CN112369497B - 牧草基乳酸菌强化发酵方法及行走式多功能牧草加工机 - Google Patents
牧草基乳酸菌强化发酵方法及行走式多功能牧草加工机 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于农产品技术领域,公开了一种牧草基乳酸菌强化发酵方法及行走式多功能牧草加工机,所述行走式多功能牧草加工机包括:切割速度采集模块、搅拌速度采集模块、牧草渣湿度采集模块、温度采集模块、图像处理模块、中央处理模块、无线信号传输模块、远程控制终端、挤压排水模块、发酵控制模块、温度控制模块和振动筛选模块。本发明中无线信号传输模块通过设置有无线信号收发器,并与远程控制终端连接,实现数据的传输,对牧草加工机进行控制。本发明对牧草的发酵处理和切割,集成到一个整体装置上,简化操作的流程,提高了工作效率;本发明在牧草发酵过程中,对牧草发酵的各个参数,进行智能有效控制,提高牧草发酵的质量。
Description
技术领域
本发明属于农产品技术领域,尤其涉及一种牧草基乳酸菌强化发酵方法及行走式多功能牧草加工机。
背景技术
目前,牧草一般指供饲养的牲畜食用的草或其他草本植物。牧草再生力强,一年可收割多次,富含各种微量元素和维生素,因此成为饲养家畜的首选。牧草品种的优劣直接影响到畜牧业经济效益的高低,牧草指作为家畜饲料而栽培的植物。作为牧草的条件最好是具备生长旺盛草质柔嫩、单位面积产量高、再生力强、一年内能收割多次、对家畜适口性好、营养上含有丰富的优质蛋白和长骨骼所必需的适量的磷钙及丰富的维生素类等。从这一点来看以豆科植物为好。收割后可作为鲜草(soilinggrass)、干草(hey)、青贮饲料(ensi-lage)使用或不收割直接放牧。禾本科牧草有梯牧草(timothy)、鸭茅(orchardgrass)、六月禾(kentuckybluegrass)、细麦(拟)、羊茅、棕叶、狗尾草等。豆科牧草有紫苜蓿、三叶草、三叶豆,巢菜(救荒野豌豆)、鸡眼草等。因为全年都是处于固定的饲料作物的环境,所以在病虫害防治上是比较困难的。牧草是发展畜禽生产,特别是草食家畜生产的基础。牧草中不仅含有家畜必需的各种营养物质,还含有对维持反刍家畜健康特别重要的粗纤维,这是粮食与其它饲料所不能替代的。优质的饲草完全可以满足一般家畜的营养需求,如果不是在生产或育肥期,一般不必再补充精料。许多试验表明,如果饲草的质量过低,无论补充多少精料,牛的奶产量都呈下降趋势;可是精料在占日粮20%不变的情况下,用高质量的开花前的苜蓿干草替代低质牧草如麦草秸、稻秸等,牛奶日产量可从23.5kg提高到36.2kg。对于育肥期的牛和羊,在精料比例不变的情况下,提高干草质量,家畜增重效果显著。牧草是家畜最廉价的饲料来源,与粮食作物相比,用牧草饲喂家畜的成本要低得多。在相同面积的土地上,生产条件一致的情况下,一亩柱花草就可以生产1000~2000kg干草,按它的蛋白质含量15%计,可提供150~300kg的纯蛋白,相当于其它作物的2~3倍。为了提高饲料的质量,需要对牧草进行发酵处理。
通过上述分析,现有技术存在的问题及缺陷为:
(1)现有的牧草基乳酸菌强化发酵技术,需要分成多个设备,以完成相应的牧草发酵操作流程,增加了操作的复杂度,降低了工作效率。
(2)现有的牧草基乳酸菌强化发酵技术中对牧草发酵的各个参数,利用人工进行控制,降低了牧草发酵的质量。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种牧草基乳酸菌强化发酵方法及行走式多功能牧草加工机。
本发明是这样实现的,一种牧草基乳酸菌强化发酵方法,所述牧草基乳酸菌强化发酵方法,包括:
步骤一,通过人机交互界面对系统参数进行设置,并根据预设的参数对各个模块进行初始化设定;用豆科、禾本科牧草作为主料,添加到行走式多功能牧草加工机中;
步骤二,切割速度采集模块在牧草加工机中的切割刀转动轴上固定有切割速度传感器,用以采集牧草切割速度;切割完成的牧草进入到搅拌速度采集模块中的搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆;
步骤三,打浆完成后,振动筛选模块在牧草打浆完成后,利用振动筛选板,对打浆完成的牧草进行筛选;挤压排水模块在牧草打浆后,牧草进入到挤压排水室内,对打浆完成的牧草进行挤压排水;挤压排水完成后,加入到发酵控制模块中发酵室内,并对发酵进行控制;
步骤四,在牧草发酵过程中,牧草渣湿度采集模块在牧草发酵室内固定有温度传感器,用以检测发酵室内的温度;根据检测的发酵室内温度,温度控制模块在牧草发酵室内固定有制冷器件和加热器件,根据发酵室内的温度,对制冷器件和加热器件进行控制;
步骤五,在牧草加工过程中图像处理模块通过在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内固定有摄像头,对牧草加工过程采集相应的图像信息;中央处理模块分别控制与切割速度采集模块、搅拌速度采集模块、牧草渣湿度采集模块、温度采集模块、图像处理模块、中央处理模块、无线信号传输模块、远程控制终端、挤压排水模块、发酵控制模块、温度控制模块和振动筛选模块各个模块的正常运行;
步骤六,无线信号传输模块通过设置有无线信号收发器,并与远程控制终端连接,实现数据的传输,并对对牧草加工机进行控制。
进一步,所述步骤二中,搅拌速度采集模块中的搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆的过程为:
将切割完成的牧草进入到搅拌室内,在搅拌室内的搅拌轴上固定刀片;
根据牧草需要打浆的要求,设定搅拌轴的转速,不断利用刀片对牧草进行切割打浆。
进一步,所述步骤二中,搅拌速度采集模块中的搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆中液体与牧草渣分离的过程为:
打浆完成的牧草,通过筛管,电动机带动挂板转动;
打浆完成的牧草在转动过程中,受到离心作用,液体和牧草肉质从圆筒中的细孔中流出,在圆筒下端设置有储液桶。
进一步,所述步骤三中,振动筛选模块中的振动筛选的频率为22HZ;
在发酵室内,对发酵的温度为24~27℃。
进一步,所述步骤三中,挤压排水模块对打浆完成的牧草进行挤压排水的过程为:
调速电动机运转正常后,物料从进料箱均匀加入,进机后的物料在螺旋旋转叶片推动下沿轴向前进;
前进过程中物料受变化的螺距和调节档板的作用,形成巨大的挤压力,使物料在外力作用下进行机械脱水,水份通过筛网在出水口处排出,脱水后的物料在出料箱处排出。
进一步,所述步骤三中,加入到发酵控制模块中发酵室内后,先通过强化乳酸菌进行接种,所示强化乳酸菌的制备方法包括:
将富含蛋白质等营养物质且已接种乳酸菌的草渣及滤液分别在缺氧及高蛋白的条件下强化发酵,使乳酸菌迅速繁殖;
利用乳酸菌产生的乳酸使汁液中的叶蛋白凝聚,用细纱网或滤布过滤,使叶蛋白凝聚物与棕色液分离,采用离心机或压滤机,将叶蛋白压制成含水量为50%~60%左右的叶蛋白湿饼;
将叶蛋白湿饼和草渣或草渣颗粒采用晾晒、热风烘干、真空干燥或冷冻干燥等方法,干燥粉碎后得叶蛋白乳酸菌和草渣乳酸菌,作为强化乳酸菌。
进一步,所述步骤五中,在牧草加工过程中图像处理模块通过在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内固定有摄像头,对牧草加工过程采集相应的图像进行去噪的过程为:
将在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内获取的牧草图像数据,建立相应的去噪训练样本;
提取确定去噪训练样本中含有噪声的图像,在牧草图像中确定像素中心点;
根据像素中心点,确定相应的领域,并且求出领域中的像素平均值,作为整体邻域中的像素;
选择矩形像素领域,进行移动,同时利用利用中值滤波可以对图像进行平滑处理。
进一步,对去噪完成的图像进行牧草特征提取的过程为:
将有需要提取的牧草图像,划分成多个小区域;
确定每个小区域中的像素,并且与相邻的灰度值进行比较;
若周围像素值大于确定的像素值,则该像素点的位置被标记为1,否则为0;
根据确定的像素值,确定相应区域的直方图,并进行归一化处理;
根据归一化处理的直方图,确定对应的特征向量,即代表牧草的特征。
进一步,所述步骤五中,中央处理模块分别控制与切割速度采集模块、搅拌速度采集模块、牧草渣湿度采集模块、温度采集模块、图像处理模块、中央处理模块、无线信号传输模块、远程控制终端、挤压排水模块、发酵控制模块、温度控制模块和振动筛选模块各个模块的正常运行,对数据采集模块采集的数据进行融合的过程为:
根据切割速度采集模块、搅拌速度采集模块、牧草渣湿度采集模块、温度采集模块和图像处理模块采集的数据,建立数据融合数据集;
计算数据融合数据集,计算协方差矩阵:协方差矩阵的的特征值,并按从大到小排列
同时设定相应的阈值,来选取阈值前N个数据;同时前N个数据,对应的特征向量,建立统一的特征矢量,进行统一的解释说明。
本发明另一目的在于提供一种实施所述的牧草基乳酸菌强化发酵方法的行走式多功能牧草加工机,所述行走式多功能牧草加工机包括:
切割速度采集模块,与中央处理模块连接,在牧草加工机中的切割刀转动轴上固定有切割速度传感器,用以采集牧草切割速度;
搅拌速度采集模块,与中央处理模块连接,切割完成的牧草进入到搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆;
牧草渣湿度采集模块,与中央处理模块连接,打浆完成后,对打浆完成的牧草进行筛选,并加入到发酵室内,在发酵室内固定有湿度传感器,用以检测发酵的湿度;
温度采集模块,与中央处理模块连接,在牧草发酵室内固定有温度传感器,用以检测发酵室内的温度;
图像处理模块,与中央处理模块连接,通过在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内固定有摄像头,对牧草加工过程采集相应的图像信息。
进一步,所述行走式多功能牧草加工机还包括:
中央处理模块,分别与切割速度采集模块、搅拌速度采集模块、牧草渣湿度采集模块、温度采集模块、图像处理模块、中央处理模块、无线信号传输模块、远程控制终端、挤压排水模块、发酵控制模块、温度控制模块和振动筛选模块连接,协调各个模块的正常运行;
无线信号传输模块,与中央处理模块连接,通过设置有无线信号收发器,并与远程控制终端连接,实现数据的传输;
远程控制终端,与无线信号传输模块连接,通过运程控制终端,对牧草加工机进行控制;
挤压排水模块,与中央处理模块连接,在牧草打浆后,牧草进入到挤压排水室内,对打浆完成的牧草进行挤压排水;
发酵控制模块,与中央处理模块连接,打浆完成挤压排水完成后,对打浆完成的牧草进行筛选,并加入相应牧草基乳酸菌进行发酵;
温度控制模块,与中央处理模块连接,在牧草发酵室内固定有制冷器件和加热器件,根据发酵室内的温度,对制冷器件和加热器件进行控制;
振动筛选模块,与中央处理模块连接,在牧草打浆完成后,利用振动筛选板,对打浆完成的牧草进行筛选。
结合上述的所有技术方案,本发明所具备的优点及积极效果为:本发明通过切割速度采集模块在牧草加工机中的切割刀转动轴上固定有切割速度传感器,用以采集牧草切割速度。搅拌速度采集模块切割完成的牧草进入到搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆。牧草渣湿度采集模块打浆完成后,对打浆完成的牧草进行筛选,并加入到发酵室内,在发酵室内固定有湿度传感器,用以检测发酵的湿度。温度采集模块在牧草发酵室内固定有温度传感器,用以检测发酵室内的温度。图像处理模块通过在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内固定有摄像头,对牧草加工过程采集相应的图像信息。无线信号传输模块通过设置有无线信号收发器,并与远程控制终端连接,实现数据的传输。远程控制终端通过运程控制终端,对牧草加工机进行控制。挤压排水模块在牧草打浆后,牧草进入到挤压排水室内,对打浆完成的牧草进行挤压排水。发酵控制模块打浆完成挤压排水完成后,对打浆完成的牧草进行筛选,并加入相应牧草基乳酸菌进行发酵。温度控制模块在牧草发酵室内固定有制冷器件和加热器件,根据发酵室内的温度,对制冷器件和加热器件进行控制。振动筛选模块在牧草打浆完成后,利用振动筛选板,对打浆完成的牧草进行筛选。本发明对牧草的发酵处理和切割,集成到一个整体装置上,简化操作的流程,提高了工作效率;同时本发明在牧草发酵过程中,对牧草发酵的各个参数,进行智能有效控制,提高牧草发酵的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的牧草基乳酸菌强化发酵技术及行走式多功能牧草加工机结构示意图。
图2是本发明实施例提供的牧草基乳酸菌强化发酵方法流程图。
图3是本发明实施例提供的搅拌速度采集模块中的搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆中液体与牧草渣分离的流程图。
图4是本发明实施例提供的对牧草进行打浆中液体与牧草渣分离的过程图。
图5是本发明实施例提供的挤压排水模块对打浆完成的牧草进行挤压排水方法流程图。
图6是本发明实施例提供的强化乳酸菌的制备方法流程图。
图中:1、切割速度采集模块;2、搅拌速度采集模块;3、牧草渣湿度采集模块;4、温度采集模块;5、图像处理模块;6、中央处理模块;7、无线信号传输模块;8、远程控制终端;9、挤压排水模块;10、发酵控制模块;11、温度控制模块;12、振动筛选模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种牧草基乳酸菌强化发酵方法及行走式多功能牧草加工机,下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示,本发明实施例提供的行走式多功能牧草加工机包括:
切割速度采集模块1,与中央处理模块6连接,在牧草加工机中的切割刀转动轴上固定有切割速度传感器,用以采集牧草切割速度。
搅拌速度采集模块2,与中央处理模块6连接,切割完成的牧草进入到搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆。
牧草渣湿度采集模块3,与中央处理模块6连接,打浆完成后,对打浆完成的牧草进行筛选,并加入到发酵室内,在发酵室内固定有湿度传感器,用以检测发酵的湿度。
温度采集模块4,与中央处理模块6连接,在牧草发酵室内固定有温度传感器,用以检测发酵室内的温度。
图像处理模块5,与中央处理模块6连接,通过在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内固定有摄像头,对牧草加工过程采集相应的图像信息。
中央处理模块6,分别与切割速度采集模块1、搅拌速度采集模块2、牧草渣湿度采集模块3、温度采集模块4、图像处理模块5、中央处理模块6、无线信号传输模块7、远程控制终端8、挤压排水模块9、发酵控制模块10、温度控制模块11和振动筛选模块12连接,协调各个模块的正常运行。
无线信号传输模块7,与中央处理模块6连接,通过设置有无线信号收发器,并与远程控制终端8连接,实现数据的传输。
远程控制终端8,与无线信号传输模块7连接,通过运程控制终端,对牧草加工机进行控制。
挤压排水模块9,与中央处理模块6连接,在牧草打浆后,牧草进入到挤压排水室内,对打浆完成的牧草进行挤压排水。
发酵控制模块10,与中央处理模块6连接,打浆完成挤压排水完成后,对打浆完成的牧草进行筛选,并加入相应牧草基乳酸菌进行发酵。
温度控制模块11,与中央处理模块6连接,在牧草发酵室内固定有制冷器件和加热器件,根据发酵室内的温度,对制冷器件和加热器件进行控制。
振动筛选模块12,与中央处理模块6连接,在牧草打浆完成后,利用振动筛选板,对打浆完成的牧草进行筛选。
如图2所示,本发明实施例提供的牧草基乳酸菌强化发酵方法,包括:
S101:通过人机交互界面对系统参数进行设置,并根据预设的参数对各个模块进行初始化设定;用豆科、禾本科牧草作为主料,添加到行走式多功能牧草加工机中;
S102:切割速度采集模块在牧草加工机中的切割刀转动轴上固定有切割速度传感器,用以采集牧草切割速度;切割完成的牧草进入到搅拌速度采集模块中的搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆。
S103:打浆完成后,振动筛选模块在牧草打浆完成后,利用振动筛选板,对打浆完成的牧草进行筛选;挤压排水模块在牧草打浆后,牧草进入到挤压排水室内,对打浆完成的牧草进行挤压排水;挤压排水完成后,加入到发酵控制模块中发酵室内,并对发酵进行控制。
S104:在牧草发酵过程中,牧草渣湿度采集模块在牧草发酵室内固定有温度传感器,用以检测发酵室内的温度;根据检测的发酵室内温度,温度控制模块在牧草发酵室内固定有制冷器件和加热器件,根据发酵室内的温度,对制冷器件和加热器件进行控制。
S105:在牧草加工过程中图像处理模块通过在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内固定有摄像头,对牧草加工过程采集相应的图像信息;中央处理模块分别控制与切割速度采集模块、搅拌速度采集模块、牧草渣湿度采集模块、温度采集模块、图像处理模块、中央处理模块、无线信号传输模块、远程控制终端、挤压排水模块、发酵控制模块、温度控制模块和振动筛选模块各个模块的正常运行。
S106:无线信号传输模块通过设置有无线信号收发器,并与远程控制终端连接,实现数据的传输,并对对牧草加工机进行控制。
如图3所示,本发明实施例提供的S102中,搅拌速度采集模块中的搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆的过程为:
S201:将切割完成的牧草进入到搅拌室内,在搅拌室内的搅拌轴上固定刀片;
S202:根据牧草需要打浆的要求,设定搅拌轴的转速,不断利用刀片对牧草进行切割打浆。
如图4所示,本发明实施例提供的S102中,搅拌速度采集模块中的搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆中液体与牧草渣分离的过程为:
S301:打浆完成的牧草,通过筛管,电动机带动挂板转动;
S302:打浆完成的牧草在转动过程中,受到离心作用,液体和牧草肉质从圆筒中的细孔中流出,在圆筒下端设置有储液桶。
本发明实施例提供的S102中,振动筛选模块中的振动筛选的频率为22HZ;在发酵室内,对发酵的温度为24~27℃。
如图5所示,本发明实施例提供的S103中,挤压排水模块对打浆完成的牧草进行挤压排水的过程为:
S401:调速电动机运转正常后,物料从进料箱均匀加入,进机后的物料在螺旋旋转叶片推动下沿轴向前进;
S402:前进过程中物料受变化的螺距和调节档板的作用,形成巨大的挤压力,使物料在外力作用下进行机械脱水;
S403:水份通过筛网在出水口处排出,脱水后的物料在出料箱处排出。
如图6所示,本发明实施例提供的S103中,加入到发酵控制模块中发酵室内后,先通过强化乳酸菌进行接种,所述强化乳酸菌的制备方法包括:
S501,将富含蛋白质等营养物质且已接种乳酸菌的草渣及滤液分别在缺氧及高蛋白的条件下强化发酵,使乳酸菌迅速繁殖;
S502,利用乳酸菌产生的乳酸使汁液中的叶蛋白凝聚,用细纱网或滤布过滤,使叶蛋白凝聚物与棕色液分离,采用离心机或压滤机,将叶蛋白压制成含水量为50%~60%左右的叶蛋白湿饼;
S503,将叶蛋白湿饼和草渣或草渣颗粒采用晾晒、热风烘干、真空干燥或冷冻干燥等方法,干燥粉碎后得叶蛋白乳酸菌和草渣乳酸菌,作为强化乳酸菌。
本发明实施例提供的S105中,在牧草加工过程中图像处理模块通过在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内固定有摄像头,对牧草加工过程采集相应的图像进行去噪的过程为:
将在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内获取的牧草图像数据,建立相应的去噪训练样本;
提取确定去噪训练样本中含有噪声的图像,在牧草图像中确定像素中心点;
根据像素中心点,确定相应的领域,并且求出领域中的像素平均值,作为整体邻域中的像素;
选择矩形像素领域,进行移动,同时利用利用中值滤波可以对图像进行平滑处理。
所述对去噪完成的图像进行牧草特征提取的过程为:
将有需要提取的牧草图像,划分成多个小区域;
确定每个小区域中的像素,并且与相邻的灰度值进行比较;
若周围像素值大于确定的像素值,则该像素点的位置被标记为1,否则为0;
根据确定的像素值,确定相应区域的直方图,并进行归一化处理;
根据归一化处理的直方图,确定对应的特征向量,即代表牧草的特征。
本发明实施例提供的S105中中央处理模块分别控制与切割速度采集模块、搅拌速度采集模块、牧草渣湿度采集模块、温度采集模块、图像处理模块、中央处理模块、无线信号传输模块、远程控制终端、挤压排水模块、发酵控制模块、温度控制模块和振动筛选模块各个模块的正常运行,对数据采集模块采集的数据进行融合的过程为:
根据切割速度采集模块、搅拌速度采集模块、牧草渣湿度采集模块、温度采集模块和图像处理模块采集的数据,建立数据融合数据集;
计算数据融合数据集,计算协方差矩阵:协方差矩阵的的特征值,并按从大到小排列;
同时设定相应的阈值,来选取阈值前N个数据;同时前N个数据,对应的特征向量,建立统一的特征矢量,进行统一的解释说明。
本发明的切割速度采集模块在牧草加工机中的切割刀转动轴上固定有切割速度传感器,用以采集牧草切割速度;切割完成的牧草进入到搅拌速度采集模块中的搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆。打浆完成后,振动筛选模块在牧草打浆完成后,利用振动筛选板,对打浆完成的牧草进行筛选;挤压排水模块在牧草打浆后,牧草进入到挤压排水室内,对打浆完成的牧草进行挤压排水;挤压排水完成后,加入到发酵控制模块中发酵室内,并对发酵进行控制。在牧草发酵过程中,牧草渣湿度采集模块在牧草发酵室内固定有温度传感器,用以检测发酵室内的温度;根据检测的发酵室内温度,温度控制模块在牧草发酵室内固定有制冷器件和加热器件,根据发酵室内的温度,对制冷器件和加热器件进行控制。在牧草加工过程中图像处理模块通过在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内固定有摄像头,对牧草加工过程采集相应的图像信息;中央处理模块分别控制与切割速度采集模块、搅拌速度采集模块、牧草渣湿度采集模块、温度采集模块、图像处理模块、中央处理模块、无线信号传输模块、远程控制终端、挤压排水模块、发酵控制模块、温度控制模块和振动筛选模块各个模块的正常运行。无线信号传输模块通过设置有无线信号收发器,并与远程控制终端连接,实现数据的传输;并对对牧草加工机进行控制。
以上所述,仅为本发明较优的具体的实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种牧草基乳酸菌强化发酵方法,其特征在于,所述牧草基乳酸菌强化发酵方法包括:
步骤一,通过人机交互界面对系统参数进行设置,并根据预设的参数对各个模块进行初始化设定;用豆科、禾本科牧草作为主料,添加到行走式多功能牧草加工机中;
步骤二,切割速度采集模块在牧草加工机中的切割刀转动轴上固定有切割速度传感器,用以采集牧草切割速度;切割完成的牧草进入到搅拌速度采集模块中的搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆;
步骤三,打浆完成后,振动筛选模块在牧草打浆完成后,利用振动筛选板,对打浆完成的牧草进行筛选;挤压排水模块在牧草打浆后,牧草进入到挤压排水室内,对打浆完成的牧草进行挤压排水;挤压排水完成后,加入到发酵控制模块中发酵室内,并对发酵进行控制;
步骤四,在牧草发酵过程中,牧草渣湿度采集模块在牧草发酵室内固定有温度传感器,用以检测发酵室内的温度;根据检测的发酵室内温度,温度控制模块在牧草发酵室内固定有制冷器件和加热器件,根据发酵室内的温度,对制冷器件和加热器件进行控制;
步骤五,在牧草加工过程中图像处理模块通过在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内固定有摄像头,对牧草加工过程采集相应的图像信息;中央处理模块分别控制切割速度采集模块、搅拌速度采集模块、牧草渣湿度采集模块、温度采集模块、图像处理模块、无线信号传输模块、远程控制终端、挤压排水模块、发酵控制模块、温度控制模块和振动筛选模块各个模块的正常运行;
在牧草加工过程中图像处理模块通过在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内固定有摄像头,对牧草加工过程采集相应的图像进行去噪的过程为:
将在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内获取的牧草图像数据,建立相应的去噪训练样本;
提取确定去噪训练样本中含有噪声的图像,在牧草图像中确定像素中心点;
根据像素中心点,确定相应的领域,并且求出领域中的像素平均值,作为整体领域中的像素;
选择矩形像素领域,进行移动,同时利用中值滤波对图像进行平滑处理;
步骤六,无线信号传输模块通过设置有无线信号收发器,并与远程控制终端连接,实现数据的传输,并对牧草加工机进行控制。
2.如权利要求1所述的牧草基乳酸菌强化发酵方法,其特征在于,所述步骤二中,搅拌速度采集模块中的搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆的过程为:
将切割完成的牧草进入到搅拌室内,在搅拌室内的搅拌轴上固定刀片;
根据牧草需要打浆的要求,设定搅拌轴的转速,不断利用刀片对牧草进行切割打浆。
3.如权利要求1所述的牧草基乳酸菌强化发酵方法,其特征在于,所述步骤二中,搅拌速度采集模块中的搅拌室内进行搅拌的过程为:
打浆完成的牧草,通过筛管,电动机带动挂板转动;
打浆完成的牧草在转动过程中,受到离心作用,液体和牧草肉质从圆筒中的细孔中流出,在圆筒下端设置有储液桶。
4.如权利要求1所述的牧草基乳酸菌强化发酵方法,其特征在于,所述步骤三中,振动筛选模块中的振动筛选的频率为22HZ;在发酵室内,发酵的温度为24~27℃。
5.如权利要求1所述的牧草基乳酸菌强化发酵方法,其特征在于,所述步骤三中,挤压排水模块对打浆完成的牧草进行挤压排水的过程为:
调速电动机运转正常后,物料从进料箱均匀加入,进机后的物料在螺旋旋转叶片推动下沿轴向前进;
前进过程中物料受变化的螺距和调节档板的作用,形成巨大的挤压力,使物料在外力作用下进行机械脱水,水份通过筛网在出水口处排出,脱水后的物料在出料箱处排出。
6.如权利要求1所述的牧草基乳酸菌强化发酵方法,其特征在于,所述步骤三中,加入到发酵控制模块中发酵室内后,先通过强化乳酸菌进行接种,所述强化乳酸菌的制备方法包括:
将富含蛋白质营养物质且已接种乳酸菌的草渣及滤液分别在缺氧及高蛋白的条件下强化发酵,使乳酸菌迅速繁殖;
利用乳酸菌产生的乳酸使汁液中的叶蛋白凝聚,用细纱网或滤布过滤,使叶蛋白凝聚物与棕色液分离,采用离心机或压滤机,将叶蛋白压制成含水量为50%~60%的叶蛋白湿饼;
将叶蛋白湿饼和草渣或草渣颗粒采用晾晒、热风烘干、真空干燥或冷冻干燥方法,干燥粉碎后得叶蛋白乳酸菌和草渣乳酸菌,作为强化乳酸菌。
7.一种实施如权利要求1-6任意一项所述的牧草基乳酸菌强化发酵方法的行走式多功能牧草加工机,其特征在于,所述行走式多功能牧草加工机包括:
切割速度采集模块,与中央处理模块连接,在牧草加工机中的切割刀转动轴上固定有切割速度传感器,用以采集牧草切割速度;
搅拌速度采集模块,与中央处理模块连接,切割完成的牧草进入到搅拌室内进行搅拌,用以对牧草进行打浆;
牧草渣湿度采集模块,与中央处理模块连接,打浆完成后,对打浆完成的牧草进行筛选,并加入到发酵室内,在发酵室内固定有湿度传感器,用以检测发酵的湿度;
温度采集模块,与中央处理模块连接,在牧草发酵室内固定有温度传感器,用以检测发酵室内的温度;
图像处理模块,与中央处理模块连接,通过在切割架、搅拌室、发酵室、挤压排水室和振动筛选室内固定有摄像头,对牧草加工过程采集相应的图像信息。
8.如权利要求7所述的行走式多功能牧草加工机,其特征在于,所述行走式多功能牧草加工机还包括:
中央处理模块,分别与切割速度采集模块、搅拌速度采集模块、牧草渣湿度采集模块、温度采集模块、图像处理模块、无线信号传输模块、远程控制终端、挤压排水模块、发酵控制模块、温度控制模块和振动筛选模块连接,协调各个模块的正常运行;
无线信号传输模块,与中央处理模块连接,通过设置有无线信号收发器,并与远程控制终端连接,实现数据的传输;
远程控制终端,与无线信号传输模块连接,通过运程控制终端,对牧草加工机进行控制;
挤压排水模块,与中央处理模块连接,在牧草打浆后,牧草进入到挤压排水室内,对打浆完成的牧草进行挤压排水;
发酵控制模块,与中央处理模块连接,打浆完成挤压排水完成后,对打浆完成的牧草进行筛选,并加入相应牧草基乳酸菌进行发酵;
温度控制模块,与中央处理模块连接,在牧草发酵室内固定有制冷器件和加热器件,根据发酵室内的温度,对制冷器件和加热器件进行控制;
振动筛选模块,与中央处理模块连接,在牧草打浆完成后,利用振动筛选板,对打浆完成的牧草进行筛选。
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103141921A (zh) * | 2013-03-28 | 2013-06-12 | 张静 | 生物质高效利用的青贮农机装备 |
Family Cites Families (13)
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US20080215167A1 (en) * | 2006-07-27 | 2008-09-04 | Beck James F | Feed delivery system for enhancing ruminant animal nutrition |
CN101744106B (zh) * | 2009-12-26 | 2015-02-25 | 马林栋 | 利用牧草基乳酸菌强化发酵制备高蛋白发酵饲料的方法 |
CN102696864A (zh) * | 2011-12-23 | 2012-10-03 | 马腾 | 牧草强化发酵浸浆制酶技术及移动式太阳能发酵床 |
CN104541757A (zh) * | 2015-01-25 | 2015-04-29 | 苏州赛胜创机电科技有限公司 | 一种大型割草机及其制造方法 |
CN106056106B (zh) * | 2016-07-22 | 2021-10-26 | 内蒙古农业大学 | 一种草原放牧绵羊牧食行为检测系统及其检测方法 |
CN107306587A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-11-03 | 甘肃华岭农业科技开发有限责任公司 | 一种牧草收割机 |
CN107347361A (zh) * | 2017-08-16 | 2017-11-17 | 山东省农业科学院畜牧兽医研究所 | 一种全株青绿玉米捆包发酵饲喂生猪的方法及配套收割机 |
CN208606796U (zh) * | 2018-07-06 | 2019-03-15 | 甘肃金科峰农业装备工程有限责任公司 | 一种牧草干燥过程中的温度、湿度在线检测、监测系统 |
CN109041824A (zh) * | 2018-07-06 | 2018-12-21 | 甘肃省机械科学研究院有限责任公司 | 牧草高密度压缩成型过程控制系统 |
CN109325431B (zh) * | 2018-09-12 | 2021-03-23 | 内蒙古大学 | 草原放牧绵羊采食路径中植被覆盖度的检测方法及其装置 |
CN209390829U (zh) * | 2018-11-16 | 2019-09-17 | 内蒙古智牧溯源技术开发有限公司 | 一种畜牧用科学养殖电子围栏设备 |
DE102019105982A1 (de) * | 2019-03-08 | 2020-09-10 | Claas Selbstfahrende Erntemaschinen Gmbh | Landwirtschaftliche Erntemaschine sowie Verfahren zum Betreiben einer landwirtschaftlichen Erntemaschine |
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-
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CN103141921A (zh) * | 2013-03-28 | 2013-06-12 | 张静 | 生物质高效利用的青贮农机装备 |
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