.NoUser .Title COLOR: #000000; FONT-FAMILY: ;BACKGROUND-COLOR:#ffffff; TEXT-ALIGN: center .SubTitle FONT-FAMILY:;BACKGROUND-COLOR: #ffffff .IntroTitle FONT-FAMILY:;BACKGROUND-COLOR: #ffffff .SmallTitle FONT-FAMILY:;BACKGROUND-COLOR: #ffffff .Author FONT-FAMILY: ;BACKGROUND-COLOR:#ffffff .Source FONT-FAMILY: ; BACKGROUND-COLOR:#ffffff .AbstractFONT-FAMILY: ; BACKGROUND-COLOR:#ffffff记者:胡唯元课题描述:家禽健康养殖智能控制系统的研究与示范点评专家:刘旭明(北京德青源农业科技股份有限公司研发中心副主任)
任何一个成为行业“佼佼者”的企业,都免不了需要经常接待来参观、考察的客人,或者是来观摩切磋的同行。
作为鸡蛋品牌的龙头企业,德青源公司也不例外。但是,如果要想看一下鸡舍可不是件容易的事情———你得先在这里住几天才行。
即便是在鸡舍里面工作的员工,如果休假外出,回来之后也必须例行体检,然后再“隔离”一段时间,确认不会威胁到鸡的健康才能上岗。
鸡舍成为一个相对封闭的区域,怎么保证能实现高效管理?十五科技攻关课题“家禽健康养殖智能控制系统的研究与示范”在这方面发挥了重要的作用。
视频监控:全方位监控鸡舍状况
课题组通过了解国内外的现状,研究了视频监控体系在鸡舍中的应用。首先,考虑到鸡舍的建筑结构的特殊性,以及为了满足监控的全面性,课题组设计了环形道轨,可以使摄像机全范围监控鸡舍;其次,在采用移动视频监控体系中,传统的视频线传输方式容易造成线路破坏,导致整个系统瘫痪,因此,课题组专家选择采用无线视频传输技术,将视频信号利用2.4G微波传输到视频服务器,服务器也采用了嵌入式的TCP/IP通信协议,可以通过以太网,传输到整个网络中,实现了远程访问。专家点评:
移动视频监控系统研究工作主要涉及到如下几个方面:2004年3月完成摄像机选型,2004年6月在中国农业大学农业部农业生物环境重点实验室进行摄像系统方案实验室测试,2004年7月—8月在中国农业大学北郊农场国家家禽测定中心蛋鸡厂对摄像系统方案进行了全面测试,移动系统设计、移动系统与摄像系统整合实验室测试是于2004年9月—12月,分别在北京市畜牧机械厂、农业部农业生物环境重点实验室等地完成的,移动摄像系统现场安装测试是在2005年春节前后完成。经过近一年的试运行,实验样机不断改进完善。同时,课题组申请了实用新型专利《自移动视频监控系统》一项。
调温设备:给小鸡一个温暖的窝
课题组建立了一套鸡舍环境控制模型,实现了对基于温度、湿度及氨气等环境参数的实时监测和调控。
蛋鸡舍内温度调控设备主要用于夏季降温,其组成包括8台大功率轴流风机和40m2湿帘及配套的水管。启动后风机启动,在舍内形成负压。冷却水通过水管从湿帘上端流下,由于舍内空气为负压,空气从湿帘上的空隙流入。在流动的同时,水流被蒸发,温度下降,湿度增加,从而既降低舍内温度,适当增加了舍内湿度,还可以利用潮湿的空气适当降低和带走舍内粉尘。
雏鸡舍内温度调控除上述降温设备外,还加装了供热系统以满足育雏期对温度的需求。供热系统包括燃油热风炉、热交换系统和热风管组成。柴油在热风炉内燃烧,产生的热量在热交换系统与室外吸入的空气进行热交换,生成的热空气通过热风管上的开口直接送入舍内,在提高舍内温度的同时,给舍内补充新鲜空气。
课题组通过对系统采集来的环境参数(主要包括温度、湿度、氨气、光照、风速)进行分析,验证,考核了整个系统的工作状态。这些环境参数的应用,除了给鸡舍管理者提供直接的环境信息外,另一个主要的作用就是为鸡舍的环境控制提供依据。可以利用存储在系统数据库中的温度、湿度和氨气指数,在网络上通过软件实时为鸡舍管理人员提供鸡舍内的环境控制建议。
同时,舍内安装机械清粪装置。该装置利用动力系统带动传送带,使每天的鸡粪可以得到及时清理,避免含水量较高的鸡粪在鸡舍内发酵,产生恶臭。同时,还可以利用舍内恒定气流使鸡粪得以干燥。鸡舍直接清理出的鸡粪,含水率约50%,可直接运输而不会污染周边环境。专家点评:
目前,国内外蛋鸡饲养中,环境调控主要靠温度等单因素的控制,鸡舍内的传感设备少,不能及时了解舍内环境,针对这种情况,课题组通过调研,确定了开发鸡舍环境因素多信息量的检测系统,能够及时了解舍内环境变化。在研究中,针对数据采集与控制系统发展的趋势采用了工业以太网的传输方式,开发了基于嵌入式Web服务器的数据采集板。它采用了多功能的8位单片机PIC16F877与网络控制芯片8019AS相结合的方案。通过对TCP/IP协议的裁剪,使其可以在单片机上运行,满足数据网络传输的功能。采集板配置有5个模拟量输入口、八个数字量输入口。考虑到影响蛋鸡生长的关键环境因素,本课题监测了鸡舍内温度、湿度、光照、风速、氨气浓度5个参数,能够满足鸡舍环境管理的需求。
远程网络:可异地为鸡病诊断
课题组对家禽健康养殖智能控制系统进行了总体方案设计:以每栋鸡舍为单元采用嵌入式web服务器作为智能节点把鸡舍接入养殖场企业网络,养殖场内部联入网络的计算机通过授权可以实时监测鸡舍内部的温度、湿度、光照和有害气体浓度等环境参数,自动调节风机、湿帘等设备用于改善鸡舍内部环境。
由于这套控制系统是基于网络模式,互联网上的用户通过授权同样可以实现上述功能。监视系统应用移动摄像技术和无线视频传输技术,对鸡舍进行全方位、多要素监视,视频信息可以通过嵌入式web服务器(视频服务器)远程传输。鸡舍的全部测控信息通过养殖场局域网传输,构成养殖场网络化、分布式监控系统,管理者通过网络能实时监控生产现场。
然而,在解决这个问题的过程中,课题组却遇到了一个难题。课题组在德青源健康养殖生态园蛋鸡场四栋鸡舍(两栋后备鸡舍、两栋成鸡舍)以及场区安装了8套基于IP技术的视频+环境采集器,每栋鸡舍中都有一个负责环境监测的嵌入式服务器(具有单独IP)和一个视频服务器(具有单独IP),这样如果同时访问这四个鸡舍就要打开8个相关网页,对管理造成很大困难。
基于上述考虑,课题组最终选择在企业局域网内部采用一台计算机作为服务器与鸡舍内部的嵌入式服务器通讯,在计算机上收集嵌入式服务器上的实时环境参数与视频信息存储在数据库中。这样在鸡场局域网内部既可以通过浏览器直接访问鸡舍内部的嵌入式服务器也可以通过浏览器访问视频监控管理软件,而在互联网上由于网关(防火墙)屏蔽了鸡舍内部嵌入式服务器的IP,所以最终只能通过浏览器访问到视频监控管理软件,这样有利于系统安全维护和统一管理。
在配备了嵌入式的环境监控和视频监控的基础上,可以通过远程异地的方式查看和浏览养鸡场基地的鸡舍内生产实际情况,也便于实现远程鸡病诊断。专家点评:
在鸡舍中通过嵌入式服务器连接进入网络,用户可以通过浏览器直接浏览。视频部分与环境监测部分都可以单独通过网络进行访问,但为了对两部分进行统一管理,搭建成统一的网络化视频监控系统并且为后续的鸡舍环境控制与鸡病预测打下基础,必须构建网络化视频监控与环境监测软件。
在硬件平台的基础上,构建了基于C/S结构的软件模块,实现了实时获取鸡舍内部环境信息和视频信息的功能,并且能够统计分析历史数据,为管理人员分析鸡舍环境提供了必要的工具。
攻关动态
发布时间:2007-11-27
“香蕉枯萎病研究”列入国家科技支撑计划
日前,海南省“香蕉枯萎病研究”被列入国家科技支撑计划重点项目。
据了解,国家重点科技支撑计划是面向国民经济和社会发展需求,重点解决经济社会发展中的重大科技问题的科技计划,着力攻克一批关键技术,突破瓶颈制约,提升产业竞争力,为我国经济社会协调发展提供支撑。
2006年我国香蕉收获面积达到26万公顷,产量为681万吨,分别居世界第六和第三位,香蕉种植已成为我国热带地区农业的支柱性产业,农民增收的重要渠道。但近年来香蕉枯萎病的入侵给我国香蕉产业带来了毁灭性的打击。
香蕉枯萎病,是由镰刀菌感染而引起的土传植物病害,是国际植物检疫对象,最早于1874年在澳大利亚被发现。上世纪60年代在我国台湾大面积流行。目前在我国广东、海南主产区有不同程度的发生,对香蕉产业造成了极大危害。
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