国内外畜禽舍环境监控系统研究现状

展 ，为畜禽舍的环境调控提供 了技术保 障。环境监控 系统 主要
作用是对畜禽舍 的环境进 行实 时监测 ，如湿 度 、光 照、氨气 、 硫化氢 、■氧化碳及 空气杂质 等 ，并连 接相应 的装 置和 设备 ， 对检测 到的环境 中的不合 理因素进 行实时控制。 １ 国 内研究现状和进展 我 国的畜禽 舍环境 监控 系统起 步较晚 ，但 发展较 为迅速 ， 应用较 为广泛。 目前 我国研究较为热门的为传感器 、通信技术
线构成 的网络各节点之 间的数据通信实 时性强 ，并且容易构 成
冗余结构 ，提高系统 的可靠性和 系统 的灵 活性 ¨ 。 ５ ］
２ １ ，宋 维 君 等 研 究 了基 于 Ｃ Ｎ总 线 和 Ｍ Ｐ ３ ００年 Ａ Ｓ４ ０的温 室
当 前信 息 时 代 ，传 感 器 在 工 业 生 产 、国 防 建 设 、科 学 技 术
分为两类 ：无线通信 ；有线通信 。 目前在畜 禽舍 及 温 室 中应 用最 广 泛 的有 线 通 信 有两 种 ：
（）Ｒ １ Ｓ一４５总线 ； （ ）Ｃ Ｎ总线 。Ｒ ４ ５ 用平衡 发送 和 ８ ２ Ａ Ｓ一 ８ 采
差 分 接 收 ，因此 具 有 抑 制 共 模 干 扰 的能 力 。 Ｃ Ｎ总 线 是 一 种 有 Ａ
件。
力 、力 、振 动 、温湿度 等 的测 量 。例 如 美 国霍 尼 韦尔 公 司的
Ｓ ３０ Ｔ０ ０系列全智 能变送器 和德 国斯 特曼公 司的二维加速度传感 器就属 于智能化传感器 。基 于模糊理论 的新 型智 能化 传感 器 日 益受 到相关研究人员 的极 大重视 ，智 能化传感器 无疑将会 进
系统主要 由传 感器模块 、通信模块和数据处理模块组成。通信技 术将在 Ｚｇｅ ｉ ｅ的基础上进一步 向无线化发展 ；单片机 性能的提升和 多功 ｂ 能芯片的研制将是数据处理模 块的发展方向 。每一方面的研究、应用都将会 对环境监控 系统带来深远的影 响。
关 键 词 ：环Βιβλιοθήκη Baidu境 监 控 系统 ；传 感 器模 块 ；数 据 处理 模 块 中 图分 类 号 ：Ｔ ２４７ Ｕ６ ．
农业与技术
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第３卷 第６ ２ 期
生鱼 旦
畜牧科学 ・
国 内外 畜禽 合 环 境 监控 系统 研 究 现 状
丛
摘
希 ，胡晓丽 ，袁 洪印
（ 吉林农 ２ 大学工程技术学院 ，吉林 长春 １０ １） ， ｋ ３１８ 要 ：在 当前畜牧业 生产 中，畜禽舍的环境监控 系统 已经得到广 泛的应 用，环境监控 系统的发展 直接影响 着畜牧业的发展。环境监控
监测系统 ，其利 用 Ｃ Ｎ总线 的设计 ，实 现 了高速 率、远距 离 Ａ
的温 室环 境 监测 。
领域 发挥着 巨大的作用。其正朝着微型化 、智能化 、多功能化 的方向发展¨ 。微型化传感器利用微机械加工技术将微米级 的 ３ Ｊ
２ １ 年 ，韩慧研究 了基 于 Ｒ 一４５总线的温室环境 监测系 ０２ Ｓ ８
敏感元 件 、信号 调理 器 、数 据处 理装 置集 成封 装在 一块 芯 片
上 ，由于体积小 、价格便宜 、便 于集成等特点 ，可以提 高系统 测试精度 。智能化传感器是指装有微处 理器 的、能够 执行 信息 处理和信息存储 、还 能进行 逻辑 思考和 结论 判 断的传感 器 系 统 ＿ ，可实现 相应 智能 化。 目前 ，智 能化 传感 器 广泛 用 于压 ４ Ｊ
元件集 成在 一起 ，可作成 温湿 度传感器 。这就解 决了一个 传感
器 只 能 探测 一种 物 理 量 的 难 题 。 １２ 通 信 模 块 研 究 现 状 ．
应用在当前的畜禽舍环境监控系统 中的通信技术 主要 可以
进入 ２ 世纪 以来 ，我国 的畜牧业 得 到 ｒ迅猛 的发 展。随 １ 着畜禽舍在采用密闭方式进行饲养的同时 ，研发并采用 了一系 列先 进的环境监控技术 ，同时使环境监控系统得到 了长足 的发
和 数 据 处理 技 术 的 应 用研 究 。
１１ 传 感 器 模 块 研 究 现 状 ．
效支持分 布式 控制 或 实时控 制 串行 通信 网络 ，具 有通 信 速率
高 、性 价 比高 、减 少 线 束 的数 量 等诸 多 特 点 ，较 之 Ｒ 一４５总 Ｓ ８
线 ，Ｃ Ｎ总线 网络各 节点 之间 的数 据通信 实 时性 强 ，且 Ｃ Ｎ Ａ Ａ 协议 废除 了站地址编码 ，而代之 以对通信数据进行编码 ，这可 使不 同的节点 同时接收 到相 同的数 据。这些 特点使 得 Ｃ Ｎ总 Ａ
步提升传感器在当前 信息时代的重要性 。通常情况下 ，一个传 感 器只能用来探测一种物理量 ，但在许多领域 中，为能准确地 反映客观事物和环境 ，往往需要 同时测量大量 的物理量 。多功 能传感器能够转换两种 以上 的不 同物理量 ，同时检 测 ２个或 ２
个 以上 的特性参数 。例如 ，使用特殊 的陶瓷把温度 和湿度 敏感
文献 标 识 码 ： Ａ
近年来 ，随着畜牧业 的快速规模 化发展 ，以及 畜禽各类流 行性 疫病 （ 流感 、猪 链球 菌病 、猪 高温病等 ）的不断暴发和 禽 传播 ，给畜禽养殖带来 了灾难性 的打击 。为有效 防治疫病 的发 生和传播 ，在不断加强疫病 防控体系 的同时，畜禽养殖环境 的 监测 和有效控制被 国内外 专家普 遍重视。许 多专家认为 ，畜 禽 疫病 的暴发和传播 与畜禽养殖环境 的不断恶化关 系密切ｌ 。畜 １ Ｊ 禽舍环境质量 的优 劣直接影 响着畜禽 健康和产 品 品质 的提升 ， 更为严重 的是 ，畜禽 舍空 气尘 埃 、飞沫 及气 溶胶 是病 原微 生 物、支原 体 、各类 病毒和细菌附着的 良好介质 ，他们可 以在空 气尘埃颗粒 中存活很久 ，并随颗粒在空气 中漂 浮、移动 ，诱发 动物呼 吸道感染 和疫病 的大 范围传播 ＿ 。因而有专 家提 出 ，畜 ２ Ｊ 禽养殖环境 的控 制是 有效 防控 重大疫 病传 播 和流行 的先决 条