CN111007906A - 一种猪舍环境控制***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及环境控制技术领域，尤其涉及一种猪舍环境控制***及方法。它包括控制器、通风机构、亮度控制机构、内部除臭控制机构、外部空气质量控制机构、温湿度控制机构、通信模块、报警模块以及显示模块，所述通风机构、亮度控制机构、内部空气质量控制机构、外部空气质量控制机构、温湿度控制机构、通信模块、报警模块以及显示模块均与控制器信号连接。这种猪舍环境控制***及方法环境控制效果较好。

Description

一种猪舍环境控制***及方法

技术领域

本发明涉及环境控制技术领域，尤其涉及一种猪舍环境控制***及方法。

背景技术

猪舍是开展养猪生产必要的物质基础条件。猪舍设计的科学合理性直接影响猪群的正常生长和生产，而且还会影响猪舍内的环境质量和劳动生产效率，与猪群疾病控制、污染防治等密切相关，直接关系到养猪生产的经济效益。

现有技术的猪舍并不能***的进行自动调节，大部分都需要用户手动去调节各个参数，这样环境控制效果较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种环境控制效果较好的猪舍环境控制***。

本发明所采用的一种技术方案是：一种猪舍环境控制***，它包括控制器、通风机构、亮度控制机构、内部除臭控制机构、外部空气质量控制机构、温湿度控制机构、通信模块、报警模块以及显示模块，所述通风机构、亮度控制机构、内部空气质量控制机构、外部空气质量控制机构、温湿度控制机构、通信模块、报警模块以及显示模块均与控制器信号连接，其中：

通风机构，包括风窗、设置在风窗上的过滤器、设置风窗外的风机以及用于检测进风风阻的检测器，所述风机以及检测器均与控制器信号连接；

亮度控制机构，包括亮度传感器、幕帘控制装置以及照明灯具，所述亮度传感器、幕帘控制装置以及照明灯具均与控制器信号连接；

内部除臭控制机构，包括用于检测室内臭气含量的第一臭气传感器、喷淋装置、用于检测水池内PH值的PH传感器以及用于调节水池内酸碱值的调节泵，且所述第一臭气传感器、喷淋装置、PH传感器以及调节泵均与控制器信号连接；

外部空气质量控制机构，包括第二臭气传感器，所述第二臭气传感器与控制器信号连接；

温湿度控制机构，包括温度传感器、湿度传感器、空气能温度调节设备以及湿度调节设备，所述温度传感器、湿度传感器、温度调节设备以及湿度调节设备均与控制器信号连接。

作为优选，所述第一臭气传感器以及第二臭气传感器均包括氨气传感器以及硫化氢传感器。

作为优选，所述控制器采用耐高温材料制成。

作为优选，所述喷淋装置包括多个喷淋头以及设置在喷淋头喷水方向的过滤墙，所述喷淋头与水池连通。

作为优选，每个喷淋头均设置有控制阀，且所有的控制阀均与控制器信号连接。

采用以上结构与现有技术相比，本发明具有以下优点：通过这些机构可以自动的控制猪舍的环境，并且控制准确度较高，控制效果较好，而且在通风机构处设置了检测器，可以通过检测风阻来检测过滤器是否被堵塞，这样能保持通风良好。

通过检测氨气传感器以及硫化氢来作为评判臭气是否超标，这样检测方便，而且准确度较高。

采用耐高温材料制备控制器，这样在进行70℃左右的高温消毒时，控制器不会因为高温而损坏。

采用喷淋头先喷到过滤墙上，这样可以保证最大限度地增大臭气与酸性水接触的面积，达到有效溶解臭气里的氨气及硫化氢。

并且每个喷淋头都设置控制阀，并且控制阀都与控制器信号连接，这样就可以通过控制器来控制具体的控制阀，实现单独控制，这样可以根据实际臭气分布情况来调整喷淋头工作情况，除臭更加精确，而且也不必浪费能量资源。

本发明所采用的另一种技术方案是：一种猪舍环境控制方法，它包括以下步骤：

S1、通过亮度传感器、PH传感器、第一臭气传感器、温度传感器以及湿度传感器采集猪舍环境参数；

S2、当温度传感器检测到温度范围处于15-25℃时，返回步骤S1；当检测到的温度范围不处于15-25℃时，则控制空气能温度调节设备进行调节，直到检测到的温度范围处于15-25℃后，再返回步骤S1；

当湿度传感器检测到师傅范围处于60%-70%时，返回步骤S1；当检测到的湿度范围不处于60%-70%时，控制湿度调节设备进行调节，直到检测到的湿度范围处于60%-70%，再返回步骤S1；

当第一臭气传感器检测到氨气及硫化氢的浓度不超过Xppm时，返回步骤S1；当检测到的氨气及硫化氢的浓度超过Xppm之间时，通过控制喷淋装置以及风机来进行调节，直到检测到的氨气及硫化氢的浓度小于Xppm，再返回步骤S1，X为3-7；

当PH传感器检测到水池中的PH值处于4.5-5.5之间时，返回步骤S1；当检测到水池中的PH值不在-4.5-5.5之间，则通过调节泵进行调节，直到检测到水池中的PH值在4.5-5.5之间，再返回步骤S1；

在设定的时间区间内，当亮度传感器检测到的光强度在500-1000LX之间时，返回步骤S1；当检测到的光强度不在500-1000LX之间时，通过幕帘控制装置以及照明灯具进行调节，直到检测到的光强度在500-1000LX之间，再返回步骤S1。

作为优选，步骤S2中，当第一臭气传感器检测到的氨气及硫化氢浓度超过5ppm时，开启所有的喷淋装置；当第一臭气传感器检测到的氨气及硫化氢浓度在3-5ppm时，开启一半的喷淋装置。

作为优选，当第一臭气传感器检测到氨气及硫化氢的浓度超过10ppm时，报警模块报警；

当第二臭气传感器检测到的氨气及硫化氢的浓度超过1ppm时，报警模块报警。

采用以上方法与现有技术相比，本发明具有以下优点：通过设置精确的参数来进行控制，这样能很好的保持猪舍的环境。

将臭气情况分为两档，这样既能很好的调节猪舍内的臭气浓度，也降低调节成本。

通过设置各个传感器的极限值，这样当调节效果不佳，各个传感器检测到的数据超过极限值时，通过报警装置通知工作人员来进行人工处理，这样使得控制的准确度更高，效果更好。

附图说明

图1为本发明一种猪舍环境控制***的连接框图。

图2为本发明一种猪舍环境控制***中喷淋装置的结构示意图。

如图所示：1、喷淋头；2、过滤墙。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明做进一步描述，但是本发明不仅限于以下具体实施方式。

一种猪舍环境控制***，主要包括了控制器、通风机构、亮度控制机构、内部除臭控制机构、外部空气质量控制机构、温湿度控制机构、通信模块、报警模块以及显示模块；其中：

通风机构，包括了设置在猪舍四周的风窗，每个风窗外均设置有风机，并且每个风窗上还设置了过滤器，主要是过滤网，主要是过滤外部空气中的一些大颗粒杂物，并且过滤网内部还设置有用于检测风阻的检测器，当风阻处于设定的范围内时，则过滤网正常工作，没有堵塞，当风阻较大时，表示过滤网被堵塞了，此时需要报警通知工作人员来进行处理，或者设置在过滤网上方设置一个喷头，当检测到风阻较大时，开启喷头，通过喷水来去除堵在过滤网上的灰尘或者杂物，这样跟前一种相比就不需要工人来操作了，但是需要设置喷头以及其连接管路等，并且风机、检测器都与控制器信号连接，可以通过控制器来进行控制；

内部除臭控制机构，主要包括了第一臭气传感器、喷淋装置、水池、PH传感器以及调节泵，第一臭气传感器主要是为氨气传感器以及硫化氢传感器，用于检测氨气以及硫化氢的浓度，因为这臭气主要是这两个气体导致的，当检测到臭气超过设定阈值，需要控制喷淋装置工作，采用循环泵抽取水池中的水，通过多个喷淋头1喷到过滤墙2上，过滤墙可以采用塑胶网制成，使得水与空气中的臭气充分接触，然后再流回水池，并且同时PH传感器会一直检测水池的PH值，如果不在设定的范围时，则会控制调节泵来调节水池中PH的值，使得与空气中的臭气接触的水雾一直是处于设定的PH值，这样除臭效果较好，而且每个喷淋头1一般都会配备一个控制阀，可以单独控制每个喷淋头1的开关，并且第一臭气传感器、PH传感器、调节泵以及控制阀均与控制器信号连接，可以通过控制器来进行控制；其中，氨气：1 mg/m3=0.759 ppm ；硫化氢：1 mg/m3=1.518 ppm，所以本具体实施例臭气浓度阈值设置在3-7ppm之间，具体也可以设置好几个，如当浓度超过3ppm时，需要开启一半的喷淋装置，如浓度超过5ppm，则需要开启全部喷淋装置，并且如果浓度超过10ppm，那么就表示喷淋装置一直没起作用，需要进行报警，而且喷淋装置用的水是水池中的水，其PH需要精确控制在4.5-5.5之间，如果PH传感器检测到的PH值不在这个范围，就需要通过调节泵来进行调节，并且调节泵主要是将PF值更低的水注入水池，一般调节泵注入的水的PH值为3-4；并且喷淋装置后还设置有返水板，处理后的气体经过返水板后，大部分水分会凝结后再回到水池内，避免水分大量的流失，猪舍排出的气体经过滤墙和返水帘之后再由负压风机排出到舍外；

外部空气质量控制机构，主要包括了第二臭气传感器，它与第一臭气传感器类似，都是检测氨气以及硫化氢的浓度，第二臭气传感器与控制器信号连接，可以通过控制器来进行控制；第二臭气传感器主要检测是外部空气质量，因为臭气被排到外部后能立马被外部空气稀释，所以一般浓度较低，如果浓度超过1ppm时，需要报警，工作人员需要来查看浓度较高的原因，并且通往外部的空气都需要经过生物滤池，生物滤池采用秸秆等植物生物滤料，利用滤料中的微生物处理掉气体中的有害气体和气味。

温湿度控制机构，包括了温度传感器、湿度传感器、空气能温度调节设备以及湿度调节设备，其中温度传感器与湿度传感器均有很多个，均匀分布在猪舍里面，来检测猪舍的温度与湿度，空气能温度调节设备可以来调节猪舍的温度，而湿度调节设备可以调节湿度，所以当两个传感器检测到的数据不在设定的范围内时，可以通过调节设备来进行调节，并且温度传感器、湿度传感器、空气能温度调节设备以及湿度调节设备均与控制器信号连接，可以通过控制器来进行控制；一般温度控制在15-25℃，如果不在这个温度范围就需要进行调节，湿度控制在60-70%之间，如果不在这个范围也需要进行调节；

亮度控制机构，主要包括亮度传感器、幕帘控制装置以及照明灯具，因为猪舍设置有透光窗，每个透光窗上均设置有幕帘，并且在猪舍内部均匀设置了多个照明灯具，而且亮度传感器也是均匀设置在猪舍内部的，一般会设定一个固定的时间范围需要达到设定的光照，如本申请设置需要在早上8点到晚上6点之间需要达到500-1000LX之间的光照强度，这样当处于这段时间时亮度传感器检测到的光照强度小于500LX时，需要控制一部分没有打开的幕帘打开，同时需要控制一部分照明灯具打开，而当这段时间亮度传感器检测到的光照强度超过1000LX时，需要关闭一部分幕帘，同时关闭一部分照明灯具，其具体调控是幕帘优先，照明灯具其次。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神与范围。

Claims (8)

1.一种猪舍环境控制***，其特征在于：它包括控制器、通风机构、亮度控制机构、内部除臭控制机构、外部空气质量控制机构、温湿度控制机构、通信模块、报警模块以及显示模块，所述通风机构、亮度控制机构、内部空气质量控制机构、外部空气质量控制机构、温湿度控制机构、通信模块、报警模块以及显示模块均与控制器信号连接，其中：

通风机构，包括风窗、设置在风窗上的过滤器、设置风窗外的风机以及用于检测进风风阻的检测器，所述风机以及检测器均与控制器信号连接；

亮度控制机构，包括亮度传感器、幕帘控制装置以及照明灯具，所述亮度传感器、幕帘控制装置以及照明灯具均与控制器信号连接；

内部除臭控制机构，包括用于检测室内臭气含量的第一臭气传感器、喷淋装置、用于检测水池内PH值的PH传感器以及用于调节水池内酸碱值的调节泵，且所述第一臭气传感器、喷淋装置、PH传感器以及调节泵均与控制器信号连接；

外部空气质量控制机构，包括第二臭气传感器，所述第二臭气传感器与控制器信号连接；

温湿度控制机构，包括温度传感器、湿度传感器、空气能温度调节设备以及湿度调节设备，所述温度传感器、湿度传感器、温度调节设备以及湿度调节设备均与控制器信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种猪舍环境控制***，其特征在于：所述第一臭气传感器以及第二臭气传感器均包括氨气传感器以及硫化氢传感器。

3.根据权利要求1所述的一种猪舍环境控制***，其特征在于：所述控制器采用耐高温材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种猪舍环境控制***，其特征在于：所述喷淋装置包括多个喷淋头（1）以及设置在喷淋头喷水方向的过滤墙（2），所述喷淋头（1）与水池连通。

5.根据权利要求4所述的一种猪舍环境控制***，其特征在于：每个喷淋头（1）均设置有控制阀，且所有的控制阀均与控制器信号连接。

6.一种猪舍环境控制方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1、通过亮度传感器、PH传感器、第一臭气传感器、温度传感器以及湿度传感器采集猪舍环境参数；

S2、当温度传感器检测到温度范围处于15-25℃时，返回步骤S1；当检测到的温度范围不处于15-25℃时，则控制空气能温度调节设备进行调节，直到检测到的温度范围处于15-25℃后，再返回步骤S1；

当湿度传感器检测到师傅范围处于60%-70%时，返回步骤S1；当检测到的湿度范围不处于60%-70%时，控制湿度调节设备进行调节，直到检测到的湿度范围处于60%-70%，再返回步骤S1；

当第一臭气传感器检测到氨气及硫化氢的浓度不超过Xppm时，返回步骤S1；当检测到的氨气及硫化氢的浓度超过Xppm之间时，通过控制喷淋装置以及风机来进行调节，直到检测到的氨气及硫化氢的浓度小于Xppm，再返回步骤S1，X为3-7；

当PH传感器检测到水池中的PH值处于4.5-5.5之间时，返回步骤S1；当检测到水池中的PH值不在4.5-5.5之间，则通过调节泵进行调节，直到检测到水池中的PH值在4.5-5.5之间，再返回步骤S1；

在设定的时间区间内，当亮度传感器检测到的光强度在500-1000LX之间时，返回步骤S1；当检测到的光强度不在500-1000LX之间时，通过幕帘控制装置以及照明灯具进行调节，直到检测到的光强度在500-1000LX之间，再返回步骤S1。

7.根据权利要求4所述的一种猪舍环境控制方法，其特征在于：步骤S2中，当第一臭气传感器检测到的氨气及硫化氢浓度超过5ppm时，开启所有的喷淋装置；当第一臭气传感器检测到的氨气及硫化氢浓度在3-5ppm时，开启一半的喷淋装置。

8.根据权利要求4所述的一种猪舍环境控制方法，其特征在于：

当第一臭气传感器检测到氨气及硫化氢的浓度超过10ppm时，报警模块报警；

当第二臭气传感器检测到的氨气及硫化氢的浓度超过1ppm时，报警模块报警。

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