一种基于GSM的母猪产房温湿度监测装置的制作方法

本发明涉及监测装置领域，具体涉及一种基于GSM的母猪产房温湿度监测装置。

背景技术：

猪舍环境对母猪的分娩有很大的影响，根据推算的母猪预产期，应在母猪分娩前５～１０天左右准备好分娩舍（产房），产房内温度以22～25℃为宜，相对湿度在65%～75%为宜，但在实际养殖的过程中很多养殖户忽略了这些因素，并没有对环境的湿度与温度进行监测，特别是夏天高温的时候，产房内的温度远远高于适宜温度。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于GSM的母猪产房温湿度监测装置利用传感器技术对产房的温湿度进行监测，并通过GSM模块将监测的信息发送至移动终端。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于GSM的母猪产房温湿度监测装置，包括微控制器，微控制器的输入口连接温湿度传感模块，微控制器的输出口连接有GSM模块、报警模块、水阀控制模块、RS485通信模块。

所述GSM模块包括串口通信电路与TC35I模块，串口通信电路连接TC35I模块，TC35I模块向移动终端发送信息。

所述水阀控制模块包括继电器驱动器、继电器、常闭式电磁水阀，继电器驱动器连接继电器，继电器连接常闭式电磁水阀，控制水阀的开合。

所述微控制器上还连接有音乐播放器，用于播放舒缓的音乐，放松待产母猪的情绪。

所述微控制器为型号为STM32F103的单片机。

采用上述结构，本发明可自动监测产房内的温湿度，当温湿度超过伐值时，会通过GSM模块向移动终端发出信息，并发出警报，提醒养殖人员，还设有RS485通信模块用于与上位机通信；本装置，结构简单，操作方便，成本低廉，反应迅速，能够有效提高母猪的生产质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为微控制器电路图；

图3为温湿度传感模块电路图；

图4为串口通信驱动电路图；

图5为TC35I通信模块电路图；

图6为继电器驱动器电路图；

图7为继电器电路图；

图8为报警模块电路图；

图中：微控制器1、温湿度传感模块2、GSM模块3、串口通信电路301、TC35I模块302、水阀控制模块4、继电器驱动器401、继电器402、常闭式电磁水阀403、报警模块5、RS485通信模块6、音乐播放器7。

具体实施方式

如图1所示，一种基于GSM的母猪产房温湿度监测装置，包括微控制器1，微控制器1的输入口连接温湿度传感模块2，微控制器1的输出口连接有GSM模块3、报警模块5、水阀控制模块4、RS485通信模块6。

所述GSM模块3包括串口通信电路301与TC35I模块302，串口通信电路301连接TC35I模块302，TC35I模块302向移动终端发送信息。

所述水阀控制模块4包括继电器驱动器401、继电器402、常闭式电磁水阀403，继电器驱动器401连接继电器402，继电器402连接常闭式电磁水阀403，控制水阀的开合。

所述微控制器1上还连接有音乐播放器7，用于播放舒缓的音乐，放松待产母猪的情绪。

所述微控制器1为型号为STM32F103的单片机。

如图2所示，为微控制器电路图，该电路由STM32F103单片机U1，电阻R1，电容C1、C2、C3，晶振Y1，按键RESET1组成。STM32F103是ST公司基于ARM最新Cortex-M3架构内核的32位处理器产品，内置64KB的Flash、20K的RAM、12位AD、4个16位定时器和3路USART通讯口等多种资源，时钟频率最高可达72MHz。

如图3所示，为温湿度传感模块电路图，该模块电路简单，由DHT11温湿度传感器U2，电阻R2，电容C4组成。R2是上拉电阻，这里取阻值4.7K。电容C4加在VCC与DQ端口之间，起滤波作用。

如图4所示，为串口通信驱动电路图，电路采用MAX3232芯片，芯片内部有电压倍增电路和转换电路，仅只需要给其外加+5V电源，芯片便可正常工作。MAX3232的RIN1引脚与TC35I的串行输入口线TXD相连，DOUT1引脚与TC35I的串行输入口线RXD相连。

如图5所示，为TC35I通信模块电路图模块采用的TC35I有40个引脚，通过一个ZIF(Zero Insertion Force，零阻力插座)连接器引出。这40个引脚可以划分为5类，即电源、数据输入/输出、SIM卡、音频接口和控制。单片机通过两根I/O口控制TC35I的开关机、复位等，通过串口与TC35I进行数据通信，通信速率为9600Kbps，采用8位异步通讯方式，1位起始位、8位数据位、1位停止位。

如图6所示，为继电器驱动器电路图，电路由继电器驱动器ULN2803组成，ULN2803是八路NPN达林顿连接晶体管阵，适用于低逻辑点平数字电路和较高的电流、电压要求之间的接口。这里用其驱动5V继电器，ULN2803输出端直接接继电器线圈一端，继电器线圈的另一端接+5V电源，ULN2803的输入端直接和无线控制I/O口相连，无线控制口输出高电平就驱动继电器动作。

如图7所示，继电器的1端为衔铁外接阀门的输入端，2、3端为继电器两触头，3端与电源输入连接，4、5端为电磁线圈，线圈4端接+5V电源，5端接继电器驱动器。当5端输入高电平，线圈中无电流流通，则1、2闭合，所以继电器关闭；当5端输入低电平，线圈中有电流流通，由于电磁感应，将使1、3闭合，继电器开通。

如图8所示，为报警模块电路图，报警模块由三极管、电阻及蜂鸣器组成，蜂鸣器的一个管脚接 5V 电源。信号输入端IN与STM32F103的PB3引脚连接，PB3输出高电平时，三极管导通，使蜂鸣器两管脚间产生电势差，蜂鸣器发声；PB3输出低电平时，三极管断开，蜂鸣器停止发声。

使用时，温湿度检测模块2将检测到的温湿度信息传递给微控制器1，微控制器1对信号进行处理，当温度或湿度超出阀值时GSM模块3向移动终端发出信息，同时报警模块5发出警报，若温度过高或湿度过低，则会启动水阀控制模块4，打开常闭式电磁水阀403，对产房喷射水雾；微控制器1还连接有RS485通信模块，便于微控制器与上位机通信。