畜牧業(yè)控制器定制

        畜牧養(yǎng)殖自動(dòng)化

一、環(huán)控?cái)?shù)據(jù)的現(xiàn)狀

     畜牧業(yè)進(jìn)入集約化生產(chǎn)時(shí)代，高密度帶來(lái)的高效益吸引企業(yè)廣泛的追求。面對(duì)高集約化的現(xiàn)狀，一棟蛋雞舍8-10萬(wàn)只，肉雞舍6-8萬(wàn)只，環(huán)境控制技術(shù)上升到諸多影響因素的首位。國(guó)內(nèi)環(huán)控技術(shù)的研究和應(yīng)用起步晚于國(guó)外，初期的環(huán)控技術(shù)來(lái)自設(shè)備廠家的配套服務(wù)，鑒于設(shè)備廠家缺乏對(duì)養(yǎng)殖技術(shù)工藝的了解，初期的環(huán)控技術(shù)只解決了畜牧業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化和部分設(shè)備自動(dòng)化問(wèn)題，降低了養(yǎng)殖業(yè)的勞動(dòng)強(qiáng)度，但對(duì)雞舍環(huán)控?cái)?shù)據(jù)的調(diào)整仍以人工操作為主。

      進(jìn)入2010年，隨著國(guó)外養(yǎng)殖企業(yè)進(jìn)入國(guó)內(nèi)，國(guó)外環(huán)控技術(shù)應(yīng)用于國(guó)內(nèi)，自動(dòng)化的基礎(chǔ)上得到升級(jí)，通風(fēng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能化。但來(lái)自國(guó)外的智能化數(shù)據(jù)，針對(duì)中國(guó)廣泛的地理位置和天氣特點(diǎn)，出現(xiàn)了諸多的不實(shí)用，智能控制系統(tǒng)預(yù)置的環(huán)控?cái)?shù)據(jù)不能解決極端區(qū)域和極端天氣的特殊問(wèn)題，部分使用國(guó)外設(shè)備的企業(yè)遇到的問(wèn)題是設(shè)備廠家也沒(méi)有遇到的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)目前尚無(wú)成熟的環(huán)控問(wèn)題解決系統(tǒng)，一些諸如流動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)、熱成像系統(tǒng)等尚在嘗試階段，即使可以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，但系統(tǒng)性的解決問(wèn)題有待時(shí)間。

    目前最普遍的環(huán)控問(wèn)題解決辦法是通過(guò)環(huán)控測(cè)試工具對(duì)問(wèn)題雞舍進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和分析問(wèn)題，這種辦法存在的問(wèn)題是獲得的數(shù)據(jù)是碎片化，不能真正定位問(wèn)題原因。

    目前已經(jīng)有通過(guò)雞舍內(nèi)安裝環(huán)控?cái)?shù)據(jù)讀取終端和在線遠(yuǎn)程輸出系統(tǒng)，全程立體的收集連續(xù)性數(shù)據(jù)，由有環(huán)控經(jīng)驗(yàn)的專家進(jìn)行分析后，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出解決方案。未來(lái)的發(fā)展方向是把通過(guò)第二種模式獲得的不同季節(jié)、不同地域的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證確定標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，最終形成專家數(shù)據(jù)系統(tǒng)，預(yù)置到控制器中指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)控操作，徹底實(shí)現(xiàn)環(huán)控智能化管理。

?二、環(huán)控?cái)?shù)據(jù)的收集?

根據(jù)對(duì)肉雞生理功能影響程度，確定需要收集的環(huán)控?cái)?shù)據(jù)包括：溫度、濕度、風(fēng)速、負(fù)壓、風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)時(shí)間、風(fēng)門(mén)和濕簾開(kāi)關(guān)時(shí)間和面積，加濕時(shí)間和面積。?

為體現(xiàn)數(shù)據(jù)的全面性，需要對(duì)雞舍進(jìn)行立體分割，獲取雞舍前、中、后、左、中、右的點(diǎn)數(shù)據(jù)，針對(duì)籠養(yǎng)需要在以上點(diǎn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，增加上、中、下的數(shù)據(jù)。點(diǎn)數(shù)據(jù)應(yīng)包括：溫度、風(fēng)速、溫差。?

環(huán)控?cái)?shù)據(jù)的收集可以是定期人工測(cè)試，如每天雞舍最熱的時(shí)間段和最冷的時(shí)間段、雞舍內(nèi)相同時(shí)間的最熱區(qū)域和最冷區(qū)域等。也可以是在選擇的區(qū)域設(shè)置數(shù)據(jù)讀取終端，如溫度、濕度、負(fù)壓探頭、風(fēng)速探頭，在電力控制系統(tǒng)內(nèi)讀取風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)時(shí)間、風(fēng)門(mén)和濕簾開(kāi)關(guān)時(shí)間，根據(jù)時(shí)間推算出雞舍通風(fēng)量和進(jìn)風(fēng)面積，根據(jù)體感溫度公式、熱應(yīng)激指數(shù)公式，將獲得的數(shù)據(jù)通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。?

下圖是現(xiàn)場(chǎng)控制器中每分鐘讀取的雞舍前、中后溫度探頭收集的溫度數(shù)據(jù)，這類(lèi)數(shù)據(jù)提示的異常主要是每日溫差，來(lái)自每分鐘數(shù)據(jù)的平

均值，平均值對(duì)最高值和最低值有修正作用，掩蓋了最高最低數(shù)據(jù)的真實(shí)性。

     關(guān)于數(shù)據(jù)讀取的時(shí)間間隔，應(yīng)依據(jù)肉雞不同周齡對(duì)環(huán)控條件變化的生理承受能力確定，如1周齡的雛雞和5周齡肉雞對(duì)高溫的承受能力是不同的，相同日齡不同季節(jié)對(duì)高溫和低溫的承受能力也是有區(qū)別的，需要通過(guò)實(shí)踐進(jìn)行摸索，環(huán)控?cái)?shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化要依據(jù)企業(yè)所在地域氣象特點(diǎn)和季節(jié)、養(yǎng)殖摸索等有所不同而制定，這就是再好的專家智能控制系統(tǒng)也不能完全適應(yīng)某企業(yè)的原因。?

摸索環(huán)控標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)是一項(xiàng)長(zhǎng)期復(fù)雜技術(shù)性較強(qiáng)的工作，沒(méi)有完全可以借鑒的標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)一些大型企業(yè)已經(jīng)建立了本企業(yè)的數(shù)據(jù)中心，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)控?cái)?shù)據(jù)收集回傳后，與本企業(yè)制定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)比較，異常數(shù)據(jù)啟動(dòng)報(bào)告系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)。建議定期根據(jù)外界天氣和雞舍現(xiàn)狀修正標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。?

     下圖是通過(guò)遠(yuǎn)程在線傳出體系收集的環(huán)控?cái)?shù)據(jù)，系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行了數(shù)據(jù)智能處理后，比較清晰的展示出溫度、濕度、點(diǎn)溫差、風(fēng)速的變化、

     每個(gè)公司可以將生產(chǎn)成績(jī)較好的農(nóng)場(chǎng)的環(huán)控?cái)?shù)據(jù)與較差農(nóng)場(chǎng)的環(huán)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行比較，確認(rèn)環(huán)控操作中的差異性，按照有效的環(huán)控操作進(jìn)行改善。

                ?

六、總結(jié)?

     大型集約化養(yǎng)殖企業(yè)，環(huán)控技術(shù)是決定養(yǎng)殖成敗的重要因素，特別是季節(jié)變化和極端天氣的情況下，需要智能的專家環(huán)控系統(tǒng)的操作，保證養(yǎng)殖生產(chǎn)的安全和高效。建立簡(jiǎn)單的環(huán)控?cái)?shù)據(jù)收集系統(tǒng)，可以做到在線遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)采集，同時(shí)配合有環(huán)控操作經(jīng)驗(yàn)的工程師，采取正確的環(huán)控?cái)?shù)據(jù)分析方法，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析和判斷，確定環(huán)控干預(yù)的有效性和無(wú)效性。長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，要盡快開(kāi)展本企業(yè)所在區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的建立，形成智能專家環(huán)控模型，應(yīng)用企業(yè)環(huán)控操作，真正實(shí)現(xiàn)環(huán)控操作智能化