生猪养殖气体监测智能通风方案
时间：2025-04-07
涉川
一、方案介绍
本方案通过部署多组氨气、硫化氢、二氧化碳等气体监测传感器，结合温湿度、风速等环境参数的实时采集，搭建一套以智能网关+通风控制执行终端+云平台/手机App管理系统为核心的智慧养殖环境调控系统。系统能在气体浓度超标时自动启动排风设备，保障舍内空气清新，提高猪只健康水平。
二、监测目标
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实时监测猪舍空气中 有害气体浓度（NH₃、H₂S、CO₂）；
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实时采集温湿度、通风换气状态；
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实现超标智能启动排风机、天窗、喷淋等设备；
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支持手机App/网页远程控制与可视化数据管理；
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提供预警与数据记录，辅助养殖管理决策。
三、需求分析
现状问题：
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冬季通风不畅，氨气浓度超标；
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气体手工监测滞后，猪只呼吸道疾病频发；
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人工控制风机不及时，通风过度易感冒，通风不足又积气；
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无数据记录，难以管理和追溯。
核心需求：
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精确感知有害气体、温湿度变化；
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自动判断空气质量，智能联动通风设备；
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手机可随时远程调控通风策略；
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平台留存环境历史数据，分析与优化养殖条件。
四、监测方法与系统组成
气体监测模块：
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氨气（NH₃）：选择电化学高精度传感器；
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硫化氢（H₂S）：电化学或半导体检测模块；
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二氧化碳（CO₂）：红外NDIR检测方式；
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其他：支持扩展VOC、有机臭味等指标。
系统构成：
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智能传感器节点（气体+温湿度+风速）；
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LoRa/4G/RS485通讯模块；
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智能控制器（联动排风机、窗户等设备）；
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云平台/小程序端口（可视化查看与远程控制）。
五、功能特点
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多气体多点监测：支持多个舍区同时监测；
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自动联动控制：气体超标自动开风机/窗户；
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分区智能调控：可设置不同猪舍不同阈值与通风策略；
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远程调节管理：通过App或网页调控通风时间、风速；
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历史数据分析：查看每日空气质量、异常事件记录；
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预警系统：短信/微信/APP推送警报信息。
六、硬件清单
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设备名称
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数量
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功能说明
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氨气传感器
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每舍1-2个
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实时检测NH₃浓度
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硫化氢传感器
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每舍1个
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检测H₂S气体，预防中毒与空气腐蚀
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CO₂传感器
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每舍1个
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监测通风是否足够
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温湿度传感器
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每舍1-2个
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辅助判断是否需要通风或喷淋调节
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智能通风控制器
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每舍1套
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控制风机启停、风速大小、窗户开合等
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数据网关/主控设备
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1套
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汇聚数据上传云平台，联动控制执行设备
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云平台+App
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1套
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可视化、控制、预警、存储与分析
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七、核心传感器参数（示例）
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项目
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氨气传感器（NH₃）
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硫化氢（H₂S）
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CO₂传感器
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量程
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0~100 ppm
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0~100 ppm
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400~5000 ppm
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精度
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±3%FS
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±3%FS
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±50 ppm
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输出方式
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RS485/4~20mA
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RS485
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Modbus/RS485
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响应时间
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≤30秒
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≤60秒
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≤30秒
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防护等级
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IP65
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IP65
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IP65
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八、系统实现与运行流程
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在每个猪舍布设多组传感器节点；
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气体浓度、温湿度实时上传至网关；
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网关接入云平台，判断数据是否超阈值；
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自动联动排风设备（风机/天窗/侧窗等）；
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管理者通过App/网页查看和调节风速时间；
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系统实时生成趋势曲线、预警通知和分析报表。
九、数据分析与预警决策
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数据可视化：曲线图实时查看氨气波动；
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自动记录：气体峰值、累计超标时间记录；
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精准调控建议：分析风速/气体浓度关系优化通风；
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多级预警机制：轻微/严重报警分级干预；
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数据报表导出：便于管理、审计、生产总结使用。
十、方案优点
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气体识别精准：传感器工业级别，数据可靠；
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自动调节通风：无需人工干预，节省人力；
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提升猪只健康：空气清新，减少呼吸道疾病；
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环保合规支持：便于畜牧环保监测台账生成；
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可扩展性强：可添加视频监控、水帘喷雾等联动系统。
十一、应用领域
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集约化生猪养殖场；
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大型现代化畜牧养殖基地；
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种猪场、育肥舍、分娩舍等分区管理；
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畜禽环境治理与监管平台；
十二、效益分析
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项目
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效益表现
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|---|---|
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动物健康水平
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疾病发生率下降20%-30%，药物使用减少
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通风系统能效
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通风按需启动，节约能耗15%-25%
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管理效率
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实时掌控猪舍空气质量，提升养殖透明度
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环境合规能力
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满足环保政策要求，便于与政府平台对接
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投资回报周期
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系统平均1年内可通过节能+降病率收回成本
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十三、案例分享（示例）
江苏某5000头养殖场引入该系统后，氨气平均浓度下降40%，猪只呼吸道疾病发病率减少35%，每年节省兽药费用近10万元，人员减少1人，整体ROI回报周期不足10个月。
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