本發(fā)明涉及家禽飼養(yǎng)領(lǐng)域,具體是指一種基于源極跟隨電路的養(yǎng)雞場(chǎng)用遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
雞在生長(zhǎng)過(guò)程中以各種方式與環(huán)境之間發(fā)生聯(lián)系并相互影響,其中,溫度對(duì)雞的生長(zhǎng)發(fā)育和健康有著極其密切的關(guān)系。人們?cè)陴B(yǎng)雞的過(guò)程中需要實(shí)時(shí)的了解雞舍中的溫度情況,在溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)及時(shí)的對(duì)雞舍的溫度進(jìn)行調(diào)整。為了能夠隨時(shí)隨地的對(duì)雞舍溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),目前養(yǎng)殖戶(hù)通常采用遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)雞舍內(nèi)的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)的對(duì)雞舍內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。然而,現(xiàn)有的遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不能很好的對(duì)監(jiān)測(cè)信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行處理,從而使養(yǎng)殖戶(hù)接收到的溫度信息不準(zhǔn)確,導(dǎo)致養(yǎng)殖戶(hù)無(wú)法準(zhǔn)確的對(duì)雞舍內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),影響雞的健康。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不能很好的對(duì)監(jiān)測(cè)信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行處理的缺陷,提供一種基于源極跟隨電路的養(yǎng)雞場(chǎng)用遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種基于源極跟隨電路的養(yǎng)雞場(chǎng)用遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng),主要由微控制器,分別與微控制器相連接的GPRS無(wú)線傳輸模塊和信號(hào)傳輸處理模塊,與信號(hào)傳輸處理模塊相連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊相連接的溫度傳感器,以及通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與GPRS無(wú)線傳輸模塊相連接的移動(dòng)終端組成;所述信號(hào)傳輸處理模塊由放大器P3,放大器P4,放大器P5,三極管VT2,負(fù)極與放大器P3的輸出端相連接、正極與三極管VT2的基極相連接的電容C6,負(fù)極與電容C6的負(fù)極相連接、正極與三極管VT2的集電極相連接的電容C7,負(fù)極順次經(jīng)電阻R5和電阻R4后與電容C6的負(fù)極相連接、正極與放大器P4的正極相連接的電容C9,正極與三極管VT2的集電極相連接、負(fù)極與電容C9的負(fù)極相連接的電容C8,負(fù)極與放大器P4的輸出端相連接、正極與微控制器相連接的電容C10,正極接地、負(fù)極順次經(jīng)電位器R7和電阻R6后與電容C10的負(fù)極相連接的電容C11,與放大器P3的正極相連接的源極跟隨電路,與源極跟隨電路相連接的高通濾波電路,以及與高通濾波電路相連接的低通濾波電路組成;所述放大器P5的輸出端與電容C9的負(fù)極相連接、其負(fù)極與其輸出端相連接、其正極則與電位器R7的控制端相連接;所述放大器P4的負(fù)極與其輸出端相連接;所述放大器P3的負(fù)極與其輸出端相連接;所述低通濾波電路的輸入端與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊相連接。
進(jìn)一步的,所述源極跟隨電路由場(chǎng)效應(yīng)管MOS,三極管VT3,正極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接、負(fù)極與高通濾波電路相連接的電容C12,一端與電容C12的正極相連接、另一端接電源的電阻R8,負(fù)極與電容C12的正極相連接、正極經(jīng)電阻R9后接地的電容C13,負(fù)極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的源極相連接、正極與三極管VT3的集電極相連接的電容C14,負(fù)極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、正極接地的電容C15,P極與電容C15的正極相連接、N極順次經(jīng)電阻R12和電阻R10后與三極管VT3的基極相連接的穩(wěn)壓二極管D4,N極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接、P極經(jīng)電阻R11后與電阻R10和電阻R12的連接點(diǎn)相連接的二極管D5,以及P極與電容C14的正極相連接、N極與放大器P3的正極相連接的二極管D3組成。
所述高通濾波電路由放大器P2,正極與放大器P2的正極相連接、負(fù)極與放大器P2的輸出端相連接的電容C4,負(fù)極與放大器P2的負(fù)極相連接、正極與放大器P2的輸出端相連接的電容C5,一端與放大器P2的正極相連接、另一端接地的電阻R3,以及負(fù)極與放大器P2的正極相連接、正極與低通濾波電路相連接的電容C3組成;所述放大器P2的輸出端與電容C12的負(fù)極相連接。
所述低通濾波電路由放大器P1,三極管VT1,N極經(jīng)電阻R1后與放大器P1的正極相連接、P極與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊相連接的二極管D1,正極與二極管D1的N極相連接、負(fù)極與放大器P1的輸出端相連接的電容C1,串接在放大器P1的負(fù)極和輸出端之間的電阻R2,以及正極與放大器P1的負(fù)極相連接、負(fù)極與三極管VT1的基極相連接的電容C2組成;所述三極管VT1的集電極與放大器P1的輸出端相連接、發(fā)射極接地;所述放大器P1的輸出端與電容C3的正極相連接。
所述放大器P1~P5均為T(mén)L061型放大器。
本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
本發(fā)明的信號(hào)傳輸處理模塊可以對(duì)檢測(cè)信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾,排除干擾信號(hào)的影響,從而使通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到移動(dòng)端的檢測(cè)信號(hào)更加準(zhǔn)確,養(yǎng)殖戶(hù)可以準(zhǔn)確的了解雞舍內(nèi)的溫度情況,并對(duì)溫度進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的調(diào)整,以利于雞的健康成長(zhǎng)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本發(fā)明的信號(hào)傳輸處理模塊的結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本發(fā)明的源極跟隨電路的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于此。
實(shí)施例
如圖1所示,本發(fā)明主要由微控制器,信號(hào)傳輸處理模塊,模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,溫度傳感器,GPRS無(wú)線傳輸模塊以及移動(dòng)終端組成。
該溫度傳感器設(shè)置于雞舍內(nèi),用于采集雞舍內(nèi)的溫度并輸出相應(yīng)的模擬信號(hào)給模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,其采用湖南菲爾斯特傳感器有限公司生產(chǎn)的FST600-101型溫度傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。該模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用于將溫度傳感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)輸出給信號(hào)傳輸處理模塊,該模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采用AD7810模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片來(lái)實(shí)現(xiàn),該AD7810模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的VIN+管腳和VIN-管腳與溫度傳感器的信號(hào)輸出接口相連接,其DOUT管腳則與信號(hào)傳輸處理模塊的輸入端相連接。
該微控制器作為本發(fā)明的處理中心,其對(duì)信號(hào)傳輸處理模塊輸出的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行編碼后發(fā)送給GPRS無(wú)線傳輸模塊;該微控制器采用AT89S51單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),該AT89S51單片機(jī)的P1.0I/O接口與信號(hào)傳輸處理模塊的輸出端相連接,其P2.1I/O接口則與GPRS無(wú)線傳輸模塊的信號(hào)輸入接口相連接。該GPRS無(wú)線傳輸模塊通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)終端相連接,其可以將檢測(cè)信號(hào)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給移動(dòng)終端,其采用KELINK-2010無(wú)線傳輸模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。該移動(dòng)終端則為手機(jī)或電腦,養(yǎng)殖戶(hù)可以通過(guò)手機(jī)或電腦實(shí)時(shí)的了解雞舍內(nèi)的溫度情況。
工作時(shí),溫度傳感器采集雞舍內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度信號(hào),并輸出相應(yīng)的模擬信號(hào)給模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。該模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后傳輸給信號(hào)傳輸處理模塊,信號(hào)傳輸處理模塊將數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理后傳輸給微控制器。該微控制器對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼后發(fā)送給GPRS無(wú)線傳輸模塊,該GPRS無(wú)線傳輸模塊則通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)發(fā)送給移動(dòng)終端。
為了更好的對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理,如圖2所示,該信號(hào)傳輸處理模塊由放大器P3,放大器P4,放大器P5,三極管VT2,負(fù)極與放大器P3的輸出端相連接、正極與三極管VT2的基極相連接的電容C6,負(fù)極與電容C6的負(fù)極相連接、正極與三極管VT2的集電極相連接的電容C7,負(fù)極順次經(jīng)電阻R5和電阻R4后與電容C6的負(fù)極相連接、正極與放大器P4的正極相連接的電容C9,正極與三極管VT2的集電極相連接、負(fù)極與電容C9的負(fù)極相連接的電容C8,負(fù)極與放大器P4的輸出端相連接、正極與微控制器相連接的電容C10,正極接地、負(fù)極順次經(jīng)電位器R7和電阻R6后與電容C10的負(fù)極相連接的電容C11,與放大器P3的正極相連接的源極跟隨電路,與源極跟隨電路相連接的高通濾波電路,以及與高通濾波電路相連接的低通濾波電路組成;所述放大器P5的輸出端與電容C9的負(fù)極相連接、其負(fù)極與其輸出端相連接、其正極則與電位器R7的控制端相連接;所述放大器P4的負(fù)極與其輸出端相連接;所述放大器P3的負(fù)極與其輸出端相連接;所述低通濾波電路的輸入端與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊相連接。
其中,該放大器P4、放大器P5、電阻R6、電位器R7、電容C9、電容C8,電容C7、電容C6、三極管VT2、電阻R4以及電阻R5共同形成一個(gè)陷波電路,該陷波電路可以對(duì)信號(hào)采集和傳輸過(guò)程中的工頻干擾進(jìn)行濾除,使檢測(cè)信號(hào)在傳輸和處理的過(guò)程中更加穩(wěn)定,提高移動(dòng)終端接收到的檢測(cè)信號(hào)的準(zhǔn)確性。該放大器P3~P5均采用TL061型放大器,該放大器P5、電阻R6以及電位器R7則構(gòu)成放大器P4的正反饋電路,該正反饋電路用于進(jìn)行阻抗變換。該三極管VT2的型號(hào)為3DG6,該電容C6~C9的容值均為0.047μF,電容C10和電容C11的容值均為0.1μF,二極管D2的型號(hào)為1N4001,電阻R4~R6的阻值均為15KΩ,電位器R7的最大阻值為2KΩ。
該高通濾波電路由放大器P2,電容C3,電容C4,電容C5以及電阻R3組成。其中,該電容C4的正極與放大器P2的正極相連接,負(fù)極與放大器P2的輸出端相連接。電容C5的負(fù)極與放大器P2的負(fù)極相連接,正極與放大器P2的輸出端相連接。電阻R3的一端與放大器P2的正極相連接,另一端接地。電容C3的負(fù)極與放大器P2的正極相連接,正極與低通濾波電路相連接。所述放大器P2的輸出端與源極跟隨電路相連接。
該放大器P2,電容C4以及電容C5共同構(gòu)成一個(gè)高通濾波器;從低通濾波電路輸出的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)電容C3后輸入到高通濾波器,由高通濾波器對(duì)摻雜在檢測(cè)信號(hào)中的高頻干擾信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾。該放大器P2的型號(hào)為T(mén)L061,電容C4和電容C5的容值均為10μF,該高通濾波器的截止頻率為100HZ。該電容C3的容值為0.1μF,電阻R3的阻值則為22KΩ。
另外,該低通濾波電路由放大器P1,三極管VT1,電阻R1,電阻R2,電容C1,電容C2以及二極管D1組成。
連接時(shí),二極管D1的N極經(jīng)電阻R1后與放大器P1的正極相連接,P極與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊相連接。電容C1的正極與二極管D1的N極相連接,負(fù)極與放大器P1的輸出端相連接。電阻R2串接在放大器P1的負(fù)極和輸出端之間。電容C2正極與放大器P1的負(fù)極相連接,負(fù)極與三極管VT1的基極相連接。所述三極管VT1的集電極與放大器P1的輸出端相連接,發(fā)射極接地。所述放大器P1的輸出端與電容C3的正極相連接。
該放大器P1、三極管VT1、電容C1、電容C2、電阻R1以及電阻R2共同形成一個(gè)低通濾波器,該低通濾波器可以對(duì)摻雜在檢測(cè)信號(hào)中的低頻干擾信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾。該放大器P1的型號(hào)為T(mén)L061,三極管VT1的型號(hào)則為3DG6,該電容C1和電容C2的容值均為0.047μF,電阻R1的阻值為10KΩ,電阻R2的阻值則為24KΩ,該低通濾波器的截止頻率為0.05HZ。該二極管D1的型號(hào)為1N4001。
如圖3所示,該源極跟隨電路由場(chǎng)效應(yīng)管MOS,三極管VT3,電阻R8,電阻R9,電阻R10,電阻R11,電阻R12,電容C12,電容C13,電容C14,電容C15,二極管D3,穩(wěn)壓二極管D4以及二極管D5組成。
連接時(shí),電容C12的正極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接,負(fù)極與放大器P2的輸出端相連接。電阻R8的一端與電容C12的正極相連接,另一端接9V。電容C13的負(fù)極與電容C12的正極相連接,正極經(jīng)電阻R9后接地。電容C14的負(fù)極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的源極相連接,正極與三極管VT3的集電極相連接。電容C15的負(fù)極與三極管VT3的發(fā)射極相連接,正極接地。穩(wěn)壓二極管D4的P極與電容C15的正極相連接,N極順次經(jīng)電阻R12和電阻R10后與三極管VT3的基極相連接。二極管D5的N極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接,P極經(jīng)電阻R11后與電阻R10和電阻R12的連接點(diǎn)相連接。二極管D3的P極與電容C14的正極相連接,N極與放大器P3的正極相連接。
其中,該場(chǎng)效應(yīng)管MOS構(gòu)成源極跟隨器;該三極管VT3,電容C15,穩(wěn)壓二極管D4,電阻R12,電阻R11以及二極管D5則構(gòu)成一個(gè)恒流電路,從而確保了源極跟隨器的穩(wěn)定性。該場(chǎng)效應(yīng)管MOS采用2SK15型場(chǎng)效應(yīng)管,三極管VT3則采用2SC400型三極管,電容C12~C15的容值均為0.1μF,該電阻R8和電阻R9的阻值均為100KΩ,電阻R10的阻值為1.2KΩ,電阻R11和電阻R12的阻值均為18KΩ,二極管D3~D5的型號(hào)均為1N4001。該源極跟隨電路可以對(duì)檢測(cè)信號(hào)的頻率進(jìn)行調(diào)整,其輸出的檢測(cè)信號(hào)更穩(wěn)定,以便后續(xù)電路更好的對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理。
該信號(hào)傳輸處理模塊可以對(duì)檢測(cè)信號(hào)中的低頻干擾信號(hào)和高頻干擾信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾,排除干擾信號(hào)的影響,從而使通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到移動(dòng)端的檢測(cè)信號(hào)更加準(zhǔn)確,養(yǎng)殖戶(hù)可以準(zhǔn)確的了解雞舍內(nèi)的溫度情況,并對(duì)溫度進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的調(diào)整,以利于雞的健康成長(zhǎng)。
如上所述,便可很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。