KR20180046815A - 급이기의 물 공급 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기가 공급되지 않을 때에는 솔레노이드 밸브가 개방동작을 유지하고, 전기가 공급될 때에만 폐쇄 동작을 수행하도록 하여 정전이나 기타 밸브 및 제어부의 고장시에도 가축에게 제시간에 물을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 급이기의 물 공급 제어방법을 제공한다.
이를 구현하기 위한 본 발명은 급수공급관에 설치된 솔레노이드밸브가 전기가 공급되지 않은 상태에서 개방 상태를 유지하고, 전기가 공급되면 폐쇄 동작하도록 하여 사료받침대로 물의 공급을 제어토록 하는 급이기의 물 공급 제어방법에 있어서, 상기 사료받침대에 설치된 센서가 상기 사료받침대로 공급된 물을 감지하였는지를 판단하는 단계, 상기 센서가 물을 감지하였다고 판단되었을 때, 상기 솔레노이드밸브로 전기를 공급하여 상기 솔레노이드밸브의 폐쇄 동작시키는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

급이기의 물 공급 제어방법{Controlling method of water supply}

본 발명은 급이기의 물 공급 제어방법에 관련되는 것으로서, 더욱 상세하게는 전기가 공급되지 않을 때에는 솔레노이드 밸브가 개방동작을 유지하고, 전기가 공급될 때에만 폐쇄 동작을 수행하도록 하여 정전이나 기타 밸브 및 제어부의 고장시에도 가축에게 제시간에 물을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 급이기의 물 공급 제어방법에 관한 것이다.

통상적으로, 급이기는 농가나 축사에서 돼지, 소, 염소, 양 등과 같은 가축(이하 '가축'이라 통칭함)에게 사료 및 식수를 공급하게 되며, 사료 및 식수의 급여방식에 따라서 사료와 물을 동시에 공급하는 습식 급이기 또는 사료와 물을 별도로 제공하는 건식 급이기 등이 있다.

한편, 사료는 종류, 입자나 입도, 부피, 점도 등이 다양하고 수분으로 인해 뭉치거나 덩어리 등이 발생하며 각별한 관리가 필요로 하며, 또 호퍼 내에 담긴 사료를 주기적으로 저어 뭉치지 않게 하는 등 가축이 먹기 좋은 상태로 제공하게 된다. 이때 사료와 물의 공급 비율이 맞지 않을 경우에 사료가 곤죽이 되어 변질되기 쉽고 질병의 발생위험이 심각하므로, 이렇게 부패된 사료는 가축이 먹기 전에 사료받침대에서 퍼내서 버려야하는 등 관리가 까다롭고 인력손실이 크고 사료와 물의 허실이 심한 바, 사료와 물의 공급을 자동으로 제어할 수 있는 장치가 절실히 요구된다.

이러한 문제를 해결하기 위한 선행기술로는 본 출원인이 2012. 05. 15.일자로 대한민국 특허청에 출원하여 2014. 06. 13.일자로 등록받은 등록번호 제 10-1410117 호(이하, 선행기술이라 칭함)를 예로 들 수 있다.

상기 선행기술은 사료가 담기고 하부에 사료배출구를 가지는 호퍼와, 상기 호퍼의 하부에 구비되는 사료받침대와, 상기 호퍼 내측의 사료배출수단과, 컨트롤러로 된 습식 사료 자동 급이기에 있어서, 상기 호퍼의 내측 중앙에 구비되는 중심축에 사료를 배출시키는 사료배출수단이 구비되고, 상기의 중심축을 통해 하부 사료받침대에 식수를 공급하기 위한 식수공급수단이 구비된 것을 기술적 요지로 하고 있다.

상기 선행기술은 수위상태를 감지하여 물과 사료가 혼합되어 고수위에 닿게 되면 구동모터와 전자밸브가 정지되거나 차단되고 가축이 액상 상태의 먹이를 먹게 되면서 고수위 센서가 노출되고 먹이를 계속적으로 섭취하게 되면서 결국 저수위센서가 노출되면서 비로소 사료와 물이 다시 공급되도록 한 유용한 고안임에는 분명하다.

한편, 상기 선행기술의 전자밸브는 통상적으로 전기가 공급되지 않을 시에는 폐쇄상태를 유지하다가 제어부의 신호로 전기가 공급되면 개방 동작하며 사료받침대로 물을 공급하게 되는 데, 이러한 작동방식은 정전 등의 유사시 전자밸브로 전원이 공급되지 못하면 전자밸브가 작동하지 못해 가축들이 제시간에 물을 공급받지 못하여 집단 폐사하는 등의 문제점을 가지고 있다.

그리고, 위와 같은 작동방식은 전자밸브로 전류가 항상 공급된 상태임에 따라 과열과 같은 현상으로 전자밸브의 수명이 단축될 수 있고 이로 인한 전자밸브 및 제어부의 고장 발생 및 오동작을 유발할 우려가 있다.

문헌 1: 대한민국 특허청 등록 특허공보 등록번호 제 10-1410117 호

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 전기가 공급되지 않을 때에는 솔레노이드 밸브가 개방동작을 유지하고, 전기가 공급될 때에만 폐쇄 동작을 수행하도록 하여 정전이나 기타 밸브 및 제어부의 고장시에도 가축에게 제시간에 물을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 급이기의 물 공급 제어방법을 제공함에 있다.

상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 급수공급관에 설치된 솔레노이드밸브가 전기가 공급되지 않은 상태에서 개방 상태를 유지하고, 전기가 공급되면 폐쇄 동작하도록 하여 사료받침대로 물의 공급을 제어토록 하는 급이기의 물 공급 제어방법에 있어서, 상기 사료받침대에 설치된 센서가 상기 사료받침대로 공급된 물을 감지하였는지를 판단하는 단계, 상기 센서가 물을 감지하였다고 판단되었을 때, 상기 솔레노이드밸브로 전기를 공급하여 상기 솔레노이드밸브의 폐쇄 동작시키는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기 센서는 하이센서 및 로우센서이며, 상기 하이센서가 상기 사료받침대로 공급된 물을 감지하여 제어부로 감지신호를 송출하면, 상기 제어부는 상기 솔레노이드밸브로 전기를 공급하여 상기 솔레노이드밸브를 폐쇄 동작시키도록 하며, 상기 로우센서가 상기 사료받침대로 공급된 물을 감지하여 제어부로 감지신호를 송출하면, 상기 제어부는 상기 솔레노이드밸브로 전기의 공급을 차단하여 상기 솔레노이드밸브를 개방 동작시키도록 함이 바람직하다. 이때 상기 로우센서가 사료받침대로 공급된 물을 감지하였다는 의미는 사료받침대에 담겨진 물이 없어진 상태를 감지하는 것 즉, 로우센서가 사료받침대의 물에서 노출된 상태를 의미한다.

상기 급수공급관의 선단에 급수니플을 설치하여, 상기 급수니플을 통해 물이 공급되도록 구성함이 바람직하다.

본 발명은 전기가 공급되지 않는 평상시에 솔레노이드 밸브는 개방상태를 유지하여 물을 사료받침대로 계속적으로 공급토록 하고, 제어부에서 전기가 공급되는 상황에는 솔레노이드밸브가 폐쇄 동작을 수행하여 물의 공급을 차단토록 하여 정전이나 기타 밸브 및 제어부의 고장으로 인해 솔레노이드밸브로 전기가 공급되지 못하는 상황이 발생하더라도 개방 상태의 솔레노이드밸브에 의해 가축에게 지속적으로 물을 공급할 수 있어 가축의 집단 폐사와 같은 심각한 상황을 미연에 방지할 수 있는 효과를 가진다.

또한 솔레노이드밸브를 폐쇄시킬 때에만 전기가 공급되도록 함으로서 과열과 같은 문제로 인한 밸브의 사용수명이 단축되는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 급이기의 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 급이기에서 사료와 물의 공급을 제어하기 위한 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 급이기의 물 공급 제어 흐름을 도시한 도면.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 후술될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.

본 발명에서는 전기가 공급되지 않을 때에는 솔레노이드 밸브가 개방동작을 유지하고, 전기가 공급될 때에만 폐쇄 동작을 수행하도록 하여 정전이나 기타 밸브 및 제어부의 고장시에도 가축에게 제시간에 물을 안정적으로 공급할 수 있도록 한 급이기의 물 공급 제어방법을 구현하고자 한다.

즉, 솔레노이드 밸브의 작동 방식을 종래와는 전혀 다른 개념으로 하여 전기가 공급되지 않는 평상시에는 솔레노이드 밸브는 개방상태를 유지하여 물을 사료받침대로 계속적으로 공급토록 하고, 제어부에서 전기가 공급되는 상황에는 솔레노이드밸브가 폐쇄 동작을 수행하여 물의 공급을 차단토록 하는 데 있으며, 이러한 작동방식을 통해 정전이나 기타 밸브 및 제어부의 고장으로 인해 솔레노이드밸브로 전기가 공급되지 못하는 상황이 발생하더라도 개방 상태의 솔레노이드밸브에 의해 가축에게 지속적으로 물을 공급할 수 있어 가축의 집단 폐사와 같은 심각한 상황을 미연에 방지할 수 있도록 하였다.

한편, 위와 같이 물이 계속적으로 공급되면 불필요한 물의 낭비를 초래할 수 있으며, 본 발명에서는 사료받침대에 센서를 설치하여 설정량 이상의 물이 채워지면 제어부로 신호를 출력하고, 제어부는 상기 센서의 신호를 통해 솔레노이드밸브로 전원을 공급토록 함으로서 물의 공급을 자동 차단토록 하였다.

본 발명에서 제시되는 센서는 서로 다른 높이로 사료받침대에 설치되어, 상기 사료받침대에 담겨진 사료와 물이 없어졌을 때를 감지하도록 하는 로우센서(저수위센서) 그리고 사료받침대에 정량의 사료와 물이 공급되었을 때를 감지하도록 하는 하이센서(고수위센서)일 수 있고, 또한 복수개의 센서를 동일한 높이나 각각 다른 높이로 여러 개를 설치한 상태에서 사료받침대에 담겨진 사료와 물이 가축의 섭취로 비워졌을 때, "오프"신호를 출력하고, 또한 사료받침대에 사료와 물이 채워졌을 때, "온" 신호를 출력하도록 하는 동일한 높이나 각각 다른 높이의 적어도 하나 이상의 수위센서일 수 있다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 기술하기로 한다.

첨부된 도 1은 본 발명의 제 1실시 예에 따른 급이기의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 급이기로 물의 공급을 제어하는 구성을 도시한 도면이다.

도 1과 도 2에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명의 급이기는 사료가 담기는 호퍼(10), 상기 호퍼(10) 하부에 구비되며 상기 호퍼(10)에 저장되어 있는 사료를 바닥면에 설치되어 있는 사료받침대(20)로 공급하는 사료공급부(30), 상기 호퍼 외측에 설치되며 상기 사료받침대(20)로 물을 공급하는 물 공급부(40) 및 상기 사료받침대(20)에 설치되며 상기 사료받침대로 공급된 물(여기서 상기 물은 사료에 섞여있는 액상사료를 뜻함)을 감지하는 하이센서 및 로우센서, 상기 하이센서 및 로우센서의 신호에 따라 사료와 물의 공급을 제어하는 제어부를 포함하여 구성한다.

한편, 상기 물 공급부(40)는 급수공급관(42), 상기 급수공급관(42)에 설치되며 상기 급수공급관(42)을 개방 및 폐쇄 동작시키는 솔레노이드밸브(44)를 포함하여 구성한다.

상기 물 공급부(40)의 솔레노이드밸브(44)는 제어부(60)의 신호에 의해 전기를 공급받아 동작하게 되는 데, 이때 상기 솔레노이드밸브(44)는 전기가 공급되지 않는 평상시에는 항상 개방된 상태를 유지하여 급수공급관(42)을 통해 물이 사료받침대(20)로 공급될 수 있도록 하고, 제어부(60)의 신호로 인해 전기가 공급될 때에만 폐쇄 동작을 수행하며 물의 공급을 차단토록 구성함이 바람직하며, 이러한 작동방식을 통해 정전이나 기기 고장과 같은 비상시에 솔레노이드밸브(44)로 전기가 공급되지 못하는 상황이 발생하더라도 솔레노이드밸브(44)는 개방된 상태를 유지토록 하여 가축에게 지속적으로 물을 공급할 수 있도록 하기 위함이다.

상기 물 공급부(40)를 구성하는 급수공급관(42)의 선단에는 급수니플(46)을 설치할 수 있다. 상기 급수니플(46)은 상기 급수공급관(42)의 선단에 연결되며, 가축들이 주둥이로 물어야만 물이 나오도록 하는 수단으로서, 이러한 급수니플(46)의 상세한 구성은 이미 공지된 기술임에 따라 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 급수니플(46)을 급수공급관(42)의 선단에 설치함으로서, 전기가 공급되지 않은 상태에서 솔레노이드밸브(44)의 개방으로 인해 물이 사료받침대(20)로 계속 공급되어 흘러 넘치지 않도록 하며, 급수니플(46)에 가축들이 주둥이를 접촉시켜야만 물이 나오도록 하여 불필요한 물의 낭비를 줄일 수 있다.

상기 로우센서(52)는 사료받침대에 담겨져 있는 물의 남아있는(잔류량) 양을 감지하는 센서로서, 상기 로우센서(52)는 사료받침대(20)에 저장된 물을 가축들이 섭취하여 로우센서(52)가 물과의 접촉이 해지되면 제어부(60)로 신호를 출력하게 된다.

상기 로우센서(52)에서 제어부(60)로 신호를 출력하면 제어부(60)는 솔레노이드밸브(44)로 공급되는 전기를 차단하게 되고, 이를 통해 솔레노이드밸브(44)는 개방되며 사료받침대(20)로 물을 공급하게 된다. 즉, 바람직하게는 급수공급관(42)으로 물이 공급되어 급수니플(46)에 급수 대기상태로 된다.

상기 하이센서(50)는 사료받침대(20)에 일정 수위 이상으로 액상사료가 쌓이면 이를 감지하여 제어부(60)로 신호를 출력하게 되며, 상기 하이센서(50)에서 출력된 신호를 통해 제어부(60)는 솔레노이드밸브(44)로 전기를 공급하게 되며, 이를 통해 솔레노이드밸브(44)는 폐쇄 동작하며 사료받침대(20)로 공급되는 사료와 물의 공급을 차단하게 된다.

상기 제어부(60)는 상기 하이센서(50) 및 로우센서(52)에서 인가된 신호를 통해 전원공급부(70)의 전기를 솔레노이드밸브(44)로 공급 및 차단하게 된다. 이때 제어부(60)는 하이센서(50)의 감지 신호에 따라 솔레노이드밸브(44)로 전기를 공급하게 되고, 반대로 로우센서(52)의 감지 신호에 따라 솔레노이드밸브(44)로 전기의 공급을 차단하게 된다.

이하, 본 발명에 따른 급이기의 물 공급을 제어하기 위한 동작 흐름을 첨부된 도 3을 참조하여 구체적으로 기술하기로 한다.

솔레노이드밸브(44)로 전기가 공급되지 않은 상태에서는 상기 솔레노이드밸브(44)는 개방된 상태를 유지하게 됨으로서 급수공급관(42)을 통해 사료받침대(20)로 물을 공급하게 된다. 즉, 상기 솔레노이드밸브(44)가 전기가 공급되지 않은 상태에서 개방 동작을 유지함에 따라 정전이나 전자장비의 고장 시와 같은 비상상황에서 솔레노이드밸브(44)로 전기가 공급되지 못하는 상황이 발생하더라도 가축에게 물을 지속적으로 공급할 수 있도록 하기 위함이다.

한편, 사료받침대(20)에 일정량의 물이 공급되어 하이센서(50)가 이를 감지하면(S10) 제어부(60)로 신호를 출력하게 되고, 이어서, 제어부(60)는 상기 하이센서(50)의 감지신호를 판단한 후(S20), 감지신호가 송출되었다고 판단하면 솔레노이드 밸브(44)로 전기를 공급하게 된다.

다음, 상기 솔레노이드밸브(44)로 전기가 공급되면 솔레노이드밸브(44)는 폐쇄 동작을 수행하며(S30) 더 이상의 물이 사료받침대(20)로 공급되지 못하도록 급수공급관(42)을 폐쇄시키게 된다(S40).

이어서, 가축들이 사료받침대(20)의 물을 먹어 로우센서(52)와 물의 접촉이 해지되면 로우센서(52)는 제어부(60)로 신호를 출력하게 되고(S50), 이어서 제어부(60)는 상기 로우센서(52)의 감지신호를 판단한 후, 감지신호가 송출되었다고 판단하면 솔레노이드 밸브(44)로 전기의 공급을 차단하게 된다.

상기 솔레노이드 밸브(44)로 전기의 공급이 차단되면(S60), 상기 솔레노이드밸브(44)는 초기상태 즉, 개방상태로 복귀하며(S70) 급수공급관(42)을 통해 물을 사료받침대(20)로 다시 공급하게 된다(S80).

10: 호퍼 20: 사료받침대
40: 물 공급부 42: 급수공급관
44: 솔레노이드밸브 50: 하이센서
52: 로우센서 60: 제어부

Claims (3)

1. 급수공급관에 설치된 솔레노이드밸브가 전기가 공급되지 않은 상태에서 개방 상태를 유지하고, 전기가 공급되면 폐쇄 동작하도록 하여 사료받침대로 물의 공급을 제어토록 하는 급이기의 물 공급 제어방법에 있어서,
   상기 사료받침대에 설치된 센서가 상기 사료받침대로 공급된 물을 감지하였는지를 판단하는 단계;
   상기 센서가 물을 감지하였다고 판단되었을 때, 상기 솔레노이드밸브로 전기를 공급하여 상기 솔레노이드밸브를 폐쇄 동작시키는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 급이기의 물 공급 제어방법.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 센서는 하이센서 및 로우센서이며;
   상기 하이센서가 상기 사료받침대로 공급된 물을 감지하여 제어부로 감지신호를 송출하면, 상기 제어부는 상기 솔레노이드밸브로 전기를 공급하여 상기 솔레노이드밸브를 폐쇄 동작시키도록 하며;
   상기 로우센서가 상기 사료받침대로 공급된 물을 감지하여 제어부로 감지신호를 송출하면, 상기 제어부는 상기 솔레노이드밸브로 전기의 공급을 차단하여 상기 솔레노이드밸브를 개방 동작시키도록 함을 특징으로 하는 급이기의 물 공급 제어방법.
   
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 급수공급관의 선단에 급수니플을 설치하여, 상기 급수니플을 통해 물이 공급되도록 함을 특징으로 하는 급이기의 물 공급 제어방법.
   
   
   
   

Images