基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及畜禽養(yǎng)殖技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指一種基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制系統(tǒng)及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國(guó)各地使用養(yǎng)殖場(chǎng)的技術(shù)已經(jīng)非常普及,養(yǎng)殖場(chǎng)能更有效的管理各種畜禽的養(yǎng)殖。隨著養(yǎng)殖場(chǎng)技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用,配套養(yǎng)殖場(chǎng)使用的各種管理設(shè)備種類也越來(lái)越多,如喂食系統(tǒng)、清潔系統(tǒng)、通風(fēng)設(shè)備、溫濕度探測(cè)設(shè)備等,這些設(shè)備也確實(shí)能幫助用戶對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)的養(yǎng)殖管理。但是目前的養(yǎng)殖場(chǎng)配套設(shè)備也存在一些問(wèn)題:智能化程度不夠一一絕大部分還是需要人工來(lái)采集數(shù)據(jù)、人工啟動(dòng)各種設(shè)備,因此養(yǎng)殖過(guò)程中增加了人工成本;目前多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)智能養(yǎng)殖場(chǎng)是采用Zigbee無(wú)線通訊協(xié)議來(lái)進(jìn)行近距離的數(shù)據(jù)傳輸,距離短且傳輸速率低,不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸及監(jiān)控。
[0003]另外,目前采用的另一種基于云服務(wù)器的智能養(yǎng)殖場(chǎng)監(jiān)管系統(tǒng),雖然可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸及監(jiān)控,但是,一旦網(wǎng)絡(luò)通信出現(xiàn)故障,養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的操作設(shè)備不能及時(shí)接收到來(lái)自云端的新的指令,就會(huì)一直執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)前的最后一個(gè)指令而不會(huì)自動(dòng)停止,這樣養(yǎng)殖場(chǎng)就會(huì)處于失控狀態(tài),造成受損。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制系統(tǒng),包括:
[0005]設(shè)置于養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境傳感器,用于采集養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境參數(shù);
[0006]設(shè)置于養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境調(diào)控器,用于調(diào)節(jié)養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境參數(shù);
[0007]設(shè)置于養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的控制器,與所述環(huán)境調(diào)控器連接,用于控制所述環(huán)境調(diào)控器;
[0008]云服務(wù)器,與所述控制器以及所述環(huán)境傳感器連接,用于接收所述環(huán)境傳感器采集的環(huán)境參數(shù),并根據(jù)所述環(huán)境參數(shù)對(duì)所述控制器發(fā)送相應(yīng)的控制指令和控制參數(shù);
[0009]設(shè)置于養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的應(yīng)急處理單元,與所述控制器連接,包括:用于監(jiān)測(cè)所述控制器與所述云服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信情況的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器、用于實(shí)時(shí)備份當(dāng)前所述控制器接收到的控制參數(shù)的數(shù)據(jù)備份器、以及用于采集養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境參數(shù)并反饋給所述控制器的備用傳感器;
[0010]當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)到所述控制器與所述云服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信斷開(kāi)時(shí),所述控制器從所述數(shù)據(jù)備份器提取備份的控制參數(shù)及從所述備用傳感器提取采集的環(huán)境參數(shù),通過(guò)比對(duì)備份的控制參數(shù)與采集的環(huán)境參數(shù),對(duì)所述環(huán)境調(diào)控器進(jìn)行相應(yīng)的控制。
[0011]本發(fā)明基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制系統(tǒng),通過(guò)數(shù)據(jù)備份器實(shí)時(shí)備份當(dāng)前控制器接收到的控制參數(shù),當(dāng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)到控制器與云服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信斷開(kāi)時(shí),數(shù)據(jù)備份器向控制器發(fā)送備份的控制參數(shù)。這樣,即使控制器與云服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信斷開(kāi),控制器無(wú)法再接收到來(lái)自云服務(wù)器的控制參數(shù),通過(guò)數(shù)據(jù)備份器向控制器發(fā)送備份的控制參數(shù),控制器結(jié)合該備份的控制參數(shù)與備用傳感器反饋的環(huán)境參數(shù),同樣能夠使養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境參數(shù)達(dá)到網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)前云服務(wù)器發(fā)來(lái)的最后一個(gè)控制參數(shù)的要求,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的功能而不會(huì)處于失控狀態(tài),為畜禽養(yǎng)殖種植技術(shù)提供了一種網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)的應(yīng)急工作模式,避免了不必要的損失,也充分利用了云服務(wù)器的計(jì)算和決策功能。
[0012]本發(fā)明基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于:
[0013]所述環(huán)境參數(shù)包括:溫度參數(shù)、飼料信息參數(shù)、微生物濃度參數(shù)以及排泄物信息參數(shù)中的一種或多種;
[0014]所述環(huán)境傳感器包括:第一溫度傳感器、第一飼料信息傳感器、第一微生物濃度傳感器以及第一排泄物信息傳感器中與所述環(huán)境參數(shù)相對(duì)應(yīng)的一種或多種;
[0015]所述備用傳感器包括:第二溫度傳感器、第二飼料信息傳感器、第二微生物濃度傳感器以及第二排泄物信息傳感器中與所述環(huán)境參數(shù)相對(duì)應(yīng)的一種或多種;
[0016]所述環(huán)境調(diào)控器包括:溫度調(diào)控裝置、飼料投放裝置、定時(shí)裝置、噴淋裝置以及排泄物回收裝置中與所述環(huán)境參數(shù)相對(duì)應(yīng)的一種或多種。
[0017]本發(fā)明基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述控制器為可編程邏輯控制器或單片機(jī)。
[0018]本發(fā)明基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述應(yīng)急處理單元設(shè)置于所述控制器內(nèi)部。
[0019]本發(fā)明基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述應(yīng)急處理單元還包括:警報(bào)器,與所述網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器連接,用于當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)到所述控制器與所述云服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信斷開(kāi)時(shí),進(jìn)行警報(bào)。
[0020]本發(fā)明基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,養(yǎng)殖場(chǎng)的數(shù)量為多個(gè),每個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)均設(shè)有所述環(huán)境傳感器、所述環(huán)境調(diào)控器、所述控制器以及所述應(yīng)急處理單元,所述云服務(wù)器分別與每個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的所述控制器以及所述環(huán)境傳感器連接。
[0021]本發(fā)明還提供了一種基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制方法,包括:
[0022]通過(guò)設(shè)置于養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境傳感器采集養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境參數(shù),并將所述環(huán)境參數(shù)發(fā)送到云服務(wù)器;
[0023]所述云服務(wù)器根據(jù)所述環(huán)境參數(shù)對(duì)設(shè)置于養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的控制器發(fā)送相應(yīng)的控制指令和控制參數(shù);
[0024]所述控制器根據(jù)所述控制指令和控制參數(shù),控制設(shè)置于養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境調(diào)控器來(lái)調(diào)節(jié)養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境參數(shù);
[0025]在養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)設(shè)置與所述控制器連接的應(yīng)急處理單元,所述應(yīng)急處理單元包括網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器、數(shù)據(jù)備份器以及備用傳感器;
[0026]通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)所述控制器與所述云服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信情況,通過(guò)所述數(shù)據(jù)備份器實(shí)時(shí)備份當(dāng)前所述控制器接收到的控制參數(shù),通過(guò)所述備用傳感器采集養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境參數(shù)并反饋給所述控制器;
[0027]當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)到所述控制器與所述云服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信斷開(kāi)時(shí),所述控制器從所述數(shù)據(jù)備份器提取備份的控制參數(shù)及從所述備用傳感器提取采集的環(huán)境參數(shù),通過(guò)比對(duì)備份的控制參數(shù)與采集的環(huán)境參數(shù),對(duì)所述環(huán)境調(diào)控器進(jìn)行相應(yīng)的控制。
[0028]本發(fā)明基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制方法,通過(guò)數(shù)據(jù)備份器實(shí)時(shí)備份當(dāng)前控制器接收到的控制參數(shù),當(dāng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)到控制器與云服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信斷開(kāi)時(shí),數(shù)據(jù)備份器向控制器發(fā)送備份的控制參數(shù)。這樣,即使控制器與云服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信斷開(kāi),通過(guò)數(shù)據(jù)備份器向控制器發(fā)送備份的控制參數(shù),控制器結(jié)合該備份的控制參數(shù)與備用傳感器反饋的環(huán)境參數(shù),同樣能夠使養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的環(huán)境參數(shù)達(dá)到網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)前云服務(wù)器發(fā)來(lái)的最后一個(gè)控制參數(shù)的要求,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的功能而不會(huì)處于失控狀態(tài),為畜禽養(yǎng)殖種植技術(shù)提供了一種網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)的應(yīng)急工作模式,避免了不必要的損失,也充分利用了云服務(wù)器的計(jì)算和決策功能。
[0029]本發(fā)明基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于:
[0030]所述環(huán)境參數(shù)包括:溫度參數(shù)、飼料信息參數(shù)、微生物濃度參數(shù)以及排泄物信息參數(shù)中的一種或多種;
[0031 ] 所述環(huán)境傳感器包括:第一溫度傳感器、第一飼料信息傳感器、第一微生物濃度傳感器以及第一排泄物信息傳感器中與所述環(huán)境參數(shù)相對(duì)應(yīng)的一種或多種;
[0032]所述備用傳感器包括:第二溫度傳感器、第二飼料信息傳感器、第二微生物濃度傳感器以及第二排泄物信息傳感器中與所述環(huán)境參數(shù)相對(duì)應(yīng)的一種或多種;
[0033]所述環(huán)境調(diào)控器包括:溫度調(diào)控裝置、飼料投放裝置、定時(shí)裝置、噴淋裝置以及排泄物回收裝置中與所述環(huán)境參數(shù)相對(duì)應(yīng)的一種或多種。
[0034]本發(fā)明基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述應(yīng)急處理單元還包括:與所述網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器連接的警報(bào)器,當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)到所述控制器與所述云服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信斷開(kāi)時(shí),所述警報(bào)器進(jìn)行警報(bào)。
[0035]本發(fā)明基于云計(jì)算的畜禽養(yǎng)殖安全控制方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于,養(yǎng)殖場(chǎng)的數(shù)量為多個(gè),每個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)均設(shè)有所述環(huán)境傳感器、所述環(huán)境調(diào)控器、