畜禽動(dòng)物養(yǎng)殖環(huán)境光照度監(jiān)控系統(tǒng) 照度控制系統(tǒng)畜禽動(dòng)物養(yǎng)殖環(huán)境光照度監(jiān)控系統(tǒng) 照度控制系統(tǒng)
方案主要介紹 “畜禽養(yǎng)殖綜合監(jiān)控系統(tǒng)”在畜禽養(yǎng)殖行業(yè)的推廣應(yīng)用。本系統(tǒng)主要由上位機(jī)管理系統(tǒng)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)傳感器等部分組成。
可實(shí)現(xiàn)動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)的綜合監(jiān)控,包括室內(nèi)外的溫度、濕度、二氧化碳濃度、氧氣濃度、光照強(qiáng)度、壓力等,并對(duì)溫度、濕度、有害氣體濃度、光照度進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)控制,為動(dòng)物提供舒適的環(huán)境,提高養(yǎng)殖行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本方案以養(yǎng)殖場(chǎng)的綜合監(jiān)測(cè)、監(jiān)控為例進(jìn)行介紹。
我國(guó)南北方、東西方氣候存在明顯差異,造成溫度、濕度及光照度等參數(shù)差別較大,北方主要以防寒為主,長(zhǎng)江以南則以防暑為主。
二、以養(yǎng)殖場(chǎng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)功能進(jìn)行描述介紹
養(yǎng)殖場(chǎng)的形式依據(jù)飼養(yǎng)規(guī)模和飼養(yǎng)方式而定,養(yǎng)殖場(chǎng)的建造應(yīng)遵循“便于飼養(yǎng)管理,便于采光,便于夏季防暑,冬季防寒,便于防疫”等原則。
通過(guò)綜合控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度、濕度、氣體濃度、光照度等自動(dòng)/手動(dòng)調(diào)節(jié)與控制,支持手動(dòng)控制,為動(dòng)物營(yíng)造舒適、健康的成長(zhǎng)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)更好的經(jīng)濟(jì)效益。
(一)養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)溫濕度調(diào)節(jié),營(yíng)造舒適的溫濕度環(huán)境。
通過(guò)室內(nèi)、外的溫度對(duì)比,在炎熱夏季,當(dāng)室內(nèi)溫度高于室外溫度時(shí),啟動(dòng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行空氣交換,對(duì)室內(nèi)降溫;當(dāng)室內(nèi)濕度高于室外濕度且濕度較大時(shí),
啟動(dòng)風(fēng)機(jī)通風(fēng)排濕;在寒冬尤其是北方,需要對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行保溫處理,適當(dāng)進(jìn)行送暖(如太陽(yáng)能、電熱爐、鍋爐供暖)等。
1.溫度因素:
溫度是養(yǎng)殖場(chǎng)的成敗的關(guān)鍵因素。如果溫度過(guò)低,容易受涼而引起拉稀或產(chǎn)生呼吸道疾病等;
2.濕度因素
(1)空氣濕度的表示方法和養(yǎng)殖場(chǎng)水汽的來(lái)源空氣濕度簡(jiǎn)稱(chēng)“氣濕”,表示空氣中水汽含量的多少,說(shuō)明空氣的潮濕程度。通常用相對(duì)濕度來(lái)表示,指空氣中當(dāng)時(shí)的實(shí)際水汽量與同溫度下飽和水汽量之百分比(%)。舍內(nèi)水汽的主要來(lái)源是呼出的水汽,可占舍內(nèi)水汽總量的75%,特別是舍溫較高時(shí),通過(guò)呼吸排出的水汽量很多。其次是空氣中的水汽,這部分水汽量因所在地區(qū)及天氣狀況而不同,一般占養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)水汽的10%~15%。此外,尚有地面、墻壁、水槽及墊料的水分蒸發(fā)量,占舍內(nèi)水汽的10%~15%。 水汽在舍內(nèi)的上部和下部較多,如養(yǎng)殖場(chǎng)保溫隔熱性不佳,水汽遇冷,易在寒冷物體表面凝結(jié)為水滴落到地面。
(2)空氣濕度對(duì)動(dòng)物的影響空氣濕度對(duì)動(dòng)物的影響是與溫度相結(jié)合共同起作用的。在適溫時(shí),氣濕對(duì)動(dòng)物體體的熱調(diào)節(jié)機(jī)能沒(méi)有什么大的影響,因而對(duì)生產(chǎn)性能的影響不大。高溫時(shí),動(dòng)物體主要靠蒸發(fā)散熱,空氣的高濕度使動(dòng)物體的蒸發(fā)散熱受阻,體熱易蓄積在體內(nèi),甚至使體溫升高,生產(chǎn)性能下降。
高溫低濕則有利于動(dòng)物的蒸發(fā)散熱。因此,動(dòng)物在低濕度的環(huán)境下能耐受更高的氣溫。低溫時(shí),動(dòng)物主要通過(guò)輻射、傳導(dǎo)和對(duì)流散熱,潮濕空氣的熱容量和導(dǎo)熱性均較高,因而使動(dòng)物散熱量增加。同時(shí),潮濕的空氣導(dǎo)致動(dòng)物濕度加大,保溫性下降,失熱量加大,使動(dòng)物感到更為寒冷,使飼料消耗增加,生產(chǎn)力下降,甚至凍傷。動(dòng)物一般能耐受低溫低濕環(huán)境,只是飼料消耗量增加。
(3)動(dòng)物的適宜濕度 在適宜溫度時(shí),相對(duì)濕度60%~65%,一般認(rèn)為,40%~72%是動(dòng)物的適宜濕度。動(dòng)物的上限溫度隨濕度的升高而下降,氣溫28℃、相對(duì)濕度75%,溫度 31℃、相對(duì)濕度50%和溫度33℃、相對(duì)濕度30%條件下的生產(chǎn)性能相同。即相對(duì)濕度從75%下降到30%,相對(duì)于溫度下降 5℃。冬季相對(duì)濕度85%以上對(duì)動(dòng)物有不良影響。在溫度29℃、相對(duì)濕度40%和80%,輕型動(dòng)物日增重分別為14.9g和13.8g,重型動(dòng)物日增重分別為30.6g和29.7g,飼料轉(zhuǎn)化率亦提高約 2.5%。高溫高濕能促進(jìn)微生物孳生繁殖,導(dǎo)致疾病的發(fā)生和飼料霉變。但空氣也不宜過(guò)分干燥,特別是高溫時(shí),干燥會(huì)影響?zhàn)つず推つw的防衛(wèi)能力。相對(duì)濕度35%以下,易引起呼吸道疾病,
3.氨氣濃度對(duì)動(dòng)物的影響
養(yǎng)殖場(chǎng)動(dòng)物中氨氣對(duì)動(dòng)物的影響。由于糞便中產(chǎn)生大量氨氣,當(dāng)養(yǎng)殖場(chǎng)空氣中氨氣達(dá)20ppm(相當(dāng)于15.2mg/m3),持續(xù)6周以上,就會(huì)引起動(dòng)物肺充血、水腫、動(dòng)物群食欲下降,易感染疾??;如達(dá)50ppm,數(shù)日后動(dòng)物發(fā)生喉頭水腫、壞死性支氣管炎、肺出血,呼吸頻率降低,并出現(xiàn)死亡。
所以,養(yǎng)殖場(chǎng)空氣中氨濃度要求控制在20ppm以下。從中我們可以看到室內(nèi)空氣中低濃度氨污染對(duì)人體健康的危害。
說(shuō)明:以上所涉及環(huán)境具體參數(shù)僅供參考,參數(shù)根據(jù)動(dòng)物種類(lèi)不同和動(dòng)物的數(shù)量不同而不同,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況而設(shè)定環(huán)境監(jiān)測(cè)參數(shù)!
三、智能監(jiān)控系統(tǒng)功能介紹
華盛光養(yǎng)殖綜合監(jiān)控系統(tǒng)針對(duì)于畜禽養(yǎng)殖業(yè)研發(fā)出合理的溫濕度控制系統(tǒng)方案,主要對(duì)養(yǎng)殖室內(nèi)的環(huán)境(溫度濕度壓力 氨氣濃度 二氧化碳濃度 光照濃度等)進(jìn)行合理的控制體系!確保養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)環(huán)境的*標(biāo)準(zhǔn)要求,從而減少養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)病害的生長(zhǎng),大大降低了畜禽疾病帶來(lái)的危害和死亡,從而提高了畜禽的健康生長(zhǎng)和生產(chǎn),提高畜禽質(zhì)量和產(chǎn)量!
(一)本系統(tǒng)由上位機(jī)軟件、溫濕度一體傳感器 、智能控制器等組成,通過(guò)RS485總線形式或通過(guò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器無(wú)線形式將養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)上傳到上位機(jī),有上位機(jī)設(shè)定控制環(huán)境,從而去命令智能控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)設(shè)備的控制!
(二)綜合的軟件監(jiān)測(cè)平臺(tái),為管理人員提供實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),為及時(shí)做出相關(guān)養(yǎng)殖調(diào)整和制定新的規(guī)劃方案提供數(shù)據(jù)支持。智能監(jiān)測(cè)軟件
實(shí)現(xiàn)以下功能
(1)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)異地養(yǎng)殖間每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)測(cè)量值,包括溫濕度、氨氣、硫化氫、二氧化碳濃度、光照度、大氣壓力等參數(shù)。
(2)提供實(shí)時(shí)報(bào)警功能,超過(guò)上下*,通過(guò)短信發(fā)送器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程報(bào)警,軟件界面數(shù)值閃爍。
(3)提供歷史數(shù)據(jù)查詢,支持過(guò)去任一時(shí)段的數(shù)據(jù)查詢。
(4)提供歷史曲線查詢,通過(guò)曲線變化,總結(jié)變化規(guī)律,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。
(5)數(shù)據(jù)自動(dòng)儲(chǔ)記錄,記錄數(shù)據(jù)可導(dǎo)出Excel格式,可*保存。
(6)監(jiān)測(cè)軟件采用工業(yè)組態(tài)開(kāi)發(fā),具有性能穩(wěn)定、功能豐富、組態(tài)靈活,擴(kuò)展方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。如可以根據(jù)養(yǎng)殖場(chǎng)分布提供軟件界面,在界面上區(qū)養(yǎng)殖場(chǎng)的位置、布局、每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置等按照實(shí)際布局安排,確保監(jiān)測(cè)界面的生動(dòng)形象。
(7)監(jiān)測(cè)軟件全中文操作,軟件安裝、設(shè)置簡(jiǎn)單,無(wú)需專(zhuān)業(yè)電腦知識(shí),易推廣。
四、針對(duì)某養(yǎng)殖場(chǎng)試點(diǎn)系統(tǒng)分析簡(jiǎn)介
該養(yǎng)殖場(chǎng)分布為異地型分布,總監(jiān)控中心位置為異地,現(xiàn)將各試點(diǎn)養(yǎng)殖基地環(huán)境數(shù)據(jù)zui終上傳至異地總監(jiān)控中心,方案描述如下:
該養(yǎng)殖場(chǎng)現(xiàn)有190動(dòng)物基地監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分別有溫度、濕度、二氧化碳三種物理量組成,其中每個(gè)試點(diǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)分別安裝1個(gè)溫濕度監(jiān)測(cè)點(diǎn),1個(gè)二氧貨談監(jiān)測(cè)點(diǎn),均帶有現(xiàn)場(chǎng)顯示功能,系統(tǒng)傳感器采用華盛光科技自主研發(fā)生產(chǎn)的HG16溫濕度一體傳感器和HG90二氧化碳傳感器實(shí)現(xiàn)測(cè)量!因?yàn)樵擁?xiàng)目距離比較遠(yuǎn),而有的地方?jīng)]有網(wǎng)絡(luò),根據(jù)成本和現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)情況綜合考慮,zui終本項(xiàng)目有網(wǎng)絡(luò)的地方信號(hào)直接走網(wǎng)絡(luò),無(wú)網(wǎng)絡(luò)的采用無(wú)線GPRS傳輸方式將數(shù)據(jù)上傳至總監(jiān)控中心。
每個(gè)試點(diǎn)配采集報(bào)警數(shù)據(jù)傳輸主機(jī)一臺(tái),用于溫濕度和二氧化碳濃度的采集,數(shù)據(jù)蜂鳴器報(bào)警,無(wú)線GPRS數(shù)據(jù)發(fā)送,網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?/p>
五、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
1.溫濕度傳感器
經(jīng)過(guò)防水處理避免潮濕環(huán)境對(duì)通訊產(chǎn)生的影響
內(nèi)置瑞士*高精度空氣溫濕度傳感器探頭;
溫度:測(cè)量范圍 -40℃~120℃精確到0.01℃
濕度:測(cè)量范圍 0%~99% 精確到0.1%RH
背光液晶屏設(shè)計(jì),可現(xiàn)場(chǎng)查看數(shù)據(jù)情況
超低功耗設(shè)計(jì),可鋰子電池或外接電源供.
殼體有防水防潮設(shè)計(jì),可用于高溫高濕及野外環(huán)境
安裝方式可選,壁掛或管道式安裝
2.照度傳感器
經(jīng)過(guò)全防水處理避免潮濕環(huán)境對(duì)通訊產(chǎn)生的影響
內(nèi)置日本濱松*高精照度傳感器探頭;
照度:測(cè)量范圍 0 ~20萬(wàn)LUX 間可選精確到 1LUX
背光液晶屏設(shè)計(jì),可現(xiàn)場(chǎng)查看數(shù)據(jù)情況
超低功耗設(shè)計(jì),可鋰子電池或外接電源供.
殼體有防水防潮設(shè)計(jì),同樣適用于高溫高濕及野外環(huán)境
3.二氧化碳傳感器
本產(chǎn)品可以90%以下潮濕環(huán)境工作而對(duì)通訊不產(chǎn)生的影
內(nèi)置韓國(guó)*高精二氧化碳傳感器芯體;
二氧化碳:測(cè)量范圍 0 ~5萬(wàn)PPM間可選精確到 1PPM
背光液晶屏設(shè)計(jì),可現(xiàn)場(chǎng)查看數(shù)據(jù)情況
超低功耗設(shè)計(jì),可鋰子電池或外接電源供.
殼體注意防水防潮.