[發(fā)明專利]適用于樓房養(yǎng)豬的環(huán)境控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111663902.X
• 申請(qǐng)日: 2021-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN114326882B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金鑫;王延浩;鄒穩(wěn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島科創(chuàng)信達(dá)科技有限公司
• 主分類號(hào): G05D27/02
• 分類號(hào): G05D27/02;A01K1/00
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

1.一種適用于樓房養(yǎng)豬的環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于，包括分控系統(tǒng)和主控系統(tǒng)，其中：

分控系統(tǒng)，包括若干個(gè)樓層，每個(gè)樓層內(nèi)包括若干單元，每個(gè)單元內(nèi)設(shè)置有環(huán)境參數(shù)傳感器、濕簾、通風(fēng)窗以及擾流風(fēng)機(jī)，環(huán)境參數(shù)傳感器采集實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)，濕簾安裝在通風(fēng)窗一側(cè)，依靠通風(fēng)井負(fù)壓向每個(gè)單元內(nèi)引進(jìn)新鮮空氣排出污濁空氣；

主控系統(tǒng)，包括主控制器和顯示屏，采集分控系統(tǒng)中每個(gè)單元的環(huán)境參數(shù)信息，根據(jù)室外溫度和通風(fēng)井負(fù)壓預(yù)制基礎(chǔ)級(jí)別計(jì)算每個(gè)單元的控制情況，主控制器發(fā)送控制指令給每個(gè)單元的分控制器從而控制濕簾、通風(fēng)窗及擾流風(fēng)機(jī)，控制濕簾開啟關(guān)閉頻率、通風(fēng)窗進(jìn)風(fēng)口大小開度以及擾流風(fēng)機(jī)開啟的頻率以實(shí)時(shí)調(diào)整每個(gè)單元的通風(fēng)模式、通風(fēng)級(jí)別和通風(fēng)量；每個(gè)單元的環(huán)境參數(shù)信息、室外溫度、通風(fēng)井負(fù)壓預(yù)制基礎(chǔ)級(jí)別、通風(fēng)井結(jié)構(gòu)以及各單元棟舍大小均能夠在顯示屏上實(shí)時(shí)查詢得到，主控制器采用無模型自適應(yīng)算法計(jì)算每個(gè)單元的控制情況，具體算法如下：

各個(gè)分控單元的相對(duì)偏差：Δn＝α*T_n+β*P_n

其中，T_n、P_n為各分控單元實(shí)時(shí)溫度及舍內(nèi)壓力與理想值的相對(duì)偏差，α、β是這兩種控制因素的比例因子，n為大于等于1的自然數(shù)；

主控環(huán)境變量：Δm＝δ*(η*T_m+θ*P_m)

其中，T_m為調(diào)整周期內(nèi)主控采集室外溫度的相對(duì)差值，P_m為調(diào)整周期內(nèi)管道通風(fēng)井內(nèi)平均壓力的相對(duì)差值，η、θ是這兩種控制因素的比例因子，δ為偏差調(diào)節(jié)因子，控制效果不理想可手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)節(jié)，調(diào)整周期根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)樓層高度、風(fēng)機(jī)頻率變換參數(shù)手動(dòng)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整；

過程變量：S＝∫Δ1+∫Δ2+……+∫Δn

其中過程變量S為所有分控單元的相對(duì)偏差積分求和；

過程變量：M＝∫Δm

其中過程變量M為主控環(huán)境變量積分；

控制因素：Air＝|Air₁|+|Air₂|+……+|Air_n|

其中，Air為各分控單元環(huán)境控制質(zhì)量，最大取零,負(fù)的越大代表環(huán)境不合格，|Air_n|為個(gè)單元目標(biāo)二氧化碳或氨氣值減去實(shí)際的二氧化碳或者氨氣值，n取大于等于1的自然數(shù)；

判斷控制因子：

若F_n＝(MSAir＝0)滿足，則主控系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定好的風(fēng)機(jī)位置逐步降低管道內(nèi)風(fēng)井壓力Pm；

若F_n＝(MSAir＝0)不滿足，則主控系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定好的風(fēng)機(jī)位置逐步升高管道內(nèi)風(fēng)井壓力，直到達(dá)到滿足條件的適宜穩(wěn)定狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于樓房養(yǎng)豬的環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)境參數(shù)傳感器包括高精度溫濕度傳感器、氣體傳感器、負(fù)壓傳感器以及風(fēng)速傳感器，高精度溫濕度傳感器采集單元內(nèi)溫度和濕度，氣體傳感器包括二氧化碳傳感器或氨氣傳感器，分別采集各單元內(nèi)的二氧化碳含量或氨氣含量，負(fù)壓傳感器采集單元內(nèi)負(fù)壓大小，風(fēng)速傳感器采集單元內(nèi)風(fēng)速大小。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于樓房養(yǎng)豬的環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于，所述通風(fēng)模式包括最小通風(fēng)、過渡通風(fēng)和橫向通風(fēng)。