基于物联网的生猪养殖环境监控系统研制
发布时间：2021-02-10 23:37
近年来,我国社会经济和生猪养殖水平整体提高,生猪养殖模式从过去散户养殖逐渐向大规模、集约化的方式转变。但由于养殖密度的提高,生猪的生长环境不断恶化,导致疾病蔓延和饲料消耗量大等问题出现。随着物联网技术的日趋成熟,将物联网技术应用于生猪养殖领域,成为当前提高生猪养殖效率和现代化水平的重要手段。本文通过分析生猪养殖过程中各种环境参数对生猪生长的影响,确定以温度、湿度、氨气、二氧化碳和硫化氢为被测参数,研制了基于物联网的生猪养殖环境监控系统。系统由底层监控节点、数据无线传输网络和系统监控软件三部分构成。底层监控节点的硬件以西门子PLC224XP为核心控制器,利用PLC自带的RS-485串口连接传感器完成数据的采集。环境参数采集模块选取精度高、抗干扰能力强的数字式传感器,在每个监控节点均配备了触摸屏界面,可方便现场工作人员查看数据和对现场风机、湿帘等用电设备进行开关控制。数据传输使用LoRa模块和GPRS模块,其中LoRa模块将汇聚节点和各监控节点组成星型结构网络,在汇聚节点使用GPRS模块负责现场与远程服务器进行数据交互。系统上位机软件为C#.net编写的Winform窗体程序,作为整个系统...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
系统整体框架
参数监控节点主要由西门子 S7-200 系列 PLC、数字传感器和触摸屏界面组成，无线传输部分通过 LoRa 传输模块和 GPRS 网络实现现场采集参数的向上传输。远程监控由上位机和手机客户端组成，实现采集参数的获取和对现场相关设备的远程控制。本章重点介绍系统硬件的组成和远程通信系统的搭建。3.1 系统硬件整体设计本文根据生猪养殖环境参数远程监控的要求，设计了硬件的结构框图如图 3.1 所示：LoRa-DTU远程服务器手机客户端LoRa-DTULoRa-DTU GPRS- DTU汇聚节点
表 4.4 SMB30/SMB130 控制字节Table 4.4 SMB30/SMB130 control bytesp p d b b b m mpp:校验方式 d:字符长度 bbb:波特率 mm:通讯协议 PORT0 作为通讯端口时，程序中可通过 MOVB（字节传送）指令将特设为 16#09，即二进制 00001001，表示通讯端口使用自由口通讯模式0 波特，每个字符的数据位为 8 位，不进行奇偶校验。据的发送与接收参数的采集过程中，PLC 需要通过串口发送传感器读取指令和向上位殖环境数据[45-46]。由于传感器的测量和返回数据具有时延，并且为了控以及不影响其他控制功能，程序通过定时器、计数器和 PLC 时钟来定时定时时间到或计数器导通，使用 XMT 指令发送相应发送缓冲区的数数由缓冲区（TBL）的第一个字节指定，如图 4.2 所示。
本文编号：3028163
【文章来源】：江苏大学江苏省
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【学位级别】：硕士
【部分图文】：
系统整体框架
参数监控节点主要由西门子 S7-200 系列 PLC、数字传感器和触摸屏界面组成，无线传输部分通过 LoRa 传输模块和 GPRS 网络实现现场采集参数的向上传输。远程监控由上位机和手机客户端组成，实现采集参数的获取和对现场相关设备的远程控制。本章重点介绍系统硬件的组成和远程通信系统的搭建。3.1 系统硬件整体设计本文根据生猪养殖环境参数远程监控的要求，设计了硬件的结构框图如图 3.1 所示：LoRa-DTU远程服务器手机客户端LoRa-DTULoRa-DTU GPRS- DTU汇聚节点
表 4.4 SMB30/SMB130 控制字节Table 4.4 SMB30/SMB130 control bytesp p d b b b m mpp:校验方式 d:字符长度 bbb:波特率 mm:通讯协议 PORT0 作为通讯端口时，程序中可通过 MOVB（字节传送）指令将特设为 16#09，即二进制 00001001，表示通讯端口使用自由口通讯模式0 波特，每个字符的数据位为 8 位，不进行奇偶校验。据的发送与接收参数的采集过程中，PLC 需要通过串口发送传感器读取指令和向上位殖环境数据[45-46]。由于传感器的测量和返回数据具有时延，并且为了控以及不影响其他控制功能，程序通过定时器、计数器和 PLC 时钟来定时定时时间到或计数器导通，使用 XMT 指令发送相应发送缓冲区的数数由缓冲区（TBL）的第一个字节指定，如图 4.2 所示。
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