引言：
我国是设施养殖大国，同时也是农牧产品产出与出口大国，设施养殖所带来的经济效益已经在我国国民经济中占重要份额。但目前我国养殖业环境参数监测和控制大多依靠人工来完成，效率低下、工作量大。我省是设施养殖的要地，但目前为止，在设施养殖生产管理中，很少有一套完整的软硬件系统来实时测控养殖场的环境。本项目以农业领域中重要分支畜牧养殖业中存在的问题为切入点，进行禽舍环境测控系统的设计，本项目自主开发适合我国国情的低成本、高可靠性的禽舍环境测控系统，为养殖户提供实时的养殖生产环境参数和服务，为养殖业环境监测、综合管理及研究提供基础数据，加强综合运筹和环境调控，提高养殖集约化水平，提升养殖业的智能化和自动化生产水平，降低能源消耗，降低生产运行成本，提高生产力，对于推动我省设施养殖业经济的发展，有着重要的经济意义和社会意义，具有广阔的发展前景。
一、设施养殖环境因子监测控制器的搭建
硬件部分作为整个系统的关键，不单需要对所使用的所有硬件进行合理的选择，还需要对所有硬件进行合理的布局和连接。本部分将介绍整个硬件，并详细阐述硬件系统的实现。硬件构成部分主要包括各种传感器的选择、控制器的选择和数据传输模块的选择。
二、传感器的选择
1.温湿度传感器
温度和湿度的数据采集使用数字化的温湿传感器DHT22来实现。该传感器是复合传感器，应用了专门的数字化模块，输出形式为数字输出，采用电阻式的湿敏元件和NTC热敏电阻式的测温元件，保证了模块的可实用性和稳固性。DHT22传感器主要参数为:采用4针单排引脚封装，温度量程为-40.0~80. 0C，测量精确度能够达到士0.5°C，测量辨别精确率为16bit;湿度的测量量程区域可达.100%RH，测量精确度能达到± 2%RH，测量辨别精确率为16bit。该传感器经过环境测试后，完全符合禽舍环境测量，响应时间短，可以及时的采集温度、湿度数。
2.氨气浓度采集模块
氨气浓度采集模块选择 MQ137 型号的氨气传感器，该传感器对氨气的灵敏度高，并且还可以对其它的有机氨也有一定的监测作用。 MQ137 传感器有较宽的测量范围，使用时间长，成本比较低，传感器的驱动电路较为简单等优点，非常适合在禽畜养殖中应用。其主要参数为：胶木或金属罩封装，浓度量程为 5-500ppm, 测量精准度为 ± 25ppm,测量辨别率为 1ppm ，灵敏准度为 Rs(inair)/Rs(50ppmNH3)≥3。
三、控制器选择
要对禽畜所处的养殖环境中的数据进行采集和监测，所以要求选择的控制模块要尽可能的满足操作方便、数据更新快、运行稳定等性能，那么选择单片机做为禽畜养殖环境中的控制模块将是再适合不过的了。单片机的主要作用就是接受、整合分析及信号传输，并且在最小系统（最少元件可组成运行的应用系统）条件下，电路仍可以稳定运行。单片机的型号丰富，类型多样，在综合考虑了处理器、中断系统以及 I/O 口等主要配置因素之后，确定选择AT89C51 单片机对畜舍的环境进行控制。
四、实物仪器的装配
对所需要的硬件进行选择,通过系统架构要求,进行相应的设备搭建。根据选择的硬件，合理进行布局和连接。具体施工过程主要包括以下步骤:
1.绘制原理图。
2.设计相关外围电路。
3.将处理器模块，存储器模块，通信模块等多个部分进行有效整合。
五、软件系统构建
本系统可分为硬件系统和数据监测平台两部分。硬件系统用于采集数据，然后通过数据传输模块将数据发送到监控平台，监控平台在服务器上运行，接收上传的数据，分析处理数据，然后以不同方式将处理结果显示给监控器，分为控制模块、集成信息查询模块、信息管理模块，报警模块 4 功能模块。
六、数据库模块构建
整个系统中，所有的数据都通过数据传输模块上传到服务器，安装SQLServer 2008R2，软件只需要配置连接数据库即可。
数据库配置方面，需要配置数据库，数据库在本地，服务器名称直接“."即可，或输入本地网络的 ip 地址，并由 windows 用户直接登入认证，或通过 sql server 认证登入认证，程序通过用户名和密码连接到数据库。
总结语：
本文设计的设施养殖环境因子监测控制器具有一定的实用性，可以提高禽畜养殖的安全性和精准化。 可实现即时地监控禽舍的环境因子参数，了解禽舍内长期的生长生活环境质量，以便针对牲畜给予针对性养殖，以减少不良环境风险因素对牲畜的影响，提高禽畜成活率。
设计中受制于养殖环境、 最优生长环境测控、时间等影响等因素， 系统仍存在很多不成熟和待改进的问题，具体如下：
1.数据采集模块的兼容性仍需要提高，以保证数据的广泛采集。
2.环境因素之间的关联度分析需继续深入探讨，监测更精确合理的数值作为阈值进行调控。
3.选择基地具体进行系统应用。
4.考虑极端情况这一随机扰动项， 系统需改进以保证系统的准确调控。
参考文献：
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