CN204032045U - 一种饲喂管理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种饲喂管理装置，包括食槽，还包括雷达传感器、信号调理器、中央处理器和饲喂器；其中，所述雷达传感器的雷达波束覆盖包含所述食槽在内的监测范围，所述雷达传感器通过反射回来的雷达波束获得所述监测范围内的运动信号；所述信号调理器与所述雷达传感器相连接，所述运动信号经所述信号调理器进行信号预处理后生成所述监测范围内牲畜的运动数字信号；所述中央处理器分别与所述信号调理器和所述饲喂器相连接，所述运动数字信号经所述中央处理器处理后生成饲喂信号，所述饲喂信号控制所述饲喂器向所述食槽投放食物。可以准确检测牲畜的当前进食欲望，避免饲料的浪费。
Description
技术领域
本实用新型涉及动物饲喂领域，尤其涉及一种饲喂管理装置。
背景技术
随着牲畜饲喂技术不断的发展，对于大型养殖场所(例如：养猪场、养牛场等)，养殖人员会对牲畜进行分隔饲养，以实现个性化满足牲畜的发展需求，由于采用分隔饲养，因此每个牲畜都会有独立的食槽，现有的饲喂方式为对每个牲畜配置电子标识，当通过电子感应器检测到电子标识进入食槽范围时，则为食槽添加饲料，然而，当牲畜误入食槽范围内时，由于电子感应器同样可以感应到牲畜的电子标识，并向食槽投放饲料，容易导致饲料的浪费，降低了对牲畜进食习性的判断准确性。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种饲喂管理装置，可以准确检测牲畜的当前进食欲望，避免饲料的浪费。
为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种饲喂管理装置，其包括食槽，还包括：雷达传感器、信号调理器、中央处理器和饲喂器；其中，
所述雷达传感器的雷达波束覆盖包含所述食槽在内的监测范围，所述雷达传感器通过反射回来的雷达波束获得所述监测范围内的运动信号；
所述信号调理器与所述雷达传感器相连接，所述运动信号经所述信号调理器进行信号预处理后生成所述监测范围内牲畜的运动数字信号；
所述中央处理器分别与所述信号调理器和所述饲喂器相连接，所述运动数字信号经所述中央处理器处理后生成饲喂信号，所述饲喂信号控制所述饲喂器向所述食槽投放食物。
实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：
通过雷达传感器发射的雷达波束获得监测范围内的运动信号，并经信号调理器进行信号预处理后生成所述监测范围内牲畜的运动数字信号，再经过中央处理器对运动数字信号进行处理后生成饲喂信号，通过饲喂信号控制饲喂器向食槽投放食物。采用雷达传感器监测牲畜的运动信号，减少了外界环境因素对测量的影响，提高了检测牲畜的当前进食欲望的准确性，进而避免了饲料的浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中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是本实用新型实施例提供的一种饲喂管理装置的结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的信号调理器的结构示意图；
图3是本实用新型实施例提供的中央处理器的结构示意图；
图4是本实用新型实施例提供的饲喂器的结构示意图；
图5是本实用新型实施例提供的通讯器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
在本发明实施例中，饲喂管理装置可以用于监视监测范围内的运动信号，并经信号调理器进行信号预处理后生成所述监测范围内牲畜的运动数字信号，再经过中央处理器对运动数字信号进行处理后生成饲喂信号，通过饲喂信号控制饲喂器向食槽投放食物。采用雷达传感器监测牲畜的运动信号，减少了外界环境因素对测量的影响，提高了检测牲畜的当前进食欲望的准确性，进而避免了饲料的浪费。本装置适用于牲畜养殖场所(例如：养猪场、养牛场等)，尤其适用于食槽独立、牲畜分隔饲养的场所。
下面将结合附图1-附图5，对本实用新型实施例提供的饲喂管理装置进行详细介绍。
请参见图1，为本实用新型实施例提供了一种饲喂管理装置的结构示意图。如图1所示，本实用新型所述的饲喂管理装置1可以包括：雷达传感器11、信号调理器12、中央处理器13、饲喂器14、食槽15、数据存储器16和通讯器17。
所述雷达传感器11与所述信号调理器12相连接，所述信号调理器分别与所述雷达传感器11和所述中央处理器13相连接，所述中央处理器13分别与所述信号调理器12和所述饲喂器14相连接，所述食槽15与所述饲喂器14相连接，所述数据存储器16与所述中央处理器13相连接，所述通讯器17与所述中央处理器13相连接。可以理解的是，以上连接关系均可以为电连接关系，其中，所述食槽15与所述饲喂器14的连接关系可以为物理连接关系，具体为实体无缝连接或有缝连接。
所述雷达传感器11的雷达波束可以覆盖包含所述食槽15在内的监测范围，所述监测范围的作用距离可以为工作人员根据经验自行设定，例如：当牲畜做出要进食的动作时所处位置与所述食槽15的距离等，可以根据不同的牲畜设置不同的监测范围。所述雷达传感器11向所述监测范围发送雷达波束，并通过反射回来的雷达波束获得所述监测范围内的运动信号，可以理解的是，所述运动信号除了包括目标牲畜的运动信号，例如：牲畜头部拱动(即表示要进食的动作)的信号等，还会包括蟑螂、爬虫等伪目标的运动信号。
所述信号调理器12对所述雷达传感器11获得的运动信号进行信号预处理后生成所述监测范围内牲畜的运动数字信号，可以理解的是，所述运动数字信号为所述牲畜的运动信号经滤波放大处理以及模数转换处理得到的数字信号。
所述中央处理器13对所述运动数字信号进行处理，优选的，可以从所述数据存储器16中获取历史测量的数字信号进行匹配，若匹配一致时，所述中央处理器13可以生成饲喂信号，所述饲喂信号用于控制所述饲喂器14向所述食槽投放食物；若匹配不一致时，则所述中央处理器13可以不生成任何信号。
所述通讯器17可以提供多种通讯接口，例如：RS232、RS485、SDI-12、4-20mA电流环等，以使所述饲喂管理装置1兼容各种外部设备，所述中央处理器13可以将获得的运动数字信号、历史测量的数字信号通过所述通讯器17传输至外部设备中，所述外部设备可以包括：监控平台、平板电脑、智能手机、笔记本电脑、掌上电脑等终端设备，工作人员可以根据所述外部设备所显示的运动数字信号、历史测量的数字信号自行判断是否需要生成饲喂信号，当然，当工作人员选择人工操作时，工作人员可以采用所述外部设备通过所述中央处理器13向所述饲喂器14传输饲喂信号；当工作人员选择自动操作时，所述中央处理器13可执行上述过程。同时工作人员还可以通过外部设备对运动数字信号进行记录和分析，对当前监测的牲畜进行习性的了解等。
需要说明的是，所述饲喂管理装置1还包括电源模块，所述电源模块分别与所述雷达传感器11、所述信号调理器12、所述中央处理器13、所述饲喂器14、所述数据存储器16和所述通讯器17相连接，为所述雷达传感器11、所述信号调理器12、所述中央处理器13、所述饲喂器14、所述数据存储器16和所述通讯器17提供工作电源。可以理解的是，所述电源模块具体为电源转换电路，可外接市电或电池等电源。
请一并参见图2，为本实用新型实施例提供了信号调理器的结构示意图。如图2所示，所述信号调理器12可以包括：滤波放大器121、信号识别器122和模数转换器123。其中，所述滤波放大器121分别与所述雷达传感器11和所述信号识别器122相连接，所述信号识别器122分别与所述滤波放大器121和所述模数转换器123相连接，所述模数转换器123分别与所述信号识别器122和所述中央处理器13相连接。
所述滤波放大器121对所述雷达传感器11获得的运动信号进行滤波放大处理，可以理解的是，针对不同的雷达传感器11，可以对其对应的所述滤波放大器121设置不同的增益值，使得滤波放大后的运动信号的幅值统一化，以达到后续进行筛选、模数转换以及匹配等处理的要求。所述信号识别器122在所述滤波放大处理后的运动信号中筛选出属于所述监测范围内牲畜的滤波放大处理后的运动信号，所述模数转换器123对所述信号识别器122筛选出的所述牲畜的滤波放大处理后的运动信号进行模数转换处理，得到所述牲畜的运动数字信号。需要说明的是，所述信号识别器122和所述模数转换器123可以集成到微控制单元(Micro Control Unit，MCU)中。
在本实用新型实施例中，所述中央处理器13不仅用于判断是否需要生成饲喂信号，同时还用于控制所述饲喂管理装置1中各仪器的正常运作。
进一步的，请一并参见图3，为本实用新型实施例提供了中央处理器的结构示意图。如图3所示，所述中央处理器13可以包括：控制器131、信号匹配器132和定时器133。其中，所述控制器131分别与所述信号调理器12、所述饲喂器14、所述数据存储器16和所述通讯器17相连接，所述信号匹配器132分别与所述信号调理器12和所述控制器131，所述定时器133与所述控制器131相连接。
所述控制器131控制所述信号调理器12、所述饲喂器14、所述数据存储器16、所述通讯器17、所述信号匹配器132和所述定时器133的正常运行。所述信号匹配器132获取到所述信号调理器12中所述模数转换器123所得到的运动数字信号时，所述控制器131可以从所述数据存储器16中调用历史测量的数字信号，并传输至所述信号匹配器132，所述信号匹配器132在所述运动数字信号与所述历史测量的数字信号匹配一致时，可以通知所述控制器131生成饲喂信号，所述控制器131可以将所述饲喂信号传输至所述饲喂器14，以向食槽15投放食物。
需要说明的是，本实用新型实施例对饲喂信号的生成可以作进一步限定，所述定时器133中存储有定时饲喂时间段，所述定时饲喂时间可以为工作人员根据经验自行设定，例如：通过在外部设备进行历史观察，发现针对某一牲畜的规律的进食时间段等。当所述信号匹配器132确定所述运动数字信号与所述历史测量的数字信号匹配一致时，若所述定时器133未到达饲喂时间段，则所述控制器131可以根据所述运动数字信号的频率强度判断是否需要生成饲喂信号，因此，所述数据存储器16中还可以存储信号频率强度阈值，若超过该阈值，则所述控制器131生成饲喂信号，若小于该阈值，则所述控制器131可以不生成任何信号。
对于其它情况，当所述信号匹配器132确定所述运动数字信号与所述历史测量的数字信号匹配一致时，若所述定时器133确定到达饲喂时间段，则所述控制器131可以生成饲喂信号；当所述信号匹配器132确定所述运动数字信号与所述历史测量的数字信号匹配不一致时，无论所述定时器133确定到达饲喂时间段或者确定未到达饲喂时间段，所述控制器131均不生成任何信号。
通过加入定时器133，可以满足对牲畜的智能化饲养，在保证满足其进食需求的同时避免对饲料的浪费。
再请一并参见图4，为本实用新型实施例提供了饲喂器的结构示意图。如图4所示，所述饲喂器14可以包括：料仓141和下料管142。其中，所述料仓141分别与所述中央处理器13和所述下料管142相连接，进一步的，所述料仓141和所述中央处理器13中的所述控制器131相连接，所述下料管142与所述食槽15相连接。
所述料仓141存放工作人员为牲畜准备的食物，当所述料仓141接收到所述控制器131生成的饲喂信号时，可以通过所述下料管142将食物投放至所述食槽15中，可以理解的是，投放食物的量具体根据工作人员的经验自行设定，例如：针对某一牲畜的成长阶段或者哺乳期的特殊时期等。由于食槽15是独立的，因此一个食槽15配备一个下料管142。
再请一并参见图5，为本实用新型实施例提供了通讯器的结构示意图。如图5所示，所述通讯器17可以包括接口转换电路171和通讯接口172，所述接口转换电路171分别与所述中央处理器13和所述通讯接口172相连接。进一步的，所述接口转换电路171与所述中央处理器13中的控制器131相连接。
所述控制器131可以将运动数字信号、历史测量的数字信号传输至所述接口转换电路171，并经所述接口转换电路171传输至对应的所述通讯接口172，最终由所述通讯接口172传输至外部设备中。
在本实用新型实施例中，通过雷达传感器发射的雷达波束获得监测范围内的运动信号，并经信号调理器进行信号预处理后生成所述监测范围内牲畜的运动数字信号，再经过中央处理器对运动数字信号进行处理后生成饲喂信号，通过饲喂信号控制饲喂器向食槽投放食物。采用雷达传感器监测牲畜的运动信号，减少了外界环境因素对测量的影响，提高了检测牲畜的当前进食欲望的准确性；通过采用定时器，可以在保证满足其进食需求的同时避免对饲料的浪费，同时个性化的满足牲畜的发展需求，保证了牲畜的健康生长。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种饲喂管理装置，包括食槽，其特征在于，还包括雷达传感器、信号调理器、中央处理器和饲喂器；其中，
所述雷达传感器的雷达波束覆盖包含所述食槽在内的监测范围，所述雷达传感器向所述监测范围发送雷达波束，并通过反射回来的雷达波束获得所述监测范围内的运动信号；
所述信号调理器与所述雷达传感器相连接，所述运动信号经所述信号调理器进行信号预处理后生成所述监测范围内牲畜的运动数字信号；
所述中央处理器分别与所述信号调理器和所述饲喂器相连接，所述运动数字信号经所述中央处理器处理后生成饲喂信号，所述饲喂信号控制所述饲喂器向所述食槽投放食物。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号调理器包括滤波放大器、信号识别器和模数转换器；其中，
所述滤波放大器分别与所述雷达传感器和所述信号识别器相连接，所述信号识别器与所述模数转换器相连接，所述模数转换器与所述中央处理器相连接。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述运动信号经所述滤波放大器滤波放大处理后，由所述信号识别器筛选属于所述监测范围内牲畜的滤波放大处理后的运动信号，所述牲畜的滤波放大处理后的运动信号经所述模数转换器进行模数转换处理生成所述牲畜的运动数字信号。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述中央处理器包括控制器和信号匹配器，所述控制器分别与所述信号调理器、所述饲喂器和所述信号匹配器相连接，所述信号匹配器与所述信号调理器相连接。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述中央处理器还包括定时器，所述定时器与所述控制器相连接。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述饲喂器包括料仓和下料管，所述料仓分别与所述中央处理器和所述下料管相连接，所述下料管与所述食槽相连接。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括数据存储器，所述数据存储器分别与所述中央处理器相连接。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述运动数字信号由所述中央处理器调用所述数据存储器中的历史测量的数字信号进行匹配，并在匹配后生成饲喂信号。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括通讯器，所述通讯器与所述中央处理器相连接。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述通讯器包括接口转换电路和通讯接口，所述接口转换电路分别与所述中央处理器和所述通讯接口相连接。
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Cited By (2)
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| CN109699512A (zh) * | 2019-02-26 | 2019-05-03 | 苏州创存数字科技有限公司 | 一种宠物自动化喂养装置 |
| CN118658210A (zh) * | 2024-08-21 | 2024-09-17 | 锦诚实业科技(深圳)有限公司 | 一种羊群异常行为识别方法 |
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