[发明专利]一种养鸡用环境控制器及氧气检测控制方法

说明书

技术领域

本发明应用于自动化控制领域，涉及一种应用于养鸡场的环境控制器，尤其是一种应用于养鸡场的环境控制器及空气含氧量的检测控制方法。

背景技术

鸡类养殖中，为了使其快速生长、提高产蛋率、防治疫病等,往往对饲养环境的温度、空气等有较为严格的要求。尤其是鸡粪中会产生大量氨气等有害气体, 不仅影响养殖鸡的生长，甚至可能引发养殖鸡大量死亡，因此对鸡舍的空气检测显得尤为重要。通风能满足鸡对氧气的需要及有害气体的排除，但通风时要以保温为前提，同时要防止贼风侵入及风直吹。现有养鸡用环境控制系统尚不能完全满足鸡类的饲养需要，一方面，现有鸡舍控制系统只有针对温度、湿度等常规控制量的监控，及一般的通风换气，未涉及鸡舍内空气含氧量的监控，而根据长期实践，含氧量对养殖鸡的生长、产蛋率及抗病性均有重要影响。另一方面，现有控制对温度、湿度的控制都是单一量控制，造成温度上升而湿度下降，或者在加强通风的同时温度下降过快，二者往往难以兼顾。再者，一般情况下，大气的氧气含量为21%左右，而该含氧量并非鸡类最佳生长环境；其他领域的环境控制器含氧量设置存在范围较宽，波动较大等问题，对缺乏饲养经验的人员开说，随意设定容易错过最佳饲养温度。

发明内容

本发明将鸡舍内含氧量监控纳入控制范围，并提供一种采用温度、含氧量联动控制的设置，首先在保证鸡舍温度的前提下调整空气中的含氧量；并且根据长期实践，总结出当空气含氧量在19.5%—20.5%时，最适宜鸡类生长，因此在程序设置上，设定空气中含氧量上限为20.5%，含氧量下限可调，但调整范围在19.5%左右。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种环境控制系统，包括控制器、操作面板、变频器、风机、排气扇、变频风机、加热用辅机、氧气传感器、温度传感器及电源、报警指示单元。本装置控制器采用单片机实现，亦可使用可编程逻辑控制器（PLC）等具有逻辑编程控制的单元实现，其工作过程如下：

操作面板预先设定控制参数，需要预先设定的参数包括：

空气含氧量限值，代码00；

风机最小通风量，代码01；

风机开机设置温度，代码10，计算公式为：风机开机设置温度=风机开机温度-基准温度；

风机关机设置温度，代码11，计算公式为：风机关机设置温度=风机关机温度-基准温度；

报警温度下限，代码50；

报警温度上限，代码51；

加热辅机的开机温度，代码70；

加热辅机的关机温度，代码71，此温度为风机开（关）机设置温度计算公式中的基准温度；

排气扇功能选用，代码90，0000为风机模式，0001为定时器模式；

氧气含量补偿，代码91，1000为启动含氧量检测，0000为停止含氧量检测，其它数值为根据使用氧气传感器的不同工艺进行微调的设置值。

氧气浓度传感器和温度传感器检测鸡舍密闭空间内的氧气含量和温度,将数值传送至环境控制器。

控制器根据操作面板输入的预先设定参数及各传感器输入的参数控制加热用辅机、排气扇、风机或者通过变频器调整变频风机的运行。

调整鸡舍内温度。

根据代码70、代码71的设定值，当温度低于代码70的设置温度时，加热辅机启动，对鸡舍加温；当温度上升至代码71设定温度时，加热辅机停止工作。

调整空气含氧量。

风机数量根据鸡舍规模设置，风机的工作同时受温度和含氧量两个因素影响，首先，以基准温度（代码71）为基点，设定一个温度范围（代码10、代码11），在保证鸡舍内温度的前提下风机才投入工作；再次，根据氧气传感器的反馈值（代码00）确定工作负荷（代码01）。计算公式如下：

风机启动条件为：鸡舍温度≥风机开机设置温度（代码10）+基准温度（代码71）

风机停止条件为：鸡舍温度≤风机关机设置温度（代码11）+基准温度（代码71）

风机按最大通风量工作：鸡舍内空气含氧量≤设定的下限值（代码00）

风机按最小通风量工作（代码01）：鸡舍内空气含氧量≥设定的上限值（代码00）

风机动态调整工作量：鸡舍内空气含氧量介于上限值、下限值之间时。

采用风机调整含氧量，仅能改变风机的工作数量，转速不可调。风机可以用变频器控制的变频风机替代，优点是变频风机转速可调，对鸡舍内含氧量的控制更为精准。