CN113317274B - 群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种优良特征种畜的筛选方法和机械设备，尤其涉及群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选方法和设备，主要构建了定量饲喂区、混养测控区、环境测控区、繁育测控区四个区域，通过在种畜生长期内的筛选方法和养殖设备的创新，能够根据猪的生理特征实现强制性定向驱离装置，喂食后能够快速离开；能够对种猪强制性定量饲喂装置，以粉粒状猪饲料为对象，实现单次喂食饲料重量和种类可控；能够实境化模拟个体性格和成长品质曲线的测量环境；在种猪筛选系统中集成了繁育管理方法，并进行了配套设备开发。本发明专门针对种猪的遗传特征筛选，准确率高，自动化程度强，操作简便。

Description

群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选方法和设备

技术领域

本发明涉及一种优良特征种畜的筛选方法和机械设备，尤其涉及群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选方法和设备。

背景技术

畜牧业是以肉食生产为主的传统产业，随着全球市场竞争的加剧，为促进相关行业降低生产成本，牲畜的养殖方法和设备的相关研究和开发越来越深入。研究成果显示诸多品种的牲畜同人类在某些生长特征方面相似，具有很强的遗传特性，即上一代的诸多生长特征能够遗传给下一代，因此基于此特性，筛选具有优势遗传特征的牲畜作为种畜，能够大幅提高下一代的诸如料肉比、肉骨比、产仔率等成长指标。如本团队开发的专利技术“一种基于遗传信息提取的种畜优选装置（2017101312216），进行成果转化后获得了较好的实用性，但是经过几年的应用验证，我们发现不同种类的牲畜具有不同的天然生长习性，种畜筛选最好根据其习性进行专项饲喂技术创新开发，通用型方法和设备无法获得最佳的实施效果，因此我们经过大量的试验，获得了本专利描述的种猪的精确筛选方法和配套设备，主要解决如下新发现关键问题：（1）猪性懒嗜睡，在常规自动化饲喂优选设备中经常倒地就睡，如无强力人工干预及时赶出，会造成设备运转中止；（2）猪四肢短小，身体肥壮，属于大食量单胃家畜，消化系统较发达，经常在设备内随地大便，造成优选测量指标失真和设备脏污；（3）猪脾气较暴躁，个体性格和生长曲线之间存在关联和因果关系，相关特征也具有遗传性，但常规优选设备不具有该指标的测量能力。（4）种猪筛选和繁育两个过程存在着场地、设备、控制的脱节，目前尚没有科学合理的集成方法和控制方案。基于以上原因，通过反复的现场试验，创新开发了群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选方法和设备，创造性体现在：（1）根据猪的生理特征开发了强制性定向驱离装置，喂食后能够快速离开；（2）创新开发了强制性定量饲喂装置，以粉粒状猪饲料为对象，实现单次喂食饲料重量和种类可控；（3）开发了实境化的个体性格和成长品质曲线的模拟测量环境；（4）在种猪筛选系统中集成了繁育管理方法，并进行了配套设备开发。以上创造性，专门针对种猪的遗传特征筛选，准确率高，自动化程度强，操作简便。

发明内容

本发明群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选方法如下：

步骤1，构建饲喂和测试环境，包括：定量饲喂区、混养测控区、环境测控区、繁育测控区，各区之间设置多向分栏通道，受控下各区之间自动互通，测量、统计、分析种猪在全生长周期内饲喂数据、成长品质曲线、繁育数据；测量记录数据参数类型包括“断奶重、当日体重、前日体重、当日增重、区间增重、测定期总增重；饲料标号、次进食量、日进食量、区间进食量、测定期总进食量；温度变化日记录、湿度变化日记录、亮度变化日记录；年产仔次数、次产仔量、总产仔量”。

步骤2，常态下不同龄的待筛选种猪放置在定量饲喂区内进行群体管理，同时针对牲畜个体实现精确管理，实现在定量饲喂区内混合养殖、自动称重、定量饲喂、饱食饲喂并统计进食量、强制驱离、定向移栏、涂色标识；根据猪龄自动供给相应品类饲料；大数据统计分析，筛选出“遗传信息——料肉比指标”优异的群体或个体。

步骤3，将特定群体或特定个体的种猪定时、强制、自动移入混养测控区，通过混养测控区内正常饲喂的猪群对待陌生被测对象的行为待遇在被测对象后期的饲喂、生长数据监测的监测反馈，获得种猪的生长曲线，筛序出“遗传信息——成长品质曲线指标”优异的群体或个体。

步骤4，将特定群体或特定个体种猪定时、强制、自动移入环境测控区，对环境的温度、湿度、光照等条件的控制和检测，测试牲畜的最佳生长环境。

步骤5，将特定群体或特定个体种猪定时、强制、自动移入繁育测控区，实现发情监控、公猪巡栏、受精繁殖等过程控制和母猪PSY优质群体或个体的统计，筛选出“遗传信息——繁育指标”优异的群体或个体。

步骤6，种猪在各区域测试完成后，自动、定时返回定量饲喂区。

本发明群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选设备，包括：定量饲喂区、混养测控区、环境测控区、繁育测控区四个区域，所述定量饲喂区分别和混养测控区、环境测控区、繁育测控区通过多向分栏设置连接通道；

所述定量饲喂区包括：饲喂区护栏、坡道、饲喂进口门、饲喂进口传感器、电子过道秤、饲喂区分栏、导向板、定量饲喂机、第一涂色器、上单向门、气泵喷口、重量传感器、环境区出入门、混养区进口门、饲喂区返回门、饲喂区喂水器；

所述饲喂区外护栏将定量饲喂区设置为封闭区域，底部为水平地面，所述饲喂区分栏在封闭区域内设置通道型的饲喂测量区，饲喂测量区的底部设置刚性的平面地板，平面地板的高度高于饲喂区分栏外的水平地面0.3米以上，平面地板和水平地面通过坡道连通；所述饲喂进口门设置在饲喂测量区的左侧进口处，所述电子过道秤设置在饲喂测量区内的饲喂进口门的右侧，所述饲喂进口传感器设置在电子过道秤的左侧进口处；所述导向板为跷跷板结构，常态下保持水平，设置在饲喂测量区内电子过道秤的右侧，高度和饲喂测量区的平面地板相同；导向板的左端设置在上单向门下，连通重量传感器所在感应区域，右端连通繁育测控区；所述重量传感器设置和水平地面等高，围绕重量传感器的右、前、左方分别设置环境区出入门、混养区进口门、饲喂区返回门，分别连通环境测控区、混养测控区、定量饲喂区，重量传感器的斜上方设置气泵喷口，饲喂区返回门的左侧设置饲喂区喂水器；所述定量饲喂机设置在导向板的右侧，第一涂色器设置在导向板的左上方；

所述导向板包括：跷跷板、支撑滚轴、伺服电机；跷跷板为刚性平面板，中间固定在支撑滚轴上，支撑滚轴连接伺服电机，能带动跷跷板绕中心正反转动；

所述定量饲喂机包括：分料仓、螺旋送料器、悬垂门、旋转喂料斗、回旋轴、回收仓、电子地秤；

所述分料仓设置两个，每个分料仓的下出口上设置螺旋送料器；所述旋转喂料斗为上敞口容器状，敞口正对两个分料仓的下出口，底面设置向左的斜面，右侧面上设置悬垂门，旋转喂料斗悬空设置，左下端固定在回旋轴上，所述回旋轴连接旋转驱动装置；所述电子地秤设置在分料仓下面的地平面上，电子地秤上设置回收仓。

进一步的方案在于，所述第一涂色器包括：支柱、旋转刷、颜料仓；所述支柱设置两根，分别位于跷跷板的两侧，每根支柱上安装多个旋转刷，每个旋转刷连接旋转驱动装置，所述颜料仓设置多种颜色的分料仓，分别连通不同的旋转刷供给颜料。

进一步的方案在于，所述混养测控区包括：混养区护栏、混养区进口门、混养区出口门、混养区内分栏门、混养区喂食池、混养区分栏出口门、混养区分栏、混养区分栏传感器、混养区喂水器；

所述混养区护栏将混养测控区设置为封闭区域，所述混养区分栏在封闭区域内设置分栏通道，所述混养区进口门设置在分栏通道的进口，所述混养区内分栏门设置在分栏通道的中间，所述混养区出口门设置在分栏通道和定量饲喂区共用的饲喂区护栏上，且位于混养区进口门和混养区内分栏门之间，所述混养区喂食池设置在分栏通道的混养区内分栏门的左侧，所述混养区分栏出口门设置在分栏通道的养区内分栏门的上侧；所述混养区分栏传感器设置在混养区进口门的左侧，所述混养区喂水器设置在分栏通道的外部。

进一步的方案在于，所述环境测控区包括：环境区护栏、温度传感器、湿度传感器、亮度传感器、照射灯、加热器、水帘、风机、环境区喂水器、环境区传感器；

所述混养区护栏将环境测控区围绕设置为封闭区域，所述温度传感器、湿度传感器、亮度传感器在封闭区域内设置多组，所述照射灯、加热器在封闭区域内设置多组，所述水帘设置在侧壁上，所述风机和水帘相临设置，环境区出入门右侧设置环境区传感器和环境区喂水器。

进一步的方案在于，所述繁育测控区包括：繁育区护栏、发情监控系统、第二涂色器、繁育区外分栏门、繁育区分栏传感器、繁育区出口门、繁育区分栏门、繁育区喂水器、繁育区喂食池、巡栏进口门、繁育区分栏、产床、巡栏出口门、下单向门；

所述繁育区护栏将繁育测控区设置为封闭区域，所述导向板的右端通过下单向门连通繁育测控区；繁育区分栏将繁育测控区隔离成监控区和巡栏区两个区域，发情监控系统设置在监控区内，第二涂色器设置在发情监控系统的左出口处，繁育区外分栏门设置在第二涂色器左边，繁育区出口门设置成连通定量饲喂区；繁育区喂食池设置在监控区和巡栏区的左下角连接处，被繁育区分栏门、巡栏进口门及繁育区护栏包围，繁育区分栏门与监控区连通，巡栏进口门和巡栏区连通，巡栏区内并列设置多组产床，巡栏出口门设置在巡栏区的右端并连通监控区；繁育区分栏传感器设置在繁育区外分栏门和繁育区出口门之间。

附图说明

图1为本发明整体结构俯视图；

图2为定量饲喂区分栏结构俯视图；

图3为导向板和定量饲喂机组合结构的A向视图；

图4为导向板和定量饲喂机组合结构的B向视图；

图5为第一涂色器结构的B向视图；

图6为混养测控区分栏结构俯视图；

图7为环境测控区俯视结构图；

图8为繁育测控区分栏结构俯视图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

本发明群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选方法和设备，如图1所示，包括：定量饲喂区1、混养测控区2、环境测控区3、繁育测控区4四个区域。

群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选方法如下：

步骤1，构建饲喂和测试环境，包括：定量饲喂区1、混养测控区2、环境测控区3、繁育测控区4，各区之间设置多向分栏通道，实现受控自动互通，测量、统计、分析种猪在全生长周期内饲喂数据、成长品质曲线、繁育数据，测量记录数据参数类型包括“断奶重、当日体重、前日体重、当日增重、区间增重、测定期总增重；饲料标号、次进食量、日进食量、区间进食量、测定期总进食量；温度变化日记录、湿度变化日记录、亮度变化日记录；年产仔次数、次产仔量、总产仔量”。

步骤2，常态下不同龄的待筛选种猪放置在定量饲喂区1内进行群体管理，同时针对牲畜个体实现精确管理，实现在定量饲喂区1内混合养殖、自动称重、定量饲喂、饱食饲喂并统计进食量、强制驱离、定向移栏、涂色标识；根据猪龄自动供给相应品类饲料；大数据统计分析，筛选出“遗传信息——料肉比指标”优异的群体或个体。

步骤3，将特定群体或特定个体的种猪定时、强制、自动移入混养测控区2，通过混养测控区2内正常饲喂的猪群对待陌生被测对象的行为待遇在被测对象后期的饲喂、生长数据监测的监测反馈，获得种猪的生长曲线，筛序出“遗传信息——成长品质曲线指标”优异的群体或个体。

步骤4，将特定群体或特定个体种猪定时、强制、自动移入环境测控区3，对环境的温度、湿度、光照等条件的控制和检测，测试牲畜的最佳生长环境。

步骤5，将特定群体或特定个体种猪定时、强制、自动移入繁育测控区4，实现发情监控、公猪巡栏、受精繁殖等过程控制和母猪PSY优质群体或个体的统计，筛选出“遗传信息——繁育指标”优异的群体或个体。psy是指每头母猪每年所能提供的断奶仔猪头数，是衡量猪场效益和母猪繁殖成绩的重要指标，PSY=母猪年产胎次×母猪平均窝产活仔数×哺乳仔猪成活率。

步骤6，种猪在各区域测试完成后，自动、定时返回定量饲喂区1。

群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选设备如下：

如图1所示，所述定量饲喂区1分别和混养测控区2、环境测控区3、繁育测控区4通过多向分栏设置连接通道。

所述定量饲喂区1如图2所示，包括：饲喂区护栏1-1、坡道1-2、饲喂进口门1-3、饲喂进口传感器1-4、电子过道秤1-5、饲喂区分栏1-6、导向板1-7、定量饲喂机1-8、第一涂色器1-9、上单向门1-10、气泵喷口1-11、重量传感器1-12、环境区出入门1-13、混养区进口门1-14、饲喂区返回门1-15、饲喂区喂水器1-16。

所述饲喂区外护栏1-1将定量饲喂区1设置为封闭区域，底部为水平地面，所述饲喂区分栏1-6在封闭区域内设置通道型的饲喂测量区，饲喂测量区的底部设置刚性的平面地板，平面地板的高度高于饲喂区分栏1-6外的水平地面0.3米以上，平面地板和水平地面通过坡道1-2连通；所述饲喂进口门1-3设置在饲喂测量区的左侧进口处，所述电子过道秤1-5设置在饲喂测量区内的饲喂进口门1-3的右侧，所述饲喂进口传感器1-4设置在电子过道秤1-5的左侧进口处；所述导向板1-7为跷跷板结构，如图2-3所示，常态下保持水平，设置在饲喂测量区内电子过道秤1-5的右侧，高度和饲喂测量区的平面地板相同；如图3所示，导向板1-7的左端设置在上单向门1-10下，连通重量传感器1-12所在感应区域，右端连通繁育测控区4；所述重量传感器1-12设置和水平地面等高，如图2所示，围绕重量传感器1-12的右、前、左方分别设置环境区出入门1-13、混养区进口门1-14、饲喂区返回门1-15，分别连通环境测控区3、混养测控区2、定量饲喂区1，重量传感器1-12的斜上方设置气泵喷口1-11，饲喂区返回门1-15的左侧设置饲喂区喂水器1-16；所述定量饲喂机1-8设置在导向板1-7的右侧，如图2所示；第一涂色器1-9设置在导向板1-7的左上方，如图3所示。

所述导向板1-7如图3所示，包括：跷跷板1-71、支撑滚轴1-72、伺服电机1-73；跷跷板1-71为刚性平面板，中间固定在支撑滚轴1-72上，支撑滚轴1-72连接伺服电机1-73，能带动跷跷板1-71绕中心正反转动。

所述定量饲喂机1-8如图3- 4所示，包括：分料仓1-81、螺旋送料器1-82、悬垂门1-83、旋转喂料斗1-84、回旋轴1-85、回收仓1-86、电子地秤1-87。

所述分料仓1-81设置两个，每个分料仓1-81的下出口上设置螺旋送料器1-82；所述旋转喂料斗1-84为上敞口容器状，敞口正对两个分料仓1-81的下出口，底面设置向左的斜面，右侧面上设置悬垂门1-83，旋转喂料斗1-84悬空设置，左下端固定在回旋轴1-85上，所述回旋轴1-85连接旋转驱动装置；所述电子地秤1-87设置在分料仓1-81下面的地平面上，电子地秤1-87上设置回收仓1-86。

所述第一涂色器1-9如图5所示，包括：支柱1-91、旋转刷1-92、颜料仓1-93；所述支柱1-91设置两根，分别位于跷跷板1-71的两侧，每根支柱1-91上安装多个旋转刷1-92，每个旋转刷1-92连接旋转驱动装置，所述颜料仓1-93设置多种颜色的分料仓，分别连通不同的旋转刷1-92供给颜料。

所述混养测控区2如图6所示，包括：混养区护栏2-1、混养区进口门2-2、混养区出口门2-3、混养区内分栏门2-4、混养区喂食池2-5、混养区分栏出口门2-6、混养区分栏2-7、混养区分栏传感器2-8、混养区喂水器2-9。

所述混养区护栏2-1将混养测控区2设置为封闭区域，所述混养区分栏2-7在封闭区域内设置分栏通道，所述混养区进口门2-2设置在分栏通道的进口，所述混养区内分栏门2-4设置在分栏通道的中间，所述混养区出口门2-3设置在分栏通道和定量饲喂区1共用的饲喂区护栏1-1上，且位于混养区进口门2-2和混养区内分栏门2-4之间，所述混养区喂食池2-5设置在分栏通道的混养区内分栏门2-4的左侧，所述混养区分栏出口门2-6设置在分栏通道的养区内分栏门2-4的上侧；所述混养区分栏传感器2-8设置在混养区进口门2-2的左侧，所述混养区喂水器2-9设置在分栏通道的外部。

所述环境测控区3如图7所示，包括：环境区护栏3-1、温度传感器3-2、湿度传感器3-3、亮度传感器3-4、照射灯3-5、加热器3-6、水帘3-7、风机3-8、环境区喂水器3-9、环境区传感器3-10。

所述混养区护栏3-1将环境测控区3围绕设置为封闭区域，所述温度传感器3-2、湿度传感器3-3、亮度传感器3-4在封闭区域内设置多组，所述照射灯3-5、加热器3-6在封闭区域内设置多组，所述水帘3-7设置在侧壁上，所述风机3-8和水帘3-7相临设置，环境区出入门1-13右侧设置环境区传感器3-10和环境区喂水器3-9。

所述繁育测控区4如图8所示，包括：繁育区护栏4-1、发情监控系统4-2、第二涂色器4-3、繁育区外分栏门4-4、繁育区分栏传感器4-5、繁育区出口门4-6、繁育区分栏门4-7、繁育区喂水器4-8、繁育区喂食池4-9、巡栏进口门4-10、繁育区分栏4-11、产床4-12、巡栏出口门4-13、下单向门4-14。

所述繁育区护栏4-1将繁育测控区4设置为封闭区域，所述导向板1-7的右端通过下单向门4-14连通繁育测控区4，如图3所示；繁育区分栏4-11将繁育测控区4隔离成监控区和巡栏区两个区域，发情监控系统4-2设置在监控区内，第二涂色器4-3设置在发情监控系统4-2的左出口处，繁育区外分栏门4-4设置在第二涂色器4-3左边，繁育区出口门4-6设置成连通定量饲喂区1；繁育区喂食池4-9设置在监控区和巡栏区的左下角连接处，被繁育区分栏门4-7、巡栏进口门4-10及繁育区护栏4-1包围，繁育区分栏门4-7与监控区连通，巡栏进口门4-10和巡栏区连通，巡栏区内并列设置多组产床4-12，巡栏出口门4-13设置在巡栏区的右端并连通监控区；繁育区分栏传感器4-5设置在繁育区外分栏门4-4和繁育区出口门4-6之间。

所述定量饲喂区1、混养测控区2、环境测控区3、繁育测控区4中封闭区域的含义指限制牲畜的活动区域，不是指空间全密闭；定量饲喂区1、混养测控区2、繁育测控区4限制区域的方案可采用矮墙、栏杆等，环境测控区3限制区域的方案优选隔墙和屋顶式结构，四面隔墙上设置多个通风窗和观察窗；饲喂区分栏1-6、混养区分栏2-7、繁育区护栏4-1采用刚性的护栏进行布置，保证空气通透和视觉观察效果。

所述电子过道秤1-5也称为电子轨道秤，为公知技术产品。

所述饲喂进口传感器1-4、混养区分栏传感器2-8、环境区传感器3-10、繁育区分栏传感器4-5为无线射频识别（RFID）传感器；本发明中所有传感器均连接到控制器集成控制，布线和编程原理为公知技术。

所述饲喂进口门1-3、环境区出入门1-13、混养区进口门1-14、饲喂区返回门1-15、混养区进口门2-2、混养区出口门2-3、混养区内分栏门2-4、混养区分栏出口门2-6、繁育区外分栏门4-4、繁育区出口门4-6、繁育区分栏门4-7、巡栏进口门4-10、巡栏出口门4-13，均为电动控制门，具有远程控制开、关功能；所述上单向门1-10和下单向门4-14为单向开闭电动控制门，优选不透明实体门；本发明中各个“门”均连接到控制器集成控制，布线和编程原理为公知技术。

所述发情监控系统4-2采用母猪发情鉴定系统为公知技术，其连接到控制器集成控制、布线和编程原理为公知技术。

所述第一涂色器1-9和第二涂色器4-3结构原理相同，均连接到控制器集成控制，布线和编程原理为公知技术；所述每个旋转刷1-92通过管道分别连接不同颜色的颜料仓1-93，供应颜料墨水方案可采用彩色喷墨打印机供墨原理，此为成熟技术；每个旋转刷1-92可采用分别连接一台微型电机或舵机的分控方案，此为成熟技术。

实施例一，定量饲喂区1工作过程

将包括不同年龄、性别的待测试筛选种猪放入“定量饲喂区1内且位于饲喂测量区以外”集体圈养，在每头耳朵上打上标识唯一身份的电子耳标，能够被射频传感器扫描识别。

到达每日喂食时间后，控制器自动控制饲喂进口门1-3自动打开，基于大部分哺乳动物生活习性方面的条件反射，定量饲喂区1内的猪会根据进食习惯自觉沿和缓的坡道1-2进入饲喂进口门1-3，并踏上电子过道秤1-5，设置在电子过道秤1-5进口的饲喂进口传感器1-4扫描到其电子耳标后，记录并传输其身份ID号到控制器，控制器控制饲喂进口门1-3自动关闭，以使饲喂测量区内仅有一头猪存在，其它猪在外等候。猪通过电子过道秤1-5时，其体重被记录到控制器，称为“当日体重”，如果是第一次被扫描记录数据，称为“断奶重”。猪走到导向板1-7，此时跷跷板1-71保持水平，并且和饲喂测量区的平面地板高度相同，猪走到定量饲喂机1-8的旋转喂料斗1-84前面。

猪的喂食分为定量饲喂和饱食饲喂两种方案，根据需要可选择相应的控制方式。如定量饲喂方案，控制器根据猪龄对定量饲喂机1-8发出指令，相应的螺旋送料器1-82旋转将所需种类和重量的饲料从分料仓1-81运送到旋转喂料斗1-84内，以限定的时间为判定依据，到达额定时间后，判定其已经吃完（可根据大数据分析，对不同年龄的猪设定不同的限定时间），然后控制器控制伺服电机1-73带动支撑滚轴1-72旋转，进而使跷跷板1-71旋转侧倾，猪是短腿体矮动物，会根据跷跷板1-71侧倾方向强制驱赶下移动到下一测控区，避免其单胃、惰性、嗜睡等特征造成的吃饱即大小便或卧倒即睡的问题发生。同时，控制驱动回旋轴1-85顺时针旋转，使旋转喂料斗1-84的右侧面朝下正对回收仓1-86，悬垂门1-83在重力作用下打开，如果旋转喂料斗1-84内有剩余饲料，在重力作用下通过悬垂门1-83落到回收仓1-86内，电子地秤1-87记录回收饲料的重量并上传控制器，因此能够获得“饲料标号”和“次进食量”的数据，定量饲喂方案的特点是有的猪可能没有吃饱。饱食饲喂方案是指一次性向旋转喂料斗1-84投放足够重量的饲料，让每头猪都能够吃饱，统计“饲料标号”和“次进食量”的方法是相同的，每日喂食次数记录和每次进食量记录，即获得日进食量数据。猪属于贪吃性格，吃食速度很快，因此采用限定的时间进行喂食进程的判定依据是可行的。

猪身体涂色过程，其目的是在筛选测试过程中，有些特定的猪可能需要人工干预，群养环境下仅靠耳标不容易被人快速辨别，因此设计了涂色工艺和设备记录猪测试的基本项目或进程。工作过程如图5所示，根据电子耳标识别和历史记录，如果要在特定的猪身上刷涂特定的颜色，在猪在跷跷板1-71被强制驱赶时，相应支柱1-91上的旋转刷1-92被驱动处于向中间伸展状态，正位于猪在跷跷板1-71的通道上，其它旋转刷1-92处于向外伸展，猪在运动通过第一涂色器1-9时，身体顶开向中间伸展的旋转刷1-92时被刷涂相应颜色，可以是刷单色，也可以刷多色组合，构建不同的标识记号。旋转刷1-92的旋转控制、颜料仓1-93连接供给颜料等为公知技术。

猪被强制驱赶到重量传感器1-12所在位置，跷跷板1-71回位保持水平，上单向门1-10避免有暴躁性格的猪可能会跳圈回返。环境区出入门1-13、混养区进口门1-14、饲喂区返回门1-15提供了三个可选通道以进入相应区域，根据设定自动提前打开相应的门让猪进入，如果猪踟蹰不动，即重量传感器1-12在限定时间内一直感应到特定重量，控制器控制气泵喷口1-11对猪喷射强力气流，促使猪进入唯一打开的门内。

实施例二，混养测控区2工作过程

混养测控区2测试猪个体的性格和生长的关系，即成长品质曲线，因为猪属于脾气暴躁的牲畜，有的个体发脾气后经常不吃不喝或少吃少喝，使体重增长过程停滞或降速，有的暴饮暴食但体重增长不同步，这都属于成长品质不佳的现象。而有的个体性情温和，在受到攻击或打击后吃喝还能够保持正常状态，也未影响其成长曲线，这属于优良成长品质，这种品质也会遗传给下一代，所以混养测控的目的是晒衣此类具有优良成长品质的个体作为种畜。

混养测控区2内属于养殖场正常饲喂的猪群，当被测种猪通过混养区进口门1-14进入后，其属于陌生个体，根据长期的饲养观察发现，陌生个体进入后的几天内，经常会受到原圈养群体的冷遇或攻击，从而影响待选种猪性情。混养区喂食池2-5设置在混养区分栏2-7围成的分栏通道内，在喂食时间，原圈养群体进入常开的混养区进口门2-2后，混养区分栏传感器2-8检测到电子耳标号以后，控制器打开混养区内分栏门2-4，能够在混养区喂食池2-5正常进食，进食完毕通过单向的混养区分栏出口门2-6离开。而待侧种猪进入混养区进口门2-2后，混养区分栏传感器2-8检测到电子耳标号以后，控制器关闭混养区进口门2-2和混养区内分栏门2-4，打开混养区出口门2-3，其只能通过混养区出口门2-3返回定量饲喂区1进行实施例一所述的饲喂及检测过程，通过多时段在混养测控区2的反复混养测试，获得其成长曲线。混养测试是一个短周期控制过程，每次3-5天，每次1-3头效果最好，该测试过程的进食量和身体增重测量均在定量饲喂区1完成。

实施例三，环境测控区3工作过程

被测种猪通过环境区出入门1-13进入环境测控区3后出入门关闭，通过照射灯3-5、加热器3-6、水帘3-7、风机3-8等对环境测控区的环境参数进行控制，由温度传感器3-2、湿度传感器3-3、亮度传感器3-4进行数据采集并传输到控制器，通过对个体的反复试验获得其成长的最佳环境控制方案。到达喂食时间后，被测种猪如果在栏内行走中达到环境区传感器3-10处，控制器控制环境区出入门1-13，其返回定量饲喂区1进行实施例一所述的饲喂及检测过程，通过短周期的控制测试，获得相关成长和环境参数。

实施例四，繁育测控区4工作过程

繁育测控区4一般针对母猪进行测控，被测种猪被跷跷板1-71强制驱赶通过下单向门4-14到达繁育测控区4内，巡栏出口门4-13为常闭门，其通过发情监控系统4-2时进行发情检测，根据检测结果在第二涂色器4-3处被刷涂相应颜色，第二涂色器4-3工作原理同第一涂色器1-9。对于监测已处于发情期的母猪，控制器控制繁育区外分栏门4-4打开、繁育区出口门4-6关闭、繁育区分栏门4-7打开、巡栏进口门4-10打开，该被测母猪到达产床4-12开始进入繁育观察和生殖管理，不再返回定量饲喂区1，繁育区喂食池4-9提供相应饲料不再进行定量饲喂。如果检测到未到发情期的母猪，控制繁育区外分栏门4-4打开、繁育区出口门4-6打开、繁育区分栏门4-7关闭，其返回定量饲喂区1进行实施例一所述的饲喂及检测过程。

为进一步促进被测母猪发情，设置公猪巡栏模式，即选择特定的公猪实现从巡栏进口门4-10进入，从巡栏出口门4-13，每次巡栏完毕后从繁育区出口门4-6返回定量饲喂区1。

产床4-12上设置传感器和人工输入接口，能够将母猪的生产日期、产仔数量等信息自动和手动录入传输到控制器。

通过以上实施过程，对种畜群体在生长周期内的全程测试并统计分析，能够获得每一个个体的“断奶重、当日体重、前日体重、当日增重、区间增重、测定期总增重；饲料标号、次进食量、日进食量、区间进食量、测定期总进食量；温度变化日记录、湿度变化日记录、亮度变化日记录；年产仔次数、次产仔量、总产仔量”。

饲喂区喂水器1-16、混养区喂水器2-9、环境区喂水器3-9分别设置在所属区域的显眼（对牲畜）位置，以实现对分栏进食后的牲畜形成吸引效果，引诱其向相关位置运动。

优点：构思巧妙，结构简捷，软硬件成本低，准确率高，自动化程度强，操作简便。

Claims (7)

1.一种群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选方法，其特征在于，

步骤一，构建饲喂和测试环境，包括：定量饲喂区（1）、混养测控区（2）、环境测控区（3）、繁育测控区（4），各区之间设置多向分栏通道，受控下各区自动互通，测量、统计、分析种猪在全生长周期内饲喂数据、成长品质曲线、繁育数据；测量记录数据参数类型包括“断奶重、当日体重、前日体重、当日增重、区间增重、测定期总增重；饲料标号、次进食量、日进食量、区间进食量、测定期总进食量；温度变化日记录、湿度变化日记录、亮度变化日记录；年产仔次数、次产仔量、总产仔量”；

步骤二，常态下不同龄的待筛选种猪放置在定量饲喂区（1）内进行群体管理，同时针对牲畜个体实现精确管理，实现在定量饲喂区（1）内混合养殖、自动称重、定量饲喂、饱食饲喂并统计进食量、强制驱离、定向移栏、涂色标识；根据猪龄自动供给相应品类饲料；大数据统计分析，筛选出“遗传信息——料肉比指标”优异的群体或个体；

步骤三，将特定群体或特定个体的种猪定时、强制、自动移入混养测控区（2），通过混养测控区（2）内正常饲喂的猪群对待陌生被测对象的行为待遇在被测对象后期的饲喂、生长数据监测的监测反馈，获得种猪的生长曲线，筛序出“遗传信息——成长品质曲线指标”优异的群体或个体；

步骤四，将特定群体或特定个体种猪定时、强制、自动移入环境测控区（3），对环境的温度、湿度、光照等条件的控制和检测，测试牲畜的最佳生长环境；

步骤五，将特定群体或特定个体种猪定时、强制、自动移入繁育测控区（4），实现发情监控、公猪巡栏、受精繁殖等过程控制和母猪PSY优质群体或个体的统计，筛选出“遗传信息——繁育指标”优异的群体或个体；

步骤六，种猪在各区域测试完成后，自动、定时返回定量饲喂区（1）。

2.一种群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选设备，其特征在于，包括：定量饲喂区（1）、混养测控区（2）、环境测控区（3）、繁育测控区（4）四个区域，所述定量饲喂区（1）分别和混养测控区（2）、环境测控区（3）、繁育测控区（4）通过多向分栏设置连接通道；

所述定量饲喂区（1）包括：饲喂区护栏（1-1）、坡道（1-2）、饲喂进口门（1-3）、饲喂进口传感器（1-4）、电子过道秤（1-5）、饲喂区分栏（1-6）、导向板（1-7）、定量饲喂机（1-8）、第一涂色器（1-9）、上单向门（1-10）、气泵喷口（1-11）、重量传感器（1-12）、环境区出入门（1-13）、混养区进口门（1-14）、饲喂区返回门（1-15）、饲喂区喂水器（1-16）；

所述饲喂区外护栏（1-1）将定量饲喂区（1）设置为封闭区域，底部为水平地面，所述饲喂区分栏（1-6）在封闭区域内设置通道型的饲喂测量区，饲喂测量区的底部设置刚性的平面地板，平面地板的高度高于饲喂区分栏（1-6）外的水平地面0.3米以上，平面地板和水平地面通过坡道（1-2）连通；所述饲喂进口门（1-3）设置在饲喂测量区的左侧进口处，所述电子过道秤（1-5）设置在饲喂测量区内的饲喂进口门（1-3）的右侧，所述饲喂进口传感器（1-4）设置在电子过道秤（1-5）的左侧进口处；所述导向板（1-7）为跷跷板结构，常态下保持水平，设置在饲喂测量区内电子过道秤（1-5）的右侧，高度和饲喂测量区的平面地板相同；导向板（1-7）的左端设置在上单向门（1-10）下，连通重量传感器（1-12）所在感应区域，右端连通繁育测控区（4）；所述重量传感器（1-12）设置和水平地面等高，围绕重量传感器（1-12）的右、前、左方分别设置环境区出入门（1-13）、混养区进口门（1-14）、饲喂区返回门（1-15），分别连通环境测控区（3）、混养测控区（2）、定量饲喂区（1），重量传感器（1-12）的斜上方设置气泵喷口（1-11），饲喂区返回门（1-15）的左侧设置饲喂区喂水器（1-16）；所述定量饲喂机（1-8）设置在导向板（1-7）的右侧；第一涂色器（1-9）设置在导向板（1-7）的左上方；

所述导向板（1-7）包括：跷跷板（1-71）、支撑滚轴（1-72）、伺服电机（1-73）；跷跷板（1-71）为刚性平面板，中间固定在支撑滚轴（1-72）上，支撑滚轴（1-72）连接伺服电机（1-73），能带动跷跷板（1-71）绕中心正反转动。

3.根据权利要求2所述的一种群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选设备，其特征在于，所述定量饲喂机（1-8）包括：分料仓（1-81）、螺旋送料器（1-82）、悬垂门（1-83）、旋转喂料斗（1-84）、回旋轴（1-85）、回收仓（1-86）、电子地秤（1-87）；

所述分料仓（1-81）设置两个，每个分料仓（1-81）的下出口上设置螺旋送料器（1-82）；所述旋转喂料斗（1-84）为上敞口容器状，敞口正对两个分料仓（1-81）的下出口，底面设置向左的斜面，右侧面上设置悬垂门（1-83），旋转喂料斗（1-84）悬空设置，左下端固定在回旋轴（1-85）上，所述回旋轴（1-85）连接旋转驱动装置；所述电子地秤（1-87）设置在分料仓（1-81）下面的地平面上，电子地秤（1-87）上设置回收仓（1-86）。

4.根据权利要求2所述的一种群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选设备，其特征在于，所述第一涂色器（1-9）包括：支柱（1-91）、旋转刷（1-92）、颜料仓（1-93）；所述支柱（1-91）设置两根，分别位于跷跷板（1-71）的两侧，每根支柱（1-91）上安装多个旋转刷（1-92），每个旋转刷（1-92）连接旋转驱动装置，所述颜料仓（1-93）设置多种颜色的分料仓，分别连通不同的旋转刷（1-92）供给颜料。

5.根据权利要求2所述的一种群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选设备，其特征在于，所述混养测控区（2）包括：混养区护栏（2-1）、混养区进口门（2-2）、混养区出口门（2-3）、混养区内分栏门（2-4）、混养区喂食池（2-5）、混养区分栏出口门（2-6）、混养区分栏（2-7）、混养区分栏传感器（2-8）、混养区喂水器（2-9）；

所述混养区护栏（2-1）将混养测控区（2）设置为封闭区域，所述混养区分栏（2-7）在封闭区域内设置分栏通道，所述混养区进口门（2-2）设置在分栏通道的进口，所述混养区内分栏门（2-4）设置在分栏通道的中间，所述混养区出口门（2-3）设置在分栏通道和定量饲喂区（1）共用的饲喂区护栏（1-1）上，且位于混养区进口门（2-2）和混养区内分栏门（2-4）之间，所述混养区喂食池（2-5）设置在分栏通道的混养区内分栏门（2-4）的左侧，所述混养区分栏出口门（2-6）设置在分栏通道的养区内分栏门（2-4）的上侧；所述混养区分栏传感器（2-8）设置在混养区进口门（2-2）的左侧，所述混养区喂水器（2-9）设置在分栏通道的外部。

6.根据权利要求2所述的一种群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选设备，其特征在于，所述环境测控区（3）包括：环境区护栏（3-1）、温度传感器（3-2）、湿度传感器（3-3）、亮度传感器（3-4）、照射灯（3-5）、加热器（3-6）、水帘（3-7）、风机（3-8）、环境区喂水器（3-9）、环境区传感器（3-10）；

所述混养区护栏（3-1）将环境测控区（3）围绕设置为封闭区域，所述温度传感器（3-2）、湿度传感器（3-3）、亮度传感器（3-4）在封闭区域内设置多组，所述照射灯（3-5）、加热器（3-6）在封闭区域内设置多组，所述水帘（3-7）设置在侧壁上，所述风机（3-8）和水帘（3-7）相临设置，环境区出入门（1-13）右侧设置环境区传感器（3-10）和环境区喂水器（3-9）。

7.根据权利要求2所述的一种群体培育下种猪生长遗传特征精确筛选设备，其特征在于，所述繁育测控区（4）包括：繁育区护栏（4-1）、发情监控系统（4-2）、第二涂色器（4-3）、繁育区外分栏门（4-4）、繁育区分栏传感器（4-5）、繁育区出口门（4-6）、繁育区分栏门（4-7）、繁育区喂水器（4-8）、繁育区喂食池（4-9）、巡栏进口门（4-10）、繁育区分栏（4-11）、产床（4-12）、巡栏出口门（4-13）、下单向门（4-14）；

所述繁育区护栏（4-1）将繁育测控区（4）设置为封闭区域，所述导向板（1-7）的右端通过下单向门（4-14）连通繁育测控区（4）；繁育区分栏（4-11）将繁育测控区（4）隔离成监控区和巡栏区两个区域，发情监控系统（4-2）设置在监控区内，第二涂色器（4-3）设置在发情监控系统（4-2）的左出口处，繁育区外分栏门（4-4）设置在第二涂色器（4-3）左边，繁育区出口门（4-6）设置成连通定量饲喂区（1）；繁育区喂食池（4-9）设置在监控区和巡栏区的左下角连接处，被繁育区分栏门（4-7）、巡栏进口门（4-10）及繁育区护栏（4-1）包围，繁育区分栏门（4-7）与监控区连通，巡栏进口门（4-10）和巡栏区连通，巡栏区内并列设置多组产床（4-12），巡栏出口门（4-13）设置在巡栏区的右端并连通监控区；繁育区分栏传感器（4-5）设置在繁育区外分栏门（4-4）和繁育区出口门（4-6）之间。

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