李 玉，赵 岩，李昱萱，冉宏帅

（河北农业大学 河北 保定 071000）

1 引言

随着我国科技水平的不断发展，畜禽养殖业已经成为畜牧业发展的重要方向之一。畜禽养殖规模的不断扩大使养殖企业不得不提高对畜禽舍环境控制的要求。畜禽舍环境主要分成了两部分：内部环境和外部环境，其中内部环境控制对畜禽的健康生长和生产性能的提高至关重要。本文将单片机和自动控制技术进行整合，从而实现畜禽舍内部环境的监测和控制，使畜禽业产业化和规模化程度得到提高。

2 畜禽舍养殖环境控制的现状

2.1 有害气体含量的控制

目前为止，控制有害气体的方法主要是对畜禽舍进行自然通风和设备通风。前者是借助禽舍门窗进行通风，使内外空气流通，后者是将风机作为动力，使室内气压降低，室外新鲜空气进入室内，从而达到气体循环的目的，且设备通风作为封闭式和本封闭畜禽舍的主要换气方式，应用广泛。

但这两种方式对通风量并不能得到精准的控制，往往是通过经验来操作，随意性大、缺乏科学理论作为依据便成为了不可忽视的缺点。

2.2 温湿度的控制

现今比较常用的畜禽舍降温方式是湿帘降温。实现方法是在进风口安装湿帘，使进来的新鲜空气在通过湿帘后达到温度降低、湿度增加的效果。

3 畜禽舍养殖内部环境监测系统的构成

首先通过传感器收集气体信号，放大器把信号放大之后传输到数模转换器进行A/D转换，之后将数字信号传输到单片机，单片机经过一系列处理分析之后发出指令。系统中的气体浓度阈值要事先设置好，才能将采集到的信号和阈值进行比对，如果温度、有害气体浓度超出阈值，系统就会发出信号控制关闭或者启动风机。

单片机是这个系统的核心，环境参数由多种传感器采集，整个过程由系统独自完成。C语言和汇编语言是单片机的主要软件开发工具，软件系统应用了传感器收集信号，检测技术检测畜禽舍环境，达到对畜禽舍内部环境进行控制的目的。

4 单片机技术在畜禽舍环境控制的应用

4.1 应用于有害气体检测

畜禽舍内部环境复杂，畜禽的呼吸、排泄、生产过程中都会伴随有机物的分解，畜禽舍本身环境也较为封闭，使室内外空气得不到流通，潮湿闷热的环境会是有害气体大量产生，畜禽感染病疫的风险也大大增加。因此控制舍内有害气体含量，防止空气质量下降便成为了养殖业的重点。

而利用传感器对于舍内环境进行实时监控，超出目标阈值就开启风机进行通风，降低有害气体浓度，使禽舍环境达到最优。

4.2 温湿度控制的应用

适宜的温湿度环境会提高畜禽的免疫能力和生长能力，为了能够让禽畜能够健康生长，就必须要为禽畜提供一个适宜生长的温度环境，使用温湿度传感器来实现对温湿度的控制，当温度或者湿度超过设定的阈值时，单片机控制雾风机启动或关闭，实现对禽舍内温湿度的调节和控制。

4.3 应用于环境控制一体化

传统意义上的环境控制是停留在单一项目上的控制，往往只是针对一方面进行控制操作，对禽舍内部整体环境的监测和控制效果并不显著。作为畜禽舍而言多为封闭或者半封闭结构，包含气体含量、光照强度、温湿度等多种环境因素，而将单片机作为控制的核心部件，集中有害气体、温湿度、光照的控制，整体操作控制，从而使环境控制一体化，使工作效率得到了极大提高。

5 单片机技术的应用展望

5.1 控制精度的提高

伴随科学技术普及的加快，养殖业也开始开始向着产业化和一体化发展，所以单片机应用技术也应向着“智能”方向发展。要结合具体养殖规模，提高控制准度和精度，将新型传感器设备应用到环境控制当中，加快智能化、标准化步伐。

5.2 引入专业指导

养殖业影响因素复杂且充满了突发性和不确定性，养殖时环境调控设备的阈值也会因不同季节、不同地点、不同环境、不同品种有所变化。目前条件，养殖过程中这些参数的设定仍然需要专门的养殖人员进行专业指导。基于此情况，可以建立专家系统将不同品种畜禽在不同环境、不同季节时标准参数整合，将养殖时遇到的问题和解决措施一一列举，来为广大养殖业人员提供参考和帮助，减少养殖过程中不必要的损失。

6 结语

随着养殖业规模越来越大，环境因素对畜禽的影响愈发显著，提高空气质量和温湿度环境的舒适度，才能促进畜降低发病率，进而提高经济效益。环境一体化控制体现了环境控制的及时性、科学性，为以后畜禽产业的发展提供了新思路。