冬季密闭猪舍的环境控制技术

随着养猪业的快速发展，冬季采用密闭猪舍养猪的专业户越来越多，这对提高舍内温度、减少饲料消耗、增加养猪效益起到了一定作用。但由于有些专业户忽视了其他环境因素的调节与控制，不可避免地带来了一些副作用，影响了养猪效益的提高。一、通风不论猪舍大小或养猪数量多...

基于能质平衡的密闭猪舍内小气候环境模拟与验证

良好的猪舍内小气候可以显著提高猪的生长性能和健康水平,然而由于猪舍内小气候受地域、季节、饲养数量等因素影响,难以实现可靠的预测及控制。该文基于能量及质量平衡方程,建立热量、湿度交换模型,以实际监测数据为基础,利用多元非线性回归方法(multiple nonlinear regression method)确定模型中的部分参数,建立适用于北方夏季密闭式猪舍环境模拟模型。对夏季北向背阴面和南向朝阳面的2个猪舍内温度及湿度进行模拟及验证,结果表明,南北2个朝向的猪舍内温度、湿度模拟与实测值变化趋势一致,温度最大误差为2.4℃,最大相对误差为9.2%,决定系数分别为0.836 9和0.786 9;舍内相对湿度最大误差为13.34%,最大相对误差为49.66%,决定系数分别为0.912和0.899 7。研究结果可为密闭式猪舍内环境调控及能量需求提供参考。

密闭猪舍的环境控制

冬季采用密闭猪舍养猪对提高舍内温度，减少饲料消耗、增加养猪经济效益起到了一定的作用。但是，一些专业户由于过份的强调温度的作用，忽视了其它环境因素的调节与控制，不可避免地带来了一些副作用，影响了生猪正常发育。因此，掌握密闭猪舍的环境控制技术对提高养猪的经济效益，是十分重要的。

冬季密闭猪舍的环境控制

通风不论猪舍大小或养猪数量多少，均应保持舍内空气新鲜、通风良好。若通风不好，氨气、二氧化碳和硫化氢等有害气体会充溢于整个猪舍，影响猪的正常生长发育并引发多种疾病。因此，生产中应在每天上午11点至下午1点之间通风半小时左右，也可在猪舍墙上设排气扇，以便随时快速排出舍内污浊的空气。冬季要密切注意通风系统，不可有贼风或使舍内温度降得太低，令猪患关节炎、感冒、肺炎等疾病。

基于多环境因素分析的猪舍温湿度预测模型

【目的】针对环控设备调控滞后导致的密闭猪舍内温湿度波动大问题,提出合适的多元时间序列温湿度预测模型。【方法】采用皮尔逊相关性分析确定采集到的12种环境因子的相关性,初步筛选模型的输入特征。对已筛选的输入特征归一化,消除数据尺度的影响,选取DDGCRN、长短期记忆网络、支持向量回归和随机森林模型,对模型预测结果实例验证,筛选出性能最好的模型。【结果】筛选确定了温湿度预测模型的输入特征。经对比验证,DDGCRN模型预测精度最高,其预测温度和湿度的平均绝对误差分别为0.079和0.458,均方根误差分别为0.134和0.719,平均绝对百分比误差分别为0.392%和0.675%。模型输入配置比较分析表明,过多的输入特征并不能使得模型的预测能力提高,反而可能降低,且不同类型的模型以及不同的预测目标都有不同的合适的输入特征。【结论】使用DDGCRN温湿度预测模型对舍内的温湿度变换可以起到提前警告作用,为精准控制养殖环境温湿度提供参考。

新风系统对寒冷季节密闭猪舍空气质量及仔猪生产性能、血液生化和免疫指标的影响

选择条件一致的保育舍2幢,随机分为2组,对照组试验期间门窗密闭且不通风,试验组门窗密闭以新风系统通风,研究新风系统对寒冷季节密闭猪舍空气质量及仔猪生产性能、血液生化和免疫指标的影响。结果表明:密闭猪舍运行新风系统,使舍内与猪只、人员健康密切相关的离地0.3 m和1.5 m处空气中氨气、二氧化碳、粉尘(PM1、PM2.5、PM4、PM10、PM15)和需氧菌浓度均极显著下降(P<0.01);密闭猪舍运行新风系统,使仔猪日增重呈升高趋势、死淘率呈降低趋势,但差异均不显著(P>0.05);与试验前相比,对照组仔猪血清谷草转氨酶(AST)活性极显著升高(P<0.01),外周血CD4+/CD8+T淋巴细胞亚群比值呈降低趋势(P=0.13),而试验组上述指标无显著变化(P>0.05);与对照组相比,试验组仔猪血清AST活性显著下降(P<0.05),外周血CD4+/CD8+比值呈升高趋势(P=0.08)。由此可见,寒冷季节密闭猪舍运行新风系统,可显著改善舍内空气质量和仔猪心脏、免疫功能,并有提高猪群生产性能的趋势。

空气智能净化系统对密闭猪舍空气质量的影响

为研究空气智能净化系统对密闭猪舍空气质量的影响,本试验将50日龄仔猪分为2组,分别饲养在条件一致的密闭猪舍中。一栋作为对照组(未安装空气智能净化系统),另一栋猪舍作为试验组(安装空气智能净化系统)。结果表明:空气智能净化系统开启后,猪舍中有害气体(NH_3、CO_2)、总悬浮颗粒物(TSP)以及需氧型微生物气溶胶浓度均呈下降趋势。此外,同对照组相比,试验组NH_3、CO_2、TSP以及需氧型微生物气溶胶浓度的最大降幅分别为35.98%、29.15%、67.97%和72.59%(P<0.01)。说明空气智能净化系统可以显著改善密闭猪舍的空气质量。

密闭式猪舍环境监控系统的发展研究

控制系统是密闭式猪舍环境调控的关键组成部分。该研究系统归纳分析了应用于密闭式猪舍环境调控的4种控制系统,包括基于单片机控制系统、基于PLC控制系统、基于CAN总线的分布式控制系统和基于物联网的监控系统,总结出了各自的结构特点。结合工业控制技术、计算机技术和网络通讯技术的发展,提出了密闭式猪舍环境控制系统的发展趋势,对密闭式猪舍环境控制系统的设计具有一定的参考价值。

基于深度学习的密闭式猪舍内温湿度预测模型

针对目前猪舍环境控制中传感器只能实现对当前环境状况的监测,无法对猪舍内环境变化趋势作出预判,不能提前对环境控制设备运行状态进行调节,在一定程度上造成环境控制效果滞后的问题,基于深度学习方法,结合实际传感器监测的历史数据和猪舍外影响数据,建立了长短时记忆(Long short-term memory,LSTM)网络预测模型,实现了精确的猪舍内温湿度变化预测。结果表明,猪舍内冬季和夏季温湿度预测值与实测值变化趋势一致,温度最大误差1.9℃,平均误差为0.5℃;相对湿度最大误差为13.5%,平均误差为2.3%;温度和相对湿度预测的平均决定系数分别为0.821和0.645。本文建立的预测模型具有较优性能,可为制定优化的猪舍内环境控制策略,解决环境控制效果滞后问题提供可行的参考。

密闭式猪舍多环境因子调控系统设计及调控策略

大多数猪舍环境调控是建立在传统控制方法基础上的单一环境变量控制系统,难以对具有多个变量的系统建立精确的数值模型。该文基于模糊控制理论,以温度偏差和温度偏差变化率作为输入量,以通风模式和加热模式为输出控制量建立温度控制器;以相对湿度偏差和氨气浓度偏差为输入量,以通风模式为输出控制量建立通风控制器;并对不同季节多环境因子进行模糊化及逻辑推理,生成不同季节的调控策略及规则,建立2个具有双输入变量的非线性控制系统,加入动态补偿控制,优化猪舍环境调控系统。该文以在美国普渡大学环境研究猪舍监测所得的数据对建立的方法进行了模拟验证。结果表明,舍内温度与设定值最大相对误差为5%,实现了舍内温度稳定控制;舍内相对湿度与设定值最大相对误差为6.3%,充分满足湿度控制要求;猪舍氨气浓度变化范围为2.0~3.7 mg/m^3,远远小于设定值9.1 mg/m^3。因此,该文提出的猪舍多环境因子模糊控制系统及策略,能够很好地满足猪舍环境控制要求,为解决寒冷冬季猪舍温度与通风调控提供可行的思路。

冬季密闭猪舍的环境控制技术

冬季采用密闭猪舍养猪的专业户越来越多，这对提高舍内温度、减少饲料消耗、增加养猪效益起到了一定作用。但由于有些专业户忽视了其他环境因素的调节与控制，不可避免地带来了一些副作用，影响了养猪效益的提高。现介绍冬季密闭猪舍的环境控制技术，供养猪户参考。

猪舍空气消毒很有必要

国外的研究表明，在正常无疫情的情况下，载猪的密闭猪舍在寒冷季节和温暖季节舍内空气中细菌浓度分别是舍外空气的1100和500倍，半开放猪舍空气中的细菌浓度是舍外的110～580倍。这些细菌中1％为病原微生物，它们漂浮在空气中，极易被猪吸入肺部引起感染，也可能落到地面或设备上。在有疫情发生的地方，

冬季如何控制猪舍有害气体

冬季，由于外部环境温度低于猪只正常生长发育所需的最佳温度，养殖场（户）普遍采取密闭猪舍门窗和舍内加温来满足猪只对温度的要求。但由于圈舍密闭后，舍内空气流通不畅，猪生长发育及猪舍加温产生的有害气体无法及时排出，对猪只的健康和正常生长发育造成不良影响，大大降低了猪的生产性能。因此必须采取有效措施，减少猪舍内的有害气体。

冬季猪舍有害气体对猪的影响及对策

冬季．由于外部环境温度大大低于猪只正常生长发育所需的最佳温度．养殖场户普遍采取密闭猪舍门窗和舍内加温来满足猪只对温度的要求。但由于圈舍密闭后。舍内空气流通不畅．猪生长发育及猪舍加温产生的有害气体无法及时排出．对猪只的健康和正常生长发育造成不良影响，大大降低了猪的生产性能。因此必须采取有效措施．减少猪舍内的有害气．降低对健康和正常生长发育造成的危害。

基于CFD与TRNSYS的圆形猪舍内环境控制研究

为了给寒冷地区密闭圆形猪舍提供内环境控制策略,试验以地处寒冷地区的张家口市某在建密闭圆形猪舍为研究对象,通过ANSYS FLUENT软件搭建计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真模型,利用CFD模型计算猪舍在最低通风量标准条件下舍内污染气体质量浓度与风速分布,研究通风量对舍内污染气体质量浓度的影响;利用TRNSYS 17软件搭建猪舍温控仿真模型,以月舍温、月舒适时间占比和月暖通不保证率为评价指标,研究非供热策略、供热策略和调整养殖密度策略下猪舍全年通风量对舍内环境温度与舒适性的影响,筛选较为合适的猪舍全年温控策略,并对最适温控策略进行优化研究。结果表明:在圆形猪舍内每60°布置一组送、排风侧立管的“上送侧排”通风方案中,污染气体浓度随通风量增大而降低;在全年最低通风量[0.35 m~3/(h·kg)]标准条件下,养殖区域猪只背部高度平面的平均风速为0.3 m/s,猪只呼吸高度平面NH_(3)、H_(2)S、CO_(2)质量浓度最大值分别为1.02,0.021,525 mg/m~3,上述参数均满足猪舍养殖环境要求,即通风量、污染物浓度、猪只吹风感之间得到较好平衡。调整养殖密度策略比供热策略的全年平均月舒适时间占比高1.5百分点,全年平均月暖通不保证率低0.2百分点;调整养殖密度策略在夏季的平均月舒适时间占比比非供热策略高4.3百分点,月平均舍温低0.3℃,因此育肥猪舍采用调整养殖密度策略调节猪舍温度更为合适。猪舍采用调整养殖密度策略调节猪舍温度时,将5,9月份的通风量从0.50 m~3/(h·kg)提升至0.68 m~3/(h·kg),使这两个月份的月平均舍温均下降2.3℃,月暖通不保证率分别从1.6%和7.2%下降至0.9%和3.6%,月舒适时间占比分别从35.9%和26.1%提升至70.4%和59.4%;夏季采用遮光板辅助降温措施可使午间猪舍温度降低0.3~1.2℃,使猪舍温度更加舒适。说明应用新风全热交换器和湿帘-风机系统并适当调整通风量或养殖密度可以达到密闭圆形猪舍的环境控制要求。