基于自動控制算法的養(yǎng)殖場仔豬智能監(jiān)護系統(tǒng).pdf

1、本文設計了一套用于養(yǎng)殖場仔豬的智能監(jiān)護系統(tǒng)，包括智能保溫控制系統(tǒng)，仔豬保溫箱，系統(tǒng)的總體布置與安裝等。整套系統(tǒng)可用于仔豬出生的報警，仔豬保溫溫度的智能調(diào)節(jié)?？刂破鞯淖詣庸ぷ髂Ｊ礁鶕?jù)仔豬出生日期，自動調(diào)節(jié)最適宜保溫溫度，仔豬出生后60日內(nèi)無需人工干預。溫控器采用反饋式紅外加熱，搭配本文設計的保溫箱，可使仔豬活動的微環(huán)境保持溫度穩(wěn)定。系統(tǒng)的擴展性強，可組成監(jiān)控網(wǎng)絡并接入上位機。使生產(chǎn)者在PC機前即可掌握仔豬的保溫情況。整套系統(tǒng)的核心為智能溫

2、控器的設計。
　　實踐表明使用電取暖設備可以大大降低新生仔豬、哺乳仔豬的死亡率和發(fā)病率。目前我國仔豬的局部保溫措施主要有兩種：電熱板加熱和保溫燈加熱。電熱板由電阻通電發(fā)熱原理制成，電熱絲一般固定在電熱板內(nèi)。但如果電熱絲因為各種原因與導線接觸不良或者因為線路老化而造成無法供暖，將危及仔豬的健康，且不易被人為發(fā)覺。生產(chǎn)者也會將故障電熱板報廢，造成生成成本增加。此外絕大多數(shù)電熱板也只有240W和120W的功率切換擋位，無法控制電熱板加熱

3、溫度的穩(wěn)定，加熱溫度忽高忽低，既不利于仔豬健康，也造成了大量能源浪費。另外一種流行的仔豬取暖方法是在豬窩內(nèi)一定高度懸掛保溫燈，一般有175W，275W和350W的功率選擇。仔豬出生后各個階段的適宜溫度不同，隨著生長天數(shù)增加而遞減。生產(chǎn)者一般通過更換燈泡功率，或者人工調(diào)節(jié)保溫燈懸掛高度來調(diào)節(jié)供暖熱量。這種方法不但費時費力，而且無法掌控輸出溫度的穩(wěn)定值，同樣不盡如人意。
　　為了克服上述各種缺點，本文設計了一種適用于仔豬取暖的智能溫控

4、器，采用以ARM公司的CORTEX-M3為核心的STM32為控制核心，采用紅外保溫燈為功率輸出器件（接入電熱板亦可），設置了多種工作模式。軟件方面采用數(shù)字PID、模糊控制算法，數(shù)字濾波算法，使溫度保持在理想值±2℃內(nèi)。達到目標溫度后將執(zhí)行機構(gòu)功率約為額定功率的一半，達到節(jié)能的目的。本文主要描述了以下內(nèi)容：
　　1、描述低溫對仔豬生長發(fā)育的不良影響及嵌入式系統(tǒng)在溫度控制系統(tǒng)中的發(fā)展和應用。
　　2、智能保溫控制系統(tǒng)電路的總體設