一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场

技术领域

本发明涉及动物养殖工业技术领域，特别是涉及一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场。

背景技术

随着科技的不断进步，越来越多的规模化养殖场进入了一个全新的时代，主要表现为经营专业化、配套化、机械化和产业化等。传统的养殖模式，猪场大多采用单层的模式建设，占地面积较大，土地利用率不高生物安全体系成本高控制难度大、清粪、排污、饲喂和运营成本较高；近年来养殖业不断的疫病爆发，日益严峻的环保问题等与严重污染的饲养环境，粪污没有得到有效的处理等有着密不可分的关联。通过对楼房式现代化猪场设计研究，进行优化改进，寻求一个更适于提高养殖效率、降低建设成本及有利于疫情控制的新型现代化楼房式猪场，推进我国对楼房式猪场的大胆实践与创新应用。随着养殖用地减少、人口剧增、环境压力、劳动力及建设成本等影响，对楼房是猪场的需求会越来越大。

因此，楼房猪场有较大的市场需求，急需开发一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场，用于满足现有养猪工艺的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场，包括楼房主体、清粪装置、通风系统、饲喂系统、补光装置、监控系统和控制系统，楼房主体设有多个楼层，每个楼层内都设有猪舍，猪舍设有猪栏，猪栏设有饲喂端，通风系统、饲喂系统、监控系统和控制系统均安装于楼房主体内，清粪装置和补光装置安装于猪舍内，控制系统分别与清粪装置、通风系统、饲喂系统、补光装置和监控系统相信号连接。

本发明的有益效果：本发明的一体化楼房猪场通过在楼房主体内设置清粪装置、通风系统、饲喂系统、补光装置、监控系统和控制系统，实现养殖集约化、自动化、智能化、楼房猪场便于管理，生物安全防护效率更高，有利于目前对非洲猪瘟疫情的有效预防。本发明涵盖环控系统、饲喂系统、补光系统和监控系统，降低了劳动强度，可通过总控制器控制各子系统，智能化程度更高，对猪只饲养管理更加合理，同时减少人力成本，降低猪场对环境的影响。

在一些实施方式中，控制系统包括总控制器、灯光控制器、环控控制器、饲喂控制器、服务器、显示器和总报警器，监控系统包括监控控制器，总控制器分别与灯光控制器、环控控制器、饲喂控制器和监控控制器相信号连接，灯光控制器与补光装置、环控控制器与通风系统、饲喂控制器与饲喂系统分别一一对应相信号连接，总控制器分别与服务器、显示器、总报警器相信号连接。总控制器对各子系统的分控制器进行接收信息和反馈控制信息，灯光控制器、环控控制器、饲喂控制器、监控控制器根据接收到的总控制器发出的信号，对相应的设备进行调控，实现智能化、自动化养猪。灯光控制器为多通道补光控制器。

在一些实施方式中，猪舍还设有漏缝板和泡粪槽，漏缝板固定安装于泡粪槽上方，清粪装置包括排粪管道、电动阀门和高压冲洗装置，排粪管道通过电动阀门与泡粪槽的底部相联通，高压冲洗装置固定安装于泡粪槽的侧壁上，高压冲洗装置包括第一高压冲洗和第二高压冲洗，第一高压冲洗装置和第二高压冲洗装置分别安装于泡粪槽的左右两侧壁上，第一高压冲洗装置和第二高压冲洗装置相左右对称。泡粪槽用于接收猪只排泄的粪尿，电动阀门开启，泡粪槽内的粪尿流入排粪管道，由排粪管道流入污水处理设施，进行处理。高压冲洗装置用于对泡粪槽进行定期冲洗，保证泡粪槽的清洁度。

在一些实施方式中，监控系统还包括液位监测器、摄像头、红外传感器和报警器，监控控制器分别与液位监测器、摄像头、红外传感器、电动阀门、报警器相信号连接，液位监测器固定安装于猪舍的泡粪槽的侧壁，并位于高压冲洗装置下方，液位监测器的最大量程低于泡粪槽侧壁高度的四分之三，摄像头和红外传感器均位于猪栏上方，猪栏为大栏、定位栏或产床栏中的任一种。液位监测器用于监测泡粪槽内粪水液位的高度，避免粪水高度超过泡粪槽侧壁高度的四分之三。当粪水液位超过泡粪槽侧壁高度的四分之三时，报警器会发出警报，并控制电动阀门开启进行排污。监控系统用于监控泡粪槽内储粪量，并及时清空，有利于降低楼房主体的负载，提高安全性。摄像头和红外传感器用于识别猪场内部猪群的异常行为，通过图形识别，有针对性的报警和短信发送，提醒饲养员及时处理，同时用于识别和监控饲养员的操作，判断处理过程是否合乎操作规范，用于提升生物安全等级和动物福利。

在一些实施方式中，通风系统包括防虫网、防尘网、过滤层、湿帘、制冷设备、风机和排风阀，楼房主体设有负压室和风井，负压室位于楼房主体的楼顶，并与风井相联通，风机安装于负压室内，楼层还设有第一侧壁，楼层还设有第一侧壁和第二侧壁，第二侧壁位于第一侧壁与猪舍之间，猪舍还设有通风口和地下风道，防虫网位于防尘网外侧，防尘网位于第一侧壁外侧，过滤层安装于第一侧壁上，制冷设备和湿帘安装于第二侧壁上，地下风道位于通风板下方，地下风道的入口与制冷设备的出风口相邻，风井位于猪舍远离地下风道入口的一侧，并通过排风阀与猪舍相联通。风机向负压室外吹风，使负压室、风井、地下风道内形成负压环境。防虫网和防尘网用于防虫、防尘。在外界气温不太高的情况下，过滤层对进入的空气进行过滤、吸附。使用湿帘对过滤后的空气进行降温。在外界气温较高的情况下，关闭湿帘，开启制冷设备，制冷设备即空调。通过空调对空气降温，吹出温度较低的新风。新风通过地下风道的入口，进入地下风道，通过通风板，进入猪舍。猪栏的饲喂端位于通风板上方。猪只可以直接呼吸到新风。猪舍上方的污浊空气通过排风阀进入风井，并沿风井上升运动到负压室，由负压室进行无害化处理，排放到外界。

在一些实施方式中，通风系统还包括环控控制器、室内温湿度传感器、室外温湿度传感器、氨气浓度传感器、风速传感器和压力传感器，环控控制器分别与室内温湿度传感器、室外温湿度传感器、氨气浓度传感器、风速传感器、压力传感器、风机、排风阀和制冷设备相信号连接，室内温湿度传感器、氨气浓度传感器和压力传感器均固定安装于猪舍内，室外温湿度传感器固定安装于楼房主体外，风速传感器固定安装于排风阀上。通风过程中室内温湿度传感器、室外温湿度传感器用于监测室内外温湿度，由环控控制器根据室内外温湿度差值判断是否开启制冷设备，通过排风阀处的风速传感器来计算通风量并由环控控制器根据通风量来调整控制排风阀的角度，以此来达到单个猪舍的内环境控制。同时根据所有猪舍的通风量需求和室内环境压力值并结合氨气浓度传感器、风速传感器的反馈信息，由总控制器来调整风机的开启数量，最终达到降低能耗和通风量的目的。

在一些实施方式中，饲喂系统包括饲料仓、气动输送管线、提升装置、楼层料仓、混合仓、输送泵、第二输送管、下料管、三通阀、回流泵、回流管、回流仓、重力传感器和流量传感器，饲料仓位于楼房主体外，楼层料仓固定安装于各个楼层内，提升装置贯穿楼房主体，气动输送管线的一端与饲料仓相联通，另一端与提升装置的底端相联通，提升装置的另一端与楼层料仓相联通，混合仓通过管道与楼层料仓相联通，混合仓设有进水管、进营养液管、进药管，第二输料管的一端通过输送泵与混合仓的底部相联通，另一端与下料管通过三通阀相联通，猪舍还设有食槽，下料管位于食槽上方，第二输料管与回流仓相联通，回流仓与回流管的一端通过回流泵相联通，回流管的另一端与混合仓相联通，回流仓设有排污口。

在一些实施方式中，饲喂控制器分别与重力传感器、流量传感器、输送泵、回流泵、三通阀、气动输送管线和提升装置相信号连接，饲料仓、顶层料仓、楼层料仓和混合仓均设有支撑架，重力传感器固定安装于支撑架上，流量传感器安装于下料管上。

在一些实施方式中，补光装置包括补光灯、紫外灯和光照传感器，补光灯和紫外灯均固定安装于饲喂端上方，光照传感器固定安装于猪栏上，灯光控制器分别与紫外灯、补光灯和光照传感器相信号连接。

在一些实施方式中，楼层设有楼板，楼板内设有承重结构，承重结构包括底板、第一腹杆、第二腹杆、上弦钢筋、第一下弦钢筋和第二下弦钢筋，第一腹杆和第二腹杆左右对称固定于底板上，第一腹杆和第二腹杆结构相同，均设有折弯部，上弦钢筋的一侧与第一腹杆的顶端相焊接连接，另一侧与第二腹杆的顶端相焊接连接，第一下弦钢筋与第一腹杆的折弯处相焊接连接，第二下弦钢筋与第二腹杆的折弯处相焊接连接，第一下弦钢筋与第二下弦钢筋相左右对称设置。在建造时，以承重结构代替普通的钢筋，向承重结构中浇灌混凝土建造楼板，可以提高楼板的单位承重，提高抗裂性能，减少混凝土用量和钢筋用量，减少现场钢筋绑扎工作量，提高施工效率，缩短工期。

附图说明

图1为本发明的一种实施方式的一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场的结构示意图。

图2为本发明的一种实施方式的一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场的方框图。

图3为本发明的一种实施方式的一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场中清粪装置的结构示意图。

图4为本发明的一种实施方式的一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场中液位检测器、高压清洗装置的结构示意图。

图5为本发明的一种实施方式的一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场中通风系统的俯视图。

图6为本发明的一种实施方式的一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场中饲喂系统的结构示意图。

图7为本发明的一种实施方式的一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场中楼板的承重结构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步详细的说明。

参考图1～图7，本发明提供了一种用于生猪养殖的一体化楼房猪场，包括楼房主体1、清粪装置2、通风系统3、饲喂系统4、补光装置、监控系统和控制系统7。

楼房主体1设有负压室11、风井12和多个楼层13，负压室11位于楼房主体1的楼顶，并与风井12相联通。每个楼层13内都设有第一侧壁131、第二侧壁132、猪舍133和楼板134。第二侧壁132位于第一侧壁131与猪舍133之间。猪舍133位于楼板134之上。风井12与猪舍133远离第一侧壁131和第二侧壁132的一端相邻。

楼板134内设有承重结构135，承重结构135包括底板1351、第一腹杆1352、第二腹杆1353、上弦钢筋1354、第一下弦钢筋1355和第二下弦钢筋1356。第一腹杆1352和第二腹杆1353左右对称固定于底板1351上，第一腹杆1352和第二腹杆1353结构相同，均设有折弯部1357。上弦钢筋1354的一侧与第一腹杆1352的顶端相焊接连接，另一侧与第二腹杆1353的顶端相焊接连接。第一下弦钢筋1355与第一腹杆1352的折弯处1357相焊接连接，第二下弦钢筋1356与第二腹杆1353的折弯处1357相焊接连接。第一下弦钢筋1355与第二下弦钢筋1356相左右对称设置。在建造时，以承重结构135代替普通的钢筋，向承重结构135中浇灌混凝土建造楼板134，可以提高楼板134的单位承重，提高抗裂性能，减少混凝土用量和钢筋用量，减少现场钢筋绑扎工作量，提高施工效率，缩短工期。

猪舍133设有漏缝板1331、泡粪槽1332、通风板1333、地下风道1334和猪栏1335。漏缝板1331固定安装于泡粪槽1332上方，地下风道1334位于通风板1333下方，猪栏1335固定安装于漏缝板1331上方。根据猪只的生长发育阶段不同，选择大栏、定位栏或产床栏中的任一种作为猪栏1335使用。猪栏1335设有饲喂端1336。

控制系统7包括总控制器71、灯光控制器72、环控控制器73、饲喂控制器74、服务器75、显示器76和总报警器77。总控制器71分别与灯光控制器72、环控控制器73、饲喂控制器74、监控控制器61、服务器75、显示器76、总报警器77相信号连接。灯光控制器72为多通道补光控制器。

清粪装置2包括排粪管道21、电动阀门22和高压冲洗装23。排粪管道21通过电动阀门22与泡粪槽1332的底部相联通，高压冲洗装置23包括第一高压冲洗231和第二高压冲洗232，第一高压冲洗装置231和第二高压冲洗装置232分别安装于泡粪槽1332的左右两侧壁上，第一高压冲洗装置231和第二高压冲洗装置232相左右对称。

监控系统6包括监控控制器61、液位监测器62、摄像头63、红外传感器64和报警器65。监控控制器61分别与液位监测器62、摄像头63、红外传感器64、电动阀门22、报警器65相信号连接。液位监测器62固定安装于泡粪槽1332的侧壁，并位于高压冲洗装置23下方。液位监测器62的最大量程低于泡粪槽1332侧壁高度的四分之三，摄像头63和红外传感器64均位于猪栏1335上方。摄像头63和红外传感器64可以安装于猪栏上方的滑轨上，摄像头63和红外传感器64沿滑轨滑动，对滑轨下方区域内饲养的猪只进行监控。

通风系统3包括防虫网31、防尘网、过滤层32、湿帘33、制冷设备34、风机35、排风阀36、室内温湿度传感器38、室外温湿度传感器39、氨气浓度传感器30、风速传感器301和压力传感器302。风机35安装与负压室11内，防虫网31位于防尘网外侧，防尘网安装于第一侧壁131外侧，过滤层32安装于第一侧壁131上，制冷设备34和湿帘33安装于第二侧壁132上，制冷设备34位于湿帘33上方。地下风道1334的入口与制冷设备34的出风口相邻，风井12位于猪舍133远离地下风道1334入口的一侧，并通过排风阀36与猪舍133相联通。

环控控制器73分别与室内温湿度传感器38、室外温湿度传感器39、氨气浓度传感器30、风速传感器301、压力传感器302、风机35、排风阀36和制冷设备34相信号连接。室内温湿度传感器38、氨气浓度传感器30和压力传感器302均固定安装于猪舍133内，室外温湿度传感器39固定安装于楼房主体1外，风速传感器301固定安装于排风阀36上。

饲喂系统4包括饲料仓41、气动输送管线42、提升装置43、顶层料仓44、溜管45、楼层料仓46、混合仓47、输送泵48、第二输送管49、下料管40、三通阀401、回流泵402、回流管403、回流仓404、重力传感器405和流量传感器406。饲料仓41位于楼房主体11外，顶层料仓44安装于楼房主体11的楼顶，提升装置43贯穿楼房主体11，气动输送管线42的一端与饲料仓41相联通，另一端与提升装置43的底端相联通，提升装置43的另一端与顶层料仓44相联通。楼层料仓46固定安装于楼层13内，溜管45的一端与顶层料仓44相联通，另一端与楼层料仓46相联通。混合仓47通过管道与楼层料仓46相联通。混合仓47设有进水管、进营养液管、进药管。第二输料管49的一端通过输送泵48与混合仓46的底部相联通，另一端与下料管40通过三通阀401相联通。

猪舍133还设有食槽1337，下料管40位于食槽1337上方。第二输料管49与回流仓404相联通，回流仓404与回流管403的一端通过回流泵402相联通，回流管403的另一端与混合仓46相联通，回流仓404设有排污口4041。

饲喂控制器74分别与重力传感器405、流量传感器406、输送泵48、回流泵402、三通阀401、气动输送管线42和提升装置43相信号连接。饲料仓41、顶层料仓44、楼层料仓46、混合仓47均设有支撑架，重力传感器405固定安装于支撑架上，流量传感器406安装于下料管40上。

饲料仓41用于存放整场四天的饲料，通过气动输送管线42将颗粒状饲料运送至提升装置43的料斗，并由提升装置43即升降机依次运送至各层。饲料仓41、提升装置43、楼层料仓46的支撑架底部均置有重力传感器405，根据重量判断整场饲料储存量和提升装置43的开启与运行状态。各楼层料仓46根据存栏量每次饲喂时定量打料至混合仓47，与水、营养液、药品混合搅拌。混合完毕后的液态状饲料由输送泵48运送至各饲养单元食槽，食槽1337上方的下料管40均由一个三通阀401控制开闭状态。三通阀401的三个状态分别为主管连通状态、主管截断状态、下料管开启状态，常态位为主管连通状态。食槽1337供料过程中的先后顺序为优先供应泵程距离小的食槽1337，按此顺序依次供应完毕所有的食槽1337。供料过程中，供料工位的阀体处于下料管开启位，前一个阀体处于主管连通位，后一个阀体处于主管截止位。每个下料管40均设有流量传感器406，检测饲料供应量，同时可设置该状态位的保持时间，避免设备故障导致的漏料等情况。利用回流仓404、回流泵402可以定期对管线进行冲洗、清洁、消毒，避免残余饲料粘附在管壁上。回流仓404内的废水可以通过排污口4041排出。

补光装置包括补光灯51、紫外灯52和光照传感器53。补光灯51和紫外灯52均固定安装于饲喂端1336上方，光照传感器53固定安装于猪栏1335上。灯光控制器72分别与紫外灯52、补光灯51和光照传感器53相信号连接。通过补光装置对猪舍内饲养的猪只进行内部补光，补光周期为早上6点钟到18点钟补光12小时，18点到第二天早上6点没有光照。补光时光照强度为60-110μmol/m

本发明的一体化楼房猪场通过在楼房主体内设置清粪装置、通风系统、饲喂系统、补光装置、监控系统和控制系统，实现养殖集约化、自动化、智能化、楼房猪场便于管理，生物安全防护效率更高，有利于目前对非洲猪瘟疫情的有效预防。本发明涵盖环控系统、饲喂系统、补光系统和监控系统，降低了劳动强度，可通过总控制器控制各子系统，智能化程度更高，对猪只饲养管理更加合理，同时减少人力成本，降低猪场对环境的影响。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。