基于LabVIEW的智能养殖系统设计与研究 喻 飞,杨馥宁,谭永浩,苟晖卓,郭晓坤,齐洪方 (武汉理工大学华夏学院机电工程系,湖北 武汉 430223) 借助无线局域网设计了一套基于LabVIEW的智能养殖系统。该系统以LabVIEW为开发平台,利用WiFi无线数据收发模块进行数据的无线采集与传输,实现对养殖系统的远距离控制,并通过摄像头实时监测整个系统的运行情况。该系统可以根据养殖对象的种类、数量以及不同的生长期对饲料的不同需求进行自动投料及清洁圈舍,节省了人力成本。
随着农村经济的迅速发展,家庭养殖业的规模也在不断扩大,越来越多的农村养殖户迫切希望从喂食、投料等简单的劳动中解放出来,将更多的精力投入到更好的发展中去,因此设计一套中小型自动化的多功能自动养殖系统,来满足普通农村家庭对养猪、养鸡等的自动科学投料的需求,就成为亟待解决的问题。
1调研分析与养殖系统方案确立 1.1调研分析 在养殖过程中,每一种养殖物种由于品种不同、生长的周期不同、年龄阶段不同对饲料的需求是不一样的。首先必须先了解所养殖的物种在不同阶段对饲料的需求情况,然后根据不同阶段的需求投放相应的饲料量,达到科学养殖、智能控制的目的。 以猪为例,通过对养猪专业户的调研,并查阅相关资料获得了大量数据、信息。对获得的数据进行分析发现,猪在整个生长周期中随着月龄和体重的变化,猪对饲料的需求量的变化是很大的。幼猪在初生的前三四周不适合吃饲料,这段时间将小猪放在母猪身边吃母乳,待生长到一个月左右时移至养殖系统中养殖。将猪投放到养殖系统中后,在入圈到出栏的这段时间中,猪对于饲料的需求量随着月龄、体重的增长,从量少(平稳地保持一段时间)到少量增加,再到增加量骤然提高且平稳地保持量大。因此系统应能够根据猪的生长周期的变化而 对系统投放的饲料量进行改变[1]。
1.2养殖系统总体方案 基于LabVIEW的智能养殖系统的结构如图1所示,养殖系统机械结构部分如图2所示。系统硬件主要由计算机、单片机、WiFi模块、无线传感节点、大料仓、送料小车、摄像头以及清洁装置等组成。该系统集计算机、强大的图形化编程软件和模块化硬件于一体,建立以计算机为基础的监测及控制方案,构建出满足需求的系统。在电脑终端存有不同物种的生长周期表,根据养殖户的不同需求,当养殖不同的物种时能有更加科学、更加智能的饲养方案。养殖户只需要在电脑前,输入相关的简单 信息(比如物种、入圈时的月龄),就能让系统智能 〖CM(21*2〗地运转起来,养殖户只需偶尔监控一下系统,定时
〖TP46601.TIF,+33mm〗图1〓系统结构框图
〖TP46602.TIF,+37mm〗〖HT5”K〗〖JZ〗图2〓养殖系统机械结构部分简略图 作者简介:喻飞(1993—),男,湖北云梦人,武汉理工大学华夏学院本科生,主要研究方向为机械设计制造及其自动化。
(文章来源《机械设计与制造工程》杂志如需详细资料请联系江苏机械门户网客服QQ:2980918915,电话025-83726289)
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