毛建
近幾年來,社會經(jīng)濟的快速發(fā)展帶動著養(yǎng)禽業(yè)的不斷進步,而禽蛋孵化已經(jīng)成為了人們熱點關(guān)注的問題。在禽蛋孵化過程中,溫濕度是重要的影響因素,因此針對禽蛋孵化溫濕度控制系統(tǒng)展開論述具有重要的研究價值。隨著信息技術(shù)的不斷的發(fā)展,溫濕度測量控制系統(tǒng)得到完善和發(fā)展,在對禽蛋孵化溫度控制方面,數(shù)字化的高新技術(shù)可以讓控制系統(tǒng)得到完善,還能夠讓溫度控制系統(tǒng)變得更加高科技,讓功能變得更加多種多樣。本文主要針對禽蛋孵化溫濕度控制系統(tǒng)進行探究,有效的提高禽蛋孵化效率,推動行業(yè)發(fā)展。
全球人口的增加,使得養(yǎng)殖業(yè)變得越來越重要,如何進行高產(chǎn)化的養(yǎng)殖業(yè)已經(jīng)成為一個急需解決的問題了。禽蛋孵化是這一問題中的難點,這個工作需要專業(yè)人員總結(jié)的經(jīng)驗,人才培養(yǎng)的成本比較高,而且由于沒有科學(xué)的技術(shù)和方法指導(dǎo),會在很大程度上影響禽蛋孵化的效率和質(zhì)量。因此,要把人們的經(jīng)驗轉(zhuǎn)化成能夠高級的控制系統(tǒng),讓系統(tǒng)自動化的去處理禽蛋孵化工作和調(diào)控各項影響因素,能夠有效的創(chuàng)設(shè)出安全高效的孵化環(huán)境,提高孵化效率和質(zhì)量。在整個的禽蛋孵化過程中,需要加強溫度和濕度的調(diào)控控制,因此本文圍繞禽蛋孵化過程中溫濕度系統(tǒng)控制進行探究。
一、溫濕度控制系統(tǒng)概述
根據(jù)我國的養(yǎng)禽業(yè)的實際發(fā)展情況而言,以往我國的禽蛋孵化主要是人工進行孵化的,需要人工進行溫度的調(diào)控管理。在過去的禽蛋孵化中,都是人工進行操作。第一步,采用有效的溫度計準(zhǔn)確測量禽蛋孵化室內(nèi)的溫度,將讀取的數(shù)值跟孵化需要的溫度值進行對比,采取有效的措施將溫度上升或者下降到孵化的適宜溫度,這種方法會耗費大量的人力,而且容易出現(xiàn)人為誤差。而自動孵化減小了這種誤差,它具有多個系統(tǒng),能夠單獨或者集中的進行溫濕度測驗,在一定范圍內(nèi)幾乎沒有誤差,還能夠根據(jù)測量的溫度自動調(diào)整孵化的溫濕度,從而提高禽蛋的孵化率。但是這種自動化控制系統(tǒng)不太適合中小企業(yè)養(yǎng)殖,雖然能夠保證禽蛋的孵化率,但是面臨著經(jīng)濟成本有效的困難,它存在著幾個方面的缺點:一方面,人工孵化的成功率不能保證。傳統(tǒng)的禽蛋孵化過程中很多因素的調(diào)控是在人工進行檢測后結(jié)合以往的經(jīng)驗采取方法手段,這樣一來對于禽蛋孵化過程中對于各個因素的調(diào)控精度不足,另外,其的可信度也是不足的,在很大程度上嚴重影響了孵化率和雛禽質(zhì)量,限制了孵化加工廠的發(fā)展。除此之外,小生產(chǎn)廠家的經(jīng)濟成本是有效的,但是在市場上現(xiàn)有的一些孵化設(shè)備的價格是十分高的,因此小型的禽蛋孵化廠家無法購入相關(guān)的孵化器設(shè)備,購進大型設(shè)備需要大量的資金,小企業(yè)很難在短時間內(nèi)獲取這么多盈利,阻礙了工廠的發(fā)展。因為溫濕度自動化控制系統(tǒng)具有簡單操作,精準(zhǔn)度較高的特點,所以其在禽蛋孵化過程中得到了廣泛的應(yīng)用。為了提高孵化成功率,更加準(zhǔn)確的進行溫度測量,減少生產(chǎn)成本。本文主要從以下幾個方面分析并解決問題。
二、禽蛋孵化溫濕度自動控制系統(tǒng)
1、對于控制系統(tǒng)的選擇設(shè)計
(1)對于溫濕度控制系統(tǒng)來說,必不可少的就是傳感器,它可以同時控制溫度和濕度兩個變量。對于溫度傳感器而言,其使用最多的就是常見的熱電偶和鉑電阻,Ds18B20溫度傳感器具有精確度高、抗腐蝕性強、成本造價低的優(yōu)點,有利于小型養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用。對于濕度傳感器而言,其主要的測量方法包括了兩種,一種是固態(tài)電子式傳感器直接測量法,另一種是干濕球溫度計法,兩種方法相比較而言,固態(tài)電子式傳感器的精確度高,其的應(yīng)用范圍比較廣泛。而HR202L濕敏電阻的構(gòu)成屬于高分子材料的一種具有較強的穩(wěn)定性,另外其的響應(yīng)也是比較迅速的,這樣一來十分有利于在溫濕度控制系統(tǒng)的使用。
(2)加熱系統(tǒng)
針對于禽蛋孵化過程中的溫濕度控制系統(tǒng)而言,一般具有兩種加熱系統(tǒng)的選擇,一種為半導(dǎo)體加熱制冷片,另一種是加熱器。半導(dǎo)體加熱制冷片能夠進行加熱制冷雙向工作的特點,但是其的反應(yīng)時間是比較的長,我們?nèi)粘I钪卸紩玫郊訜崞鳎械谋挥米鞫杖∨?。它的工作原理就是?dāng)電流遇見大電阻時,一部分電流會被用來發(fā)熱,其反應(yīng)時間比較迅速,因此在禽蛋孵化溫濕度控制系統(tǒng)中,我們采取加熱器升溫法來實現(xiàn)溫度的有效調(diào)控。
(3)控制器選擇方案
在禽蛋孵化的溫濕度控制系統(tǒng)中,一般處理器都是同一種型號,這種處理器需要具備電路檢測和控制溫濕度的功能,而且它還要具備加熱的原件,可以有效把溫度控制在一定范圍內(nèi),能夠通過不斷的調(diào)控孵化器中的溫濕度而使其最終能維持在一個恒定的水平,使得曲線表達更為精準(zhǔn)、清晰。
2、對流系統(tǒng)
在基于單片機的溫濕度控制系統(tǒng)中,其所應(yīng)用的對流系統(tǒng)主要是軸流流風(fēng)機,將流風(fēng)機設(shè)置成對角模式,對空氣進行對流和循環(huán),加強空氣流動的導(dǎo)向作用。
3、恒溫單元實現(xiàn)
對于溫度控制來說,一般都是閉合的回路,這樣才能保證最大限度的產(chǎn)熱。一般企業(yè)采取的控制器為STM32F103ZET6,它主要控制禽蛋孵化的溫度,對溫度進行加熱或者是降溫,而閉合的另一個回路是將溫度轉(zhuǎn)化為電信號傳遞出去,通過及時的轉(zhuǎn)化后送入到微處理器中進行處理,檢測溫度的數(shù)值能夠體現(xiàn)在TFT彩屏上,這個時候應(yīng)該結(jié)合預(yù)設(shè)值通過曲線制圖比較,通過對繼電器的控制,保證溫度始終處于適合禽蛋孵化的溫度,而且還要在孵化室外面添加隔熱層,保證溫度不會劇烈變化。
本文需要圍繞著禽蛋孵化溫濕度控制系統(tǒng)展開論述,能夠結(jié)合系統(tǒng)方案的設(shè)計,突出系統(tǒng)的作用,能夠有效的解決小型禽蛋孵化溫濕度調(diào)控問題,有效推動孵化效率的提升。
(作者單位:620010四川省眉山職業(yè)技術(shù)學(xué)院)