CN219741571U - 畜禽饮水水线智能管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了畜禽饮水水线智能管理系统，它属于自动化设备技术领域，包括水箱，水箱连通有水泵，水泵连通有饮水管路，饮水管路上依次设有水表与加药器，加药器与水表之间的所述水线管路上连通有补水水路，补水水路连接有主三通球阀，饮水管路上连接有水线自动杀菌清洗机，水线自动杀菌清洗机的出水口连接有冲水水路，饮水管路末端与排污管之间并联有若干饮水水线，饮水水线与排污管之间设有阀门连通，饮水水线与饮水管路之间设有执行电动球阀连通，主三通球阀和每一执行电动球阀之间设有管道连通，冲水水路与主三通球阀连通，饮水水线连通有水线检测模块，水线检测模块电连接有信息采集模块，信息采集模块电连接有水线智能管理模块。

Description

畜禽饮水水线智能管理系统

技术领域

本实用新型涉及自动化设备技术领域，具体涉及畜禽饮水水线智能管理系统。

背景技术

随着养殖业的发展和我国劳动力成本的增加，禽类养殖规模在不断的扩大，从过去提着水桶给禽类一勺一勺的加水喂食到现在全自动化水线供水，这个过程反映了我国畜牧业在近十几年来的发展，这些发展过程包括：养殖水平的提高、养殖设备的更新和养殖成本的降低，以及养殖劳动力的减少。养殖规模的增加更迫切的需要我们能有更完善的管理，尤其是在疾病的控制上，它真正的决定了我们养殖的成败。为了降低成本，提高可操作性，我们从过去的水槽式饮水器进步为现在的乳头式饮水器，乳头式饮水器大大的降低了我们的劳动成本，保证了水的卫生和清洁度，但是使用中的水线内极容易滋生细菌、病毒，这些病毒、细菌是导致禽类在生长过程中出现各种病害的关键因素，水线的清理是至关重要的！现在行业内依然使用化学药物去清理水线，但是现在化学药物的大量使用造成禽类体内药物的大量富集，影响禽类产品的品质。

实用新型内容

对于现有技术中所存在的问题，本实用新型提供的畜禽饮水水线智能管理系统，采用高速处理能力的嵌入式触摸屏为上位机，下位机采用高稳定性单片机作为信号采集和动作输出控制器，采用嵌入式软件编写，集高稳定性，高速处理能力，高扩展能力于一体，采用水线自动杀菌清洗机与冲洗水路相配合，可完成对饮水管路的清洗消毒，解决了饮水管路中细菌、病毒滋生问题，可有效降低药物的使用，有利于保证禽类产品的品质。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

畜禽饮水水线智能管理系统，包括水箱，所述水箱连通有水泵，所述水泵连通有饮水管路，沿流水方向所述饮水管路上依次设有水表与加药器，所述加药器与水表之间的所述水线管路上连通有补水水路，所述补水水路连接有主三通球阀，所述水表与水泵之间的所述饮水管路上连接有水线自动杀菌清洗机，所述水线自动杀菌清洗机的出水口连接有冲水水路，所述饮水管路末端连通有排污管，所述饮水管路末端与排污管之间并联有若干饮水水线，所述饮水水线与排污管之间设有阀门连通，所述饮水水线与饮水管路之间设有执行电动球阀连通，所述主三通球阀和每一所述执行电动球阀之间均设有管道连通，所述冲水水路与所述主三通球阀连通，所述阀门远离所述排污管一侧的所述饮水水线连通有水线检测模块，所述水线检测模块电连接有信息采集模块，所述信息采集模块电连接有水线智能管理模块，所述水线智能管理模块分别与所述主三通球阀、执行电动球阀和水线自动杀菌清洗机电连接。

优选的，所述水线智能管理模块还电连接有室外报警灯。

优选的，所述水线检测模块包括溢流水位管，所述溢流水位管一端与所述饮水水线末端连通，所述溢流水位管另一端与所述排污管连通，所述溢流水位管内安装有水位传感器，所述水位传感器连接有延时传感器，所述水位传感器与延时传感器均与所述信息采集模块电连接。

优选的，所述水线智能管理模块包括嵌入式主机触摸屏、执行单片机和执行中间继电器模块，依次电连接的所述嵌入式主机触摸屏、执行单片机和执行中间继电器模块分别与信息采集模块及水位传感器-延时传感器、执行电动球阀和主三通球阀中的一个或几个相互配合组成不同功能的管理单元；

所述管理单元包括自动冲洗控制单元、自动换水控制单元、手动单次冲洗单元、手动单次换水单元、故障报警检测单元、报警历史数据管理单元和用户参数管理单元。

优选的，所述饮水水线包括引水管，所述引水管上因此连通有若干均匀分布的水线乳头，所述执行电动球阀与饮水管路之间设有水线调压器连通，所述水线调压器与所述水线智能管理模块电连接。

本实用新型的有益效果表现在：

1、本实用新型中采用高速处理能力的嵌入式触摸屏为上位机，下位机采用高稳定性单片机作为信号采集和动作输出控制器，采用嵌入式软件编写，集高稳定性、高速处理能力、高扩展能力于一体，自动化程度高，可极大的降低人工成本的投入，采用水线自动杀菌清洗机与冲洗水路相配合，可完成对整体管路的定时清洗消毒，解决了管路中细菌、病毒滋生问题，可有效降低药物的使用，有利于保证禽类产品的品质；

2、本实用新型中管道既可与补充水路连通配合执行电动球阀完成对特定饮水水线供水的补充，又可与冲洗水路连通配合执行电动球阀完成对饮水水线或饮水管路的清洗，可充分保障整体管路的洁净；

3、本实用新型中饮水水线同时连通饮水水路与补水水路，既可以可在一条水路发生故障时，保证饮水水线的供水稳定性，又可以利用主饮水水路与补水水路同时供水实现特定饮水水线的充分供水，而且利用水表可实现对饮水水路与补水水路；

4、本实用新型中利用溢流水位管与传感器相配合实现对饮水水线水量的检测，既可以使饮水水线中多余的流水及时外排，避免影响畜禽的生长环境，又可避免饮水水线供水不足影响需求畜禽的生长。

附图说明

图1为本实用新型畜禽饮水水线智能管理系统的整体结构示意图。

图中：1-水箱、2-饮水管路、3-水表、4-加药器、5-补水水路、6-主三通球阀、7-水线自动杀菌清洗机、8-冲水水路、9-排污管、10-饮水水线、11-执行电动球阀、12-管道、13-溢流水位管、14-水位传感器、15-信息采集模块、16-水线智能管理模块、17-室外报警灯、18-水线调压器。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示的畜禽饮水水线智能管理系统，包括水箱1，所述水箱1连通有水泵，所述水泵连通有饮水管路2，沿流水方向所述饮水管路2上依次设有水表3与加药器4，所述加药器4与水表3之间的所述水线管路上连通有补水水路5，所述补水水路5连接有主三通球阀6，所述水表3与水泵之间的所述饮水管路2上连接有水线自动杀菌清洗机7，所述水线自动杀菌清洗机7的出水口连接有冲水水路8，所述饮水管路2末端连通有排污管9，所述饮水管路2末端与排污管9之间并联有若干饮水水线10，所述饮水水线10与排污管9之间设有阀门连通，所述饮水水线10与饮水管路2之间设有执行电动球阀11连通，所述主三通球阀6和每一所述执行电动球阀11之间均设有管道12连通，所述冲水水路8与所述主三通球阀6连通，所述阀门远离所述排污管9一侧的所述饮水水线10连通有水线检测模块，所述水线检测模块电连接有信息采集模块15，所述信息采集模块15电连接有水线智能管理模块16，所述水线智能管理模块16分别与所述主三通球阀6、执行电动球阀11和水线自动杀菌清洗机7电连接，采用水线自动杀菌清洗机7与冲洗水路相配合，可完成对饮水管路2的清洗消毒，解决了饮水管路2中细菌、病毒滋生问题，可有效降低药物的使用，有利于保证禽类产品的品质，饮水水线10同时连通饮水水路与补水水路5，既可以可在一条水路发生故障时，保证饮水水线10的供水稳定性，又可以利用主饮水水路与补水水路5同时供水实现特定饮水水线10的充分供水，而且利用水表3可实现对饮水水路与补水水路5，其中管道12既可与补充水路连通配合执行电动球阀11完成对特定饮水水线10供水的补充，又可与冲洗水路连通配合执行电动球阀11完成对饮水水线10或饮水管路2的清洗，可充分保障整体管路的洁净。

所述水线智能管理模块16还电连接有室外报警灯17，方便工作人员及时发现报警状况。

所述水线检测模块包括溢流水位管13，所述溢流水位管一端与所述饮水水线10末端连通，所述溢流水位管另一端与所述排污管9连通，所述溢流水位管13内安装有水位传感器14，所述水位传感器14连接有延时传感器，所述水位传感器14与延时传感器均与所述信息采集模块15电连接，其中延时传感器可与信息采集模块15一体设计，在非冲洗非换水过程中水位传感器14会实时检测水线内的液位，当达到下限值时水线智能管理模块16会自动为水线内补充饮用水，当水位恢复到下限值以上时水线智能管理模块16会自动停止补水，在设置的时间内末端水位依然没有恢复到水位下限值时，水线智能管理模块16自动做出报警反应，让管理人员及时的发现哪一条水线补水失败，能够及时的排除故障。

所述水线智能管理模块16包括嵌入式主机触摸屏、执行单片机和执行中间继电器模块，依次电连接的所述嵌入式主机触摸屏、执行单片机和执行中间继电器模块分别与信息采集模块15及水位传感器14-延时传感器、执行电动球阀11和主三通球阀6中的一个或几个相互配合组成不同功能的管理单元，有多种冲洗模式可以选择，根据养殖环境的需要，能让管理人员得到更人性化的操作，还能及时判断配套设备及自身的故障，做故障报警反应，操作界面会提示管理人员所出现故障点。

所述饮水水线10包括引水管，所述引水管上因此连通有若干均匀分布的水线乳头，所述执行电动球阀11与饮水管路2之间设有水线调压器18连通，所述水线调压器18与饮水水线10一一对应设置，若干所述水线调压器18并联连通在所述饮水管路2上，所述水线调压器18与所述水线智能管理模块16电连接，利用水线调压器18可对引水管内供水压力进行实时掌控，可保障水线乳头供水水压的稳定性，有利于保证水线乳头的供水质量。

嵌入式主机触摸屏左侧为状态信息显示栏，可以显示系统当前状态、水线数量、冲洗次数、换水次数、报警消音按键以及冲洗与换水次数并配有清零按钮，操作界面中间上方显示为自动冲洗启动时间、自动换水启动时间，作为时间显示功能；操作界面中间部分为80个指示灯分别代表80路控制终端，能够显示红、黄、蓝、绿、黑五中颜色，用以区分不同的运行状态，80个指示灯同时对应80条水线，其中红色为报警指示、黄色为待机指示、蓝色为冲洗与换水指示、绿色为待机指示、黑色为默认指示，操作界面中间下方为通道运行号指示、通道报警号指示、以及报警滚动条；操作界面右侧为功能按键及选择冲洗、范围冲洗、参数设置、报警历史，功能按键分别有自动冲洗运行、自动冲洗停止、冲洗暂停、单次冲洗启动、手动停止、自动换水运行、自动换水停止、换水暂停、单次换水启动。

用户根据当前养殖棚舍内情况在嵌入式主机触摸屏上设置冲洗设定时间、换水设定时间、冲洗周期、换水周期、水线数量、单次冲洗水线数量、水线冲洗时长、水线换水时长、冲洗补水时长、补水启动时长、缺水补水时长、补水完成时长的对应参数；

冲洗初始时间—是设定自动冲洗启动时间的参数，分别设置年、月、日、时分；

换水初始时间—是设定自动换水启动时间的参数，分别设置年、月、日、时分；

冲洗周期—是设定自动冲洗的循环周期的参数，单位“时”；

换水周期—是定自动换水的循环周期的参数，单位“时”；

水线数量—是设定系统所在舍内水线数量的参数，单位“条”；

冲洗水线数量—是设定每次同时冲洗水线数量的参数，可设置同时冲洗1条或者4条。

其它数量不可以设置；

水线冲洗时长—是设置每次对水线用水线自动杀菌清洗机7清洗的时间，水线自动杀菌清洗机7默认冲洗时间是420秒，所以此参数一定要设置成420秒；

水线换水时长—是设置换水时长的，此时长应根参照内水线长度以及舍内水线水压的大小，来设置水线内水流多长时间才能更换完成的参数，应该具现场情况设值此参数值的大小，单位“秒”；

冲洗补水时长—实在每冲洗完一组水线后，由于冲洗会有气动脉冲造成水线内没有充足的水，此时需要给水线内补水，应根据现场情况及水线长度确定此参数值的多少，单位“秒”；

补水启动时长—是设定水线内缺水多长时间后进行补水的参数(缺水补水时长＞0时)。

单位“秒”；

缺水补水时长—是设定水线缺水补水的时长，应根据水线长度，水线内水压确定此参数值的大小，单位“秒”；

补水完成时长—是设定水线补水后末端传感器持续多长时间能够持续检测到水线内有水的参数，在此参数值设定时间内传感器持续有信号证明此水线补水成功。

所述管理单元包括自动冲洗控制单元、自动换水控制单元、手动单次冲洗单元、手动单次换水单元、故障报警检测单元、报警历史数据管理单元和用户参数管理单元，其中：

自动冲洗可以根据用户设定的启动时间与循环周期实现全自动的冲洗，此时水线自动杀菌清洗机7的入水口与水源接通，出水口应该始终连接到冲洗管路三通球阀，水线自动杀菌清洗机7与自动冲洗控制单元之间的通讯电缆要连接到位，水线自动杀菌清洗机7电源应置于接通状态，电源指示灯常亮；自动冲洗控制单元工作时首先将参数设置页面的自动冲洗初始时间设定好，然后将冲洗周期设定好(如设置24小时，那么系统会每天到达设定时间对水线进行冲洗，如设置48小时，每间隔1天对水线进行冲洗一次)，然后按下主页面右上角(自动冲洗运行)按键，此时状态显示栏中显示(待机状态)，最后设置完成等待设定时间到达进入(自动冲洗状态)；

自动换水可以根据用户设定的启动时间与循环周期实现每天开灯前将隔夜水全部换成新鲜的水，换水时4条水线为一组，多用于蛋鸡舍)，自动换水控制单元工作时，首先将参数设置页面的自动换水初始时间设定，然后将冲洗周期设定好(如设置24小时，那么系统会每天到达设定时间对水线进行换水)，然后按下主页面右上角(自动换水运行)按键，此时状态显示栏中显示(待机状态)，最后设置完成等待设定时间到达进入(自动换水状态)。

单次冲洗是当用户多栋舍共用一台水线自动杀菌清洗机7时所设计的操作模式，操作步骤：首先将水线清洗机推放到合适位置，并将清洗机万向轮踩到刹车状态，然后将清洗机入水口接通水源，出水口连接到三通球阀，然后将清洗机与水线智能控制系统通讯电缆正确连接，然后接通水线清洗电源，并将电源开关置于接通状态，电源指示灯应常亮，然后检查无操作失误后按动系统左边(单次冲洗启动)按键，最后系统进入工作状态，带冲洗完毕后将各部位连接解除，进行下栋舍冲洗准备；

选择冲洗模式是为方便用户对单一水线进行冲洗的一种方式(注：必须连接水线自动杀菌清洗机7时方可操作)，操作步骤：点击嵌入式主机触摸屏的主页面右下方(选择冲洗)按键进入选择冲洗界面，然后输入想冲洗的水线序号，按动嵌入式主机触摸屏的主页面内的开始按钮进行冲洗；

范围冲洗模式是为方便用户对小范围内多条水线进行冲洗的一种方式(注：必须连接水线自动杀菌清洗机7时方可操作)，操作步骤：点击嵌入式主机触摸屏的主页面右下方(范围冲洗)按键进入选择冲洗界面，然后输入想冲洗的开始序号，然后输入结束序号，最后按动开始按钮进行冲洗；

缺水报警功能是可以检测对应水线内是否出现缺水并且可以给缺水后的水线内进行自动补水，或者可以直接进行缺水报警的一项功能，其中主要有三个参数值需要根据用户的现场情况进行参数的设定，三个参数均在参数设置页面进行参数值设定，分别为补水启动时长、缺水补水时长、补水确认时长；如过不需要进行自动补水，那么可以将(缺水补水时长)设置为0，此时只做缺水报警处理，举例：补水启动时长设置为1800秒、缺水补水时长设置为120秒，补水确认时长设置为60秒，系统做出的反应是，水线连续缺水30分钟后系统做出判断开始给缺水的水线进行补水，补水最长时间为2分钟，如果2分钟后还没有补满水，此时系统判断补水失败，系统报警，如果补水中末端信息采集模块15持续1分钟能够检测到有水信号，补水停止，补水成功；

控水模式是为方便用户对畜禽喂药时所设计的运行模式，当用户需要对舍内畜禽喂药时请按下嵌入式主机触摸屏的主页面左下角绿色(控水)按键，按键颜色变红，显示(控水中)，此时进入控水模式，主页面将弹出相应的提示框并且有文字说明；进入控水模式后所有冲洗模式与换水模式将不在运行，缺水补水功能自动停用，只运行缺水报警功能，当喂药结束后请再次按动红色按钮解除控水模式；

故障报警包括：主机未启动报警、主机未关闭报警、主球阀关闭未到位报警、主球阀开启未到位报警、缺水报警、补水失败报警、下位机通讯故障报警、末端信息采集模块15通讯故障报警和控水模式提示报警等报警模式。

以上内容仅仅是对本实用新型的结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.畜禽饮水水线智能管理系统，其特征是，包括水箱，所述水箱连通有水泵，所述水泵连通有饮水管路，沿流水方向所述饮水管路上依次设有水表与加药器，所述加药器与水表之间的水线管路上连通有补水水路，所述补水水路连接有主三通球阀，所述水表与水泵之间的所述饮水管路上连接有水线自动杀菌清洗机，所述水线自动杀菌清洗机的出水口连接有冲水水路，所述饮水管路末端连通有排污管，所述饮水管路末端与排污管之间并联有若干饮水水线，所述饮水水线与排污管之间设有阀门连通，所述饮水水线与饮水管路之间设有执行电动球阀连通，所述主三通球阀和每一所述执行电动球阀之间均设有管道连通，所述冲水水路与所述主三通球阀连通，所述阀门远离所述排污管一侧的所述饮水水线连通有水线检测模块，所述水线检测模块电连接有信息采集模块，所述信息采集模块电连接有水线智能管理模块，所述水线智能管理模块分别与所述主三通球阀、执行电动球阀和水线自动杀菌清洗机电连接。

2.根据权利要求1所述的畜禽饮水水线智能管理系统，其特征是，所述水线智能管理模块还电连接有室外报警灯。

3.根据权利要求2所述的畜禽饮水水线智能管理系统，其特征是，所述水线检测模块包括溢流水位管，所述溢流水位管一端与所述饮水水线末端连通，所述溢流水位管另一端与所述排污管连通，所述溢流水位管内安装有水位传感器，所述水位传感器连接有延时传感器，所述水位传感器与延时传感器均与所述信息采集模块电连接。

4.根据权利要求3所述的畜禽饮水水线智能管理系统，其特征是，所述水线智能管理模块包括嵌入式主机触摸屏、执行单片机和执行中间继电器模块，依次电连接的所述嵌入式主机触摸屏、执行单片机和执行中间继电器模块分别与信息采集模块及水位传感器-延时传感器、执行电动球阀和主三通球阀中的一个或几个相互配合组成不同功能的管理单元；

所述管理单元包括自动冲洗控制单元、自动换水控制单元、手动单次冲洗单元、手动单次换水单元、故障报警检测单元、报警历史数据管理单元和用户参数管理单元。

5.根据权利要求4所述的畜禽饮水水线智能管理系统，其特征是，所述饮水水线包括引水管，所述引水管上因此连通有若干均匀分布的水线乳头，所述执行电动球阀与饮水管路之间设有水线调压器连通，所述水线调压器与所述水线智能管理模块电连接。