基于单片机的奶牛生理状态监测系统

基于MSP430F149 单片机的扫频 数据收集器
9号奶牛生理检测器 8号奶牛生理检测器 7号奶牛生理检测器 6号奶牛生理检测器
5号奶牛生理检测器
NRF24L01无线数据传输
红外温度 传感器
基于MSP430F149 单片机的奶牛检测器
脉搏传感器
图 1 系统框图 下位机通过非接触式红外测温传感器 MLX90614 模块 采集奶牛的体温，以判断奶牛体温是否正常；使用 SON1205 脉搏传感器采集奶牛的心跳，再经过 MSP430f149 单片机对 数据进行判断和处理；下位机处理好的数据通过 NRF24L01
1 系统硬件设计原理
该系统的下位机以 MSP430f149 单片机为核心处理器。
收稿日期：2018-02-08 基金项目：湖北民族学院信息工程学院大 学生创新创业训练计划项目（xgcx2016006）。
NRF24L01 无线数据传输
显示屏
NRF24L01 无线数据传输
1号奶牛生理检测器 2号奶牛生理检测器 3号奶牛生理检测器 4号奶牛生理检测器
率，扩大奶牛场的经济效益。
关键词：MSP430；GPRS；NRF24L01；无线发送；妊娠期
中图分类号：TP274；TP368.1
文献标识码：A
文章编号：2096-4706（2018）03-0195-02
Ｔｈｅ Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｔａｔｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｄａｉｒｙ Ｃｏｗ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｓｉｎｇｌｅ Ｃｈｉｐ Ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ
２０１８ 年 ３ 月 ２５ 日 第２卷 第３期
现代信息科技 Modern Information Technology
Mar.2018 Vol.2 No.3
基于单片机的奶牛生理状态监测系统
许璇，郎朝先，邱达，彭兴河，张勇
（湖北民族学院信息工程学院，湖北 恩施 445000）
摘 要：本文中笔者基于 MSP430 低功耗单片机控制的奶牛生理状态监测系统对奶牛生理状态监测原理、2.4G 无线模块做
Keywords：MSP430；GPRS；NRF24L01；wireless communication；pregnancy
0引言
牛奶是生活中必不可少的营养品，提高奶牛牛奶的产量 成为商家比较关注的问题。影响奶牛产奶量的关键因素有两 个：一是奶牛的生理状况是否健康，二是饲养员能否较为准 确的判断奶牛的发情期。目前，对奶牛的发情期判断一般还 是由人工来进行，效率较低。若是能利用物联网技术通过计 算机判断发情期，并对奶牛的生理状况进行检测和提醒，可 以提高工作效率，在一定程度上提高产量，同时也减少工厂 工人的数量，为工厂节约成本。本文中笔者设计的奶牛生理 状态检测系统，可对每头奶牛的生理状况进行实时检测，并 对发情期做出较准确的判断。然后通过 2.4G 无线模块发送 到上位机做提醒和处理，使工作人员能够及时发现奶牛的异 常，并及时验证和处理。
2 NRF24L01 扫频接收功能实现 2.1 NRF24L01 初始化步骤
2息科技
无线传输到上位机。上位机以 MSP430F149 处理器为核心， 通过 NRF24L01 扫频接收数据，并将处理判断后的发情期 情况、体温是否正常等数据显示到显示屏上。然后由 GSM 发送到云端。若有异常，上位机会发出警报声，并发送拨打 电话给工作人员的指令，图 1 为系统框图。
XU Xuan，LANG Chaoxian，QIU Da，PENG Xinghe，ZHANG Yong （School of Information Engineering of Hubei University for Nationalities，Enshi 445000，China）
Abstract：In this paper，the physiological state monitoring system of dairy cows based on MSP430 low-power microcontroller is used to monitor the physiological status of dairy cows、2.4G wireless module makes star network，GPRS module data uploading scheme and so on. According to the practice，this system has the characteristics of low cost and high accuracy，and it has an innovative application in the application of NRF24L012. When the cows physiological status monitoring，this system is focused on the health of the dairy cow and focus on monitoring the cow's pregnancy，and the data are sent to the staff's mobile APP and office display screen，which can reduce the workload of the dairy farm workers to a certain extent，improve the monitoring efficiency of the cow's pregnancy and expand the economic benefits of the dairy farm.
星状网络、GPRS 模块数据上传方案等进行详细的说明。经实践可知此系统具有低成本、高精度等特点，在 NRF24L012.4G 模
块的应用方面具有创新性。该系统在对奶牛生理状态监测时，既关注奶牛的健康状况，又着重监测奶牛的妊娠期，并将数据无线
发送到工作人员的手机客户端和办公显示屏上，从而可以在一定程度上减轻奶牛场工作人员的工作量，提高奶牛妊娠期的监测效