一 、方案目标
基于夏天高温天气来临，雷雨天气频繁和降温用电紧张，养殖场内容易出现断电，缺相，低压，高温等涉及养殖安全的关键问题，并且缺乏简单直观的一体化监控工具；因此提出了广覆盖，深监测，高可视，低成本的多级安全预警/报警的一体化解决方案：
- 广覆盖：采用自组网的通信方案，确保网络信号的广覆盖，确保监测信号的可靠传输；
- 深监测：在每个养殖场配置独立的用电安全和高温报警装置，确保现场工作人员能第一时间通知；
- 高可视：在监控中心集中显示每个养殖场的用电安全情况和温度参数，并有专业APP应用来汇总显示所有监控数据，实现移动办公或安全管理，并可用消息推送，短信推送，电话通知到相关管理人员的手机端；
- 多级预警/报警：可根据报警安全级别来组合多种报警通知方式，并选择不同的相关管理人员，确保通知方式和接收人员的多重冗余，确保可靠通知；
- 低成本：整套解决方案的硬件成本，安装成本，运维成本能做到行业最低价；
- 高扩展：部署了此方案之后，后期可直接增加二氧化碳，氨气，臭气，风速等采集监测，也可扩展控制灯光，风机，水帘等现场设备；
- 配置化：可根据每个养殖场的用电安全需求，不同时段的温度监测需求，预警/报警通知的接收人员的规划，来配置相关报警条件和通知手机号码，做到按需定制，灵活配置；
二 、方案设计
2.1 方案架构
- 在每个鸡舍内安装一套智能在线断电报警器和智能在线温湿度检测器，当出现断电，缺相或者高温情况，鸡舍本地的光报警器会发出光报警。鸡舍智能设备是采用lora无线传输的，所有鸡舍可以实时把数据无线传输到总控箱的lora网关。
- 通信组网主要是部署应用覆盖距离远，穿透性强的lora网关；网关放置在总控箱，安装在鸡场办公室，当网关收到下面任何一个鸡舍的报警数据信号，马上启动本地的声光报警器，发出声音和光报警，并在本地LED显示屏显示报警内容和鸡舍名称。网关通过GPRS把收集到所有鸡舍的数据发到云平台，并把数据发到本地的LED显示屏，LED显示屏可以显示所有鸡舍实时数据。
- 云平台收到所有鸡舍数据后，APP可以实时看到所有数据，可以在PC管理系统查找所有数据记录，导出分析。当收到报警信息时候，平台会分级自动处理，根据安全报警级别，分别选择拨打报警电话通知用户，发送报警短信告知用户，APP会主动推送预警信息。
2.2 报警机制
2.2.1 多级预警/报警设计
- 断电和高温一旦发生，鸡舍本地的光报警器马上发出显眼的光报警（由于鸡容易受到应激尤其是晚上，所以鸡舍现场采用光报警），而且马上把报警信息发送到lora网关；
- 办公室的lora网关收到鸡舍发过来报警信息后，马上启动本地的声光报警，发出120分贝声音报警和显眼的光报警通知工作人员处理。并把报警信息马上推送到云平台；
- 云平台接收到报警信息后，APP马上推送报警信息给用户告知具体报警内容，平台自动发送报警信息通知用户；
- 云平台收到报警信息后，马上自动拨通用户手机号码，打电话通知用户具体的报警内容。
2.2.2 报警条件设计
短信报警条件：
- 一旦发生报警，首先会自动发短信通知值班人员（发送次数可以设定）
- 当报警事件持续5分钟没有解决时候会发短信给电工告知报警内容。
- 当报警事件持续10分钟没有解决时候会发短信给区长告知报警内容。
- 当报警事件持续20分钟没有解决时候会发短信给场长告知报警内容。
电话报警条件：
- 一旦发生报警，首先会自动拨通通知值班人员电话（拨通次数可以设定）
- 当报警事件持续5分钟没有解决时候会拨通电话给电工告知报警内容。
- 当报警事件持续10分钟没有解决时候会拨通电话给区长告知报警内容。
- 当报警事件持续20分钟没有解决时候会拨通电话给场长告知报警内容。
以上报警条件都可以在平台提供的PC设备管理端根据具体应用需求来配置；
2.3 智能硬件
2.3.1 智能断电采集器
（图- 智能断电采集器）
- 三相断电检测模块,包括总电源检测和变频风机电源检测。可以检测三相断电，缺相，电压过低。
- lora无线传输模块，穿透性好，传输距离远，稳定好。
- 锂电池，采用3000MAH可充锂电池，断电时候可以供电3个小时。
- 自动充电模块，当有电时候自动给锂电池充电，有充满电保护，有充电温度保护功能。
- 电量检测功能，可以实时监测锂电池电量情况，当电池容量低于设置值时候会发出预警，防止锂电池损坏导致断电时候不能报警。
- 外盒采用IP66防水工程盒，可以耐50度高温。
- 光报警器，低功率，光度强尤其在晚上特别容易看到。
2.3.2 LORA网关
（图 lora网关）
- lora无线传输模块，穿透性好，传输距离远，稳定好。
- GPRS模块，只要有2/3/4G可以把数据发送到云平台。
- 本地报警系统模块，即使网络断开也正常运行整个本地报警系统。
- 锂电池，采用3000MAH可充锂电池，断电时候可以供电3个小时。
- 自动充电模块，当有电时候自动给锂电池充电，有充满电保护，有充电温度保护功能。
- 电量检测功能，可以实时监测锂电池电量情况，当电池容量低于设置值时候会发出预警，防止锂电池损坏导致断电时候不能报警。
- 外盒采用IP66防水工程盒，可以耐50度高温。
- 声光报警器，低功率，120分贝高音确保听到报警声，光度强尤其在晚上特别容易看到。
2.3.3 智能温湿度采集器
（图 智能在线温湿度采集器）
- 温度量程：-30-70℃，精度0.5℃
- 湿度量程：0-100%，精度1%
- 采集器采用lora无线传输模块，穿透性好，传输距离远，稳定好。
- 传感器做了防水防尘防腐蚀处理，采用极软屏蔽线，保证信号稳定传输。
- 外盒采用IP66防水工程盒，可以耐50度高温。
2.3.4 本地显示屏
- 采用3色LED显示屏，亮度高，远处也可以清晰看到显示字体。
- 平时会自动滑屏显示所有鸡舍数据
- 当出现报警时候，报警信息会变成红色，方便查看。
2.3.5 可视化监控大屏
可视化大屏采用地图分布显示安全监控数据，以红色标识报警信号源，以便运维管理；可视化大屏可安装在办公大厅或数据监控中心来展示；
2.4 智能APP应用
（图 实时数据采集）
（图 温湿度历史数据曲线）
（图 预警消息推送）
用户可以通过手机APP可以实时看到现场的采集数据情况，可以看到设备工作状态。可以点进某个采集数据，看到当天历史数据曲线，通过滑动看到之前日期的历史数据曲线。可以查看所有设备的预警信息，查看预警历史记录。
2.5 云平台报警系统
（图 电话预警通知）
当养殖场出现异常时候，平台会通过电话和短信通知用户报警内容，让用户及时处理。
