一种分娩舍集成控制方法及系统与流程

本发明属于畜牧养殖设备技术领域，具体地说涉及一种分娩舍集成控制方法及系统。

背景技术：

分娩舍通常为给待产母猪或者已经分娩后的母猪提供的居住场所，为了方便管理，通常将每头母猪分配一个单独的栏位，同时，为了保证分娩的仔猪便于管理，在栏位内设有供仔猪活动的单独活动区，由于母猪与仔猪需求的生长条件相差甚远，并且由于个体差异的情况很普遍，统一按照一个标准调控必然会产生对母猪或仔猪分配不合理的情况，对于大规模养殖企业来说如何智能控制整个猪场的每个栏位状况成为首要难题。

因此，现有技术还有待于进一步发展和改进。

技术实现要素：

针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种分娩舍集成控制方法及系统。本发明提供如下技术方案：

一种分娩舍集成控制方法，包括：

实时获取猪舍的环境参数，并依据设定的环境参数值执行相应的环境控制程序，其中，所述环境参数包括猪舍的温湿度、氨气浓度、通风量和光照强度；

获取并基于母猪或仔猪信息及其对应的饲喂曲线，执行相应的精准饲喂程序。

进一步的，所述环境控制程序包括智能温控程序，其控制方法为：智能温控模块实时获取猪舍的温湿度，并基于设定的温湿度参数控制风机转速、进风口开度以及加热器功率来控制猪舍维持合适的温湿度值范围。

进一步的，所述环境控制程序包括智能除臭程序，其控制方法为：智能除臭模块实时获取氨气浓度、通风量及蓄水池内液体的ph值，基于通风量的变化调节喷淋泵频率使空气中氨气去除率保持恒定，基于设定的ph值控制添加酸碱溶液使蓄水池内液体保持合适的ph值范围，智能电解水模块电解废水生产猪场消毒或除臭用水。

进一步的，所述环境控制程序包括智能光照程序，其控制方法为：智能光照模块实时获取照明度，基于母猪的生育照度曲线或仔猪的生长照度曲线相应的控制光照强度、光照时间和光照时长。

进一步的，母猪或仔猪精准饲喂程序的控制方法为：基于母猪或仔猪信息及其对应的饲喂曲线，料线控制模块控制饲料输送线将饲料定时定量分配至猪舍料筒内，精准饲喂模块控制精准饲喂器从料筒内定量下放饲料至供母猪或仔猪进食的料槽内。

进一步的，所述环境控制程序还包括仔猪智能加热程序，其控制方法为：仔猪智能加热模块实时获取仔猪活动区域的温度，并基于仔猪日龄及设定的仔猪环境温度曲线控制设置于仔猪活动区域的仔猪加热器功率来控制仔猪活动区域维持合适的温度值范围。

进一步的，所述精准饲喂程序还包括仔猪智能供水程序，其控制方法为：仔猪智能供水模块实时获取仔猪饮水器内的水温，并基于仔猪日龄及设定的仔猪饮水温度曲线控制仔猪饮水加热器功率来控制仔猪饮水器内的水温维持合适的温度值范围。

进一步的，所述环境控制程序包括智能计量程序，其控制方法为：智能计量模块分别统计并累计每日的耗电量和耗水量，并基于预设的用电或用水超标值向用户反馈预警信息。

一种分娩舍集成控制系统，包括：

智能环境控制模块，被配置为实时获取猪舍的环境参数及设定的环境参数值执行相应的环境控制程序；

智能饲喂模块，被配置为依据母猪或仔猪信息以及对应设定的母猪或仔猪饲喂曲线执行供料程序和精准饲喂程序。

进一步的，包括：

智能温控模块，被配置为实时获取猪舍的温湿度，并基于设定的温湿度参数控制风机转速、进风口开度以及加热器功率来控制猪舍维持合适的温湿度值范围；

智能除臭模块，被配置为实时获取氨气浓度、通风量及蓄水池内液体的ph值，基于通风量的变化调节喷淋泵频率使空气中氨气去除率保持恒定，基于设定的ph值控制添加酸碱溶液使蓄水池内液体保持合适的ph值范围；

智能光照模块，被配置为实时获取照明度，基于母猪的生育照度曲线或仔猪的生长照度曲线相应的控制光照强度、光照时间和光照时长；

智能计量模块，被配置为实时检测猪舍内水电消耗量，并生成预警分析和日常数据记录表；

智能电解水模块，被配置为电解废水生成猪场日常消毒或除臭用水。

有益效果：

本申请通过将母猪分娩舍中的各种调控参数相结合，实时监测并调整母猪或仔猪所处的环境参数以及饲喂参数，利用监测结果对每个栏位的能源及饲料进行合理分配，从而达到智能调控并且节能减排的效果。

附图说明

图1是本发明具体实施例中分娩舍集成控制方法流程示意图；

图2是本发明具体实施例中分娩舍集成控制系统结构示意图；

图3是本发明具体实施例中分娩舍集成控制系统中精准饲喂器结构示意图；

图4是本发明具体实施例中分娩舍集成控制系统中节能组件结构示意图；

附图中：110、上壳体；120、下壳体；131、叶片；132、底板；141、入料口；142、出料口；151、第一密封盖；152、第二密封盖；160、行程开关；171、保温盖板；172、保温侧板；173、电动推杆；174、钢丝绳；200、智能环境控制模块；210、智能温控模块；220、智能除臭模块；230、智能光照模块；240、智能计量模块；250、智能电解水模块；260、仔猪智能加热模块；300、智能饲喂模块；310、料线控制模块；320、精准饲喂模块；330、仔猪智能供水模块。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向用词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本发明创造。

如图1-2所示，一种分娩舍集成控制方法，包括：

s100、实时获取猪舍的环境参数，并依据设定的环境参数值执行相应的环境控制程序，其中，环境参数包括猪舍的温湿度、氨气浓度、通风量和光照强度；其中，猪舍的温湿度包括猪舍内以及猪舍外的温湿度；

s200、获取并基于母猪或仔猪信息及其对应的饲喂曲线，执行相应的精准饲喂程序。

进一步的，环境控制程序包括智能温控程序，其控制方法为：智能温控模块210实时获取猪舍的温湿度，并基于设定的温湿度参数控制风机转速、进风口开度以及加热器功率来控制猪舍维持合适的温湿度值范围。其中，设定的温湿度参数为根据分娩母猪数量和仔猪日龄设定的温湿度曲线，不同的分娩母猪数量和仔猪日龄对应不同的温湿度参数范围。通过控制风机转速、进风口开度以及加热器功率来控制猪舍维持合适的温湿度值范围，同时较低的温度还能避免溶于液体的氨气再次挥发，达到降低氨气浓度的作用，维持猪舍正常的有害气体水平。

进一步的，环境控制程序包括智能除臭程序，其控制方法为：智能除臭模块220实时获取氨气浓度、通风量及蓄水池内液体的ph值，基于通风量的变化调节喷淋泵频率使空气中氨气去除率保持恒定，基于设定的ph值控制添加酸碱溶液使蓄水池内液体保持合适的ph值范围，智能电解水模块250电解废水生产猪场消毒或除臭用水。基于通风量的变化调节喷淋泵频率，保证猪舍排出废气中的有害气体浓度去除率满足设计要求；添加酸碱溶液使蓄水池内液体保持合适的ph值范围，有利于空气中氨气的吸收，从而降低猪舍空气中的氨气浓度，达到除臭目的；蓄水池主要用于喷淋泵的循环喷淋，增大空气中氨气分子及杂质在水中的溶解效率，从而达到除臭目的，在喷淋过程中蓄水池中的水会产生一定损耗，将猪舍使用过的废水重新回收后电解，得到的消毒水既可应用于猪舍的日常消毒，也可应用于蓄水池的补水，维持蓄水池一定的液位高度以满足喷淋除臭的需求。

进一步的，环境控制程序包括智能光照程序，其控制方法为：智能光照模块230实时获取照明度，基于母猪的生育照度曲线或仔猪的生长照度曲线相应的控制光照强度、光照时间和光照时长。

进一步的，母猪或仔猪精准饲喂程序的控制方法为：基于母猪或仔猪信息及其对应的饲喂曲线，料线控制模块310控制饲料输送线将饲料定时定量分配至猪舍料筒内，精准饲喂模块320控制精准饲喂器从料筒内定量下放饲料至供母猪或仔猪进食的料槽内。

进一步的，环境控制程序还包括仔猪智能加热程序，其控制方法为：仔猪智能加热模块260实时获取仔猪活动区域的温度，并基于仔猪日龄及设定的仔猪环境温度曲线控制设置于仔猪活动区域的仔猪加热器功率来控制仔猪活动区域维持合适的温度值范围。进一步的，仔猪智能加热模块260实时获取仔猪活动区域的温度和猪舍舍内温度，基于分娩母猪、仔猪数量和仔猪日龄进行适应性调整，维持母猪及仔猪活动区域的适宜温度，同时避免仔猪与母猪活动区域之间较大的温差。

进一步的，精准饲喂程序还包括仔猪智能供水程序，其控制方法为：仔猪智能供水模块330实时获取仔猪饮水器内的水温，并基于仔猪日龄及设定的仔猪饮水温度曲线控制仔猪饮水加热器功率来控制仔猪饮水器内的水温维持合适的温度值范围。

进一步的，环境控制程序包括智能计量程序，其控制方法为：智能计量模块240分别统计并累计每日的耗电量和耗水量，并基于预设的用电或用水超标值向用户反馈预警信息。

如图2-4所示，一种分娩舍集成控制系统，包括：

智能环境控制模块200，被配置为实时获取猪舍的环境参数及设定的环境参数值执行相应的环境控制程序；

智能饲喂模块300，被配置为依据母猪或仔猪信息以及对应设定的母猪或仔猪饲喂曲线执行供料程序和精准饲喂程序。

进一步的，包括：

智能温控模块210，被配置为实时获取猪舍的温湿度，并基于设定的温湿度参数控制风机转速、进风口开度以及加热器功率来控制猪舍维持合适的温湿度值范围；其核心功能是维持猪舍适宜的温湿度，降低猪舍有害气体水平；同时，由于温度和通风量的控制，使得在温湿度调整的同时可以保持猪舍内氨气浓度适宜，智能温控模块210根据舍外温度、母猪胎次、仔猪日龄、仔猪数量等数据，自动计算猪舍通风量，维持正常合理的通风水平；智能环境控制模块200依据母猪分娩日期，自动切换分娩舍温度曲线，在母猪分娩以前，温度曲线参照妊娠模式温度曲线，母猪分娩以后，自动切换至分娩模式温度曲线；智能环境控制模块200切换分娩舍温度曲线后，根据母猪胎次、仔猪日龄、仔猪数量等基础参数，自动计算猪舍需求的通风量，并控制风机转速进行合理通风；

智能除臭模块220，被配置为实时获取氨气浓度、通风量及蓄水池内液体的ph值，基于通风量的变化调节喷淋泵频率使空气中氨气去除率保持恒定，基于设定的ph值控制添加酸碱溶液使蓄水池内液体保持合适的ph值范围；其核心功能是智能检测猪舍环境并净化猪舍排风；通过向蓄水池中添加酸碱溶液，调节蓄水池中废水的酸碱度，使氨气分子尽可能的溶解于废水中而不会溢出导致猪舍内氨气浓度过高，从而达到除臭目的；根据通风量智能调整喷淋泵的频率，在通风量低的情况下降低喷淋泵的频率，在通风量高的情况下提高喷淋泵的频率，保证喷淋过程能够有效的降低通风过程中带走的氨气浓度，同时又能尽可能减少喷淋泵的能源损耗，达到节能目的；

智能光照模块230，被配置为实时获取照明度，基于母猪的生育照度曲线或仔猪的生长照度曲线相应的控制光照强度、光照时间和光照时长；其核心功能是给猪舍提供适宜的照度，促进仔猪的生长，提高母猪断奶后再发情的比率；每天不同的时间，智能照明控制模块可以根据仔猪日龄和照度曲线自动调整照度，以满足猪舍最适宜的照度要求；

智能计量模块240，被配置为实时检测猪舍内水电消耗量，并生成预警分析和日常数据记录表；其核心功能是累计猪舍的水电消耗量，并产生预警分析和日常数据报告，预警分析能够对过高或者过低的数据进行分析，方便使用者管理猪舍；

智能电解水模块250，被配置为电解废水生成猪场日常消毒或除臭用水；其核心功能是将废水循环利用于猪舍养殖过程中；智能电解水模块250通过电解水方式生产具备消毒杀菌功能的消毒用水，用于猪舍管道消毒、猪舍冲洗消毒、猪舍废气处理系统补给水等。

还包括：

料线控制模块310，被配置为控制饲料输送线将饲料定时定量分配至猪舍料筒内；精准饲喂模块320，被配置为控制精准饲喂器从料筒内定量下放饲料至供母猪或仔猪进食的料槽内；其核心功能是定时分配饲料至猪舍每套产床的料筒内，同时精确计量饲料消耗量，智能饲喂并精确计量每头母猪采食数据，统计每头母猪每天的实际采食量，生成相应的分析报告；精准饲喂模块320计算母猪采食量，并根据母猪的带仔猪数量给出母猪采食量预警信息，例如，母猪正常采食量＝(2+0.5*仔猪数量)kg；进一步的，精准饲喂器包括用于实现精准落料的饲喂器、用于配合饲喂器落料的落水装置、用于通过母猪拱动触发饲喂器及落水装置动作的触发机构、用于控制饲喂器和落水装置的控制器，触发机构与控制器信号连接，饲喂器和落水装置分别与控制器控制连接，母猪拱动触发机构产生信号并传输至控制器，控制器分别控制饲喂器及落水装置进行落料及落水动作。落水装置包括下水管及与下水管连接用于控制落水情况的电磁水阀，电磁水阀设置于下水管的顶部，电磁水阀与控制器控制连接。触发机构包括触发杆、以及与触发杆配合使用的触碰座，触碰座上设置有触碰点，触碰点与控制器信号连接，触发杆通过触碰点实现与控制器的信号导通。进一步的，饲喂器上对应设置有入料口141及出料口142，饲喂器包括用于实现饲料分配的料仓、设置于料仓内用于实现饲料量精准控制的叶轮、对应叶轮设置的用于监测叶轮旋转位置的位置监测装置、与叶轮连接用于驱动叶轮旋转的驱动装置，料仓位于入料口141及出料口142之间，控制器分别与驱动装置及位置监测装置连接。入料口141及出料口142分别对应设置有下料装置及接料装置，饲喂器位于下料装置及接料装置之间且与下料装置连接。料仓由上壳体110及下壳体120自上而下相互扣合而成，料仓的两端端部分别设置有第一密封盖151及第二密封盖152，入料口141位于上壳体110上，出料口142位于下壳体120上。采用上下壳体120分体的结构形式，这种结构形式整体容易安装及拆卸，便于更换内部的部件。叶轮包括底板132、叶片131，叶片131设置多个且各叶片131均匀设置于底板132上，各叶片131的端部与第一密封盖151的内表面贴合设置，第一密封盖151及底板132实现了料仓的两端端部密封，叶轮中相邻叶片131之间的落料宽度与出料口142的宽度相同。为了减小叶轮旋转时其底板132与壳体内表面滑动摩擦，影响壳体及叶轮的使用寿命，在保证饲料不通过底板132及壳体内表面之间的缝隙滑出料仓的情况下，其底板132的外周尺寸略小于壳体的内表面尺寸，保证了底板132与壳体内表面不接触，提高叶轮及壳体的使用寿命。位置监测装置包括设置于容纳腔中用于实现控制驱动电机启停的行程开关160，叶轮上对应行程开关160设置有用于实现与行程开关160触碰连接的凸块，凸块设置多个且各凸块与各叶片131相对于底板132反向对应设置，行程开关160与控制器信号连接。当饲喂器运行时，驱动电机带动叶轮开始旋转，同时叶轮中底板132上的凸块开始旋转，行程开关160触碰到凸块产生触碰信号，并将信号传输至控制器中，以叶片131中相邻叶片131间的末端端部距离为一个行程，当行程开关160连续触碰两个凸块并产生两个信号时，表明叶轮旋转一个行程，根据所需精准饲喂的落料量，控制器结合行程开关160控制驱动电机的运行角度及速度，控制叶轮旋转的行程，进而实现了饲喂器中落料量的精准控制。

仔猪智能加热模块260，被配置为实时获取仔猪活动区域的温度，并基于仔猪日龄及设定的仔猪环境温度曲线控制设置于仔猪活动区域的仔猪加热器功率来控制仔猪活动区域维持合适的温度值范围；其核心功能是自动检测并智能调整控制仔猪活动区域的温度，仔猪智能加热模块260根据仔猪日龄自动调整小环境目标温度，达到温控并节能的效果；仔猪需求的温度高于母猪，仔猪智能加热模块260依据大环境温度，通过节能加热组件微调仔猪小环境的温度曲线，提供仔猪适宜的生长环境；进一步的，节能保温组件包括用于加热的保温灯、用于维持保温灯热量的节能组件、用于监测实时温度的温度传感器、用于报警提示的声光报警器以及用于控制温度范围的节能加热控制器，保温灯、节能组件、温度传感器、声光报警器分别与节能加热控制器信号连接。针对仔猪为每间栏位单独设置可以独立控制的节能保温组件，从而对每间栏位进行温度调整，保证每间栏位的仔猪均处于合适的生长温度环境范围内。进一步的，节能组件包括保温盖板171和保温侧板172，保温侧板172垂直于地面设置有多个，每两个保温侧板172之间设有可调节高度的保温盖板171，保温盖板171上设有用于调整保温盖板端部高度的调节组件，保温灯固定于保温盖板171下方。保温盖板171的后端通过铰接轴固定于墙壁上，保温盖板171前端为自由端，保温盖板171通过调节组件调节其倾斜角度，从而调整其高度位置，优选的，在保温盖板171前端端部下方设有距离传感器，用于探测保温盖板171前端的高度，距离传感器与节能加热控制器信号连接，将保温盖板171的高度信息发送至控制器，从而方便节能加热控制器针对性的调整高度。通过设置保温盖板和保温侧板，并将保温灯设置于保温盖板和保温侧板所围合的区域内，从而避免热量快速散失，达到节能保温的目的。通过设置调节组件对不同栏位的保温盖板针对性调节，从而针对性的控制每个栏位内仔猪的生长环境温度。进一步的，调节组件包括用于提拉保温盖板171前端的钢丝绳174以及用于收放钢丝绳的电动推杆173，钢丝绳174一端固定连接保温盖板前端，另一端固定连接电动推杆173的输出轴，电动推杆173与节能加热控制器信号连接。每个保温盖板171前端间隔固定有两条钢丝绳174，钢丝绳174通过导向滑轮汇集并统一连接到电动推杆173的输出轴上，位于同一栏位的多个保温盖板171连接同一电动推杆173，电动推杆173统一控制该栏位下的多个保温盖板171同时上升或下降。

仔猪智能供水模块330，被配置为实时获取仔猪饮水器内的水温，并基于仔猪日龄及设定的仔猪饮水温度曲线控制仔猪饮水加热器功率来控制仔猪饮水器内的水温维持合适的温度值范围。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。