賈艷芳 李文學(xué) 陳寶瑞 雷海燕

(1.綿陽(yáng)天虹絲綢有限責(zé)任公司，四川 綿陽(yáng) 621000；2.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所，四川 南充 637000)

蠶農(nóng)園地

一種小蠶共育環(huán)境智能控制系統(tǒng)

賈艷芳1李文學(xué)2陳寶瑞2雷海燕2

(1.綿陽(yáng)天虹絲綢有限責(zé)任公司，四川 綿陽(yáng) 621000；2.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所，四川 南充 637000)

2015年我公司與四川省農(nóng)科院蠶研所合作，從該所引進(jìn)了CYS12-40A型小蠶共育環(huán)境智能控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有共育整齊度高、勞動(dòng)強(qiáng)度低、控制準(zhǔn)確、費(fèi)用低的特點(diǎn)，連續(xù)使用3年，共育小蠶18批次，合計(jì)2000張，達(dá)到了投資省、操作方便、節(jié)省人工、共育蠶質(zhì)量好的效果。

小蠶 共育 自動(dòng) 控制

1 概述

2015年我公司從四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所引進(jìn)了CYS12-40A型小蠶共育環(huán)境智能控制系統(tǒng)1套，安裝在我公司楊家鎮(zhèn)共育室，連續(xù)使用3年，合計(jì)共育小蠶18批次，2000張，該系統(tǒng)從總體上表現(xiàn)具有省投資、操作方便、節(jié)省人工、共育效果好的特點(diǎn)，該系統(tǒng)工藝先進(jìn)、功能齊全、操作簡(jiǎn)便、安全可靠，具有很大的推廣價(jià)值。

2 系統(tǒng)組成

小蠶共育環(huán)境智能控制系統(tǒng)由環(huán)境智能控制器(含溫濕度傳感器)、電熱升溫架、立式互補(bǔ)可調(diào)式補(bǔ)濕裝置、換氣扇四部分組成。包含1臺(tái)控制器、4個(gè)電升溫架、2臺(tái)補(bǔ)濕器、1套立式補(bǔ)濕管網(wǎng)和4臺(tái)換氣風(fēng)扇。

3 工作原理

小蠶共育環(huán)境智能測(cè)控系統(tǒng)工作原理是環(huán)境智能控制器預(yù)設(shè)目的溫濕度和換氣次數(shù)，升降溫時(shí)通過(guò)溫度、濕度傳感器將收集到蠶室內(nèi)適時(shí)溫度和濕度值與控制器內(nèi)設(shè)定作出比較，接通和斷開加熱、制冷、補(bǔ)濕設(shè)備，使室內(nèi)達(dá)到或接近儀表內(nèi)儲(chǔ)存的預(yù)設(shè)值，保持蠶室內(nèi)飼養(yǎng)家蠶的最佳溫度、濕度環(huán)境，換氣則采用每天定次數(shù)，每次定時(shí)的換氣方式進(jìn)行，該換氣方式完全超出了人工換氣的效果，而且更準(zhǔn)確、省工、省力。

3.1 升降溫控制

加熱開啟條件：溫度實(shí)測(cè)值<溫度下限設(shè)定值；加熱關(guān)閉條件：溫度實(shí)測(cè)值>溫度上限設(shè)定值。當(dāng)檢測(cè)到的溫度小于溫度下限設(shè)定值(如：23.6℃)后，加熱輸出端將輸出220V電壓，加熱器開始工作，同時(shí)加熱指示燈點(diǎn)亮。當(dāng)溫度上升到溫度上限設(shè)定值(如：25.8℃)后，加熱輸出端關(guān)閉輸出，加熱器停止工作，加熱指示燈熄滅。依次輪循，讓溫度控制在所需要的范圍內(nèi)。

3.2 補(bǔ)濕控制

加濕開啟條件：濕度實(shí)測(cè)值<濕度下限設(shè)定值；加濕關(guān)閉條件。濕度實(shí)測(cè)值>濕度上限設(shè)定值。當(dāng)檢測(cè)到的濕度小于濕度下限設(shè)定值(如70%)，加濕輸出端輸出220V電壓，加濕機(jī)開始工作，同時(shí)加濕指示燈點(diǎn)亮。當(dāng)濕度上升到濕度上限設(shè)定值(如85%)后，加濕輸出端關(guān)閉輸出，加濕機(jī)停止工作，加濕指示燈熄滅。依次輪循，讓濕度控制在所需要的范圍內(nèi)。

4 設(shè)施設(shè)備

4.1 環(huán)境智能控制器

環(huán)境智能控制器主要由溫、濕度智能控制儀，固態(tài)繼電器，空氣開關(guān)，微電腦繼電器等組或。具有有加熱、補(bǔ)濕、換氣的驅(qū)動(dòng)控制功能，并有其工作狀態(tài)指示燈和LED溫、濕度實(shí)時(shí)顯示功能，可清晰地讀出共育房間的當(dāng)前溫、濕度值。

溫濕度控制器儀表采用高性能微電腦進(jìn)行溫濕度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集及溫濕度的自動(dòng)控制，濕度傳感器采用法國(guó)進(jìn)口HUMIREL濕敏電容，具有測(cè)量精度高，壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)；溫度傳感器采用MAXIM公司生產(chǎn)的高精度數(shù)字溫度傳感器，具有測(cè)量精度高，壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，儀表采用高亮LED數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示所測(cè)環(huán)境的溫度及濕度。

溫濕度傳感器采用通風(fēng)型塑料外殼，每秒采集一次溫、濕度數(shù)據(jù)。傳感器正常工作時(shí)，紅色指示燈每秒閃爍一次，當(dāng)指示燈熄滅或常亮則傳感器故障。傳感器用綠色指示燈表示通訊狀態(tài)，當(dāng)傳感器接受到上位機(jī)發(fā)送來(lái)的請(qǐng)求數(shù)據(jù)命令后，則閃爍，當(dāng)未收到數(shù)據(jù)或通訊線路故障時(shí)則熄滅。當(dāng)傳感器10次未收到數(shù)據(jù)時(shí)，則認(rèn)為傳感器故障，傳感器故障解除后，則回歸正常顯示。

溫度測(cè)量范圍：-55℃～125℃，測(cè)量精度±0.5℃，分辨率：0.1℃。

濕度測(cè)量范圍：1%～100%，測(cè)量精度±3%，分辨率：0.1%。

濕度傳感器采用瑞士產(chǎn)SHT15高精度數(shù)字式傳感器。

4.2 電熱升溫架

電熱升溫架由耐高溫阻燃發(fā)熱導(dǎo)線經(jīng)過(guò)耐溫絕緣柱、導(dǎo)絲鉤在固定架上按照W形繞制而成，耐高溫阻燃發(fā)熱導(dǎo)線采用進(jìn)口耐高溫塑料繞包而成，耐溫可達(dá)200℃，線芯為7035型，具有較強(qiáng)的彎曲性，溫度可達(dá)250℃。

4.3 立式互補(bǔ)可調(diào)式補(bǔ)濕管網(wǎng)

立式互補(bǔ)可調(diào)式補(bǔ)濕管網(wǎng)是通過(guò)分布在共育室頂部的高分子PVC管將養(yǎng)蠶用超聲波加濕器產(chǎn)生的濕氣快速的輸送到共育室的頂部，然后由PVC管上的分布式出口均勻排出，自上而下的彌漫整個(gè)蠶室，達(dá)到整個(gè)共育室補(bǔ)濕的目的。

養(yǎng)蠶用超聲波加濕器采用電子超頻震蕩(震蕩頻率為1.7MHz)，通過(guò)霧化片的高頻諧振，將水拋離水面而產(chǎn)生自然飄逸的水霧，不需要加熱或化學(xué)劑而產(chǎn)生1～5μm的水顆粒漂浮于空氣中，從而達(dá)到提高空氣相對(duì)濕度的作用。不銹鋼內(nèi)膽及模塊化機(jī)芯設(shè)計(jì)，可獨(dú)立更換芯片。霧化顆粒直徑只有1～10μm，氣化效率可達(dá)100%。整機(jī)無(wú)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)，并設(shè)有低水位保護(hù)、水管直接補(bǔ)水、溢水功能，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

4.4 換氣扇

換氣扇采用百葉窗換氣扇，集通風(fēng)、換氣、除濕、除熱、除塵于一體的換氣電器。換氣扇百葉打開方式為風(fēng)壓，換氣方式為單向，架體材料為塑料，由于風(fēng)葉與流道的設(shè)計(jì)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了更低噪音。

5 應(yīng)用效果

5.1 共育整齊率高

采用小蠶共育環(huán)境智能測(cè)控系統(tǒng)后，共育室的溫、濕度均勻，無(wú)論什么位置的小蠶均處在幾乎相同的環(huán)境條件下，大大提高了發(fā)育整齊率，與傳統(tǒng)設(shè)施比較，夏、秋季小蠶共育效果更為明顯。

5.2 降低了勞動(dòng)強(qiáng)度

傳統(tǒng)小蠶共育采用地火龍升溫模式，而小蠶共育環(huán)境智能測(cè)控系統(tǒng)能自動(dòng)對(duì)各共育室的溫度、濕度、氣流進(jìn)行控制，減少了人工升火、查看、除灰，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了環(huán)境污染。

5.3 控制準(zhǔn)確、費(fèi)用低

由于改人工控制為自動(dòng)控制，且操作簡(jiǎn)便，顯著提高了溫濕度控制的準(zhǔn)確率，節(jié)省了費(fèi)用。

6 其它

小蠶微氣候智能測(cè)控系統(tǒng)主要是針對(duì)小蠶共育階段自動(dòng)控制環(huán)境微氣候而設(shè)計(jì)的一種專用系統(tǒng)，該系統(tǒng)也可廣泛用在其它養(yǎng)殖業(yè)中孵化、飼養(yǎng)等對(duì)微氣候有嚴(yán)格要求的環(huán)節(jié)或場(chǎng)合。

[1]青學(xué)剛，沈艷，等.新型蠶用環(huán)境控制器小蠶共育試驗(yàn)初報(bào)[J] 蠶桑通報(bào)，2006，37(4)：24-25.

[2]青學(xué)剛，張友洪，李文學(xué)，等．蠶用CYS220-40A型電熱升溫超聲波補(bǔ)濕自控裝置[J]．四川蠶業(yè)，2009，23(4)：39-41.

賈艷芳(1974-)，女，從事蠶桑生產(chǎn)和管理工作。

項(xiàng)目來(lái)源：四川省財(cái)政創(chuàng)新能力提升工程項(xiàng)目(2016GYSH-029)，四川省青年基金(2016QNJJ-016)。