CN111011224A - 一种智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚 - Google Patents

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Abstract

一种智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，包括：坐北朝南而置的增绒棚；增绒棚顶部设置有四坡五脊的密闭保温顶板，且密闭保温顶板的顶脊沿长度方向间隔设置有多个排气装置；增绒棚内设置有用于清除羊粪的刮粪机；还包括设置在增绒棚的南北侧壁上进气装置；进气装置均包括：沿对应侧壁的下部纵向排列的多根进气弯管，每根进气弯管的进气端延伸至外部且折弯朝向地面，进气弯管的出气端水平位于羊床的底部。本发明中，采用封闭式保温遮光，并且排气装置和进气弯管之间配合，使增绒棚内的通风换气时避免直射光射入棚内，符合光控增绒的技术要求；气流方向由下而上能够保持羊床的干燥，有利于调节棚内湿度，更加有利于羊只健康。

Description

一种智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚
技术领域：
本发明涉及绒山羊增绒技术领域，特别涉及一种智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚。
背景技术：
随着科学技术文明的发展，人们对于畜牧动物的生存环境以及动物福利有了更深入的认知，意识到要生产优质的畜牧产品就要给予动物良好的生存环境。科学证明，如果动物健康、感觉舒适、营养充足、安全、能够自由表达天性并且不受痛苦、恐惧和压力威胁，则能够增加动物的生产效率。
绒山羊光控增绒技术是通过认为控制光照时间来实现暖季羊绒生长的原创技术。小规模的散户养殖的增绒棚质量不达标、增绒效果也层次不齐、消耗劳动力多，不能形成显著的经济效益。随着光控增绒技术的推广，需要一种标准化、规模化、智能化控制的增绒羊棚。
发明内容：
鉴于此，有必要设计一种智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚使绒山羊位于舒适环境内进行增绒，改善增绒效果，增加经济效益。
一种智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，其特征在于，包括坐北朝南而置的增绒棚；其中，
所述增绒棚顶部设置有四坡五脊的密闭保温顶板，且所述密闭保温顶板的顶脊沿长度方向间隔设置有多个排气装置；所述增绒棚的南北两侧壁上沿长度方向等距间隔设置有多个遮光窗体，且所述遮光窗体上设置有电动开合组件；
所述增绒棚内部纵向排列设置有羊床，所述羊床下部设置有导向斜坡，所述导向斜坡连接有位于所述增绒棚底部的粪池通道，且所述粪池通道的粪便通过刮粪机刮至位于所述增绒棚的两端的化粪池内部；
还包括设置在所述增绒棚的南北两侧壁上进气装置；每侧的所述进气装置均包括：沿对应侧壁的下部纵向排列的多根进气弯管，每根所述进气弯管的进气端延伸至外部且折弯朝向地面，所述进气弯管的出气端水平位于所述羊床的底部，且每根所述进气弯管内均设置有电动风阀。
优选的，所述增绒棚的南北两侧壁为保温墙体，两侧所述保温墙体顶部之间纵向排列焊接连接有多个人字梁，且每个所述人字梁内均焊接连接有斜撑。
优选的，多个所述人字梁之间焊接连接有檩条，所述密闭保温顶板铺设在所述檩条上。
优选的，所述密闭保温顶板采用彩钢保温板、水泥机制板以及青瓦中的任意一种材质制成密封顶板。
优选的，所述排气装置包括：倒T形管，所述倒T形管的横端位于所述增绒棚的内部，所述倒T形管的竖端贯穿所述密闭保温顶板延伸至外部；
还包括有排气风扇，所述排气风扇位于所述倒T形管竖端的内部。
优选的，任意相邻的两个遮光窗体之间间隔3m。
优选的，每个所述遮光窗体均包括：窗框、铰接在所述窗框顶端的玻璃窗以及镶嵌在所述窗框内框的密封条；其中，所述玻璃窗表面涂黑制成非透光窗体；
所述电动开合组件为固定连接在所述窗框上的开窗器，所述开窗器的动力输出端铰接所述玻璃窗的下端。
优选的，每根所述进气弯管的进气端相距地面10cm。
优选的，任意相邻的两个进气弯管之间相距1m。
优选的，还包括有控制箱以及设置在所述增绒棚内部与所述控制箱信号连接的温度传感器以及气体含量传感器；且所述控制箱与多个所述电动风阀以及多个所述排气风扇控制连接。
本发明中，采用封闭式保温遮光，并且排气装置和进气弯管之间配合，使增绒棚内的通风换气时避免直射光射入棚内，符合光控增绒的技术要求；气流方向由下而上能够保持羊床的干燥，有利于调节棚内湿度，更加有利于羊只健康。
附图说明：
附图1是本发明智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚的侧视图；
附图2是本发明智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚的俯视图；
附图3是本发明智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚的端面外部结构示意图；
附图4是本发明智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚的端面剖视图；
附图5是本发明人字梁的结构示意图；
附图6是本发明彩钢保温板的爆炸图；
附图7是本发明进气装置的结构示意图；
附图8是本发明排气装置的结构示意图；
附图9是本发明遮光窗体的结构示意图。
图中：
增绒棚-1、密闭保温顶板-2、倒T形管3、进气弯管-4、化粪池-5、导向斜坡-6、粪池通道-7、刮板-8、棚门-9、人字梁-10、斜撑-11、檩条12、底板-13、保温层-14、顶板-15、羊床-16、折弯端-17、电动风阀-18、排气风扇-19、窗框-20、玻璃窗-21、密封条-22、开窗器-23。
具体实施方式：
一并参考图1-图3所示，一种智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，包括：增绒棚1，该增绒棚1采用坐北朝南，选址保证通风换气、排水防潮；增绒棚1预设东西长100米左右、南北宽10米左右，形成标准化、规模性以及智能化养殖。墙体用混领土砖砌筑，优选37cm厚保温墙，并在砌墙时夹设钢筋，增强牢固性；墙体高3.3m。并在增绒棚1的东西墙上开设有用于进出的棚门9，该棚门9设置为密封遮光的门体，且在一天的光控增绒期间严禁打开。
此外，该增绒棚1为了保证遮光保温，并防止顶部雨雪堆积造成的压损，增绒棚1顶部设置有四坡五脊的密闭保温顶板2，密闭保温顶板2采用彩钢保温板、水泥机制板以及青瓦中的任意一种材质制成密封顶板，从而实现在光控增绒期间保证增绒棚1内部温度以及遮光至暗。采用四坡五脊式的顶板制作方式，有效防止因冬季积雪造成的压损，保证整体质量。
在具体设置密闭保温顶板2时，如图4以及图5所示，在南北墙体之间沿长度方向等距间隔焊接有多个人字梁10，在具体设置时可在南北墙上浇筑预埋件，人字梁10两端焊接在对应的预埋件上，并该人字梁10为了避免下垂，在人字梁10内焊接有斜撑11，保证其支撑力度。并且多个人字梁10之间采用檩条12焊接成一体，该檩条12优选C型钢。
一并参考图6，附图6示出对采用彩钢保温板时做出安装示意图，彩钢保温板包括底板13、保温层14以及顶板15，底板13与檩条12接触，保温层14位于中层，保温层14可采用高密度泡沫板或岩棉板，顶板15采用0.5mm以上的乳白彩钢板，并通过钻尾丝固定在檩条12上，并在底板13的底面粘接有防汽层，避免因增绒棚1内的潮湿气体对整体板材的腐蚀；密封保温顶板之间的缝隙采用脊瓦进行封堵，从而保证全彩钢硬顶遮光致暗。
继续参考图3以及图4，在大规模养殖绒山羊时，绒山羊产生的尿粪极大影响增绒棚1内部环境；为此，本实施例中提出采用刮粪机对产生的尿粪进行间隔一定时间段后进行刮除，并在增绒棚1的东西墙两端外设置有化粪池5，两端的化粪池5上均盖设有混凝土盖板，且化粪池5内的粪污通过排污泵排出再利用于农田，均为现有技术中的发酵方法，在此不做过多赘述。
在具体使尿粪刮出增绒棚1时，采用增绒棚1内部纵向排列设置有羊床16，羊床16下部设置有导向斜坡6，导向斜坡6连接有位于增绒棚1底部的粪池通道7；该粪池通道7位于羊床16的两端，并在粪池通道7上盖设有盖板；粪池通道7为东西贯穿增绒棚1与两端的化粪池5连通；该粪池通道7内设置有与其内部形状相同的刮板8，刮板8通过索绳连接刮粪机，该刮粪机为一拖二或一托三刮粪机，均为现有养殖业中常用的设备，在此不做过多赘述。
上述结构中可以看出，绒山羊的尿粪通过羊床16的空隙掉落至导向斜坡6上，从而滑落至粪池通道7内，刮板8将尿粪刮至化粪池5，从而保证增绒棚1内部的环境优良。
此外，根据科学证明，如果动物健康、感觉舒适、营养充足、安全、能够自由表达天性并且不受痛苦、恐惧和压力威胁，则能够增加动物的生产效率。建造羊棚的目的是为了给羊提供一个舒适的生长环境，对于羊来说，它所处的环境是一个动态的过程，所以羊棚内的环境也应该是处于动态的变化中，即羊棚的小气候要经常加以合理的改善，才能为羊提供一个舒适的环境，减少环境应激，提高生产效益。羊棚的小气候控制要注意以下几点。
1.光照要求
绒山羊在控制光照期间，光控舍内不能有直射光，光照强度需在0.1-1lx左右，但又可以满足非光控期间的通光要求。
2.通风要求
增绒期间羊长期处于棚内，棚内有害气体含量容易超标,故应定时通风换气。以舍内无明显异味为宜。鉴于光控舍内温度高，空气浑浊，粉尘较大，因此要求舍内进出风口应朝上方，且避免风直吹羊体，同时保证在通风的同时要不透光。
通过参考国家标准《畜禽场环境质量标准》NY/T388-1999、《种羊场舍区、场区、缓冲区环境质量》DB11/T428-2007，结合《家畜环境卫生学》、《畜牧微生物》等著作相关数据，有害气体临界值的规定(mg/m3)，初步给出建议值：
Figure BDA0002341631320000061
3.温度和湿度
温湿度的控制暖棚内温度一般保持10-22℃为宜。这温度范围是山羊养殖的等热区，高于和低于这个范围时山羊会消耗额外能量保持体温恒定，所以等热区也是保证绒山羊健康和生产效益最大化的环境温度。
羊只的呼吸和排泄物会使棚内湿度不断增大,可能会滋生病菌。因此要及时清除粪尿、加强通风换气，以降低棚内潮湿度,相对湿度保持在50％～70％为宜。
棚内的光照度、小环境气候等需要实时监测并控制。所以需要安装一套棚内小环境监测装置和对南北墙上的小窗户以及通风口进行自动控制开合控制的装置。
为此，本实施例中采用在南北墙的底部设置进气装置，在密闭保温顶板2的顶脊沿长度方向间隔设置有多个排气装置，同时在增绒棚1的南北两侧壁上沿长度方向等距间隔设置有多个遮光窗体；并且进气装置、排气装置均可根据安装在增绒棚1内的温度传感器以及气体含量传感器等检测的数值进行对应开启或关闭，并在非光控期间通过遮光窗体的开启满足通光要求。
在具体设置进气装置时，如图7所示，每侧的进气装置均包括：沿对应侧壁的下部纵向排列的多根进气弯管4，每根进气弯管4的进气端延伸至外部且折弯朝向地面，进气弯管4的出气端水平位于羊床16的底部，且每根进气弯管4内均设置有电动风阀18；每根进气弯管4的进气端相距地面10cm，该进气端即为折弯端17，且折弯端17向下折弯；任意相邻的两个进气弯管4之间相距1m。
上述结构中可以看出，设置进气弯管4能够有效增加棚内通风量的同时能够避免直射光的照射到棚内，符合光控增绒技术的技术要求。上述结构中可以看出，将进气弯管4设置在羊床16下方可以避免空气直吹羊身体，引发疾病。且气流方向由下而上能够保持羊床16的干燥，有利于调节棚内湿度，更加有利于羊只健康。相比于原来的增绒棚1设置在墙上的进气管，羊床16下进气管能够避免羊只对管道的碰撞破坏。常规的羊棚(舍)由于是开放式的所以没有进气管道这一说。而光控增绒技术需要0.1-1Lx光照度黑暗环境，所以建造光控增绒棚1的时需要考虑到通风避光的要求。羊床16下设置的进气弯管4可在制作地基和粪池时埋入其中，不需要在筑墙时制作墙内管，节省建造成本以及减少工程复杂程度。
在具体设置排气装置时，如图8所示，排气装置包括：倒T形管3，倒T形管3的横端位于增绒棚1的内部，倒T形管3的竖端贯穿密闭保温顶板2延伸至外部；还包括有排气风扇19，排气风扇19位于倒T形管3竖端的内部。
上述结构中可以看出，采用在密闭保温顶板2上设置间隔设置多个倒T形管3作为排气管，有效与折弯进气管相配合，通过电动风阀18以及排气风扇19的开启，使增绒棚1内的空气流动，并且遮光致暗，降低棚内潮湿度。
同时，本实施例中采用在南北两侧的墙上等距间隔开设有多个遮光窗体，遮光窗体上设置有电动开合组件；该遮光窗体用于在非光控增绒期间满足通光要求，并且任意相邻的两个遮光窗体之间间隔3m。该遮光窗体为尺寸较小的非透光窗体，在此不对遮光窗体的尺寸进行限定，可根据不同区域进行考量后设置。
具体设置遮光窗体时，如图9所示，每个遮光窗体均包括：窗框20、铰接在窗框20顶端的玻璃窗21以及镶嵌在窗框20内的密封条22；该玻璃窗21表面整体涂黑或贴全黑膜以达到不透光的效果，并且玻璃窗23与密封条22相配合达到密封效果；在非光控增绒期间玻璃窗21打开后，满足通光要求。
电动开合组件为固定连接在窗框20上的开窗器23，开窗器23的动力输出端铰接玻璃窗21的下端。在光控增绒期间，棚门9以及玻璃窗21均为密闭状态，避免光线射入；且在光控增绒结束后，开窗器23缓慢运行，使绒山羊逐渐适应光线，从而满足在非光控增绒期间的通光要求。
此外，为了实现自动化控制，还包括有控制箱，该控制箱内可设置可编程的PLC控制器，在控制箱接收到温度传感器检测到的增绒棚1内部温度信息超出设定阈值时(22°以上时)，控制箱控制电动风阀18以及排风扇19进行开启，使增绒棚1内空气流通，从而进行换热，达到降温效果。
在控制箱接收到温度传感器检测到的增绒棚1内部温度信息低于设定阈值时(10°以下时)，控制箱控制电动风阀18以及排风扇19进行关闭，使增绒棚1内空气停止流通，从而防止热量的流失，达到增温效果。
此外，控制箱在收到气体含量传感器检测到的CO2、NH3、CH4以及H2S任意一种气体含量达到调节周期内平均测得的累计有毒气体暴露到邻近极限值时，控制电动风阀18以及排风扇19进行开启，将超标的有毒气体排至外界，从而保证增绒棚内的空气质量；需要具体说明的，控制箱在接收到温度传感器以及气体含量传感器的检测信息后控制电动风阀18以及排风扇19进行工作，为现有电气控制领域中常用技术方法，在此不做过多赘述。
此外，在非光控增绒期间为了满足通光要求，本实施例中的控制箱通过定时器连接开窗器23，该开窗器23为缓慢开启或停顿式开启，使绒山羊逐渐适应光线。
本发明中，采用封闭式保温遮光，并且排气装置和进气弯管4之间配合，使增绒棚1内的通风换气时避免直射光射入棚内，符合光控增绒的技术要求；气流方向由下而上能够保持羊床16的干燥，有利于调节棚内湿度，更加有利于羊只健康。

Claims (10)

1.一种智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，其特征在于，包括：坐北朝南而置的增绒棚；其中，
所述增绒棚顶部设置有四坡五脊的密闭保温顶板，且所述密闭保温顶板的顶脊沿长度方向间隔设置有多个排气装置；所述增绒棚的南北两侧壁上沿长度方向等距间隔设置有多个遮光窗体，且所述遮光窗体上设置有电动开合组件；
所述增绒棚内部纵向排列设置有羊床，所述羊床下部设置有导向斜坡，所述导向斜坡连接有位于所述增绒棚底部的粪池通道，且所述粪池通道的粪便通过刮粪机刮至位于所述增绒棚的两端的化粪池内部；
还包括设置在所述增绒棚的南北两侧壁上进气装置；每侧的所述进气装置均包括：沿对应侧壁的下部纵向排列的多根进气弯管，每根所述进气弯管的进气端延伸至外部且折弯朝向地面，所述进气弯管的出气端水平位于所述羊床的底部，且每根所述进气弯管内均设置有电动风阀。
2.如权利要求1所述的智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，其特征在于，所述增绒棚的南北两侧壁为保温墙体，两侧所述保温墙体顶部之间纵向排列焊接连接有多个人字梁，且每个所述人字梁内均焊接连接有斜撑。
3.如权利要求2所述的智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，其特征在于，多个所述人字梁之间焊接连接有檩条，所述密闭保温顶板铺设在所述檩条上。
4.如权利要求1-3任意一项所述的智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，其特征在于，所述密闭保温顶板采用彩钢保温板、水泥机制板以及青瓦中的任意一种材质制成密封顶板。
5.如权利要求1所述的智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，其特征在于，所述排气装置包括：倒T形管，所述倒T形管的横端位于所述增绒棚的内部，所述倒T形管的竖端贯穿所述密闭保温顶板延伸至外部；
还包括有排气风扇，所述排气风扇位于所述倒T形管竖端的内部。
6.如权利要求1所述的智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，其特征在于，任意相邻的两个遮光窗体之间间隔3m。
7.如权利要求5所述的智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，其特征在于，每个所述遮光窗体均包括：窗框、铰接在所述窗框顶端的玻璃窗以及镶嵌在所述窗框内框的密封条；其中，所述玻璃窗表面涂黑制成非透光窗体；
所述电动开合组件为固定连接在所述窗框上的开窗器，所述开窗器的动力输出端铰接所述玻璃窗的下端。
8.如权利要求1所述的智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，其特征在于，每根所述进气弯管的进气端相距地面10cm。
9.如权利要求8所述的智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，其特征在于，任意相邻的两个进气弯管之间相距1m。
10.如权利要求7所述的智能化控制的规模化绒山羊光控增绒羊棚，其特征在于，还包括有控制箱以及设置在所述增绒棚内部与所述控制箱信号连接的温度传感器以及气体含量传感器；且所述控制箱与多个所述电动风阀以及多个所述排气风扇控制连接。
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