禽蛋孵化溫濕度控制系統(tǒng)探究

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）