【正文】 ........................................................ 55 述 ......................................................................................................................55 ......................................................................................55 .......................................................................................55 ...................................................................................58 ..............................................................................................................59 ..............................................................................................................59 第七章結(jié)論與討論 .......................................................................................................... 60 ......................................................................................................................60 ......................................................................................................................60 參考文獻(xiàn) .....................................................................................................................……62 致謝 ................................................................................................................................. 65 附錄 :系統(tǒng)硬件圖 ........................................................................................................... 66 摘要 孵化設(shè)備是仿生學(xué)的一種應(yīng)用，模擬自然界的孵化環(huán)境，提供胚胎發(fā)育適宜的條件，用于家禽種蛋的孵化。當(dāng)前孵化設(shè)備的不足之處在 于 :控溫與控濕精度不以單機(jī)孵化設(shè)備為主，導(dǎo)致孵化管理效率不高 。孵化設(shè)備價(jià)格普遍較高。本文立足于這些不足，設(shè)計(jì)了多孵化箱溫濕度測(cè)控系統(tǒng)。 介紹了國(guó)內(nèi)外孵化設(shè)備的現(xiàn)狀及發(fā)展方向，并提出利用串行通訊口設(shè)計(jì)低成本多孵化箱測(cè)控系統(tǒng)的研究思路。介紹了孵化原理和條件方面的內(nèi)容，并參考孵化行業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)確定了本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)。然后進(jìn)行了以單片機(jī)為核心的硬件電路設(shè)計(jì) : ，采用數(shù)字式單總線溫度傳感器 DS18B20，在孵化箱內(nèi)設(shè)置多個(gè)測(cè)溫點(diǎn) 。利用 HS1101搭建頻率電路檢測(cè)孵化箱內(nèi)的 濕度。 ， 16位數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示孵化箱內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài) :設(shè)定溫度，當(dāng)前溫度，設(shè)定濕度，當(dāng)前濕度，加熱狀態(tài)，加濕狀態(tài)，翻蛋狀態(tài)等。 TLP521和功率驅(qū)動(dòng)芯片 ULN2803AG以及繼電器設(shè)計(jì)了輸出控制部分電路。該電路運(yùn)行穩(wěn)定，對(duì)單片機(jī)主電路無(wú)干擾。 設(shè)計(jì)了溫濕度模糊控制算法。將孵化箱分解為三個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng) :溫度控制子系統(tǒng)，濕度控制子系統(tǒng)和風(fēng)門控制子系統(tǒng)。溫度是孵化的第一也是最重要的條件。選擇溫度一風(fēng)門聯(lián)控為主，濕度一風(fēng)門聯(lián)控為輔的模糊控制算法。 編制了單片機(jī)驅(qū)動(dòng)硬件的 C語(yǔ)言程序和上位機(jī)管理軟件。設(shè)計(jì)了孵化模擬箱并進(jìn)行了系統(tǒng)試驗(yàn)驗(yàn)證。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)溫度誤差 0C，濕度誤差 115%RH以內(nèi)的孵化控制，可以用一臺(tái)上位 PC機(jī)實(shí)現(xiàn)多個(gè)孵化箱的集散控制。該系統(tǒng)成本低廉，適合中等孵化場(chǎng)的孵化控制需要。 關(guān)鍵詞 :孵化箱，單片機(jī)，上位機(jī)，溫濕度，模糊控制 ABSTRACT Along with the rapid development of electronic, puter and control technology, Agricultural automation has developed to a new stage. Hatch measuring and control system is one of the applications of the imitates the natural hatching environment and provides the fitting condition of the embryo upgrowth. This article based on this deficiency and designed measuring and controlling system for temperature and humidity in multi incubators based on MCU. The current situation and development direction of hatching systems inside and outside the country were described. Introduced the hatching principle。designed technical standard of the system referred to the hatching profession。carried out the hardware circuit design. 1. For the accuracy of temperature measurement and the cost control, use digital single data line temperature sensor DS18B20, establishes many temperature measurement spots。 Using HS1101 to build frequency electric circuit to examine humidity. 2. Designed real time data display electric circuit to display incubator condition: The hypothesis temperature, the current temperature, the hypothesis humidity, the current humidity, the heating condition, wetadding condition, eggturning condition. 3. Designed the output control circuits by electrooptical coupler TLP521 and power actuation chip ULN2803AG as well as the solid state relay. This electric circuit movement is stable, and has no disturbance to the monolithic integrated circuit main circuit. Designed temperature and humidity fuzzy control algorithm. The incubator is separated into three subsystems: temperature control subsystem, humidity control subsystem and wind control subsystem. Temperature is the most important condition of hatching. Choose temperaturewind couplets primarily, and humiditywind couplets auxiliary fuzzy control algorithm. Designed program of MCU and the superior management software. Designed the hatching simulation box and carried on the system test experiment. It is proved that this system can measure and control temperature within the error of 0C, can measure and control humidity within the error of 110%RH. It can distributedly control multi incubators. The system cost is inexpensive, and it is suitable for the medium hatching factory. Key words: Incubator, micro control union, temperature, humidity, fuzzy control 第一章緒論 隨著生活水平的提高，人們對(duì)物質(zhì)生活的要求越來(lái)越高，尤其是日用飲食，與前幾十年相比，有了明顯的改善。雞肉、雞蛋以其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，始終是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚霓r(nóng)產(chǎn)品。為了能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量的雞肉，在養(yǎng)殖過(guò)程中對(duì)種蛋的選擇以及種蛋孵化過(guò)程中的各種影響因素提出了更高的要求，不僅要保證禽蛋的出雛率，而且還要保證健雛率 (尚書旗， 2020). 近年來(lái)，隨著武漢經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的穩(wěn)步提升，武漢周邊地區(qū)的個(gè)體養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，尤其是江夏、 黃破等地的個(gè)體養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，為當(dāng)?shù)匾约爸苓叺貐^(qū)的經(jīng)濟(jì)騰飛注入了新的生命力。人們的生活逐漸富裕起來(lái)了，但是養(yǎng)殖場(chǎng)尤其是是孵化這個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了較多的問(wèn)題。本人走訪了幾家中小養(yǎng)殖場(chǎng)，目前使用的孵化設(shè)備主要有 “依愛(ài) ”牌數(shù)顯、漢顯智能箱體孵化機(jī)、 FT系列微控孵化出雛機(jī)以及杰姆斯威公司的 PT100型孵化機(jī)等。部分養(yǎng)殖場(chǎng)所使用的孵化設(shè)備由于使用年限較長(zhǎng)，某些功能已經(jīng)失去了功效。而且控溫、控濕精度己經(jīng)不能滿足孵化過(guò)程中的要求，使得出雛率和健雛率較低，經(jīng)濟(jì)效益受到較大的影響。同時(shí)，本人也了解到當(dāng)前孵化設(shè)備所存在的主要問(wèn)題就 是 : ，和設(shè)定值的偏差較大，而且控制孵化過(guò)程中不可預(yù)知因素太多，從而不能滿足較高的出雛率和健雛率。 2020元 ~3萬(wàn)元人民幣之間，對(duì)一般的養(yǎng)殖戶來(lái)說(shuō)，負(fù)擔(dān)較大。 ，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)孵化設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化和集散化。這樣導(dǎo)致孵化管理效率不高。 隨著我國(guó)加入 WTO，養(yǎng)殖業(yè)與世界接軌，競(jìng)爭(zhēng)將會(huì)更加激烈。競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果， 必將使養(yǎng)殖業(yè)沿著產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；姆较虬l(fā)展，而與之相配套的孵化設(shè)備必將迎來(lái)新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇 (靳傳道， 2020)。伴隨著當(dāng)前部分農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格的持續(xù)上漲，養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)較為廣闊的發(fā)展的空間。為了節(jié)省投資成本，滿足一般養(yǎng)殖戶的生產(chǎn)需要，對(duì)現(xiàn)存孵化設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)并進(jìn)行組網(wǎng)集散化的這項(xiàng)研究將會(huì)有很大的市場(chǎng)前景和社會(huì)效益。 文獻(xiàn)綜述 孵化設(shè)備是養(yǎng)禽業(yè)的重要技術(shù)設(shè)備，它是根據(jù)家禽孵化的生物學(xué)原理，利用經(jīng)濟(jì)合理的工程手段，創(chuàng)造孵化及出雛的人工控制生態(tài)環(huán)境的種仿生設(shè)備。 國(guó)外孵化機(jī)制造業(yè)起步較早，其特色是設(shè)計(jì)科學(xué)化、機(jī)型多樣化、規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)化、部件通用化、電腦 自控化。輔助儀器、設(shè)備、工具系列化，而且用材考究，制造工藝精致，操作安全簡(jiǎn)便，運(yùn)作程序完善，其裝演與質(zhì)量都堪稱上乘。 國(guó)際著名的孵化機(jī)廠家和公司有美國(guó) “雞王 ”孵化器公司、比利時(shí) “皮特森 ” 公司、加拿大的 “詹姆斯威 ”公司、荷蘭 “派司雷風(fēng) ”公司、丹麥的 “富基 ”公司、 澳大利