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关键词：恒温；孵化器；温度控制摘要：在人们的日常生活、农业生产和科学研究中，温度是一项非常重要的指标。在农业生产领域，近年来，恒温孵化箱在养殖孵化行业的使用越来越普及，这是因为传统的人工方式难以实现精准控制温度以使孵化箱保持恒定温度，而在孵化过程中造成不必要的损失，本文主要的研究内容是恒温孵化箱控制系统的设计。国内学者对恒温控制系统设计已进行了大量的研究，并取得了丰硕的成果。本文在对这些成果进行了简单梳理的基础上，分别从国内外的研究现状，目前的研究尚未解决的问题以及未来的研究方向几方面进行综述。
引言
随着生活水平的提高,人们对物质生活的要求越来越高,尤其是日用饮食,与前几十年相比,有了明显的改善。鸡肉、鸡蛋以其营养价值高、价格便宜等优点,始终是人们日常生活中不可缺少的农产品。为了能够生产出高质量的鸡肉,在养殖过程中对种蛋的选择以及种蛋孵化过程中的各种影响因素提出了更高的要求,不仅要保证禽蛋的出雏率,而且还要保证健雏率[1]。据了解,目前大多养殖场所使用的孵化设备控温精度不高,不能满足孵化过程中的要求,使得出雏率和健雏率较低,经济效益受到较大的影响,而且很多孵化设备价格昂贵,孵化管理效率不高。
随着我国加入WTO,养殖业与世界接轨,竞争将会更加激烈。竞争的结果,必将使养殖业沿着产业化、规模化的方向发展,而与之相配套的孵化设备必将迎来新的挑战和机遇[2]。在孵化期间,适当地控制孵化温度,家禽孵化既能提高出雏率,而又能提高雏禽质量，温度过高或过低都会增加死亡率,所以需要设计一种能实现温度控制的恒温孵化箱。
2 研究现状
2.1 国外研究现状
孵化设备是养禽业的重要技术设备,它是根据家禽孵化的生物学原理,利用经济合理的工程手段,创造孵化及出雏的人工控制生态环境的种仿生设备。
国外孵化机制造业起步较早,其特色是设计科学化、机型多样化、规格标准化、部件通用化、电脑自控化，辅助仪器、设备、工具系列化,而且用材考究,制造工艺精致,操作安全简便,运作程序完善,其装演与质量都堪称上乘。国际著名的孵化机厂家和公司有美国“鸡王”孵化器公司、比利时“皮特森”公司、加拿大的“詹姆斯威”公司、荷兰“派司雷风”公司、丹麦的“富基”公司、澳大利亚的“哈利森”公司等。据《国际家禽》杂志不完全统计,世界各国较有规模孵化机制造厂约家。荷兰“派司雷风”公司己有多年的历史[3]。部分公司的产品己经实现网络化和无线通信化。管理人员可以通过手持掌机监控孵化设备的运行,也可以通过远程访问孵化场甚至修改某个孵化箱的控制参数。
随着工业农业乃至生活中对特定环境温湿度的要求越来越高,国外学者在针对特定的环境所需要的温湿度方面进行了不少的研究。如美国的Timmons M B等在1989年开发了家禽的管理系统,它通过对鸡舍的温度、通风和加热成本等的控制,确定燃料、饲料、耗电量和室外温度条件,从而分析不同情况来得到最大经济效益[4]。Filmer一D等通过研究FLOCKMAN系统,利用它来控制鸡舍温度、相对湿度、通风和氨的水平等环境条件[5]。
2.2 国内研究现状
我国孵化设备的制造比国外起步较晚。1980年以前,只有少数鸡场从日本引进少量的设备,并仿制了部分产品,谈不上有设计能力。九十年代初期北京市平谷电子机械厂生产出了云峰牌孵化机,对当时养禽业有很大的促进,同时北京西山孵化设备厂等也开始从事专业的孵化设备生产。年代末至年代初期,养禽业有了极大的发展,国内孵化设备己不能满足需要,于是大型鸡场开始大量从国外引进先进的孵化设备。这一来,对我国孵化设备的研制产生了深远的影响,许多生产厂家从中吸收先进技术改进自己的设计,设计水平有了很大程度的提高[6]。经过多年的发展,我国目前已经形成具有一定规模的从事孵化机设计和制造的专业队伍,基本上满足我国养禽业的需要。据不完全统计,国内主要生产孵化设备的厂家有电子工业部所,南京实验仪器厂,北京市西山孵化设备厂,杭州余杭畜禽设备厂浙江农业大学以及杭州富阳春江孵化设备厂等（排名不分先后）。典型的产品主要有“依爱”牌数显孵化机、汉显智能箱体孵化机、系列微控孵化出雏机等[7]。这些机型,部分已经采用先进的电脑模糊控制技术,液晶显示,触摸屏等。电子工业部所研制的模糊孵化设备可以根据一年四季气候的变化、胚胎发育的状况、以及箱体内二氧化碳和氧气的含量自动调节箱体内的温度、湿度和风门的位置,从而以电脑的控制实现了“看胎施温”这种人脑思维。一些实验室和个人也对孵化控制技术进行了有意义的研究。吉林大学郁筝采用薄膜铂电阻作为温度传感器,系列电容作为湿度传感器设计了基于现场总线的孵化控制系统[8],将工控中的现场总线思想运用到孵化控制中来,取得了一定的成果。长春理工大学侯满宏采用模拟温度传感器和系列湿度传感器以及单片机设计了单孵化箱的控制系统[9]。
