[发明专利]一种基于HPO算法的环境平衡调节设备

说明书

本发明公开了一种基于HPO算法的环境平衡调节设备，所述环境平衡调节设备包括环境参数检测单元、平衡策略设计单元、平衡设备控制单元以及平衡设备。环境参数检测单元包括温度传感器、烟气传感器以及可燃气体传感器，按需多点安装，检测家禽养殖厂环境参数；平衡策略设计单元通过HPO算法基于环境参数进行环境参数指标平衡策略设计；平衡设备控制单元基于控制策略做出针对性控制操作，还包括监测模块以及报警模块，对异常情况进行报警处理。本发明能够对家禽养殖厂环境指标做出响应调整，包括温度调控以及可燃气体或有害气体排放，保障家禽养殖厂可靠运营。

技术领域

本发明属于环境平衡技术领域，具体涉及一种基于HPO算法的环境平衡调节设备。

背景技术

在家禽养殖厂动物产生的废物中会挥发出大量的有毒有害气体，例如硫化氢、氨气、甲烷、粪臭素、硫醇类等，混杂在一起散发出难闻的气味。这些有毒有害的气体严重危害畜禽的健康，阻碍生产效益，还会危害到饲养员的健康，又不能通过感官识别出来，只能通过仪器来对环境气体进行分析，精密仪器虽然能精准识别出不同气体溶度，但样品的制备难度大、识别成本高，不能实时观测环境中浓度的变化。家禽养殖厂想要提高生产效益，就要使养殖场内空气清新，则需要了解养殖场环境信息，进而对养殖场内部空气的监控进行调整。针对以上存在的问题，本文旨在开发一套区别于传统气体类型检测技术的电子鼻系统，为解决以上问题提供了强有力的途经和方案。

现有的养殖场的环境平衡方法有以下几种：

第一种，使用了多个气敏传感器组成阵列进行检测气体的概念，研究人员研发了由传统半导体气敏传感器组成的电子鼻系统可以快速准确的诊断OTA毒素，并通过DFA函数进行具体分析。温度调控对于养殖场是一个重要的调控指标，该方案缺少对于养殖场温度的调控；

第二种，排气净化处理工艺主要包括物理处理、化学处理和生物处理等，通常将物理处理、化学处理结合在一起使用，也可以结合生物处理形成一套处理设备或者工艺过程。将猪舍粪污集中排放进入化粪池，进行生物发酵处理可以减少对环境的污染。养殖场内气体浓度也是一个重要的调控指标，该方案缺少对于养殖场可燃气体、有害气体浓度的调控，并没有涉及对养殖场本身环境平衡的调节。

上述方案中的问题是未对养殖场的温度和气体浓度进行监控。第一种方案利用多个气敏传感器仅对DFA函数进行分析，未涉及温度的监控。第二种方案利用排气净化处理工艺，仅利用生物发酵处理可以减少对环境的污染，未涉及场内可燃气体、有害气体浓度的调控以及对养殖场本身环境平衡的调节。因此需要一种调节设备，既能够监控养殖场内可燃气体和有害气体的浓度以及环境温度，又能启动平衡设备，从总体上保障家禽养殖厂可靠运营。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种HPO算法的环境平衡调节设备，能够监控养殖场内可燃气体和有害气体的浓度以及环境温度，又能启动平衡设备，从总体上保障家禽养殖厂可靠运营。

技术方案：本发明提出一种HPO算法的环境平衡调节设备，包括环境参数检测单元、平衡策略设计单元、平衡设备控制单元以及平衡设备；所述环境参数检测单元包括温度传感器、烟气传感器以及可燃气体传感器，检测家禽养殖厂环境参数；所述平衡设备控制单元包括报警模块、监测模块和控制模块；所述平衡设备包括排放设备和温度调控设备；

所述温度传感器、烟气传感器、可燃气体传感器与所述平衡设备控制单元连接；所述报警模块和监控模块协同作用传达异常状况；所述监测模块根据环境参数检测单元提供的数值传输给所述平衡策略设计单元；所述平衡策略设计单元基于环境参数检测单元传输的数据，利用HPO算法得出控制策略，与平衡设备控制单元连接；所述控制模块接收报警信号，并根据供控制策略，传达控制指令；平衡设备控制单元与所述排放设备、温度调控设备连接，通过平衡设备进行环境平衡调节。

进一步地，所述温度传感器、烟气传感器、可燃气体传感器耦合，多点安装。