Claims (4)
1. Способ адаптивно-экспертного экономичного обогрева и кормления животных и птицы, включающий в себя измерение и задание величины ощущаемой животными и птицей температуры помещения, сравнение измеренной и заданной величин, регулирование режима обогрева по результату сравнения, измерение величин температур и относительных влажностей внутреннего воздуха в помещении и наружного воздуха, причем стоимость тепловой энергии на обогрев помещения вычисляют в зависимости от измеренных величин температур и относительных влажностей наружного и внутреннего воздуха в помещении, задание величины возраста животных и птицы, отличающийся тем, что дополнительно измеряют концентрацию аммиака и расход корма, формируют сигнал величины ощущаемой температуры помещения, периодическое изменяют сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения в диапазоне между технологически допустимыми наименьшим и наибольшим ее заданными значениями, причем в зависимости от значения изменяемого сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения, от возраста поголовья, от относительной влажности внутреннего воздуха в помещении и от концентрации аммиака вычисляют стоимость продукции данной партии животных или птицы, при этом стоимость суммарных затрат энергии на обогрев животных или птицы вычисляют в зависимости от разности значений изменяемого сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и температуры внутреннего воздуха в помещении, стоимость затрат на корм вычисляют в зависимости от расхода корма, причем стоимость тепловой энергии на обогрев помещения вычисляют в зависимости от сформированной величины ощущаемой температуры помещения и от измеренных величин температуры наружного и относительных влажностей наружного и внутреннего воздуха в помещении, затем вычисляют первую разность между стоимостью продукции и суммой стоимостей затрат энергии на обогрев и затрат корма в качестве показателя прибыли в диапазоне между технологически допустимыми наименьшим и наибольшим заданными значениями сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения, определяют наибольшее значение этой первой разности в качестве значения наивысшей прибыли и соответствующий ему сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения, определяют второе значение этой разности в качестве нормативной прибыли при нормативном значении ощущаемой температуры технологического режима наивысшей продуктивности поголовья, вычитают из первой разности стоимостей ее второе значение и получают третью разность стоимостей в виде показателя прироста прибыли, вычитают из наибольшего значения первой разности стоимостей ее второе значение и получают наибольшее значение третьей разности стоимостей в виде значения наивысшего прироста прибыли и соответствующий ему сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения, причем соответствующие значениям наивысшей прибыли и наивысшего прироста прибыли сигналы сформированной величины ощущаемой температуры помещения равны между собой, сравнивают соответствующий наибольшему значению первой или второй разности сигнал сформированной величины ощущаемой температуры помещения с измеренной величиной ощущаемой температуры помещения и по результату сравнения корректируют режим обогрева сельскохозяйственного молодняка и животноводческого или птицеводческого помещения, при этом вычисляют заданное значение расхода корма в зависимости от значения изменяемого сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и от возраста поголовья, сравнивают измеренное и заданное значения расхода корма и по результату сравнения корректируют режим кормления животных или птицы, а также сравнивают вычисленные стоимости тепловой энергии на обогрев помещения и суммарных затрат энергии на обогрев животных или птицы и полученным результатом сравнения оповещают персонал производственного помещения с животными или с птицей, при этом дополнительно измеряют живую массу животного или птицы, формируют сигнал измеренного временного или суточного прироста живой массы одного животного или птицы, формируют сигналы текущей во времени расчетной и измеренной продуктивностей выращиваемых животных или птицы, сравнивают эти сигналы друг с другом, по результату сравнения значений сигналов вычисленной и измеренной продуктивностей корректируют значения сигналов величин или параметров математической модели вычисления продуктивности животных или птицы, в результате чего адаптируют математическую модель вычисления продуктивности животных или птицы к их конкретному виду, породе, линии или кроссу и при производственной необходимости прекращают автоматизированную коррекцию режимов обогрева и кормления животных или птицы и задают значения сигналов ощущаемой температуры и дозы корма посредством эксперта-оператора.1. A method of adaptive-expert economical heating and feeding of animals and birds, which includes measuring and setting the temperature perceived by animals and birds, comparing the measured and set values, adjusting the heating mode according to the result of the comparison, measuring the temperature and relative humidity of the indoor air indoor and outdoor air, and the cost of thermal energy for space heating is calculated depending on the measured values of temperatures and relative humidity of the outdoor and indoor air in the room, setting the age of animals and birds, characterized in that they additionally measure the concentration of ammonia and feed consumption, generate a signal of the perceived room temperature, periodically change the signal of the formed value of the perceived room temperature in the range between the technologically permissible minimum and maximum given values, and depending on the value of the variable signal of the generated value of the perceived room temperature, on the age of the livestock, about t the relative humidity of the indoor air in the room and the concentration of ammonia calculate the cost of production of a given batch of animals or poultry, while the cost of the total energy consumption for heating animals or poultry is calculated depending on the difference between the values of the variable signal generated value of the sensed room temperature and the temperature of the indoor air , the cost of feed costs is calculated depending on the feed consumption, and the cost of thermal energy for space heating is calculated depending from the generated value of the perceived room temperature and the measured values of the outdoor temperature and relative humidity of the outdoor and indoor air in the room, then the first difference between the cost of production and the sum of the costs of energy costs for heating and feed costs is calculated as an indicator of profit in the range between the technologically permissible minimum and the largest given signal values of the generated value of the perceived room temperature, determine the largest value of this first difference as the value of the highest profit and the corresponding signal of the generated value of the perceived room temperature, determine the second value of this difference as the standard profit for the normative value of the perceived temperature of the technological mode of the highest productivity of livestock, subtract its second value from the first cost difference and get the third cost difference in the form profit growth indicator, subtract from the highest value of the first difference in costs its second value and get the most the higher value of the third difference in costs in the form of the value of the highest profit growth and the corresponding signal of the formed value of the perceived room temperature, and the signals of the formed value of the perceived room temperature corresponding to the values of the highest profit and the highest profit growth are equal to each other, compare the signal formed by the largest or the first difference the value of the perceived room temperature with the measured value of the perceived room temperature and the heating mode of agricultural young animals and livestock or poultry premises is adjusted according to the comparison result, while the set value of feed consumption is calculated depending on the value of the variable signal of the generated value of the felt room temperature and the age of the livestock, the measured and set values of feed consumption are compared and the mode is adjusted according to the comparison result feeding animals or poultry, as well as comparing the calculated cost of thermal energy for space heating and the total energy costs for heating animals or birds and the result of the comparison notifies the staff of the production room with animals or birds, while additionally measuring the live weight of the animal or bird, generating a signal of the measured temporary or daily gain in live weight of one animal or bird, generating signals current in time calculated and measured productivity of farmed animals or birds, compare these signals with each other, by comparing the values of the signals of the calculated and measured of productivity, adjust the values of signals of quantities or parameters of the mathematical model for calculating the productivity of animals or birds, as a result of which the mathematical model for calculating the productivity of animals or birds is adapted to their specific species, breed, line or cross and, if necessary, stop the automated correction of the heating and feeding modes of animals or birds and set the signal values of the perceived temperature and dose of the feed through an expert operator.
2. Устройство адаптивно-экспертного экономичного обогрева и кормления животных и птицы, содержащее датчик ощущаемой температуры помещения, датчики температуры наружного воздуха и внутреннего воздуха в помещении, датчики относительной влажности наружного воздуха и внутреннего воздуха, вычислительный блок, блок управления, регулятор температуры, обогреватели, причем выход датчика ощущаемой температуры в зоне обогрева соединен с первым входом вычислительного блока и с управляющим первым входом регулятора температуры, выход которого соединен с обогревателями, причем выходы датчиков температуры наружного воздуха и внутреннего воздуха в помещении подключены соответственно ко второму и к третьему входам вычислительного блока, выходы датчиков относительной влажности наружного воздуха и внутреннего воздуха соединены соответственно с четвертым и с пятым входами вычислительного блока, своим первым выходом связанного с входом блока управления, отличающееся тем, что в него введены датчик концентрации аммиака и датчик расхода корма, блок задатчиков возраста поголовья, технологически допустимых наименьшего и наибольшего заданных значений ощущаемой температуры, времени опроса биотехнической системы, сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и констант, первый элемент памяти, регулятор расхода корма с подключенным к его выходу исполнительным элементом расхода корма, элемент сравнения и блок оповещения, выходы датчика концентрации аммиака и датчика расхода корма соединены соответственно с шестым и с седьмым входами вычислительного блока, выходы блока задатчиков возраста поголовья, технологически допустимых наименьшего и наибольшего заданных значений ощущаемой температуры, времени опроса биотехнической системы, сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и констант подключены к соответствующим дополнительным входам вычислительного блока, при этом выход датчика расхода корма дополнительно соединен с управляющим первым входом регулятора расхода корма, второй выход вычислительного блока подключен к входу первого элемента памяти, а третий и четвертый выходы вычислительного блока соединены соответственно с первым и вторым входами элемента сравнения, выход которого подключен к входу блока оповещения, при этом в устройство дополнительно введены техническое средство операторского управления заданной суточной дозой корма для поголовья животных или птицы в помещении и переключением с автоматического режима задания дозы корма на операторский режим задания дозы корма, задатчик суточной дозы корма, первый управляемый ключ, датчик временной (суточной) продуктивности одного животного или птицы, причем выход датчика временной (суточной) продуктивности одного животного или птицы соединен с девятым входом вычислительного блока, выход блока управления соединен с задающим вторым входом регулятора температуры и с восьмым входом вычислительного блока, первый, второй и третий выходы технического средства операторского управления заданием дозы корма для поголовья птицы в помещении и переключением с автоматического режима задания дозы корма на операторский режим задания дозы корма соединены соответственно с входом задатчика суточной дозы корма, с управляющим входом первого управляемого ключа и с входом блока задатчиков возраста поголовья, технологически допустимых наименьшего и наибольшего заданных значений ощущаемой температуры, времени опроса биотехнической системы, сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и констант, выход первого элемента памяти подключен к задающему входу первого управляемого ключа, выход которого подключен к задающему второму входу регулятора расхода корма.2. A device for adaptive and expert economical heating and feeding of animals and birds, comprising a sensor for perceived room temperature, outdoor and indoor air temperature sensors, relative humidity sensors for outdoor and indoor air, a computing unit, a control unit, a temperature controller, heaters, moreover, the sensor output of the perceived temperature in the heating zone is connected to the first input of the computing unit and to the control first input of the temperature controller, the output of which it is single with heaters, the outputs of the outdoor and indoor temperature sensors are connected respectively to the second and third inputs of the computing unit, the outputs of the sensors of relative humidity of outdoor and indoor air are connected respectively to the fourth and fifth inputs of the computing unit, their first output connected with the input of the control unit, characterized in that an ammonia concentration sensor and a feed flow sensor, a livestock age adjuster unit, of the ecologically permissible minimum and maximum specified values of the perceived temperature, the polling time of the biotechnological system, the signal of the generated value of the perceived room temperature and constants, the first memory element, the feed consumption regulator with the feed consumption actuator connected to its output, the comparison element and the warning unit, the outputs of the concentration sensor ammonia and feed flow sensor are connected respectively to the sixth and seventh inputs of the computing unit, the outputs of the unit adjusters age livestock , the technologically permissible minimum and maximum preset values of the perceived temperature, the polling time of the biotechnical system, the signal generated by the perceived room temperature and constants are connected to the corresponding additional inputs of the computing unit, while the output of the feed flow sensor is additionally connected to the control first input of the feed flow controller, the second output the computing unit is connected to the input of the first memory element, and the third and fourth outputs of the computing unit are connected s, respectively, with the first and second inputs of the comparison element, the output of which is connected to the input of the notification unit, while the technical means of operator control of a given daily dose of feed for livestock of animals or birds are additionally introduced into the device and switching from the automatic mode of setting the dose of feed to the operator mode setting a feed dose, a daily feed dose adjuster, a first controlled key, a temporary (daily) productivity sensor of one animal or bird, the output of a temporary sensor ( the accuracy) of the productivity of one animal or bird is connected to the ninth input of the computing unit, the output of the control unit is connected to the second input of the temperature controller and the eighth input of the computing unit, the first, second and third outputs of the technical means of operator control setting the dose of feed for the livestock in the room and by switching from the automatic mode of setting the dose of feed to the operator mode of setting the dose of feed, respectively, are connected to the input of the setter of the daily dose of feed, with a control input m of the first controlled key and with the input of the set of adjusters for the age of the livestock, the technologically permissible lowest and highest specified values of the sensed temperature, the polling time of the biotechnical system, the signal of the generated value of the sensed room temperature and constants, the output of the first memory element is connected to the input of the first managed key, the output of which connected to the master second input of the feed flow controller.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что адаптационная часть вычислительного блока содержит первый элемент умножения, второй элемент памяти, вычислитель расчетной суточной продуктивности поголовья по принятой математической модели, первый элемент деления, первый сумматор значений относительных коэффициентов деления, второй элемент деления, третий элемент памяти, второй управляемый ключ, второй элемент умножения, при этом первый и второй входы первого элемента умножения соединены соответственно с девятым и десятым входами данного устройства, причем десятый вход является одним из соответствующих дополнительных входов вычислительного блока 6, выход первого элемента умножения через второй элемент памяти подключен к второму входу первого элемента деления, выход которого через соединенные последовательно первый сумматор, второй элемент деления, третий элемент памяти, второй управляемый ключ, второй элемент умножения подключен к выходу данного устройства, а первый вход первый элемент деления соединен соответственно с первым входом второго элемента умножения и с выходом вычислителя расчетной суточной продуктивности поголовья по известной математической модели, входы которого являются первым, четвертым, шестым и дополнительным одиннадцатым входами вычислительного блока.3. The device according to claim 2, characterized in that the adaptation part of the computing unit contains a first multiplication element, a second memory element, a calculator of the estimated daily livestock productivity according to the adopted mathematical model, a first division element, a first adder of relative division coefficient values, a second division element, the third memory element, the second managed key, the second multiplication element, while the first and second inputs of the first multiplication element are connected respectively to the ninth and tenth inputs of this device three, the tenth input being one of the corresponding additional inputs of the computing unit 6, the output of the first multiplication element through the second memory element is connected to the second input of the first division element, the output of which is connected through the first adder, the second division element, the third memory element, the second controlled key , the second multiplication element is connected to the output of this device, and the first input of the first division element is connected respectively to the first input of the second multiplication element and to the output th calculator calculated daily productivity of livestock by a known mathematical model, the inputs of which are the first, fourth, sixth and eleventh additional computational unit inputs.
4. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что датчик временной (суточной) продуктивности одного животного или птицы (бройлера) содержит силоизмерительные датчики и счетчики количеств взвешиваний, элемент «И-НЕ», второй сумматор, элемент «И», элемент задержки, счетчик, второй элемент деления, третий управляемый ключ, четвертый элемент памяти, первый элемент вычитания, четвертый управляемый ключ, второй элемент вычитания, причем выходы силоизмерительных датчиков в помещении соединены с соответствующими входами элемента «И-НЕ» и второго сумматора, выходы счетчиков количеств взвешиваний подключены к соответствующим входам элемента «И», выход элемента «И-НЕ» соединен через элемент задержки с первым выходом датчика временной (суточной) продуктивности одного животного или птицы (бройлера), а выход элемента «И» соединен через счетчик со вторым входом второго элемента деления, первый вход и выход которого подключены соответственно к выходу второго сумматора и к соединению входа третьего управляемого ключа и первого входа элемента вычитания, выход третьего управляемого ключа через четвертый элемент памяти подключен ко второму входу первого элемента вычитания, выход которого соединен через четвертый управляемый ключ с вторым входом первого элемента умножения и является первым выходом датчика временной (суточной) продуктивности одного животного или птицы (бройлера), а управляющий вход третьего управляемого ключа соединен с выходом второго элемента вычитания, первый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами блока задатчиков возраста поголовья, технологически допустимых наименьшего и наибольшего заданных значений ощущаемой температуры, времени опроса биотехнической системы, сигнала сформированной величины ощущаемой температуры помещения и констант.4. The device according to claim 2 or 3, characterized in that the sensor of temporary (daily) productivity of one animal or bird (broiler) contains force sensors and counters of the number of weighings, the element "NAND", the second adder, the element "And", delay element, counter, second division element, third controlled key, fourth memory element, first subtraction element, fourth controlled key, second subtraction element, the outputs of power sensors in the room connected to the corresponding inputs of the AND-NOT element and the second the mater, the outputs of the counters of the quantities of weighing are connected to the corresponding inputs of the “AND” element, the output of the “AND-NOT” element is connected via the delay element to the first output of the temporary (daily) productivity sensor of one animal or bird (broiler), and the output of the “AND” element is connected through the counter with the second input of the second division element, the first input and output of which are connected respectively to the output of the second adder and to the connection of the input of the third managed key and the first input of the subtraction element, the output of the third managed key through the fourth memory element it is connected to the second input of the first subtraction element, the output of which is connected through the fourth managed key to the second input of the first multiplication element and is the first output of the temporary (daily) productivity sensor of one animal or bird (broiler), and the control input of the third managed key is connected with the output of the second subtraction element, the first and second inputs of which are connected to the corresponding outputs of the set of adjusters of the livestock age, technologically permissible smallest and n great- est setpoint temperature sensed, time polling biotechnical system, the signal value generated sensed room temperature and constants.