基于物联网技术妊娠母猪限缓饲喂系统研究

发布时间：2017-10-22 07:26

  本文关键词：基于物联网技术妊娠母猪限缓饲喂系统研究

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【摘要】：我国是一个养猪产业大国,但是由于动物防疫不合格、养殖管理无规模、饲养方式不正确等原因,导致生猪产量减少、猪肉质量下降。因此,如何使用现代化养殖技术来提高猪肉的产量与质量是亟需解决的问题。飞速发展的物联网技术是继计算机与互联网之后的世界信息技术的第三次变革,其最终目标是让全部物体都与网络联系起来,从而能够实时地对任一物体进行识别、监控以及追溯。将物联网技术引用到母猪养殖中,不仅可以实现对母猪的实时监控与管理,还可以改善养殖环境,对母猪进行科学饲养,进而达到提高生猪产量、增强猪肉质量的目的。因此,使用物联网技术进行妊娠母猪限缓饲喂管理的研究具有重要的意义。本文围绕基于物联网技术的妊娠母猪限缓饲喂管理的研究,自主研发一套性能稳定的妊娠母猪限缓饲喂管理系统。该系统能够识别母猪个体信息、获取母猪体重并控制母猪进食量与进食时间,实现妊娠母猪的智能、限缓饲喂。本论文的主要工作如下:(1)设计限缓饲喂系统整体结构。对国内外研究现状及物联网技术等内容进行深入研究,分析了射频识别、传感器、通信等技术的结构特点及工作原理,介绍了物联网技术在养殖业中的应用。对限缓饲喂系统进行了整体结构及各功能模块的设计,确定了整体设计方案。(2)设计实现限缓饲喂系统硬件部分。分别从主处理模块、射频识别模块、称重传感器模块、下料控制模块以及数据传输模块对系统硬件部分进行了详细设计与实现。分析并选取了STC 89C54RD+型单片机、13.5KHZ的射频芯片及电子耳标、方S型压力传感器及变送器、86型混合式步进电机及相应的驱动器。使用keil软件进行编程,实现各模块功能及数据的传输,并通过搭建试验系统进而验证系统硬件部分的实现。(3)设计开发限缓饲喂系统软件部分。对限缓饲喂系统软件进行总体分析设计,使用Eclipse软件,Java语言编写程序;分别实现用户信息管理、用户权限设定、母猪基本信息管理、母猪生产管理、饲料下料管理、数据分析、数据备份、设定系统参数等功能。(4)进行限缓饲喂系统试验设计。提出了试验设计方案以及试验分析方法,便于分析妊娠母猪的进食量与进食时间同其产仔成活率间的相关性。综上所述,本文研制的基于物联网技术的妊娠母猪限缓饲喂系统实现了母猪识别、体重计量、自动控制下料、限缓饲喂等功能,具有价格低廉、性能稳定等特点,有助于妊娠母猪的智能化科学饲养,对妊娠母猪科学饲喂具有研究意义与应用价值。
【关键词】：物联网技术 母猪养殖 限缓饲喂 自动控制
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S828;S818.9
【目录】：

• 摘要8-9
• 英文摘要9-11
• 1 引言11-19
• 1.1 课题研究目的与意义11-12
• 1.2 国内外研究现状12-17
• 1.2.1 国外研究现状13-15
• 1.2.2 国内研究现状15-17
• 1.3 研究的主要内容与课题来源17
• 1.4 论文主要工作内容与章节安排17-19
• 2 物联网技术概述19-24
• 2.1 物联网技术19-20
• 2.2 射频识别技术概述20-22
• 2.3 传感器技术概述22
• 2.4 无线通信技术概述22-23
• 2.5 物联网技术在养殖业中的应用23
• 2.6 本章小结23-24
• 3 限缓饲喂系统总体设计24-27
• 3.1 系统总体设计思路24-25
• 3.2 系统基本实现功能25
• 3.3 系统总体方案设计及工作原理25-26
• 3.4 本章小结26-27
• 4 限缓饲喂系统硬件的设计与实现27-42
• 4.1 系统流程及开发环境27-28
• 4.2 主处理器模块28-31
• 4.2.1 单片机选取28-29
• 4.2.2 主控模块电路设计29-30
• 4.2.3 主程序设计30-31
• 4.3 射频识别模块31-34
• 4.3.1 电子标签及阅读器选取31-32
• 4.3.2 阅读器芯片电路设计32
• 4.3.3 天线及相关电路设计32-33
• 4.3.4 射频识别模块实现过程33-34
• 4.4 称重传感器模块34-37
• 4.4.1 传感器、变送器以及转化器的选取34-36
• 4.4.2 称重传感器放大电路设计36-37
• 4.4.3 称重传感器模块实现过程37
• 4.5 下料控制模块37-39
• 4.5.1 步进电机与驱动器的选取37-38
• 4.5.2 下料驱动控制模块工作流程38-39
• 4.6 数据传输模块39-40
• 4.7 试验系统搭建40-41
• 4.8 本章小结41-42
• 5 限缓饲喂系统软件的设计与开发42-53
• 5.1 系统总体分析与设计42-43
• 5.1.1 需求分析与可行性分析42
• 5.1.2 系统总体设计及流程42-43
• 5.2 系统开发与运行环境43
• 5.3 系统功能模块划分43-44
• 5.4 数据库设计44-48
• 5.4.1 创建数据库44-45
• 5.4.2 ADO数据库访问机制45-46
• 5.4.3 数据表的设计46-48
• 5.5 系统界面设计48-52
• 5.5.1 登录及系统主界面48-50
• 5.5.2 用户管理模块50
• 5.5.3 母猪基本管理模块50
• 5.5.4 母猪生产管理模块50-51
• 5.5.5 数据分析决策模块51-52
• 5.5.6 系统维护模块52
• 5.6 本章小结52-53
• 6 限缓饲喂系统模拟试验设计53-55
• 6.1 试验设计方案53-54
• 6.1.1 试验材料及方案53
• 6.1.2 试验数据依据53-54
• 6.2 试验结果分析方法54
• 6.2.1 试验方法54
• 6.2.2 结果分析54
• 6.3 本章小结54-55
• 7 结论与展望55-56
• 致谢56-57
• 参考文献57-61
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文61

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本文编号：1077354