[01446609]规模化蛋鸡舍环境监测与调控智能化关键技术研究与应用

中国是世界养鸡第一大国，因环境应激造成的疫病死亡、用药和减产损失每年高达200亿元，良好的场舍环境不仅是维持蛋鸡健康的必要条件，也是提高肉蛋产品质量的重要保障。在蛋鸡生产中采用智能化、精细化饲养管理技术能够有效提高蛋鸡的生产性能。该项目通过现代信息技术有机融合蛋鸡养殖设施与环境装备，构建了规模化鸡舍环境多参数精准、连续监测、调控技术体系和精细化饲养管理信息交互平台，形成了一批原创性技术与成果，并广泛应用，成效显著。 创新点1：突破了鸡舍环境多参数精准、连续监测技术难点，构建了鸡舍内外环境智能感知节点及无线传感器网络体系，发明了鸡舍环境多参数便携式检测仪和基于物联网的鸡舍环境多参数自动监测与预警系统，形成了规模化蛋鸡舍环境参数自动监测技术标准，实现了鸡舍环境动态评价与科学管理。 创新点2：揭示了鸡舍气流场与温度场耦合作用机制，形成了鸡舍环境热舒适性与均匀性调控理论；探明了通风过程中气体交换状态、鸡舍内不同层差、不同位置的温度变化和气体流动规律，建立了鸡舍内风速场、温度场模型，为鸡舍环境调控提供理论依据。 创新点3：发明了一种鸡舍智能扫地机器人，通过巡轨、模拟退火和航迹推算法规划路径，有效避免盲扫和反复清扫。可用手机客户端远程监测舍内环境并控制机器人的行走路径，实现了鸡舍地面自动清扫、加湿、消毒，创建了鸡舍环境智能调控新方法。 创新点4：提出一种鸡舍环境多参数自适应控制算法，以舍内温度、二氧化碳浓度及粉尘浓度为主要参数，建立了多目标鸡舍环境控制约束模型，形成了鸡舍环境远程智能化控制系统。 该项目获国家专利4项，软件著作权3项；地方标准立项1项，企业标准2项；发表论文30余篇(SCI/EI收录4篇)。 该项目提出了鸡舍通风优化技术3项，鸡舍环境智能监测、管理平台1个，鸡舍环境远程智能化控制系统1套，蛋鸡产蛋率提高5%以上，全程死淘率降低3个百分点；同等精度鸡舍环境监测仪器较进口仪器造价降低30%。 项目相关技术先后在河北、山东、河南、辽宁、黑龙江、新疆、重庆、浙江等示范应用，仅2015-2017年在河北省应用2776.15万只，新增利润10175.59万元(全国应用约8000万只，新增总产值约2.5亿元)。累计培训技术骨干1.5万余人次，与5家蛋鸡养殖设备企业合作，建成了农业部肉蛋鸡养殖设施工程重点实验室，共建了河北省蛋鸡育种工程技术研究中心。 该项目提升了蛋鸡标准化养殖环境调控智能化水平，对促进蛋鸡产业的大数据平台建设，实现人工智能同蛋鸡养殖深度融合及产业转型升级具有重要意义，经济、社会、生态效益显著。