一種全自動恒水加溫補濕養蠶控制系統的設計和應用

湯建國，金衛明，占鵬飛，魚南洋，徐森華，李玉峰

（湖州市農業科學研究院，浙江湖州 313000）

一種全自動恒水加溫補濕養蠶控制系統的設計和應用

湯建國，金衛明，占鵬飛，魚南洋，徐森華，李玉峰

（湖州市農業科學研究院，浙江湖州 313000）

針對養蠶過程中，溫濕度控制較為原始辛苦的現狀，設計簡易實用的全自動恒水加溫補濕控制系統，具有經濟實用、安全可靠、溫濕靈敏、免除值班等優點，使用效果良好，適宜小蠶共育公司推廣應用。

養蠶；全自動；加溫增溫；應用

家蠶是變溫動物，飼育過程中對溫濕度環境的要求比較高，1～3齡小蠶期尤甚。目前，浙江蠶區農村小蠶期養蠶簡易加溫設施主要有地火龍、靠壁灶、簡易加溫桶等。近幾年，部分小蠶共育公司引進了江蘇產的小蠶共育溫濕控制器［1］。

養蠶加溫補濕設施強調的是實用性、安全性，若借助電子產品應用，達到自動化使用效果是最為理想的。湖州農科院蠶研所相關人員吸收國內蠶用溫濕控制方法和設施的特點，根據養蠶飼育環節的要求，結合單位多年來加溫補濕裝置改良，設計了一套全自動恒水加溫補濕控制系統，使用效果好，具有推廣價值，現介紹給同行，以供參考。

1 設計構成

該系統采用現在市場上常用的XMT系列控制儀，設計了包括自動控溫、增濕、全自動進水恒水位的一整套控制器。

1.1 智能XMT系列控制儀

它包括一個主控單元和多個溫濕度調節單元，主控制單元由主控制電路和電力載波調制通信電路連接組成，實用新型的優點是利用已有交流220 V電源線做主控制單元，與多個溫濕度調節單元之間的通信電路，不需另外附設電路，優化結構不易受干擾，提高控制可靠性，并且節約成本，工作人員通過主控制單元對蠶室內溫濕度調節單元進行監控（見圖1）。

1.2 恒水位蠶室加溫補濕控制裝置

春季因南方白天夜晚溫差大，設計了一套恒水位自動進水控制設備，包括水桶（10）、水箱（20）及水管（30）、水桶（10）底部外側設有一根進水管（102），水箱（20）底部外側設有出水管（205），水管（30）連接在進水管（102）與出水管（205）之間，水桶（10）內部底部設有一個1500W電加熱器（101），水箱（20）頂部外側設有一個進水管（201），進水管（201）內側連接有一個閥門（202），閥門（202），閥門（202）上連接有一個金屬桿（203），金屬桿（203）末端連接有一個空心球（204）。該設備結構簡單，使用方便，安全性好，利用水對空心球的浮力來控制閥門的開關狀態，保持水箱內的水位，從而保持水桶內的水不被燒干，節約定時看護用工，保持蠶室內部的濕度，滿足幼蠶生長發育所需的濕度要求。恒水位加溫增濕器既加溫又增濕，在室內溫濕度不夠的情況下，電熱油汀和CRH增濕器，參與自動加溫增濕。

圖1 智能XMT系列控制儀Figure 1 The intelligent XMT controlling instrument

1.3 輔助加溫設備

選用電熱油汀（40 m2/2臺），使油汀與溫控器連接產生閉路，使XMT控制儀控制溫度。

1.4 加濕輔助設備

選用CRH系列增濕器，它的工作原理：增濕時，系統內電動機告訴旋轉使吸水管工作，使水箱中的水自下而上輸送到水輪上。在離心力的作用下，迫使水輪上的水向霧化網沖撞。然后，達到把水切割的目的，使水產生霧狀。由于風葉旋轉工作的作用，使干燥的空氣，通過防塵網進入增濕器霧化區，通過出霧口向需增濕的空間沖去，這樣，往復循環達到室內增濕、凈化的目的。在恒水加溫增濕器補濕濕度不夠的情況下，CRH增濕器自動參與輔助增濕。

1.5 自動加溫增濕控制箱

通過XMT控制儀裝置，使控制箱總出電路連接原蠶室總電路的進入端，使整間蠶室養蠶用的電器設備都受控制箱控制，從而滿足不同齡期家蠶所需溫濕度的標準要求（見圖2）。

2 應用效果

圖2 自動加溫增濕控制箱Figure 2 Automatic heating and humidifying control syste

我們將設計好的全套全自動加溫補濕控制系統，于2013年4月春蠶期在湖州市農業科學研究院蠶桑研究所一間蠶室（約40 m2）進行試用。使用過程中，控制箱反應顯示溫濕度儀數據與蠶室內懸掛干濕度計顯示數據同步，可根據小蠶不同齡期調試到所需溫濕度，控溫范圍0～50℃，控溫靈敏度± 0.5℃，測濕靈敏度±2%RH，很好地解決了小蠶期不同溫濕度要求的難題，促進了幼蠶不同齡期所需的溫濕度要求，保障了幼蠶健康成長，免除了養蠶人員晚上值班之苦，獲得了技術人員的好評。

通過2013年春期初試應用，總結設計的溫濕控制系統有以下幾個優點：①安全可靠，節約電能。②使用方便，功能齊全。③延長蠶室輔助加溫加濕等電器的使用年限。④減輕蠶室溫濕度人工值班的成本和勞累。⑤根據不同齡期所需溫濕度可自行調節。⑥一次投資成本較輕，每間蠶室（約40 m2）減去原有輔加熱設備為3000元左右。

3 前景展望

小蠶共育是浙江蠶桑可持續發展的必由之路，如何扶持和打造好小蠶共育公司也就顯得成為重要。小蠶共育公司在飼育環節上多采用傳統原始的地火龍等加溫補濕措施，遠落后于應用數控的其它農業設施產業。轉型升級的需求強烈，為智能型溫濕控制系統的開發應用，提供了很好的機會［2］。

目前，浙江小蠶共育公司發展緩慢，投入熱情不高，很重要的一點是，多數已建的小蠶共育公司，一年僅飼育一期蠶，房子、設施利用率低，投資回報低。全自動加溫補濕控制系統設計應用，秋期則可通過空調降溫控溫，一年四季都可搞共育，完全可滿足小蠶飼育的工廠化需求，發展空間更大。

［1］肖順斌，朱水芬，楊文.簡易溫濕度控制系統的研制及在蠶種催青上的應用［J］.中國蠶業，2011，32（1）：21～23.

［2］黃應琴，黃俊明.家蠶飼育自動加溫補濕使用技術［J］.上海農業科技，2008，（3）：91.

Design and Application of an Automatic Sericulture Control System

TANG Jian-guo,JIN Wei-ming,ZHAN Peng-fei,YU Nan-yang,XU Sen-hua,LI Yu-feng
（Huzhou Agricultural Academy Sciences,Huzhou 313000 Zhejiang,China）

For the present situation of hard control of temperature and humidity in silkworm rearing,this article mainly design the sericulture control system with automatic constant water,heating and humidifying.This system was effective with advantages of economical and practical,safe and reliable,sensitive for temperature and humidity control,exempt from duty.

silkworm rearing;automatic;heating and humidifying;application

S887.3

A

0258-4069［2014］03-024-02

浙江省科技廳公益項目《太湖流域桑基魚塘生態高效循環技術研究與示范》（2013C32SA50009）

湯建國（1959-），男，浙江湖州人，技師。主要從事蠶桑技術的研究與推廣。

李玉峰，高級農藝師。E-mail：lyfhz@sina.com