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1、 畜牧养殖物联网自动监测控制与报警 解决方案 成都鑫芯电子科技有限公司成都鑫芯电子科技有限公司 20152015 年年 1212 月月 目 录 目录 公司简介 3 项目背景 4 畜牧养殖物联网系统介绍 5 一、 系统构架 . 5 二、工作原理： . 5 三、系统功能指标 . 6 1.软件介绍： . 7 2.硬件介绍： 10 技术方案初步设计 10 一、系统构架 11 二、应用产品介绍及参数 . 12 1、无线温湿度传感器 . 12 2、二氧化碳传感器 . 13 3、光照度传感器 . 14 4、智能 DTU 15 5、智能液体涡轮流量计 16 6、开关量输入输出模块 16 三、系统设计依据 18
2、 公司简介 成都鑫芯电子科技有限公司（简称“成都鑫芯电子”）成立于 2010 年，总部坐落于省级高新技术产业开发区成都市金牛高新技术产业园内。 是中国西南地区专注于物联网领域无线传感器行业相关产品研发、物联网智能监控系统集成，集研发、生产、销售、项目智能化设计和实施多位一体的高新技术企业。 成都鑫芯电子坚持以技术为先导，以自主产品为核心，积极发挥人才优势，通过运用瑞士、英国、美国等世界知名厂商元器件，结合自主研发的软件及终端，现已攻克物联网领域传感器行业多项技术难题，并长期积极致力于医药生物、食品冷链、 仓储物流、农业养殖、电力化工、档案管理等 20 多个领域的物联网应用信息化建设。 成都鑫芯
3、电子顺世界技术潮流而诞生，应国家创新号召而发展。面对物联网经济即将大规模爆发的机遇，公司招贤纳士，广聚人才，以高效服务于社会大众为宗旨，以积极创新发展为动力，持续增加企业投入，发挥团队协作精神，以实现企业规模经济和跨越式发展。公司目前已在全国发展多名省级代理商，正筹建北京，上海，广州分公司，力争成为具有国内、国际竞争力的世界知名物联网传感器电子研发领航企业。 项目背景 鸡舍占地面积约 1120 ，其中长 80 米，宽 14 米。 目前需要做到通过温湿度传感器、二氧化碳传感器、光照度传感器完成对鸡舍的自动监测并根据设定的环境参数进行风机的自动的启动与关闭，并通过 DTU 接收数据显示出当前风机的
4、转速及对风机的自我诊断。 通过 DTU 的数据上传至服务器，可以通过手机 APP 访问服务器查看相关数据及控制相关设备。 成都鑫芯物联将为鸡舍提供一套物联网自动监测控制及报警系统，具体如下： 监测系统：包括二氧化碳传感器、温湿度传感器、光照度传感器、流量计 控制系统：包括 DTU 控制器、风机变频器、手机 APP 报警系统：包括灯光报警、软件提醒 该系统投入运营后，可实现： 鸡舍生长环境的监测与控制，以提高畜牧养殖智能化水平； 生长环境的精确调控，减少养殖场所内病害的生长，降低畜禽疾病带来的危害和死亡，提高畜禽质量和产量。畜牧养殖物联网系统介绍 一、一、 系统构架系统构架 二、工作原理：二、工
5、作原理： 三、系统功能指标三、系统功能指标 畜牧养殖环境监控系统功能：畜牧养殖环境监控系统功能： 数据永久存储；数据永久存储； 监测数据更新周期可设置；（最小监测数据更新周期可设置；（最小 1 1 分钟分钟/ /次，最大次，最大 2424 小时小时/ /次）次） 异地查询、读取监测数据；异地查询、读取监测数据； 温度范围：温度范围：- -20208585，相对湿度，相对湿度 0 0100%RH100%RH； 独立的报警上、下限设置；独立的报警上、下限设置； 监测超限报警；监测超限报警； 数据可以图形显示；数据可以图形显示； 分类查询、管理、控制、调节；分类查询、管理、控制、调节； 权限管理；权
6、限管理； 1.1.软件介绍：软件介绍： 系统可 24 小时运行，长期稳定监测温湿度变化，实现无人职守智能化管理。温湿度实时监控系统组态： 数据统计分析功能数据统计分析功能 实时显示或者历史显示房间的各参数曲线变化，可以同时显示多个不同房间的环境参数曲线， 更方便比较分析。可显示参数列表、实时曲线图（对应具体数值并任意调整坐标）、实时数据、折算数据、累计数据、历史、报警画面、报表等多种显示、统计功能更加贴近用户需求。 数据存储功能数据存储功能 所有的数据采集和记录到主机计算机上， 数据可以按照使用人员的要求定时自动备份、 打印、 归档等。 打印打印/ /报表功能报表功能 定时打印（可选择逐行或逐
7、页）和人工打印（包括画面、曲线、参数及报表）；并可以按照使用人员的特定要求，输出不同格式的报表，如：PDF、WORD、EXCEL、TXT、HTML 等。 超限报警功能超限报警功能 在出现参数异常的时候，可以进行短信报警、还可设置短消息群发，及不同的时刻通知不同的值班人员。 用户分级管理用户分级管理 不同的操作人员以不同的用户名和密码进入系统进行操作。 管理员帐号用以授权用户帐号以及规定各帐号的权限级别。超级用户可以配置各功能模块，配置普通用户的权限和检查使用日志。普通用户可以进行日常的监控和管理。各级用户的密码将会定期要求更改以确保安全性。 日志注释日志注释 根据管理员的设置，相应的系统事件和
8、报警情况将被记录，相应的重要操作将在进行操作前强制要求输入注释。 软件画面展示：软件画面展示： 2.2.硬件介绍：硬件介绍： 鑫芯物联 H 系列智能温湿度数据记录仪为本公司最新研制的大屏幕显示、 高精度、 大存储量仪器， 适用于农业研究、食品、医药、化工、气象、环保、电子、实验室等领域对多项气候参数，进行监测记录。 该传感器是本公司汲取国外同类产品优点并结合我国特点自主设计，可对温湿度及其它气候参数进行记录。采用高精度瑞士原装进口一体式温湿度数字式传感器，将采样数据保存在记录仪存储器内。并可将采集记 录的数据传送给计算机进行处理上传云端。传感器采用高能量锂电池供电，可选配外部电源，体积小巧便于
9、携带，整机功耗非常小 技术方案初步设计 本方案针对占地面积约 1120 鸡舍，其中长 80 米，宽 14 米区域内的自动监测控制与报警的物联网系统。 一、系统构架一、系统构架 图为系统工作拓扑图，系统当中包含无线温湿度传感器，二氧化碳传感器， 光照度传感器，智能 DTU，变频器，开关量控制模块，风机，流量计以及云服务器和智能手机。 传感器采集到的数据通过无线或者有线方式传输到智能 DTU，智能 DTU 通过事先预设的上限或者下限值，发出控制命令到变频器，实现控制风机转速的动作，同时开关量模块采集风机运行状态，把数据发送到智能 DTU，最后，由智能 DTU 统一打包数据，上传到云服务器端，用户可
10、以通过智能手机 APP 端登陆到云服务器查看相关的数据以及执行相应的操作。 二、应用产品介绍及参数 1 1、无线温湿度传感器、无线温湿度传感器 图二、温湿度传感器 X2W850-H1 无线温湿度传感器是一种采用数字温湿度传感器的网络型变送器,将环境中的温度和湿度转变成与之相对应的数字信号;可以通过有线网络连接,将温湿度数据上传给主机,进行实时监控;传感器选用高品质集成数字温湿度传感器,保证了变送器优良的长期稳定性、低延滞性、以及抗化学污染性,具有极优的可重复性。 2 2、二氧化碳传感器、二氧化碳传感器 图三、二氧化碳传感器 X3W850-H1 无线二氧化碳传感器采用进口传感器,采用红外双光束原
11、理。该产品采用百叶箱型外壳封装,透气性能好,防水,测量数据稳定,精度高,抗干扰能力强,可广泛运用于小型气象站、环境机房、农业温室大棚、粮库、养殖业、花卉养殖、商用楼宇控制、办公楼、学校、会议室、商场、饭店、体育馆、电影院等领域,它具有广阔的应用前景。 3 3、光照度传感器、光照度传感器 图四、光照度传感器 X4W850-H1 光照度传感器采用进口专用照度传感核心,光学材料窗口,铝合金壳体结构;具有结构坚固、密封性好、使用寿命长、测量精度高、稳定性好,传输距离长、抗外界干扰能力强等特点。可广泛用于环境、温室、实验室、养殖、建筑、高档楼宇、工业厂房等各类室内外光线强度测量。 4 4、智能、智能 D
12、TUDTU 图五、智能 DTU 无线智能监控 DTU 显控终端内置高性能 GPRS 模块，外置高精度温度传感器、湿度传感器，不仅能实时显示现场多个环境的温湿度，而且还能够将采集的温湿度数据通过串口传给 GPRS 通信模块，GPRS 通信模块再将数据通过INTERNET 互联网传给云端服务器实现存储；该产品具有温湿度高、低超限短信预警功能，只需通过 DTU 的操作面板按键即可快速设置温湿度报警门限值、云端 IP 地址、短信报警电话、短信报警时间间隔等功能；同时，该产品数据测量准确，传输灵敏度高，误码率低，操作简单，体现了目前温湿度监控无线化、自动化的前沿技术理念。 5 5、智能液体涡轮流量计、智
13、能液体涡轮流量计 1、 图六、智能液体涡轮流量计 LWGYS 系列涡轮流量计是吸取了国内外流量仪表先进技术经过优化设计，具有结构简单、轻巧、精度高、复现性好、反应灵敏，安装维护使用方便等特点的新一代涡轮流量计，广泛用于测量封闭管道中与不锈钢 1Cr18Ni9Ti、2Cr13 及刚玉 Al2O3、硬质合金不起腐蚀作用，且无纤维、颗粒等杂质，工作温度下运动粘度小于 510-6m/s 的液体，对于运动粘度大于 510-6m/s 的液体，可对流量计进行实液标定后使用。若与具有特殊功能的显示仪表配套，还可以进行定量控制、超量报警等，是流量计量和节能的理想仪表。 6 6、开关量输入输出模块、开关量输入输出
14、模块 ICDAM-7000 系列是基于 RS-485 网络的数据采集和控制模块。它们提供了模拟量输入、模拟量输出、数字量输入/输出、定时器/计数器、交流电量采集、无线通讯等功能。这些模块可以由命令远程控制。DIO 模块支持 TTL 信号、光隔离数字输入、继电器输出、固态继电器输出、PhotoMOS 输出、集电极开路输出。 三、系统设计依据 JB/T5243-91 工业控制计算机系统验收大纲 GB50198-94 计算机系统安全准则 GBJ93-86 自动化仪表选型规定 HG20507-92 工业自动化仪表工程施工及验收规范 GB 50194-93 建设工程施工现场供用电安全规范 GB 50054-95 低压配电设计规范 JJG874-2007 温度指示控制仪 移动通信技术
