基于物联网的猪舍环境监控系统研究

物联网技术被认为是改变人类未来生活方式的新兴技术,在当前的社会生活中有着广泛的应用。我国农业现代化发展不断深入,将物联网等先进技术应用于农业生产中是必然的发展区趋势。畜禽养殖是农业物联网的一个重要应用领域,可实现畜禽养殖环境信息的实时在线监测与智能控制,健康养殖过程精细投喂,畜禽个体行为监测、疾病诊断与预警、育种繁育管理。本文以生猪养殖物联网的三个核心层面为研究对象,研究基于猪舍环境特点的传感器选型和布置、数据传输和信息处理应用。论文主要研究内容有： (1)分析了影响猪生长的主要环境参数,提出了基于物联网的猪舍环境监控系统总体设计方案；针对猪舍环境特点,选择了适当的传感器和传感器布置位置,研制了基于GPS定位的猪舍外围恶臭浓度监测装置。 (2)采用RS-485总线技术,搭建了一套猪舍环境监控系统。从信息采集模块、显示模块、通信接口和控制接口几个方面设计了基于RS-485通信的监控终端。使用GPRS技术实现了数据的远程传输。采用VB. NET开发B/S构架的管理应用软件,结合数据库管理系统和自动控制技术,实现猪舍环境信息智能调控。 (3)在猪舍环境信息采集前端,研究了基于无线射频通信技术的无线传感网络,使用C8051F410+Si4432的方案,开发了无线数据透传模块,采用Silicon Labs公司的提供的EZMac协议和EZMacPRO软件模型实现无线数据的收发。 (4)研制了基于嵌入式Web的猪舍环境监控终端,采用ENC28J60以太网控制器设计了监控终端的网络接口,实现了终端直接接入网络的功能。 上述研究成果为猪舍环境信息采集、安全可靠传输、智能化信管理提供了一套比较完整的解决方案,具有一定的理论价值和应用前景。