雞舍內(nèi)環(huán)境的自動化控制系統(tǒng)

武漢華牧智能

　　自動控制是微機（微型計算機即：主機+移動設(shè)備）發(fā)揮其強大作用的重要方面。由于微型計算機服務(wù)器、傳感技術(shù)及機械傳動技術(shù)的迅速發(fā)展，已經(jīng)成功地實現(xiàn)了雞舍內(nèi)環(huán)境、供料供水、體重監(jiān)測等方面的自動控制，雞舍內(nèi)環(huán)境的自動化控制系統(tǒng)。

　　

     一、雞舍內(nèi)環(huán)境的自動控制重要性敘述：

  一、雞舍內(nèi)環(huán)境的自動化控制系統(tǒng)，在養(yǎng)雞生產(chǎn)中(特別是肉雞生產(chǎn)中)，對雞舍內(nèi)環(huán)境條件的自動控制是成功的。

例如：意大利北部的一個農(nóng)場，新建了3棟密閉式肉雞舍，每棟長150米，寬16米，可飼養(yǎng)33000只肉雞(出欄重約2.5千克/只)。雞舍的內(nèi)部及外面均安裝有許多靈敏的溫度和濕度傳感器，不斷監(jiān)測舍內(nèi)外的溫濕度環(huán)境狀況。雞場內(nèi)有一個微型氣象站，預(yù)測外界的風(fēng)向、風(fēng)速和降雨量。這些信息均傳送到雞舍內(nèi)的可編程邏輯控制器(PLC)或微處理器中，由控制器根據(jù)雞群年齡、密度等作出判斷，輸出控制信號，作用于機械傳動系統(tǒng)，對風(fēng)扇、窗戶、加熱器和降溫系統(tǒng)等進行控制，使雞舍內(nèi)的環(huán)境條件盡可能保持在最適范圍之內(nèi)，而且還能減少能源的消耗。

　　管理人員在飼養(yǎng)前或飼養(yǎng)過程中，可以隨時設(shè)定或修改需要達到的最佳環(huán)境目標(biāo)和允許范圍。例如對肉仔雞的溫度控制，1日齡為33℃，2～7日齡為31℃，以后每2天降低1℃，直到降至24～25℃為止。雞舍內(nèi)有兩套加熱系統(tǒng)，一套是主加熱系統(tǒng)，另一套是備用系統(tǒng)。備用系統(tǒng)的溫度設(shè)置要低2℃，這樣當(dāng)主系統(tǒng)失靈或加熱不足時，備用系統(tǒng)立即啟動。

　　雞舍內(nèi)共配置了34臺風(fēng)機，每臺的通風(fēng)量為10000立方米/小時。這些風(fēng)機劃分為5組，每臺風(fēng)機又有4種風(fēng)速，這樣可構(gòu)成20種不同的通風(fēng)方式。當(dāng)雞舍內(nèi)的傳感器感應(yīng)到溫濕度環(huán)境發(fā)生變化時，中央控制器可根據(jù)內(nèi)設(shè)程序作出反應(yīng)，決定開啟那些風(fēng)機及風(fēng)速大小，從而使舍內(nèi)溫濕度逐步恢復(fù)正常。

　　在炎熱的環(huán)境中，需要在雞舍內(nèi)配置濕簾降溫系統(tǒng)。中央控制器通過降溫系統(tǒng)的開啟、窗戶的開閉來控制舍內(nèi)降溫的速度和幅度。微機在進行環(huán)境自動控制時，對加熱通風(fēng)和降溫系統(tǒng)作綜合處理，全面控制。當(dāng)降溫系統(tǒng)啟動時，其它通風(fēng)系統(tǒng)的進風(fēng)口自動關(guān)閉。當(dāng)舍內(nèi)溫度高于29℃、而相對濕度低于75%時，降溫系統(tǒng)開始工作。而在舍內(nèi)溫度超過24℃、舍外相對濕度低于40%、舍內(nèi)相對濕度不足75%時，也要啟動降溫系統(tǒng)，以免舍內(nèi)濕度過低。

上述自動控制系統(tǒng)均可很方便地轉(zhuǎn)為手工控制，以防微機系統(tǒng)發(fā)生故障，造成環(huán)境失控。在舍內(nèi)的環(huán)境控制方面，對光照的自動控制是最簡單、最普及的。在微機系統(tǒng)中可設(shè)計專門的程序?qū)庹諘r間和強度進行自動控制，也可由單獨的光照自動控制器來完成，在我國已有多家單位生產(chǎn)光照自動控制器，廣泛應(yīng)用于成年雞和后備雞的飼養(yǎng)管理中。

公司目前所研發(fā)的“華牧10+環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)”、“畜禽環(huán)境智能管理系統(tǒng)”、“養(yǎng)殖場生產(chǎn)信息采集管理系統(tǒng)”2項產(chǎn)品已獲得國家實用新型專利。結(jié)合管理軟件，從而真正實現(xiàn)牧場數(shù)據(jù)化生產(chǎn)，從而提高農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中的精細(xì)化程度，解放農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中的人力成本，挖掘牧場利潤潛力。 綜合節(jié)能降耗10%以上有效降低疾病發(fā)生率，減少藥品開支禽舍不同區(qū)域溫差≤2℃，達到歐洲標(biāo)準(zhǔn)，提高生產(chǎn)效能，增加利潤，長期被忽視的飲水系統(tǒng)被有效監(jiān)控，避免損失，信息數(shù)據(jù)化系統(tǒng)幫助用戶科學(xué)養(yǎng)殖。

　　二、其它自動控制

　　(一)喂料量的控制

　　計算機可以控制每日供應(yīng)飼料量、給料過程，并監(jiān)測料塔內(nèi)的存料量。每次喂料時，料塔將根據(jù)程序控制放出定量的飼料，進入料箱和自動喂料器。飼料在規(guī)定時間內(nèi)沿喂料器在雞舍內(nèi)循環(huán)兩圈。喂料器上安有傳感器，檢測料槽中是否還有飼料，以及喂料器的運行情況，控制系統(tǒng)將根據(jù)這次喂料的情況及整個飼喂計劃來自動調(diào)整一下的喂料時間和喂料量。

　　(二)飲水量的控制

　　通過電子水表來監(jiān)測水量，并用電動閥門來調(diào)整飲水時間和飲水量。如果要在飲水中加入藥物或其它可溶性物質(zhì)，控制系統(tǒng)可通過進水管上的加藥泵來控制。

　　(三)體重監(jiān)測

　　在地面平養(yǎng)時，利用一種特殊的地秤，可以測定一只站在上面的雞的體重，并傳遞送到中央控制器記錄下來。地稱如落有墊料或糞便并不影響其測定，因為每次測定前均要自動回零。如果同時有幾只雞踏在秤上，則控制程序?qū)⒆詣幼R別出這些異常數(shù)據(jù)，并加以剔除。通過一個小型天車移動地稱在舍內(nèi)的位置，測定各個位置數(shù)只雞的體重，即可在不需人工、不對雞群產(chǎn)生驚擾的情況下，獲得一個代表性樣本的體重數(shù)據(jù)。

　　三、中央控制

　　各棟雞舍的控制系統(tǒng)均與雞場辦公室的中央計算機相聯(lián)結(jié)，可隨時反映雞舍內(nèi)的環(huán)境狀況及雞群動態(tài)。計算機系統(tǒng)還可聯(lián)接上一個便攜式報警器，由雞場管理者帶在身邊，當(dāng)雞舍內(nèi)發(fā)生異常情況時可及時報告管理人員。此外，通過一個調(diào)制調(diào)解器和一臺電話，可與遠在數(shù)十公里以外的農(nóng)場主家相聯(lián)系，使農(nóng)場主在家時也可隨時了解到雞場內(nèi)發(fā)生的情況，發(fā)生異常情況時也能向農(nóng)場主發(fā)出警報。通過聯(lián)接網(wǎng)絡(luò)，可以將整個雞場各棟雞舍的工作情況匯集到中央計算機，有關(guān)信息不斷顯示在顯示器屏幕上，并定期貯存在磁盤中作長期保存。在雞場辦公室，可看到各棟雞舍風(fēng)機和窗戶的開關(guān)數(shù)量和位置、加熱器和降溫系統(tǒng)的工作情況，以及舍內(nèi)溫度、相對濕度、光照時間及強度、耗料量及飲水情況等綜合信息。在中央計算機上可隨時對各棟設(shè)置的程序作修改。在發(fā)生異常情況時，如溫度不正常、缺水、飼料供應(yīng)故障，計算機將根據(jù)程序作出反應(yīng)，并向管理者報警。

計算機系統(tǒng)不但能完成上述自動控制工作，還可定期計算出耗料量、平均體重及均勻度、飼料轉(zhuǎn)化率等性能指標(biāo)，并與生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)及以往的生產(chǎn)情況進行比較分析。再進一步，結(jié)合飼料價格、雛雞成本和勞力開支等經(jīng)濟參數(shù)，還可計算出累計生產(chǎn)成本，為生產(chǎn)經(jīng)濟決策提供可靠信息。

微機自動控制系統(tǒng)在雞舍內(nèi)應(yīng)用時，要考慮該系統(tǒng)的耐用性和適用問題。由于養(yǎng)雞生產(chǎn)是一個連續(xù)過程，舍內(nèi)環(huán)境條件變化較大，因此整個控制系統(tǒng)必需做到堅實、耐用，并對雞舍內(nèi)常見的熱、冷、高濕、粉塵等有較強的耐受性。此外，耗電應(yīng)少，并在斷電時有應(yīng)急措施。在對雞舍內(nèi)環(huán)境的控制方面，有時也可考慮對空氣中氨氣濃度和二氧化碳的濃度進行自動控制。從技術(shù)角度講，這方面的自動控制是可行的。但是，由于氨和二氧化碳傳感器相當(dāng)昂貴(每個約1000美元)，而且比較容易受溫濕度環(huán)境、氣流及其它氣體的影響而發(fā)生波動，影響測定的精確度，故在實際生產(chǎn)中還很少得到應(yīng)用。實際上，由于相對濕度與空氣中氨的濃度有比較密切的關(guān)聯(lián)，因此只要做到對相對濕度的精確調(diào)控，即可基本保證舍內(nèi)有害氣體的濃度不致達到過高水平。