科技的進步，使得養殖業集約化和規模化程度不斷提高，對環境監測技術提出了新的技術需求和挑戰,尤其是對養殖業現場各種信息如排汙數據（排汙指標排汙量）的了解和掌握；

首先，涉及監控採集數據對象形式多樣，採集要素複雜多變；其次，由於養殖場所往往偏遠且分散，通信條件較差，信息獲取難度大，數據信息的自動化採集十分困難;由於上述原因發生我國急需解決養殖業汙染排放監管難、無實時監控、環保數據無法溯源的問題。

技術實現要素：

本發明提供了一種養殖場雲平臺監控系統，其主要目的在於克服養豬場現階段存在的汙染嚴重、汙染物排放監管難、無實時監控、排放數據無法溯源的缺陷。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：

一種養殖場雲平臺監控系統，包括視頻採集模塊、數據採集模塊、執行模塊、第一報警模塊、第二報警包括、控制器模塊、用戶端模塊、雲端伺服器模塊；所述視頻採集模塊的輸出端與雲端伺服器模塊的輸入端無線連接；數據採集模塊的輸出端與控制器模塊的輸入端無線連接；所述控制器模塊的輸出端分別與執行模塊和雲端伺服器模塊的輸入端無線連接，控制器模塊的輸出端分別與第一報警模塊、第二報警模塊和用戶端模塊的輸入端有線連接。

所述視頻採集模塊包括網絡攝像頭和路由器；網絡攝像頭與路由器通過有線或無線連接；路由器輸出端與雲端伺服器模塊無線連接。對汙水排放口進行24小時實時監控。

所述數據採集模塊包括汙水cod傳感器、汙水流量傳感器、溫溼度傳感器、二氧化碳傳感器、氨氣傳感器和硫化氫傳感器；汙水cod傳感器、汙水流量傳感器、溫溼度傳感器、二氧化碳傳感器、氨氣傳感器和硫化氫傳感器的輸出端均與控制器模塊的輸入端無線連接。根據需求還可增添其他環境傳感器，對所需環境參數進行檢測。

所述執行模塊包括風機、水泵、聲光報警器和溫度控制器；風機、水泵、聲光報警器和溫度控制器的輸入端均與控制器模塊的輸出端無線連接。溫度控制器採用空調或者取暖器與風機的組合。

所述第一報警模塊採用gsm手機簡訊發送器；所述第二報警模塊採用雲端伺服器網絡簡訊。

所述數據採集模塊和控制器模塊內部採用的通訊協議包括rs422、rs485或者rs232的modbus通訊或者profibus通訊，控制器模塊同時兼有運算、輸出、無線數據接收與傳輸功能；無線數據接收與傳輸功能採用gprs技術與wifi技術。

所述用戶端模塊採用人機界面，人機界面的輸入端與控制器模塊的輸出端有線連接。現場人員可通過人機界面進行實時監控並可通過人機界面根據設定值發出報警，手動或者自動啟動風機改善養殖場所內的空氣品質，或者啟動水泵進行排汙，以及啟動溫度控制器進行調節養殖場所內的溫度。

所述雲端伺服器模塊能對接收到的數據進行存儲與分析；雲端伺服器模塊採用bs架構。環保局監管人員、業主和管保監管人員和用戶可通過網絡、手機app進行調取實時數據和歷史數據。

由上述對本發明的描述可知，和現有技術相比，本發明的優點在於：

1.採用24小時實時監控，增強養殖場汙染排放監管力度，防止汙水亂排。

2.採用多種傳感器進行環境的實時監測，確保環境數據的超標準。

3.採用風機與水泵的自動響應確保環境在無人操作情況下處於清潔狀態。

4.採用報警的方式提醒工作人員環境情況的變化。

5.採用無線傳輸的模式將實時數據傳輸至雲伺服器，便於多方人員的實時監測，歷史數據的調取。

附圖說明

圖1為本發明系統原理框圖。

圖1中：1視頻採集模塊，2數據採集模塊，3執行模塊，4-1報警模塊，4-2第二報警模塊，5控制器模塊，6用戶端模塊，7雲端伺服器模塊。

具體實施方式

下面參照附圖1說明本發明的具體實施方式。

參照附圖1。一種養殖場雲平臺監控系統，包括視頻採集模塊1、數據採集模塊2、執行模塊3、第一報警模塊4-1、第二報警模塊4-2、控制器模塊5、用戶端模塊6、雲端伺服器模塊7；所述視頻採集模塊1的輸出端與雲端伺服器模塊7的輸入端無線連接；數據採集模塊2的輸出端與控制器模塊5的輸入端無線連接；所述控制器模塊5的輸出端分別與執行模塊3和雲端伺服器模塊7的輸入端無線連接，控制器模塊5的輸出端分別與第一報警模塊4-1、第二報警模塊4-2和用戶端模塊6的輸入端有線連接。

視頻採集模塊1包括網絡攝像頭和路由器；網絡攝像頭與路由器通過有線或無線連接；路由器輸出端與雲端伺服器模塊7無線連接。對汙水排放口進行24小時實時監控。

數據採集模塊2包括汙水cod傳感器、汙水流量傳感器、溫溼度傳感器、二氧化碳傳感器、氨氣傳感器和硫化氫傳感器；汙水cod傳感器、汙水流量傳感器、溫溼度傳感器、二氧化碳傳感器、氨氣傳感器和硫化氫傳感器的輸出端均與控制器模塊5的輸入端無線連接。根據需求還可增添其他環境傳感器，對所需環境參數進行檢測。

所述執行模塊3包括風機、水泵、聲光報警器和溫度控制器；風機、水泵、聲光報警器和溫度控制器的輸入端均與控制器模塊5的輸出端無線連接。第一報警模塊4-1採用gsm手機簡訊發送器；第二報警模塊4-2採用雲端伺服器網絡簡訊。

數據採集模塊2和控制器模塊5內部採用的通訊協議包括rs422、rs485或者rs232的modbus通訊或者profibus通訊，控制器模塊5同時兼有運算、輸出、無線數據接收與傳輸功能；無線數據接收與傳輸功能採用gprs技術與wifi技術。

用戶端模塊6採用人機界面，人機界面的輸入端與控制器模塊5的輸出端有線連接。現場人員可通過人機界面進行實時監控並可通過人機界面根據設定值發出報警，手動或者自動啟動風機改善養殖場所內的空氣品質，或者啟動水泵進行排汙，以及啟動溫度控制器進行調節養殖場所內的溫度。

雲端伺服器模塊7能對接收到的數據進行存儲與分析；雲端伺服器模塊7採用bs架構。環保局監管人員、業主和管保監管人員和用戶可通過網絡、手機app進行調取實時數據和歷史數據。

上述僅為本發明的具體實施方式，但本發明的設計構思並不局限於此，凡利用此構思對本發明進行非實質性的改動，均應屬於侵犯本發明保護範圍的行為。