CN106797892A - 一种日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其包括储存有禽畜不同生理阶段的营养需求量的关系数据的智能实时识别系统；根据智能实时识别系统的营养成分需求控制饲料成分及控制饲料喂养的中央处理器；实时采集禽畜的生物学和经济学信息，并将获取信息传输至中央处理器的反馈系统。本发明的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，根据每个阶段禽畜的营养需求，按照预先设置的饲养量、养分浓度与营养种类之间的函数关系f，配置下一饲养阶段的饲养量与营养比例的需求；避免随着日龄的增长就出现了供过于求的问题，产生浪费，实时主动调节饲料的成分，具有深远的社会经济价值与意义。

Description

一种日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统

技术领域

本发明涉及禽畜养殖技术领域，具体为一种日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统。

背景技术

至今为止，全世界的学者和生产者在制定动物的饲养标准过程中均采用按体重、性别、生理阶段、品种或日龄等条件进行划分的方式，将不同阶段动物营养供给标准描述为相对恒定的不同时间段落和相对恒定的不同段落的营养素含量水平。

这便是在每一个被划分出的阶段的起始点的营养水平正好满足该阶段动物对养分的需求量，而随着日龄的增长，便出现了动物对各种养分的相对需要量会逐步下降而采食量升高的问题，需要量下降、采食量上升两者都意味着动物每天养分食入量增加，如果我们每天提供的养分浓度在特定阶段维持恒定，这就意味着在一个特定阶段的伊始其养分供需之间是平衡的，但是，随着日龄的增长就出现了供过于求的问题，产生浪费。

问题出现在我们所提供的日粮营养水平并没有随着动物对各种养分需求的相对含量浓度逐步下降而随之下降。换言之，采食各种养分的实际量通常在特定阶段会越来越高于需要量标准，形成了一个难以克服的和难以被发觉的“养分无效生产投入”，动物本身不具备这种自我调节的能力。

这种现象存在于所有人为划分生理阶段的商品级动物生产过程当中；这个问题如若被克服，社会经济价值与意义极其深远。

发明内容

本发明的目的在于提供一种日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其包括储存有禽畜不同生理阶段的营养需求量的关系数据的智能实时识别系统；根据智能实时识别系统的营养成分需求控制饲料成分及控制饲料喂养的中央处理器；实时采集禽畜的生物学和经济学信息，并将获取信息传输至中央处理器的反馈系统；

以及存储按要求配制的饲料的储料仓、对储粮仓的饲料按要求输送至供料装置的输送装置；所述的供料装置按照实际禽畜的需求配送饲料。

进一步地，所述的智能实时识别系统，根据不同动物不同生理阶段的饲养标准和养分需要量，将前一个阶段起始点的营养水平与下一个生理阶段起始点的营养水平之间建立关联关系，找出每一种营养成分的每天或者每0.5天的递减规律，获取禽畜饲养的动态实时的饲养标准。

进一步地，禽畜饲养根据自身重量m划分为n个饲养阶段，在每个饲养阶段内，饲养量a、养分浓度b及营养种类k之间建立实时的对应矩阵关系（a，b，k）,并根据该矩阵数值关系获取该饲养阶段内对应的饲养量、养分浓度与营养种类之间的函数关系f；该函数关系f为线性关系或非线性关系；

在获取所有饲养阶段的饲养量、养分浓度与营养种类的函数关系f后，所述的中央处理器根据实际禽畜所处的阶段，配制对应种类的饲料。

进一步地，反馈系统实时地将前一个饲养阶段内的禽畜的生物学反应和经济学反应的分析结果发送到中央处理器中，中央处理器分析其结果是否满足了系统设定的目标，或者是否符合特定的线性或非线性关系f；

如果符合系统要求则会继续执行上一个指令安排，如果未达到系统预设的目标，此时，系统会按特定规律去实时地调整配方养分含量水平，循环往复，直至满足系统条件为止；

如若始终不能满足系统提出的条件，则有发生意外的可能性存在，例如疾病等，此时，系统会报警，人工予以干涉。

进一步地，所述的输送装置包括与储料仓连接的竖直设置的输料管，输料管的下方连接有水平的传送管；在水平的传送管的两端分别设置有负压风机；

所述的传送管的输出端与设置在养殖舍内的蓄料槽连接，在养殖舍的侧壁上设置有供饲料通过的开口。

进一步地，所述的供料装置设置在养殖舍内，养殖舍包括本体，所述的供料装置包括设置在底端的饲料槽，所述的本体的右端设有控制器，所述的饲料槽的底端设有第一重力传感器，且第一重力传感器与控制器电性连接；

所述的饲料槽通过隔板间隔，隔板的底端设有踏板，所述的踏板的内部上表面设有第二重力传感器，且第二重力传感器与控制器电性连接；所述的饲料槽的正上方设有下料管，所述的下料管的内部设有开关装置，开关装置包括动力装置，所述的动力装置贯穿下料管的外壁与旋转轴相连，且动力装置与控制器电性连接；

所述的旋转轴的上下两端均设有旋转挡板，所述的开关装置的上下两端分别设有入料口和出料口，所述的下料管的顶端设有蓄料槽，且蓄料槽与本体固定连接。

进一步地，所述蓄料槽的内部底端设有分料体。

进一步地，所述分料体的内壁上表面设有震动器，且震动器与控制器电性连接。

进一步地，在所述的输料管的侧壁上还设置有挡板，挡板的一端通过转轴与输料管内侧壁连接，另一端为磁性材料制得的悬空端，在所述的输料管的内侧壁上设置有控制电路，控制电路与挡板的悬空端连接。

进一步地，在所述的传送管的底部设置有储粮槽，储粮槽贯通整个传送管的底部；

在所述的储粮槽的底部还设置有重量感应片

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，根据每个阶段禽畜的营养需求，按照预先设置的饲养量、养分浓度与营养种类之间的函数关系f，配置下一饲养阶段的饲养量与营养比例的需求，在喂养阶段实时采集禽畜的生物学和经济学数据，实时进行调整；避免随着日龄的增长就出现了供过于求的问题，产生浪费，实时主动调节饲料的成分，具有深远的社会经济价值与意义。

本发明还向禽畜输送饲料并根据禽畜的状况自动添加饲料，提高了管理的精度。

可根据禽畜重量自动添加饲料的养殖舍，通过第二重力传感器感应出禽畜的体重，通过控制器分配每个禽畜所添加饲料的多少，通过第一重力传感器实现固定饲料的重量，达到了每次根据禽畜体重进行单个禽畜的进食量的调节，增加了养殖者的经济收益，通过开关装置自动下料，减少了饲养者的劳动量。

附图说明

图1为本发明的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统的功能框图；

图2为本发明的禽畜自动配料喂养装置的结构示意图；

图3为本发明的喂养装置的结构示意图；

图4为本发明的饲料槽的结构示意图；

图5为发明的踏板结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，其为本发明的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统的功能框图，其包括储存有禽畜不同生理阶段的营养需求量的关系数据的智能实时识别系统，根据智能实时识别系统的营养成分需求控制饲料成分及控制饲料喂养的中央处理器；实时采集禽畜的生物学和经济学信息，并将获取信息传输至中央处理器的反馈系统；

以及存储按要求配制的饲料的储料仓、对储粮仓的饲料按要求输送至供料装置的输送装置；所述的供料装置按照实际禽畜的需求配送饲料。

在本发明实施例中，所述的智能实时识别系统，根据不同动物不同生理阶段的饲养标准和养分需要量，将前一个阶段起始点的营养水平与下一个生理阶段起始点的营养水平之间建立关联关系，找出每一种营养成分的每天或者每0.5天的递减规律，获取禽畜饲养的动态实时的饲养标准。

在本实施例中，禽畜饲养根据自身重量m划分为n个饲养阶段，在每个饲养阶段内，饲养量a、养分浓度b及营养种类k之间建立实时的对应矩阵关系（a，b，k）,并根据该矩阵数值关系获取该饲养阶段内对应的饲养量、养分浓度与营养种类之间的函数关系f；该函数关系f为线性关系或非线性关系。

在获取所有饲养阶段的饲养量、养分浓度与营养种类的函数关系f后，所述的中央处理器根据实际禽畜所处的阶段，配制对应种类的饲料。

在本发明中，禽畜的n各饲养阶段内，饲养量a逐渐增加、养分浓度b逐渐降低；在建立上述函数关系f后，系统能够预知饲料原料的组分。

在本发明实施例中，饲料的营养成分包括禽畜必须的营养成分搭配，如：

1）钙磷盐+蛋白质；

2）钙磷盐+能量；

3）钙磷盐+乳糖；

4）钙磷盐+麸皮……

在本发明中还包括实时反馈系统，其实时采集禽畜每个阶段的各项指标，包括生物学反应和经济学反应，如料肉比、日增重、实时体重、变异程度、疾病程度、睡眠信息等。反馈系统实时地将前一个饲养阶段内的禽畜的生物学反应和经济学反应的分析结果发送到中央处理器中，中央处理器分析其结果是否满足了系统设定的目标，或者是否符合特定的线性或非线性关系f，如果符合系统要求则会继续执行上一个指令安排，如果未达到系统预设的目标，此时，系统会按特定规律去实时地调整配方养分含量水平，循环往复，直至满足系统条件为止。

如若始终不能满足系统提出的条件，则有发生意外的可能性存在，例如疾病等，此时，系统会报警，人工予以干涉。

所述的中央处理器为PLC控制器，其输出端与报警器连接，并控制报警器动作。

在每个饲养阶段内，所述的中央处理器按照预设的营养成分比例配置完成饲料后，传输至储料仓内。

请参阅图2所示，本发明的禽畜自动配料装置包括向养殖舍供应饲料的输送装置、以及对饲料进行分配的供料装置，其中，供料装置设置在养殖舍内。

所述的输送装置包括与储料仓21连接的竖直设置的输料管22，输料管22的下方连接有水平的传送管20，在本实施例中，输料管22与水的平传送管20有一接口，在该接口连通。在竖直的输料管22的侧壁上还设置有挡板25，挡板25的一端通过转轴与输料管内侧壁连接，另一端为磁性材料制得的悬空端27，在本实施例中，悬空端27由于具有磁性，在通电时获取磁性，其与输料管22磁性连接；在断电时，悬空端27与输料管22的内侧壁脱离，挡板25绕转轴转动，饲料通过打开的挡板竖直向下流动至传送管20内。

在所述的输料管20的内侧壁上设置有控制电路29，控制电路29与挡板的悬空端27连接，并控制其磁性得失。

在水平的传送管20的两端分别设置有负压风机23，负压风机通过与其连接的电机驱动并控制；水平的输送管20在本实施例中为截面为圆形的空心管，也可为截面为矩形的空心管，只需能够在传送管20的底部流过即可。在传送管20的底部设置有储粮槽24，储粮槽24贯通整个传送管20的底部，并且能够储藏足够数量的饲料，在两端负压风机的作用下，饲料粉末传输至供料装置中的蓄料槽6内。

在所述的储粮槽24的底部还设置有重量感应片26，感应储粮槽24内的饲料重量，能够在饲料不足的情况下，向所述的储料仓21发送重量信息。

所述的传送管20的输出端与设置在养殖舍内的蓄料槽6连接，在养殖舍的侧壁上设置有开口28，饲料通过该开口28进入蓄料槽6中。

所述的养殖舍包括本体1，所述本体1的正面底端设有饲料槽4，所述本体1的右端设有控制器7，所述控制器7的右表面设有显示屏701，通过显示屏701显示单个禽畜的数据进行时时掌控。

所述饲料槽4的底端设有第一重力传感器13，且第一重力传感器13与控制器7电性连接，通过第一重力传感器13实现每次喂养饲料的重量，所述饲料槽4通过隔板3间隔，通过隔板3可使禽畜分离进食，避免了由于禽畜过多饲料槽较小造成各别禽畜无饲料可吃的情况。

所述隔板3的底端设有踏板2，所述踏板2的内部上表面设有第二重力传感器14，且第二重力传感器14与控制器7电性连接，通过第二重力传感器14感应出禽畜的体重，通过控制器7分配每个禽畜所添加饲料的多少，达到每次根据单个禽畜体重进行禽畜进食量调节的目的。

所述饲料槽4的正上方设有下料管5，所述下料管5的内部设有开关装置9，所述卡关装置9包括动力装置903，所述动力装置903为小型直流电动机，所述动力装置903贯穿下料管5的外壁与旋转轴902相连，且动力装置903与控制器7电性连接，所述旋转轴902的上下两端均设有旋转挡板901，通过动力装置903带动旋转轴902转动，旋转挡板901循环摆动实现饲料自动下料，减少了饲养者的劳动量，所述开关装置9的上下两端分别设有入料口8和出料口10，所述下料管5的顶端设有蓄料槽6，且蓄料槽6与本体1固定连接。

出料仓21将饲料通过输料管22落入传送管20中，并经过负压传送至蓄料槽6中，将饲料添加进蓄料槽6的内部，禽畜站立于踏板2上进食，第二重力传感器14感应禽畜的重力传输给控制器7，通过显示屏701显示出具体数据，开关装置9工作自动将饲料下落至饲料槽4内，第一重力传感器13感应下落饲料的具体量传输给控制器7，达到单个禽畜所需要的饲料量时控制器7控制开关装置9关闭停止落料。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其特征在于，其包括储存有禽畜不同生理阶段的营养需求量的关系数据的智能实时识别系统；根据智能实时识别系统的营养成分需求控制饲料成分及控制饲料喂养的中央处理器；实时采集禽畜的生物学和经济学信息，并将获取信息传输至中央处理器的反馈系统；

以及存储按要求配制的饲料的储料仓、对储粮仓的饲料按要求输送至供料装置的输送装置；所述的供料装置按照实际禽畜的需求配送饲料。

2.根据权利要求1所述的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其特征在于，所述的智能实时识别系统，根据不同动物不同生理阶段的饲养标准和养分需要量，将前一个阶段起始点的营养水平与下一个生理阶段起始点的营养水平之间建立关联关系，找出每一种营养成分的每天或者每0.5天的递减规律，获取禽畜饲养的动态实时的饲养标准。

3.根据权利要求2所述的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其特征在于，禽畜饲养根据自身重量m划分为n个饲养阶段，在每个饲养阶段内，饲养量a、养分浓度b及营养种类k之间建立实时的对应矩阵关系（a，b，k）,并根据该矩阵数值关系获取该饲养阶段内对应的饲养量、养分浓度与营养种类之间的函数关系f；该函数关系f为线性关系或非线性关系；

在获取所有饲养阶段的饲养量、养分浓度与营养种类的函数关系f后，所述的中央处理器根据实际禽畜所处的阶段，配制对应种类的饲料。

4.根据权利要求2所述的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其特征在于，反馈系统实时地将前一个饲养阶段内的禽畜的生物学反应和经济学反应的分析结果发送到中央处理器中，中央处理器分析其结果是否满足了系统设定的目标，或者是否符合特定的线性或非线性关系f；

如果符合系统要求则会继续执行上一个指令安排，如果未达到系统预设的目标，此时，系统会按特定规律去实时地调整配方养分含量水平，循环往复，直至满足系统条件为止；

如若始终不能满足系统提出的条件，则有发生意外的可能性存在，例如疾病等，此时，系统会报警，人工予以干涉。

5.根据权利要求1所述的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其特征在于，所述的输送装置包括与储料仓连接的竖直设置的输料管，输料管的下方连接有水平的传送管；在水平的传送管的两端分别设置有负压风机；

所述的传送管的输出端与设置在养殖舍内的蓄料槽连接，在养殖舍的侧壁上设置有供饲料通过的开口。

6.根据权利要求5所述的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其特征在于，所述的供料装置设置在养殖舍内，养殖舍包括本体，所述的供料装置包括设置在底端的饲料槽，所述的本体的右端设有控制器，所述的饲料槽的底端设有第一重力传感器，且第一重力传感器与控制器电性连接；

所述的饲料槽通过隔板间隔，隔板的底端设有踏板，所述的踏板的内部上表面设有第二重力传感器，且第二重力传感器与控制器电性连接；所述的饲料槽的正上方设有下料管，所述的下料管的内部设有开关装置，开关装置包括动力装置，所述的动力装置贯穿下料管的外壁与旋转轴相连，且动力装置与控制器电性连接；

所述的旋转轴的上下两端均设有旋转挡板，所述的开关装置的上下两端分别设有入料口和出料口，所述的下料管的顶端设有蓄料槽，且蓄料槽与本体固定连接。

7.根据权利要求6所述的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其特征在于，所述蓄料槽的内部底端设有分料体。

8.根据权利要求6所述的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其特征在于，所述分料体的内壁上表面设有震动器，且震动器与控制器电性连接。

9.根据权利要求6所述的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其特征在于，在所述的输料管的侧壁上还设置有挡板，挡板的一端通过转轴与输料管内侧壁连接，另一端为磁性材料制得的悬空端，在所述的输料管的内侧壁上设置有控制电路，控制电路与挡板的悬空端连接。

10.根据权利要求6所述的日粮浓度实时智能控制与反馈饲喂系统，其特征在于，在所述的传送管的底部设置有储粮槽，储粮槽贯通整个传送管的底部；

在所述的储粮槽的底部还设置有重量感应片。