一种养殖舍除尘调控方法、装置及除尘系统与流程

1.本发明涉及自动化控制技术领域，具体而言，涉及一种养殖舍除尘调控方法、装置及除尘系统。


背景技术：

2.养殖舍等场所因禽畜体毛、粪便颗粒等原因，导致粉尘颗粒物浓度较高，若不及时处理会导致养殖禽畜产生呼吸道疾病。传统养殖舍的环境调控系统一般是通过开启多台畜牧风机进行排风，利用高速气流带走舍内粉尘。后续改进为采用空调系统进行温度控制和通风，但是空调系统的新风量较小，由于采用正压送风形式，会导致室内负压较小，导致舍内空气流速较低，难以带走粉尘颗粒。
3.针对现有技术中通风除尘方案会影响室内负压，从而降低除尘效果的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

4.本发明实施例中提供一种养殖舍除尘调控方法、装置及除尘系统，以解决现有技术中通风除尘方案会影响室内负压，从而降低除尘效果的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供了一种养殖舍除尘调控方法，该方法包括：监测养殖舍内的空气指标和室内温度；在所述空气指标高于第一预设阈值，以及，所述室内温度处于预设温度范围时，执行通风除尘模式；其中，所述通风除尘模式至少包括：开启养殖舍内小窗，并根据室内负压调整所述小窗的开度。
6.进一步地，执行通风除尘模式，包括：控制关闭送风风机，开启排风风机。
7.进一步地，开启排风风机后，所述方法还包括：监测室内气流速度；根据所述室内气流速度调整所述排风风机的运行能力。
8.进一步地，根据所述室内气流速度调整所述排风风机的运行能力，包括：如果所述室内气流速度＞第一预设流速，则降低所述排风风机的频率和/或减少所述排风风机的运行数量；如果所述室内气流速度＜第二预设流速，则提高所述排风风机的频率和/或增加所述排风风机的运行数量；如果所述第二预设流速≤所述室内气流速度≤所述第一预设流速，则维持所述排风风机的当前运行能力。
9.进一步地，根据室内负压调整所述小窗的开度，包括：如果所述室内负压＞第一预设负压，则增大所述小窗的开度；如果所述室内负压＜第二预设负压，则减小所述小窗的开度；如果所述第二预设负压≤所述室内负压≤所述第一预设负压，则维持所述小窗的当前开度。
10.进一步地，执行通风除尘模式之后，所述方法还包括：继续监测所述空气指标和室内温度，在所述空气指标低于第二预设阈值和/或所述室内温度未处于所述预设温度范围时，执行送风模式；其中，所述送风模式至少包括：关闭所述小窗，降低排风风机的频率和/或减少运行数量，开启送风风机，所述第二预设阈值小于所述第一预设阈值。
11.进一步地，执行送风模式之后，所述方法还包括：开启喷淋装置对养殖舍进行喷淋，并维持预设时长。
12.进一步地，所述空气指标至少包括：粉尘颗粒物浓度和/或有害气体浓度。
13.本发明还提供了一种养殖舍除尘调控装置，该装置包括：
14.监测模块，用于监测养殖舍内的空气指标和室内温度；
15.控制模块，用于在所述空气指标高于第一预设阈值，以及，所述室内温度处于预设温度范围时，执行通风除尘模式；其中，所述通风除尘模式至少包括：开启养殖舍内小窗，并根据室内负压调整所述小窗的开度。
16.本发明还提供了一种除尘系统，所述除尘系统包括上述的养殖舍除尘调控装置。
17.本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如上述的方法。
18.应用本发明的技术方案，在保证养殖舍温度适宜的前提下提高除尘效果，减少养殖舍内的粉尘或有害气体。在养殖舍通风降低粉尘颗粒浓度的过程中，保证室内负压和温度在控制范围内，避免室内负压变化对通风除尘效果的影响。实现了养殖舍内空调系统、风机和小窗的联合控制。
附图说明
19.图1是根据本发明实施例的养殖舍除尘调控方法的流程图；
20.图2是根据本发明实施例的养殖舍除尘调控装置的结构框图；
21.图3是根据本发明实施例的整体除尘调控方案的流程图。
具体实施方式
22.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
23.在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。
24.应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
25.取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
26.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情
况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。
27.下面结合附图详细说明本发明的可选实施例。
28.实施例1
29.图1是根据本发明实施例的养殖舍除尘调控方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：
30.步骤s101，监测养殖舍内的空气指标和室内温度。上述空气指标至少包括：粉尘颗粒物浓度和/或有害气体浓度。
31.步骤s102，在空气指标高于第一预设阈值，以及，室内温度处于预设温度范围时，执行通风除尘模式；其中，通风除尘模式至少包括：开启养殖舍内小窗，并根据室内负压调整小窗的开度。
32.上述空气指标高于第一预设阈值，说明养殖舍内的粉尘颗粒物浓度较高和/或有害气体浓度较高(第一预设阈值可以是粉尘颗粒物浓度阈值，也可以是有害气体浓度阈值)，因此需要进行通风除尘。而在室内温度处于预设温度范围时才执行通风除尘，是为了在保证养殖舍温度适宜的前提下实现通风除尘，减小养殖舍内的粉尘浓度。在养殖舍通风降低粉尘颗粒浓度的过程中，保证室内负压和温度在控制范围内，避免室内负压变化对除尘效果的影响，也能避免温度波动较大影响养殖舍内的动物。
33.在监测养殖舍内的空气指标和室内温度时，如果空气指标高于第一预设阈值，但是室内温度并未处于预设温度范围，则先进行温度调控，将室内温度调控至预设温度范围内，然后执行通风除尘模式，从而保证养殖舍温度适宜的前提下提高除尘效果。
34.在执行通风除尘模式时，考虑到室内负压较小会导致舍内空气流速较低，通风难以带走粉尘颗粒。因此需要对室内负压进行调控。具体地，如果室内负压＞第一预设负压(例如50pa)，则增大小窗的开度；如果室内负压＜第二预设负压(例如15pa)，则减小小窗的开度；如果第二预设负压≤室内负压≤第一预设负压，则维持小窗的当前开度。以上优选实施方式中，开启小窗是为了调整负压，而小窗的开度大小会影响到负压的变化，因此上述优选实施方式是用于对养殖舍内的负压进行调整，从而尽量避免室内负压变化对通风除尘效果的影响。当然也可以通过其他优选实施方式实现，例如预设室内负压与小窗开度的对应关系，据此调整小窗开度。无论采用何种方式，只要能够根据室内负压调整小窗开度，将室内负压调整到合适范围(第二预设负压～第一预设负压)内，从而避免对通风除尘效果的影响。
35.养殖舍的常规状态下，送风风机是运行状态，排风风机是全部关闭状态或者部分关闭状态，小窗是关闭状态。在确定需要执行通风除尘模式时，除了调控室内负压之外，还需要控制关闭送风风机，开启排风风机(此处可以是在原有开机的排风风机的基础上增加开启排风风机)，从而实现通风除尘。在开启排风风机后，监测室内气流速度，根据室内气流速度调整排风风机的运行能力。具体地，如果室内气流速度＞第一预设流速，则降低排风风机的频率和/或减少排风风机的运行数量；如果室内气流速度＜第二预设流速，则提高排风风机的频率和/或增加排风风机的运行数量；如果第二预设流速≤室内气流速度≤第一预设流速，则维持排风风机的当前运行能力。另外，还可通过其他优选实施方式实现，例如预设室内气流速度与排风风机的频率/运行数量的对应关系。无论采用何种方式，只要能够根
据根据室内气流速度调整排风风机的运行能力，从而进一步确保室内气流速度处于较佳范围(第二预设流速～第一预设流速)，较佳的气流速度能够有效保证通风除尘效果。
36.在执行通风除尘模式之后，需要继续监测空气指标和室内温度，在空气指标低于第二预设阈值和/或室内温度未处于预设温度范围时，执行送风模式。上述第二预设阈值小于第一预设阈值，空气指标低于第二预设阈值说明养殖舍内的空气状况良好，粉尘颗粒物浓度较低或者有害气体浓度较低，此时可以停止通风除尘，运行送风模式。
37.在此之后，可开启喷淋装置对养殖舍进行喷淋，并维持预设时长。
38.养殖舍中的喷淋装置由一台控制柜、水箱、水泵、管道和喷头组成。水箱中蓄满水，通过控制柜控制设备启停和运行时长，由水泵将水送入布置在养殖舍顶部的管道中。在进行喷淋时，水从喷头喷出形成少量细密的水雾吸附空气中漂浮的粉尘颗粒。从而避免通风除尘流程中导致室内出现扬尘情况，通过喷淋能够将空气中浮尘进行沉降。
39.本实施例实现了送风、排风风机和小窗联合调节的控制方案，可在养殖舍内粉尘颗粒物浓度较高和/或有害气体浓度较高)时，保证排风机开启，提供的负压和气流流速能够带走养殖舍内的粉尘颗粒和有害气体，根据舍内温度、气流流速和压力大小调节各项设备参数，最终实现室内温度、空气指标、室内负压等参数均处于合适范围。
40.实施例2
41.对应于图1介绍的养殖舍除尘调控方法，本实施例提供了一种养殖舍除尘调控装置，如图2所示的养殖舍除尘调控装置的结构框图，该装置包括：
42.监测模块10，用于监测养殖舍内的空气指标和室内温度；
43.控制模块20，用于在空气指标高于第一预设阈值，以及，室内温度处于预设温度范围时，执行通风除尘模式；其中，通风除尘模式至少包括：开启养殖舍内小窗，并根据室内负压调整小窗的开度。
44.对于养殖舍除尘调控装置的具体控制逻辑，前面已经进行了详细描述，在此不再赘述。本实施例实现了空调系统、风机和小窗的联合控制，在保证养殖舍温度适宜的前提下保证除尘效果，减小养殖舍内的粉尘浓度。在养殖舍通风降低粉尘颗粒浓度的过程中，保证室内负压和温度在控制范围内，避免室内负压变化对通风除尘效果的影响。
45.本实施例还提供了一种除尘系统，该除尘系统包括上述的养殖舍除尘调控装置，可实现对空调系统、风机和小窗的联合控制，提高除尘效果，保证室内温度、空气指标、室内负压等参数均调控在合适范围。
46.实施例3
47.下面通过实施例和附图，以养殖舍内的粉尘颗粒浓度为例，对养殖舍的除尘调控方案进行详细介绍。图3是根据本发明实施例的整体除尘调控方案的流程图，如图3所示，该流程包括以下步骤：
48.步骤s1，除尘系统正常运行。除尘系统包括但不限于：计算单元、检测单元、判断单元和控制单元。
49.步骤s2，经检测单元检测室内粉尘颗粒浓度，若室内粉尘颗粒浓度超过粉尘颗粒浓度调节阈值(默认20ppm可调) 粉尘颗粒浓度控制偏差值1(默认5ppm可调)时，进入室内温度判断。若否，则流程结束。其中，粉尘颗粒浓度调节阈值 粉尘颗粒浓度控制偏差值1，即相当于第一预设阈值。
50.步骤s3，经检测单元检测养殖舍的室内温度，若室内目标温度-颗粒物浓度控制温差值1(默认1℃可调)≤室内温度≤室内目标温度 颗粒物浓度控制温差值1(默认1℃可调)，则进入步骤s4；若否，则终止流程。其中，室内目标温度-颗粒物浓度控制温差值1～室内目标温度 颗粒物浓度控制温差值1，即相当于预设温度范围。
51.步骤s4，当满足步骤s3的温度条件后，关闭除尘系统送风。
52.步骤s5，控制单元下发排风调节命令，增加开启排风风机并通过检测室内气流速度进行调节。具体地：
53.5.1、检测当室内气流速度＞粉尘颗粒浓度流速调节阈值v(默认1m/s可调) 流速控制偏差值v1(默认0.2m/s可调)时，减小风机频率或减机；其中，粉尘颗粒浓度流速调节阈值v 流速控制偏差值v1，即相当于第一预设流速。
54.5.2、检测当室内气流速度＜粉尘颗粒浓度流速调节阈值v(默认1m/s可调)－流速控制偏差值v2(默认0.2m/s可调)时，加大风机频率或加机；其中，粉尘颗粒浓度流速调节阈值v－流速控制偏差值v2，即相当于第二预设流速。
55.步骤s6，检测单元检测室内负压情况，从而对小窗开度进行调节。
56.6.1、当室内负压＞p1(第一预设负压，默认50pa可调)时，增大小窗开度；
57.6.2、当p1(默认50pa可调)＞室内负压＞p2(默认15pa可调)时，开度不变；
58.6.3、当室内负压＜p2(第二预设负压，默认15pa可调)时，减小小窗开度。
59.步骤s7，在执行以上流程期间，检测单元实时监测粉尘颗粒浓度和室内温度相关数据。
60.7.1、当室内粉尘颗粒浓度≤粉尘颗粒浓度调节阈值(默认20ppm可调)-粉尘颗粒浓度控制偏差值2(默认5ppm可调)时，进入步骤s8。
61.7.2、温度检测单元对室内温度进行检测。
62.当检测室内温度≤室内目标温度－粉尘颗粒浓度控制温差值2(默认2℃可调)或室内温度≥室内目标温度 粉尘颗粒浓度控制温差值2(默认2℃可调)时，进入步骤s8。
63.即在步骤s7中满足7.1和7.2任一条件即可进入步骤s8，若都不满足，则继续保持步骤s5和步骤s6的调节。
64.步骤s8，完成以上步骤后，除尘系统开始退出流程，首先关闭增加开启的风机或使风机降频至原有频率。
65.步骤s9，完成步骤s8后，关闭养殖舍小窗。
66.步骤s10，小窗关闭后，开启除尘系统送风。
67.步骤s11，除尘系统恢复送风后开启养殖舍内喷淋装置，喷淋持续时长t(默认30s可调)。
68.步骤s12，喷淋结束后，养殖舍除尘控制流程结束。
69.本实施例可以通过检测舍内粉尘颗粒浓度和温度波动，利用逻辑判断控制养殖舍的送风、排风、负压和温度。因调节排风导致舍内负压和温度变化，增加了送风和小窗控制逻辑防止排风过程中负压过大或过小的情况；增加了温度波动判定条件控制除尘过程中室内温度变化。利用该设计可在养殖舍通风降低粉尘颗粒浓度的过程中保证舍内压力和温度在控制范围内，有效减小因增大排风导致舍内温度剧烈波动的情况。
70.需要说明的是，本实施例中的粉尘颗粒浓度调节阈值为目标粉尘颗粒浓度值，粉
尘颗粒浓度控制偏差值为粉尘颗粒浓度控制偏差范围，其中，粉尘颗粒浓度控制偏差值1为浓度高于目标偏差值，粉尘颗粒浓度控制偏差值2为浓度低于目标偏差值，即实际控制目标粉尘颗粒浓度在(粉尘颗粒浓度控制偏差值－粉尘颗粒浓度控制偏差值2)到(粉尘颗粒浓度控制偏差值 粉尘颗粒浓度控制偏差值1)之间。
71.粉尘颗粒浓度控制温差值为调节粉尘颗粒浓度时判定温度区间的差值，其中，粉尘颗粒浓度控制温差值1＜粉尘颗粒浓度控制温差值2，即当满足与目标温度范围小于较小温差值时，开启流程，当与目标温度范围大于较大温差值时，结束流程。粉尘颗粒浓度流速调节阈值v为室内气流携带粉尘颗粒的适宜流速，流速控制偏差值为流速调节控制偏差范围。
72.本实施例的技术方案，对室内粉尘浓度、气流流速、压力进行检测，并对养殖舍内粉尘浓度、温度进行调节和监控。能够有效降低养殖舍内粉尘颗粒浓度，从而减少传统养殖舍内设置回风口过滤网，导致回风口滤网脏堵的情况，降低过滤网的清洗频率。解决了由于采用空调系统，通风量较传统养殖舍下降导致舍内粉尘颗粒浓度较大的问题。解决了养殖舍通过增大通风量调节粉尘颗粒浓度时，室内外温差较大时会产生温度波动较大的问题。
73.实施例4
74.本发明实施例提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。
75.本发明实施例提供了一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的养殖舍除尘调控方法。
76.上述存储介质中存储有上述软件，该存储介质包括但不限于：光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。
77.上述产品可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例所提供的方法。
78.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
79.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
80.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。