Performance evaluation of commercial ammonia concentration sensors in poultry houses
Evaluation des performances de capteurs commerciaux de concentrations en ammoniac en poulailler
Résumé
Sensors are widely used to control poultry environment on farm (such as temperature, humidity and carbon dioxide). Precise control of the environment is a major challenge in poultry farming to guarantee the multiperformance of breeding (economic, environmental, animal and human welfare and health). Ammonia sensors are rarely used on poultry farms because they are mainly based on electrochemical technology and have a short lifetime (3 to 6 months). The aim of this study is to evaluate 4 technological solutions of ammonia sensors, marketed for a use in poultry farming, and quantify their performances (accuracy and response time) in semi-commercial broiler farm. A ProCeas® analyser, using FTIR spectroscopy technology, was used as a reference for calculating accuracy and studying response time. The calculated sensitivities of the sensors tested ranged from 0.7 ± 0.7 to 7.6 ± 5.4 ppm and response times were all under 1 minute. Analysis of the sensitivity and response time of each sensor showed that one of the 4 tested was not suitable for use in poultry barn, due to its lack of accuracy and the presence of outliers. The differences in performance observed suggest that the sensors on the market can be improved for continuous measurement in poultry houses. Technological development work on ammonia measurement must continue in order to improve the performance of the existing sensors.
Les capteurs sont très largement utilisés pour le pilotage de l’ambiance en élevage avicole (température, hygrométrie et dioxyde de carbone). Piloter finement l’ambiance est un enjeu majeur en élevage de volailles pour garantir la multi-performance de l’élevage (économique, environnementale, bien-être et santé des animaux et des intervenants en élevage). Les capteurs d’ammoniac sont peu utilisés en élevage car ils sont majoritairement de technologie électrochimique et ont une durée de vie courte (3 à 6 mois). L’objectif de cette étude est d’évaluer 4 solutions technologiques de capteurs ammoniac, commercialisées pour un usage en élevage avicole, et quantifier leurs performances (précision et temps de réponse) en élevage semi-commercial de poulets de chair. Un analyseur PRroCeas®, de technologie spectroscopie FTIR, a été utilisé comme référence pour le calcul des précisions et l’étude du temps de réponse. Les précisions calculées des capteurs testés variaient entre 0.7 ± 0.7 et 7.6 ± 5.4 ppm et les temps de réponse étaient tous inférieurs à 1 minute. L'analyse de la sensibilité et du temps de réponse de chaque capteur a montré qu’un capteur sur les 4 testés n'était pas approprié pour une utilisation en poulailler, de par son manque de précision et la présence de valeurs aberrantes. Les différences de performance observées suggèrent que les capteurs commercialisés sont perfectibles pour des mesures en continu en poulailler. Les travaux de développement technologique sur la mesure de l’ammoniac doivent se poursuivre pour améliorer les performances des capteurs existants.