KR20210007575A - 자동 높이 조절 급수 시스템 - Google Patents

Abstract

기존의 돈사에 사용되는 급수장치는 모두 바닥에 위치하거나, 바닥에 위치하지 않더라도 고정식이어서, 사육 공간을 많이 차지하는 문제가 있으며, 음수를 위한 니플(노즐)의 위치가 낮아 가축의 음수에 어려움이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 자동 높이 조절 급수 시스템을 제공한다. 본 발명의 자동 높이 조절 급수 시스템은, 길이변화가 없는 고정봉(200); 및 상기 공정봉 내부에 상하 이동가능하게 구비되는 이동봉(210); 및 상기 이동봉을 상하로 이동하는 높낮이조절부(220); 및 상기 이동봉의 끝단에 양측으로 설치되어 음수를 공급하는 음수니플(230); 및 상기 음수니플과 내부로 연결되어 음수를 공급하는 내측호스(240); 및 상기 음수니플의 수직 상부에 구비되어 음수니플에 돼지가 근접했는지 감지하는 거리측정센서(300); 및 상기 거리측정 센서의 값에 따라 상기 이동봉의 높이를 상기 높낮이조절부로 제어하는 제어부; 및 상기 음수니플의 하측방향에 물체가 있는지 검사하여 돼지와 상기 음수니플의 충돌을 막는 충돌방지센서(310)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 이러한 구성에 의하여, 가축의 키 높이에 맞춘 음수니플의 높이를 조절함으로써 가축이 좀 더 편안하게 음수할 수 있는 효과가 있으며, 가축이 음수하지 않고 장난을 치고자 하는 경우 이를 제어하는 효과가 있다.

Description

자동 높이 조절 급수 시스템{Automatically Adjustable Water Drinker for Livestock}

본 발명은 돈사에서 돼지에 음용수를 공급하는 음용수 공급 기술에 관한 것이다. 좀 더 자세하게는 돈사 내에 음용 수의 낭비를 막고, 돼지의 크기에 따라 적절한 높이에 급수 노즐을 위치시키는 기술이다.

본 발명의 선행기술로는 축사 내 음수대와 가축음용수를 저장 공급하는 공급조 사이에 가압펌프가 구비된 급수관과 회수펌프가 구비된 회수관을 설치하고 가축음용수가 주기적으로 급수관과 회수관을 통해 순환되도록 제어하며, 음용수를 오존방생 장치에서 생성된 음이온과 오존으로 살균한는 것으로, 돈사, 계사 등에서 음용수를 공급하는 기본 구성이 있고, 음용수를 살균하는 구성이 개시되어 있다.

또 다른 선행기술로는 음용수 공급원과 상기 음용수 공급원과 배관을 통하여 연결되어 가축의 입이 다다를 수 있는 위치에 배열되어 있으며, 가축의 구강에 의하여 가입될 경우 배수구를 개방하는 개폐부재를 구비하고 있는 배수니플; 및 상기 배수니플의 전면을 통해서만 가축의 입이 상기 배수 니플의 배수구 개폐부재를 가압할 수 있도록 하는 접근방향제한 부재를 포함하여 이루어진 가축용 음용수 공급장치에 관한 것으로, 돼지들이 니플에 코를 이용하여 정상적인 음용수 음수가 아닌 장난으로 음용수 니플을 가지고 놀므로써 발생하는 음용수의 손실을 방지하고, 돈사 내 환경이 더러워지는 것을 막고자 하는 기술이 개시되어 있다.

등록특허공보 10-0778279 등록실용신안공보 20-0424969

기존의 돈사에 사용되는 급수장치는 모두 바닥에 위치하거나, 바닥에 위치하지 않더라도 고정식이어서, 사육 공간을 많이 차지하는 문제가 있었다.

또한, 먹고 남는 음수로 인하여 주변이 오염되거나 질병 등이 전염될 수 있는 문제가 있었다.

한편으로는 음수를 위한 니플(노즐)의 위치가 낮아 음수에 어려움이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 자동 높이 조절 급수 시스템을 제공한다.

상기 자동 높이 조절 급수 시스템은, 길이변화가 없는 고정봉(200); 및

상기 공정봉 내부에 상하 이동가능하게 구비되는 이동봉(210); 및

상기 이동봉을 상하로 이동하는 높낮이조절부(220); 및

상기 이동봉의 끝단에 양측으로 설치되어 음수를 공급하는 음수니플(230); 및

상기 음수니플과 내부로 연결되어 음수를 공급하는 내측호스(240); 및

상기 음수니플의 수직 상부에 구비되어 음수니플에 돼지가 근접했는지 감지하는 거리측정센서(300); 및

상기 거리측정 센서의 값에 따라 상기 이동봉의 높이를 상기 높낮이조절부로 제어하는 제어부; 및

상기 음수니플의 하측방향에 물체가 있는지 검사하여 돼지와 상기 음수니플의 충돌을 막는 충돌방지센서(310)을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 음수니플의 음수 공급부에 유량센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 높이 조절 급수 시스템을 제공한다.

또한, 상기 음수니플과 상기 유량센서의 결합부에 상기 음수의 공급을 공급 또는 차단할 수 있는 솔레노이드밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 높이 조절 급수 시스템을 제공한다.

또한, 상기 제어부는 상기 음수니플의 유량센서의 유량패턴을 이용하여 돼지가 음수를 하는지, 음수니플로 장난을 치는지 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 자동 높이 조절 급수 시스템을 제공한다.

또한, 상기 제어부에서 상기 음수니플로 돼지가 장난을 치는지 확인하는 과정은 상기 유량센서의 유량패턴이 1~3초 이내의 짧은 시간으로 유량이 확인되는 경우가 3회 이상 반복되는 경우 상기 음수니플에 돼지가 장난치는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 높이 조절 급수 시스템을 제공한다.

상기의 구성에 의하여 본 발명은 돼지의 키 높이에 맞춘 음수니플의 높이를 조절함으로써 돼지가 좀 더 편안하게 음수할 수 있는 효과가 있으며, 돼지가 음수니플을 짧게 건드리며, 음수하지 않고 장난을 치고자 하는 경우 이를 제어부에서 감지하여 음수니플의 음수공급을 중단함으로써 장난을 치지 못하게 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 자동 높이 조절 급수 장치가 설치되는 돈사의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 자동 높이 조절 급수 시스템
도 3은 본 발명의 자동 높이 조절 급수 시스템을 돼지가 사용하는 모식도
도 4는 본 발명에 적용할 수 있는 가축음수용 니플의 단면도
도 5는 본 발명의 사료 급이기의 단면도

본 발명의 작용효과를 도면을 참고하여 설명하면 하기와 같다.

도1은 본 발명의 개량된 비육돈용 생체정보 계측용 출입구 제어시스템이 설치될 돼지 돈사의 내부 모식도 이다. 자동화된 처리를 위하여 여러 가지 사육장치와 측정장치와 센서를 이용하여 돈사 내부의 환경을 측정하는 것을 볼 수 있다.

상기 비육돈용 생체정보 계측은 비육돈의 무게, 체온, 표면적, 부피, 밀도 및 키 등을 측정할 수 있으며, 마이크로폰(마이크) 등을 이용한 비육돈의 숨소리, 기침소리 및 울움 소리의 녹음기능 등이 포함될 수 있다. 녹음된 소리는 사용자, 사육자 또는 수의사 등에 의하여 진단하는 정보로 사용할 수 있다.

돈사 한쪽에 설치된 돼지 자동 사육 장치는 비육돈이 상기 자동 사육 장치로 입장하면, 문이 닫히고 상기 비육돈의 귀에 구비된 RFID를 통하여 비육돈을 식별하고, 구비된 센서의 종류에 따라 비육돈의 중량, 체온, 표면적, 부피, 밀도 및 키 등 상기 비육돈의 생체정보를 측정한다.

상기 측정이 이루어지면, 비육돈을 다음 단계로 이동시키고, 다음 단계에서는 비육돈의 중량과 상기 무게측정 결과에 따라 적합한 사료와 사료의 양을 계산하여 급이한다.

상기 사료의 급이를 마친 비육돈은 출구로 돼지가 퇴장하여, 다시 돈사로 돌아오는 구조로 설계되어 있다. 돼지가 사료를 급이 한지 얼마 안되어 다시 돼지 자동 사육 장치에 들어오고자 하면, 상기 자동 사육장 도어가 열리지 않는다. 만약 다른 돼지가 도어문을 열고 들어가지 않는 사이에 상기 사료를 급이 한지 얼마 안 되는 돼지가 들어오는 경우 도어를 막지 않고, 출구도어를 열어 돼지가 나가도록 한다.

또한 본 발명은 상기 자동 사육 장치 내부에 사료를 정량으로 공급하고, 남은 사료를 처리하는 사료공급기를 내장하고 있다. 이를 위하여 사료통 상기 사료통에 있는 사료를 사료 급이부로 이동하는 사료정량 공급장치에 있어서, 상기 사료통의 내부 공간을 구획시키며 상단은 개방된 상태에서 내부에는 사료를 저장하는 수용공간이 함몰형성된 사료받침판;

상기 사료받침판의 상단에 덮혀지며 둘레면에는 상기 사료통에 저장된 사료를 상기 사료받침판으로 유입시키는 적어도 하나 이상의 유입구가 형성된 상부커버;

상기 사료받침판의 바닥면에 관통 설치되며 상기 유입구를 통해 상기 수용공간으로 유입된 사료를 상기 사료받침대로 배출시키는 배출구멍 및 ; 상기 사료받침판의 수용공간에 설치되며 구동모터의 동력을 전달받아 회전하며 상기 수용공간으로 유입된 사료를 상기 배출구멍으로 강제 이송시키는 블레이드와; 상기 상부커버의 상단에 설치되고 블레이드와 연결 구성되어, 상기 블레이드의 동작으로 회전하며 상기 상부커버에 쌓여있는 사료를 상기 유입구쪽으로 끌고가는 스크레이퍼와; 상기 사료받침판의 일측 하단에는 상기 사료받침판을 상, 하 이동시키는 작동바가 설치됨을 특징으로 하는 사료정량 자동 공급장치를 더 구비할 수 있다.

도2은 본 발명의 구성을 보여주고 있다. 벽이나 천장 등에 고정하여 다른 구성들을 지지하는 고정봉(200)이 구비되고, 상기 고정봉의 내부에 상하 이동가능하게 구비되는 이동봉(210)이 있다. 상기 이동봉은 상하로 높이를 조절하는 높낮이조절부(미도시)에 의하여 상하로 이동된다. 상기 높낮이조절부는 레크와 피니언으로 구성되어 모터로 이동봉을 상하로 이동할 수도 있고, 볼스크류와 가이드봉을 이용하여 상하로 이동할 수도 있다.

도2는 본 발명의 거리 측정 센서를 이용하여 돼지의 키를 감지하는 구성이다.

도3은 본 발명의 음수니플의 단면도 이다.

돼지에 음수를 공급하는 음수니플(230)은 도3과 같이 탄성에 의하여 노즐이 막혀있다. 니플을 누르면 입구가 열리면서 음수가 공급되는 구조로 형성되어 있다.

또한, 상기 음수니플과 내부로 연결되어 음수를 공급하는 내측호스(240)가 구비되고 상기 내부호스의 타단은 음수 공급부와 연결되어 음수가 공급된다.

한편 본 발명의 특징부인 상기 이동봉의 위치를 제어하기 위하여 본 발명은 거리측정센서(300)를 별도로 또는 상기 고정봉(200)에 구비한다. 상기 거리측정 센서에서 측정된 거리가 지면까지의 거리보다 높은 경우 돼지가 음수를 위하여 접근하는 것으로 판단할 수 있으며, 이때 측정된 거리가 3초 이상 유지되는 돼지가 음수 의사가 있는 것으로 판단하여 상기 이동봉을 하강하여 돼지가 음수할 수 있는 높이로 상기 음수니플의 높이를 조절한다.

이때 돼지가 음직이며 상기 하강하는 이동봉 또는 음수니플에 충돌할 수 있는 것이어서, 이때 충돌을 감지하는 충돌감지센서의 측정값을 모니터링한다. 상기 충돌감지센서에 값이 측정되면, 상기 이동봉의 하강을 정지하고 계속적인 충돌이 감지되면 상기 이동봉을 상승시킨다.

일시적인 충돌이 감지된 경우 정지하여 상기 충돌감지센서의 측정값을 모니터링한 후 다시 하강하여 돼지가 음수할 수 있는 높이로 상기 음수니플의 높이를 조절한다.

이때, 음수니플에 구비된 유량센서를 모니터링하여 상기 음수니플의 유량패턴이 1~3초 이내의 짧은 시간으로 유량이 확인되는 경우가 3회 이상 반복되는 경우 상기 음수니플에 돼지가 장난치는 것으로 판단하여 음수니플과 유량센서 사이에 구비된 솔레노이드밸브를 동작하여 음수의 공급을 차단한다. 이렇게 함으로써 불필요한 음수의 낭비를 막고, 음수에 의하여 돈사내부가 지저분해지는 것을 막을 수 있다.

또한, 상기 충돌감지센서에 일정 크기 이상의 충격이 가해지는 경우 상기 이동봉을 상승하여 돈사에서 발생할 수 있는 돼지들의 싸움 등에 의하여 음수장치에 돼지가 부딪쳐 다치는 사고를 방지할 수 있다.

또한, 돼지에 부착된 RFID를 인식하는 리더기를 상기 음수니플의 근처에 구비하여 돼지 개체별 음수량을 측정할 수 있으며, 장난을 주로 치는 돼지를 구별하거나, 돼지의 음수 패턴을 측정할 수 있는 수단을 제공한다.

10: 사료저장통
12: 공간
14: 상부캡
20: 하부캡
24: 사료받침대
30: 사료공급수단
32: 사료받침판
34: 수용공간
36: 배출구멍
38: 상부커버
40: 유입구
44: 블레이드
46: 구동모터
52: 회전축
56: 스크레이퍼
60: 탄성링부재
70: 제어부
72: 센서
74: 타이머
200 : 고정봉
210 : 이동봉
220 : 높낮이조절부
230 : 음수니플
240 ; 내측호스
300 : 거리측정센서
310 : 충돌감지센서

Claims (3)

1. 길이변화가 없는 고정봉(200); 및
   상기 공정봉 내부에 상하 이동가능하게 구비되는 이동봉(210); 및
   상기 이동봉을 상하로 이동하는 높낮이조절부(220); 및
   상기 이동봉의 끝단에 양측으로 설치되어 음수를 공급하는 음수니플(230); 및
   상기 음수니플과 내부로 연결되어 음수를 공급하는 내측호스(240); 및
   상기 음수니플의 수직 상부에 구비되어 음수니플에 돼지가 근접했는지 감지하는 거리측정센서(300); 및
   상기 거리측정 센서의 값에 따라 상기 이동봉의 높이를 상기 높낮이조절부로 제어하는 제어부; 및
   상기 음수니플의 하측방향에 물체가 있는지 검사하여 돼지와 상기 음수니플의 충돌을 막는 충돌방지센서(310)을 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 높이 조절 급수 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 음수니플의 음수 공급부에 유량센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 높이 조절 급수 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 음수니플과 상기 유량센서의 결합부에 상기 음수의 공급을 공급 또는 차단할 수 있는 솔레노이드밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 높이 조절 급수 시스템.
   

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