WO2023092199A1 - Sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal - Google Patents

Sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal Download PDF

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WO2023092199A1
WO2023092199A1 PCT/BR2021/050523 BR2021050523W WO2023092199A1 WO 2023092199 A1 WO2023092199 A1 WO 2023092199A1 BR 2021050523 W BR2021050523 W BR 2021050523W WO 2023092199 A1 WO2023092199 A1 WO 2023092199A1
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WO
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connection
unloading
operator
weight
recipe
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Application number
PCT/BR2021/050523
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English (en)
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Inventor
Matheus Santetti DE OLIVEIRA
Original Assignee
De Oliveira Matheus Santetti
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K5/00—Feeding devices for stock or game ; Feeding wagons; Feeding stacks
    • A01K5/02—Automatic devices
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/404—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for compensation, e.g. for backlash, overshoot, tool offset, tool wear, temperature, machine construction errors, load, inertia
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D11/00—Control of flow ratio
    • G05D11/02—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material
    • G05D11/13—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means

Definitions

  • the present invention describes a system and method of control and monitoring applied in weighing equipment and food management for animal treatment. More specifically, it comprises an electronic device implemented by a computer program and equipped with a set of sensors, readers and antennas that have specific functions that make it possible to execute loading recipes by number of animals, total load or percentage of load.
  • the system is equipped with a filter method so that during the loading and unloading processes, which move the implement, false weights due to vibrations and machine bumps are not detected.
  • it has a method of passing ingredients automatically or manually, being able to use both types in the same loading or unloading execution.
  • This system and method is intended, preferably, for application with feed mixing equipment, feed mixers, feed distributors, feed factories and stationary mixers.
  • Equipment intended for loading and unloading animal feed is equipped with various components and a drive and control system performed entirely manually by the operator, in order to make it difficult to manage the food management process intended for animal treatment .
  • the present inventor seeking to improve the form of food management of current equipment for animal care, developed a new system and method of control and management that allows optimizing the information through the application of an electronic device equipped with a set of sensors , readers and antennas that allow greater interaction between the equipment and the operator.
  • Document EP3106941 (Digi Star. 2015) describes a method that includes the step of receiving a first weight value from a sensor associated with a feed mixer. A second weight value is received from the sensor associated with the feed mixer and a second rotational speed associated with the second weight value is monitored. In one embodiment, a first feed ingredient is associated with the first weight value and a second feed ingredient is associated with the second weight value.
  • Document US9182765 (Dinamica. 201 1 ) describes a system for adjusting a predetermined dosage of main cattle feed products into a predetermined feed recipe, which includes one or more feed dosages, each indicative of a predetermined amount of a corresponding main feed product in said feed recipe.
  • Document US8496135 (Animal Health. 2004) describes a method and apparatus provided for administering micro-ingredient additives to animal feeds.
  • the system includes a series of discrete components that cooperate with each other to ultimately deliver micro ingredients to a desired location, such as a feed mixer containing a feed of feed. Structure is provided for storing, measuring, dispensing and transporting the micro ingredients.
  • Document US20040226519 (Digi Star. 2001 ) describes a feed management system for animals that can be used to request feed and adjust feeds automatically.
  • the service provider can compare this data with other farms and use this information to adjust rations, order feeds or suggest examinations by a veterinarian.
  • the local database transmits the data to a first remote database which transmits the data to a service provider.
  • the document US20020101781 (Digi Star. 2001 ) describes an electronic device that is connected to a mixing machine to calculate the weight of the material to be mixed and the number of revolutions of the auger that occurred during the mixing process and a method for the same.
  • the electronic device can display the weight and revolutions of the auger and store this information in the device's memory or an external memory.
  • An alarm alerts the mixer operator when a predetermined number of revolutions has occurred.
  • the present inventor taking knowledge of the state of the art documents, developed a system equipped with an electronic device that performs the control and management of information through a set of sensors, readers and antennas that allows an easy implementation with the any model of equipment, in order to improve load control and optimize management by operators.
  • the object of the present invention is a system and method of control and monitoring applied to weighing and food management equipment for animal treatment, comprising an electronic device implemented by a computer program and equipped with a set of sensors, readers and antennas that present specific functions that make it possible to execute load recipes by number of animals, total load or load percentage.
  • the system is equipped with a filter method so that during the loading and unloading processes, which move the implement, false weights due to vibrations and machine jolts are not detected.
  • it has a method of weighing ingredients automatically or manually, being able to use both types in the same loading or unloading execution.
  • One of the objectives of the invention is to provide, together with mixing equipment, feed distributors and factories, an electronic device that allows the management and monitoring of all information.
  • One of the objectives of the invention is to provide mixing equipment, distributors and feed factories with an electronic device that allows you to run recipes by number of animals, total load or percentage of load.
  • One of the objectives of the invention is to provide, together with mixing equipment, distributors and feed factories, an electronic device equipped with an electronic board that performs a processing method that allows, during the loading and unloading processes, an accurate reading that avoids detection of false weights due to vibrations and jolts of the equipment.
  • One of the objectives of the invention is to provide, together with mixing equipment, distributors and feed factories, an electronic device equipped with an electronic board that performs a processing method that performs the passage of ingredients automatically or manually, being able to use both types in the same execution.
  • Characteristic of the present invention is a system and method of control and monitoring applied to weighing and food management equipment for animal treatment that provides an electronic device equipped with a processing method that sums up the values in order to consider the data obtained by accelerometer board.
  • a feature of the present invention is a control and monitoring system and method applied to weighing and food management equipment for animal treatment that provides a processing method that provides the user with overload data, overweight warning and other parameters security by reading the load cells.
  • a feature of the present invention is a control and monitoring system and method applied to weighing and food management equipment for animal treatment that provides a processing method that provides a configurable alarm to alert the operator when the target value is close, in addition to to offer the passage to the next ingredient automatically and manually, being able to use both forms in the same recipe.
  • Characteristic of the present invention is a control and monitoring system and method applied to weighing and food management equipment for animal treatment that provides a processing method that provides the possibility of changing the loading order and cancellation of orders at any time some component of the recipe.
  • Figure 1 shows the front view of the electronic device detailing its construction.
  • Figure 2 shows the side view of the electronic device detailing its construction.
  • Figure 3 shows the bottom view of the electronic device detailing its construction.
  • Figure 4 shows the front view of the junction box detailing its construction.
  • Figure 5 shows the arrangement of components linked to the electronic device.
  • Figure 6 shows the front view of the electronic board of the electronic device detailing its constructiveness.
  • Figures 7 and 8 show the perspective view of the mixing equipment provided by the electronic device and the other components linked for reading.
  • Figure 9 shows the simplified flowchart in the operating principle of the system.
  • the control and monitoring system and method applied to weighing and food management equipment for animal treatment, object of the present invention comprises an electronic device (10) equipped with a housing that has a main display (1) in its external portion 1), a secondary display (12) and a set of buttons (13) for manually activating the device settings (10).
  • buttons (13) are divided as follows:
  • the button (13A) is intended to turn the device on/off
  • the button (13B) is destined to access the settings menu that contains the submenus of: edit, data, execute menu, parameters, services, accumulators and operators menu.
  • the button (13E) is the plus/up key that allows navigating in the submenus of the settings, makes it possible to configure the weight in order to increase the value and can be used to edit a selected item;
  • the button (13F) is the minus/down key that allows navigating in the settings submenus, allows configuring the weight in order to decrease the value and can be used to edit a selected item;
  • the button (13G) is the lock/left key that allows locking or unlocking a selected item
  • the button (13H) is the alarm/timer weight key that allows setting the weight and when the weight is reached, the alarm will trigger;
  • Button (13J) is the save/print key that allows saving an item selected in the edit menu and in the total weight function it is possible to print the actual weight value with date, time and operator by pressing this key for 3 seconds;
  • the button (13K) is the zero/taring key to zero the indicator by holding it for 4 seconds;
  • Button (13L) is the key for starting a manual load or choosing a load recipe
  • Button (13M) is the key for starting a manual unloading or choosing a unloading recipe.
  • the main display (1 1 ) informs the user if the weighing is unstable by indication (1 1 A), target weight by indication (1 1 B), partial by indication (1 1 C), data transfer (1 1 D), weight in pounds by indication (1 1 E) and kilogram indication by item (1 1 F).
  • the device (10) is provided with a support structure (14) designed to promote attachment to the equipment.
  • the device (10) is provided with a set of connection ports (15), intended for connecting the power cable next to port (15A), cell cable connection (15B), remote cable connection (15C), printer cable connection (15D), auxiliary cable connection (15E), GPS antenna cable connection (15F), USB connection (15G), port A (15H) and port B (15I).
  • the power cable connection (15A) is connected to the device (10) and an equipment power source to allow the device to be powered for its operation.
  • connection of the cell cable (15B) allows the connection of the device (10) next to the junction/connection box (20) equipped with a plate (21) that allows the connection of the load cells (22) next to the terminals (21 A) and presents the accelerometer board (23) that reads acceleration, angle, vibration and G force, said board (23) that provides the values of the X, Y and Z axes so that the software does the reading, interprets the results and informs the variables next to the device display (10).
  • the plate (23) also has a fixed inclination sensor, where it is possible to avoid operational errors, since it can be configured to weigh in only one range of inclination of the machine, also avoiding possible accidents at work.
  • a humidity sensor dry matter
  • the remote cable connection (15C) is intended to connect an additional display (not shown) which aims to replicate the information shown on the display (1 1 ) of the device (10), and this additional display is fixed on the external side of the equipment so that the operator can see the amount of weight to be loaded on the machine.
  • the printer cable connection (15D) allows connecting the device (10) to a printer so that the user can print relevant information.
  • auxiliary cable 15E
  • auxiliary components such as: rotation sensors, keys for remote controls or any other device that works with high and low TTL logic level.
  • the GPS connection (15F) allows connecting the GPS antenna (30) to the device (10) in order to allow the identification and positioning of the equipment.
  • the USB connection (15G) is intended for transferring data between the scale and the computer and serves to load balance updates through the connection of a USB stick.
  • Port A (15H) is intended for the connection of the RFID antenna that allows the reading and identification of the tags (41) arranged by the operator in the desired locations.
  • the device (10) is internally equipped with an electronic board (16) equipped with a processor (16A) that presents embedded software that promotes the reading and management of all information captured from the devices connected through the ports (15 ).
  • the board (16) is equipped with a power supply (16B) that is interconnected with the connection (15A) of the power cable.
  • the board is equipped with an AD circuit (16C) that is interconnected with the connection (15B) of the cell cable in order to promote the reading of the load cells and the accelerometer.
  • the board is equipped with digital inputs (16D) connected to the auxiliary cable connection (15E) that makes it possible to attach it to the device (10) auxiliary components, such as: rotation sensors, keys for remote commands or any other device that works with high and low TTL logic level
  • the board is equipped with power outputs (16E) interconnected to the auxiliary cable connection (15E) that makes it possible to connect on and off valves, valves and motors with PWM, signals, lamps, linear actuators or any device that has the same power supply for the scale up to 5 amps, and the supplied cable already has predefined connections to turn on digital input and power output.
  • the board is equipped with a GPRS, 3G and 4G (16F) communication module that allows sending and receiving data to a remote server, and this transmission is done by its own protocol via radio frequency, this module is a optional device function (10).
  • GPRS, 3G and 4G (16F) communication module that allows sending and receiving data to a remote server, and this transmission is done by its own protocol via radio frequency, this module is a optional device function (10).
  • the board is equipped with a GPS module (16G) that is interconnected with the GPS connection (15F) that allows connection to the antenna (30), automatically giving the location of loading or unloading and the route taken during the loading or unloading, average unloading speed and a route for loading or unloading the material can also be made and monitored in real time by the management software.
  • a GPS module (16G) that is interconnected with the GPS connection (15F) that allows connection to the antenna (30)
  • automatically giving the location of loading or unloading and the route taken during the loading or unloading, average unloading speed and a route for loading or unloading the material can also be made and monitored in real time by the management software.
  • the board is equipped with an RFID circuit (16H) that is interconnected with the connection of port A (15H) in order to keep the RFID antenna (40) connected to the device (10) for reading the tags (41), intended for registration and release of users and external reader, to detect the type of material being loaded and the pens where the diets are being distributed, through tags installed in the loading or unloading locations, alerting the operator if the material loaded or downloaded is different from that requested by the indicator, and the reading is performed through an antenna (40) connected to the device (10) through the connection port (15H) and the RFID communication Tags (41) are positioned where the operator wishes.
  • an RFID circuit (16H) that is interconnected with the connection of port A (15H) in order to keep the RFID antenna (40) connected to the device (10) for reading the tags (41), intended for registration and release of users and external reader, to detect the type of material being loaded and the pens where the diets are being distributed, through tags installed in the loading or unloading locations, alerting the operator if the material loaded or downloaded is different from that requested by
  • the board is equipped with a Wi-Fi and bluetooth communication module (161) equipped with an internal antenna that communicates with a long-distance weighing management software and also communicates with weight repeaters and an application for smartphones or tablets.
  • a Wi-Fi and bluetooth communication module (161) equipped with an internal antenna that communicates with a long-distance weighing management software and also communicates with weight repeaters and an application for smartphones or tablets.
  • the board is equipped with a CAN, ISObus, RS232 (16J) communication circuit that is interconnected to the connection (15D) of the printer cable to enable the user to print important information.
  • the device (10) can use a remote visualization panel, which displays the weight values and the names of the products to be loaded, this panel can work wirelessly or with a cable of up to 60 meters.
  • the values are presented on the display (1 1 ) of 6 alphanumeric digits, and can be sent via RS232 serial port, RS485 serial port, Modbus protocol, ISO J1939, ISObus, WiFi and Bluetooth.
  • Figures 7 and 8 show the device (10) applied to the equipment in order to detail the arrangement of its components.
  • the system is configured to provide the user with overload data, overweight warning and other safety parameters through the reading of the load cells (22) that send an electrical signal to the device (10) through the connection (15B).
  • the operator will enter in a specific menu the maximum operating value of the machine, when this value is exceeded, it will record in memory the date and time, operator and weight exceeded.
  • the management system has memory for up to 100 components, 100 unloading points, 10 users, 100 loading recipes with 30 components each and 100 unloading recipes with 30 points each, in addition to internal memory for 100 loading executions and unloading, and these settings are performed by a single device (10).
  • the system generates both loading and unloading reports, in TXT, CSV and BIN format (for own software), these reports contain data with date and time, total process time, individual error of each component, total error in measurement of weight or percentage, operator, geographic location, TAGs read, percentage of dry matter of each ingredient read, average discharge speed, among other data.
  • the system also has a configurable alarm to alert the operator when the target value is close, in addition to offering the passage to the next ingredient automatically and manually, being able to use both forms in the same recipe.
  • the operator can change the loading order and cancel any component of the recipe at any time, and this function is performed by the operator through a physical button next to the device (10).
  • the system calibration can be done with a known weight or with a cell factor, which is obtained through mathematical calculations, and this calibration is done by the user, it follows a procedure where the operator first calibrates the zero weight in the case of an empty machine, then insert a known weight into the machine and inform the device (10) of the weight placed on the machine so that the device (10) saves the calibration in its memory.
  • press key (13D) To return to the 'total weight' screen, press key (13D).
  • the operator needs to choose the type of passage of the unloading point: 'automatic' or 'manual'.
  • the automatic option when reaching the weight entered for the unloading point, it will be moved to the next unloading point automatically.
  • the operator In the manual option, the operator will have to move to the next unloading point by pressing the key (13C) at the end of each unloading point that is unloaded;
  • the indicator When getting close to zero, the indicator will start to sound the alarm and 'end' will appear on the display (1 1 ).
  • the display (12) will show ‘end of loading’, ‘programmed’, loaded’ and ‘error’.
  • the indicator When getting close to zero, the indicator will start to sound the alarm and 'end' will appear on the display (1 1 ).
  • the display (12) will show 'end of unloading', 'programmed', loaded' and 'error'.
  • FILTER Adjustment option to stabilize the weight reading, with 3 fast, medium and slow levels
  • PERCENTAGE ALARM In this option a value between 0 to 50% can be defined, the value defined will be when the alarm will start to go off. Example: If 20% is set and the value to be loaded is 1000Kg, the alarm will start to go off when it reaches 800Kg;
  • ALARM TIME In this option, you can define the time in which the alarm will go off when the operation is finished. The value can be from 1 to 20 seconds;
  • STABILIZE TIME Time between 3 and 30 seconds to stabilize the weight of an item, (in one) or (during the operation of one), loading or unloading recipe
  • BLOCK FUNCTION Options “1:NOT HOLD”, “2:TEMPORARY HOLD” and “3:PERMANENT HOLD”.
  • Functions linked to the BLOCK button padlock(7) if chosen: a) scale blocks operations on the screen, but continues weighing, even when blocked; b) maintain the weight before being blocked, however if there is a difference in weight, this value is disregarded when the scale is turned off and on again; c) keep the weight before it is locked and saved in the memory always keeping the weight when the scale is turned off and turned off.
  • System sounds It is possible to activate or deactivate the keypad sound in the keypad option and it is also possible to activate or deactivate the siren sound in the siren option.
  • LCD Contrast It is possible to define a value between 20 to 100% of contrast in the display (1 1 ) and (12).
  • Backlight in this option the backlight of the displays (1 1 ) and (12) can be turned on or off.
  • accumulators menu [091] When entering the accumulators menu, a list of options will be displayed in which the number of operations performed in each of them can be seen.

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Abstract

É descrito um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal, objeto da presente invenção, tem como objetivo resolver os inconvenientes descritos no estado da técnica através de um dispositivo eletrônico (10) implementando por programa de computador e dotado por um conjunto de sensores, leitores e antenas (30) e (40) que apresentam funções especificas que possibilitam executar receitas de carga por número de animais, carga total ou porcentagem de carga. O sistema é dotado por um método de filtro para que durante os processos de carga e descarga, que movimentam o implemento, não seja detectado pesos falsos devido a vibrações e solavancos da máquina. Além disso, conta com um método de passagem de ingredientes de forma automática ou manual.

Description

SISTEMA E MÉTODO DE CONTROLE E MONITORAMENTO APLICADO EM EQUIPAMENTOS DE PESAGEM E GESTÃO ALIMENTAR PARA TRATO ANIMAL
CAMPO DA INVENÇÃO
[01] A presente invenção descreve um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal. Mais especificamente compreende um dispositivo eletrônico implementando por programa de computador e dotado por um conjunto de sensores, leitores e antenas que apresentam funções especificas que possibilitam executar receitas de carga por número de animais, carga total ou porcentagem de carga.
[02] O sistema é dotado por um método de filtro para que durante os processos de carga e descarga, que movimentam o implemento, não seja detectado pesos falsos devido a vibrações e solavancos da máquina. Além disso, conta com um método de passagem de ingredientes de forma automática ou manual, podendo usar os dois tipos em uma mesma execução de carga ou descarga.
[03] Este sistema e método é destinado, preferencialmente, para aplicação junto a equipamentos misturadores de ração, feed mixers, distribuidores de ração, fábricas de ração e misturadores estacionários.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[04] Os equipamentos destinados a carga e descarga de ração animal são dotados por diversos componentes e por um sistema de acionamento e controle realizado de forma totalmente manual pelo operador, de modo a dificultar o gerenciamento do processo de gestão alimentar destinado para o trato animal.
[05] A atual forma construtiva destes equipamentos resulta em diversos inconvenientes, pois os operadores realizam todas as operações de controle e pesagem manualmente, acarretando em uma operação com maior incidência de falhas resultante da falta de gerenciamento otimizado das informações necessárias para o perfeito funcionamento do equipamento.
[06] Assim, o presente inventor buscando melhorar a forma de gestão alimentar dos atuais equipamentos para trato animal, desenvolveu um novo sistema e método de controle e gerenciamento que permite otimizar as informações através da aplicação de um dispositivo eletrônico dotado por um conjunto de sensores, leitores e antenas que permitem maior interação entre o equipamento e o operador.
[07] E m pesquisa realizada no estado da técnica identificamos diversos documentos que reivindicam sistemas de gerenciamento destinados para o trato animal, onde podemos destacar os seguintes documentos: [08] O documento EP3106941 (Digi Star. 2015) descreve um método que inclui a etapa de receber um primeiro valor de peso de um sensor associado a um misturador de alimentação. Um segundo valor de peso é recebido do sensor associado ao misturador de alimentação e uma segunda velocidade de rotação associada ao segundo valor de peso é monitorada. Em uma modalidade, um primeiro ingrediente de alimentação está associado ao primeiro valor de peso e um segundo ingrediente de alimentação está associado ao segundo valor de peso.
[09] O documento US9182765 (Dinamica. 201 1 ) descreve um sistema para ajustar uma dosagem predeterminada de produtos de ração principal para gado em uma receita de ração predeterminada, que inclui uma ou mais dosagens de ração, cada uma indicativa de uma quantidade predeterminada de um produto de ração principal correspondente na referida receita de ração. [010] O documento US8496135 (Animal Health. 2004) descreve um método e aparelho fornecidos para administrar aditivos de micro ingrediente para rações para animais. O sistema inclui uma série de componentes discretos que cooperam entre si para, em última análise, fornecer micro ingredientes a um local desejado, tal como um misturador de ração contendo uma ração de ração. A estrutura é fornecida para armazenar, medir, dispensar e transportar os micros ingredientes.
[011] O documento US20040226519 (Digi Star. 2001 ) descreve um sistema de gerenciamento de ração para animais que pode ser usado para solicitar ração e ajustar as rações automaticamente. O provedor de serviços pode comparar esses dados com outras fazendas e usar essas informações para ajustar as rações, solicitar ração ou sugerir exames por um veterinário. Alternativamente, o banco de dados local transmite os dados para um primeiro banco de dados remoto que transmite os dados para um provedor de serviços.
[012] O documento US20020101781 (Digi Star. 2001 ) descreve um dispositivo eletrônico que é conectado a uma máquina de mistura para calcular o peso do material a ser misturado e o número de revoluções do trado que ocorreram durante o processo de mistura e um método para o mesmo. O dispositivo eletrônico pode exibir o peso e as revoluções do trado e armazenar essas informações na memória do dispositivo ou em uma memória externa. Um alarme alerta o operador do mixer quando um número predeterminado de revoluções ocorre.
[013] O documento US5424957 (Walco. 1993) descreve um sistema e método de monitoramento e controle de taxa de alimentação abrangente e preciso para operações de alimentação de gado que inclui um controlador programável central montado em um caminhão de distribuição de ração no qual são inseridas informações específicas para cada curral de gado e beliche de ração associado. Essas informações incluem o número do curral e qualquer configuração incomum de curral e a quantidade de ração a ser distribuída em cada local.
[014] Estes documentos citados no estado da técnica descrevem sistemas e métodos destinados a promover o gerenciamento e controle das informações dos equipamentos de alimentação para trato animal, sendo que cada documento identificado descreve uma construtividade própria. Porém, estes documentos descrevem e reivindicam sistemas e métodos complexos que apresentam diversos componentes que inviabilizam sua aplicação junto a indústria, de modo que as atuais soluções não são facilmente encontradas na indústria devido ao seu elevado custo de implementação.
[015] Portanto, o presente inventor tomando conhecimento dos documentos do estado da técnica, desenvolveu um sistema dotado por um dispositivo eletrônico que realiza o controle e gerenciamento das informações através de um conjunto de sensores, leitores e antenas que possibilita uma fácil implementação junto a qualquer modelo de equipamento, de forma a melhorar o controle de carga e otimizar o gerenciamento pelos operadores.
[016] Desta forma, é objeto da presente invenção, um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que compreende um dispositivo eletrônico implementando por programa de computador e dotado por um conjunto de sensores, leitores e antenas que apresentam funções especificas que possibilitam executar receitas de carga por número de animais, carga total ou porcentagem de carga. O sistema é dotado por um método de filtro para que durante os processos de carga e descarga, que movimentam o implemento, não seja detectado pesos falsos devido a vibrações e solavancos da máquina. Além disso, conta com um método de pesagem de ingredientes de forma automática ou manual, podendo usar os dois tipos em uma mesma execução de carga ou descarga.
OBJETIVOS DA INVENÇÃO
[017] Um dos objetivos da invenção é fornecer junto aos equipamentos misturadores, distribuidores e fábricas de ração um dispositivo eletrônico que permita o gerenciamento e monitoramento de toda as informações.
[018] Um dos objetivos da invenção é fornecer junto aos equipamentos misturadores, distribuidores e fábricas de ração um dispositivo eletrônico que permite executar receitas por número de animais, carga total ou porcentagem de carga.
[019] Um dos objetivos da invenção é fornecer junto aos equipamentos misturadores, distribuidores e fábricas de ração um dispositivo eletrônico dotado por uma placa eletrônica que realiza um método de processamento que permite durante os processos de carga e descarga uma leitura precisa que evita a detecção de pesos falsos devido as vibrações e solavancos dos equipamentos.
[020] Um dos objetivos da invenção é fornecer junto aos equipamentos misturadores, distribuidores e fábricas de ração um dispositivo eletrônico dotado por uma placa eletrônica que realiza um método de processamento que realiza a passagem de ingredientes de forma automática ou manual podendo utilizar os dois tipos em uma mesma execução.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO [021] Tais características promovem maior eficiência e uma redução significativa nos custos de implementação, quando comparado com os documentos do estado da técnica.
[022] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê dispositivo eletrônico dotado por uma carcaça que apresenta na sua porção externa um display principal, um display secundário e um conjunto de botões de acionamento manual das configurações do dispositivo.
[023] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê um dispositivo eletrônico dotado por um conjunto de portas de conexão.
[024] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê um dispositivo eletrônico dotado internamente por uma placa eletrônica.
[025] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê um dispositivo eletrônico interligado a uma caixa de junção.
[026] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê uma caixa de junção dotada por uma placa que permite a ligação das células de carga junto aos bornes.
[027] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê uma caixa de junção dotada a placa de acelerômetro que realiza a leitura de aceleração, angulação, vibração e força G.
[028] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê dispositivo eletrônico dotado por um método de processamento que faz somatório dos valores de forma a considerar os dados obtidos pela placa acelerômetro.
[029] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê um método de processamento que fornece ao usuário, dados de sobrecarga, aviso de excesso de peso e outros parâmetros de segurança através da leitura das células de carga.
[030] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê um método de processamento que fornece relatórios tanto de carregamento quanto de descarregamento.
[031] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê um método de processamento que fornece um alarme configurável para alertar o operador quando o valor alvo está próximo, além de oferecer a passagem para o próximo ingrediente de forma automática e manual, podendo utilizar as duas formas em uma mesma receita. [032] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê um método de processamento que fornece a possibilidade de trocar a qualquer momento a ordem de carregamento e o cancelamento de algum componente da receita.
[033] É característica da presente invenção um sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal que provê um método de processamento que fornece um sistema de calibração que pode ser feita com peso conhecido ou com fator de célula, que é obtido através de cálculos, sendo que esta calibração é feita pelo usuário, ela segue um procedimento onde o operador primeiro faz a calibração do peso zero no caso máquina vazia.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[034] A figura 1 apresenta a vista frontal do dispositivo eletrônico detalhando sua construtividade.
[035] A figura 2 apresenta a vista lateral do dispositivo eletrônico detalhando sua construtividade.
[036] A figura 3 apresenta a vista inferior do dispositivo eletrônico detalhando sua construtividade.
[037] A figura 4 apresenta a vista frontal da caixa de junção detalhando sua construtividade.
[038] A figura 5 apresenta a disposição dos componentes vinculados ao dispositivo eletrônico.
[039] A figura 6 apresenta a vista frontal da placa eletrônica do dispositivo eletrônico detalhando sua construtividade. [040] As figuras 7 e 8 apresentam a vista em perspectiva dos equipamentos misturadores dotados pelo dispositivo eletrônico e os demais componentes vinculados para leitura.
[041] A figura 9 apresenta o fluxograma simplificado no princípio de funcionamento do sistema.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[042] O sistema e método de controle e monitoramento aplicado em equipamentos de pesagem e gestão alimentar para trato animal, objeto da presente invenção, compreende um dispositivo eletrônico (10) dotado por uma carcaça que apresenta na sua porção externa um display principal (1 1 ), um display secundário (12) e um conjunto de botões (13) de acionamento manual das configurações do dispositivo (10).
[043] Os botões (13) são divididos da seguinte forma:
• O botão (13A) é destinado para ligar/desligar o dispositivo;
• O botão (13B) é destinado para acessar o menu de configurações que contém os submenus de: editar, dados, menu executar, parâmetros, serviços, acumuladores e menu operadores.
• O botão (13C) é a tecla para confirmar as ações selecionadas;
• O botão (13D) é a tecla destinada para voltar;
• O botão (13E) é a tecla de mais/para cima que permite navegar nos submenus das configurações, possibilita configurar o peso de forma a aumentar o valor e pode ser utilizada para editar algum item selecionado;
• O botão (13F) é a tecla de menos/para baixo que permite navegar nos submenus das configurações, possibilita configurar o peso de forma a diminuir o valor e pode ser utilizada para editar algum item selecionado;
• O botão (13G) é a tecla de bloquear/esquerda que permite travar ou destravar algum item selecionado;
• O botão (13H) é a tecla do peso alarme/timer que permite configura o peso e quando o peso for alcançado irá disparar o alarme;
• O botão (131) é a tecla do peso total/parcial;
• O botão (13J) é a tecla
• O botão (13J) é a tecla de salvar/imprimir que permite salvar algum item selecionado no menu editar e na função peso total é possível imprimir o valor de peso real com data, hora e operador pressionando esta tecla por 3 segundos;
• O botão (13K) é a tecla para zerar/tarar para zerar o indicador segurando por 4 segundos;
• O botão (13L) é a tecla destinada para iniciar uma carga manual ou escolher uma receita de carga;
• O botão (13M) é a tecla destinada para iniciar uma descarga manual ou escolher uma receita de descarga.
[044] O display principal (1 1 ) informa ao usuário se a pesagem está instável pela indicação (1 1 A), peso alvo pela indicação (1 1 B), parcial pela indicação (1 1 C), transferência de dados (1 1 D), peso em libras pela indicação (1 1 E) e indicação em quilogramas pelo item (1 1 F).
[045] Na porção posterior, o dispositivo (10) é dotado por uma estrutura de suporte (14) destinada a promover a fixação junto ao equipamento.
[046] Na porção inferior, o dispositivo (10) é dotado por um conjunto de portas de conexão (15), destinada a conexão do cabo de alimentação junto a porta (15A), conexão do cabo de célula (15B), conexão do cabo remoto (15C), conexão do cabo impressora (15D), conexão do cabo auxiliar (15E), conexão do cabo da antena GPS (15F), conexão USB (15G), porta A (15H) e porta B (15I).
[047] A conexão do cabo de alimentação (15A) é conectado ao dispositivo (10) e uma fonte de energia do equipamento para permitir que o dispositivo seja alimentado para seu funcionamento.
[048] A conexão do cabo de célula (15B) permite a conexão do dispositivo (10) junto a caixa de junção/ligação (20) dotada por uma placa (21 ) que permite a ligação das células de carga (22) junto aos bornes (21 A) e apresenta a placa de acelerômetro (23) que realiza a leitura de aceleração, angulação, vibração e força G, dita placa (23) que disponibiliza os valores dos eixos X, Y e Z de forma que o software faz a leitura, interpreta os resultados e informa as variáveis junto ao display do dispositivo (10).
[049] A placa (23) conta ainda com o sensor de inclinação fixo, onde é possível evitar erros operacionais, uma vez que pode ser configurado para pesar em somente uma faixa de inclinação da máquina, evitando também possíveis acidentes de trabalho. Além disso, trabalha em conjunto com sensor de umidade (matéria seca), que durante o carregamento dos produtos, pode fazer a leitura e a correção em tempo real do valor do peso dependendo da porcentagem de matéria seca do material utilizado na hora.
[050] A conexão do cabo remoto (15C) é destinada para conectar um display adicional (não representado) que tem por objetivo replicar a informação mostrada no display (1 1 ) do dispositivo (10), sendo que este display adicional é fixado no lado externo do equipamento para que o operador possa ver o valor de peso a ser carregado na máquina. [051] A conexão do cabo impressora (15D) permite conectar o dispositivo (10) junto a uma impressora para que o usuário possa imprimir informações relevantes.
[052] A conexão do cabo auxiliar (15E) permite anexar junto ao dispositivo (10) componentes auxiliares, tais como: sensores de rotação, chaves para comandos remotos ou qualquer outro dispositivo que trabalhe com nível lógico TTL alto e baixo.
[053] A conexão GPS (15F) permite conectar a antena GPS (30) junto ao dispositivo (10) de forma a permitir a identificação e posicionamento do equipamento.
[054] A conexão USB (15G) é destinada para transferir dados entre a balança e o computador e serve para carregar atualizações da balança através da conexão de um pendrive.
[055] A porta A (15H) é destinada para a conexão da antena RFID que permite a leitura e identificação das tags (41 ) dispostas pelo operador nos locais desejados.
[056] O dispositivo (10) é dotado internamente por uma placa eletrônica (16) dotada por um processador (16A) que apresenta um software embarcado que promove a leitura e gerenciamento de todas as informações captadas junto aos dispositivos conectados através das portas (15).
[057] A placa (16) é dotada por uma fonte de alimentação (16B) que é interligada junto a conexão (15A) do cabo de alimentação.
[058] A placa é dotada por um circuito AD (16C) que é interligado junto a conexão (15B) do cabo de célula de forma a promover a leitura das células de carga e do acelerômetro.
[059] A placa é dotada por entradas digitais (16D) interligada a conexão de cabo auxiliar (15E) que possibilita anexar junto ao dispositivo (10) componentes auxiliares, tais como: sensores de rotação, chaves para comandos remotos ou qualquer outro dispositivo que trabalhe com nível lógico TTL alto e baixo
[060] A placa é dotada por saídas de potência (16E) interligada a conexão de cabo auxiliar (15E) que possibilita conectar válvulas de liga e desliga, válvulas e motores com PWM, sinalizadores, lâmpadas, atuadores linear ou qualquer dispositivo que tenha a mesma alimentação da balança até 5 amperes, sendo que o cabo fornecido já tem as conexões predefinidas para ligar entrada digital e saída de potência.
[061] A placa é dotada por um módulo de comunicação GPRS, 3G e 4G (16F) que permitem o envio e recebimento de dados para um servidor remoto, sendo que esta transmissão é feita por protocolo próprio via rádio frequência, este módulo é uma função opcional do dispositivo (10).
[062] A placa é dotada por módulo GPS (16G) que é interligada junto a conexão GPS (15F) que permite a conexão com a antena (30), dando de forma automática o local da carga ou descarga e o trajeto feito durante a carga ou descarga, velocidade média de descarregamento e também pode ser feita uma rota de carregamento ou descarregamento do material e acompanhar em tempo real pelo software de gestão.
[063] A placa é dotada por um circuito RFID (16H) que é interligada junto a conexão da porta A (15H) de forma a manter a antena RFID (40) conectado ao dispositivo (10) para leitura dos tags (41 ), destinado para cadastro e liberação de usuários e leitor externo, para detectar o tipo de material que está sendo carregado e os currais onde estão sendo distribuídas as dietas, através de tags instaladas nos locais de carga ou descarga, alertando o operador caso o material carregado ou descarregado esteja diferente do solicitado pelo indicador, sendo que a leitura é realizada através de uma antena (40) conectado ao dispositivo (10) pela porta de conexão (15H) e os Tags (41 ) de comunicação RFID são posicionados onde o operador desejar.
[064] A placa é dotada por um módulo de comunicação Wi-Fi e bluetooth (161) dotada por uma antena interna que se comunica com um software de gerenciamento de pesagem a longa distância e também comunicando com repetidores de peso e aplicativo para smartphones ou tablets.
[065] A placa é dotada por um circuito de comunicação CAN, ISObus, RS232 (16J) que é interligada a conexão (15D) do cabo impressora para possibilitar a impressão de informações importantes pelo usuário. [066] O dispositivo (10) pode utilizar painel de visualização remota, que exibe os valores de peso e os nomes dos produtos a serem carregados, este painel pode funcionar sem fio ou com cabo de até 60 metros.
[067] Os valores são apresentados no display (1 1 ) de 6 dígitos alfanuméricos, e podem ser enviados via porta serial RS232, porta serial RS485, protocolo Modbus, ISO J1939, ISObus, WiFi e Bluetooth. [068] A caixa de junção/ligação (20) dotada por uma placa (21 ) que permite a ligação das células de carga (22) junto aos bornes (21 A), permite a conexão de até 4 canais que podem conter até 8 células de carga cada, esta construtividade permite a disposição de células de diferentes capacidades ou diferentes saídas elétricas de forma a possibilitar que o dispositivo realize leituras individuais.
[069] As figuras 7 e 8 apresentam o dispositivo (10) aplicada junto aos equipamentos de forma a detalhar a disposição de seus componentes. [070] O método de leitura das informações, realizado pelo software embarcado junto ao processador (16A) da placa (16), realizada de forma individual a leitura em cada célula de carga, fazendo o somatório dos valores de forma a considerar os dados obtidos pela placa acelerômetro (23), apresentando de forma rápida e precisa o valor do peso, sendo que a figura 9 apresenta o fluxograma simplificado do princípio de funcionamento do sistema.
[071] O sistema é configurado para fornecer ao usuário, dados de sobrecarga, aviso de excesso de peso e outros parâmetros de segurança através da leitura das células de carga (22) que enviam um sinal elétrico para o dispositivo (10) através da conexão (15B). No dispositivo (10) o operador vai inserir em um menu específico o valor máximo de operação da máquina, quando este valor for excedido, vai gravar na memória a data e hora, operador e peso excedido.
[072] O sistema de gerenciamento conta com memória para até 100 componentes, 100 pontos de descarga, 10 usuários, 100 receitas de carga com 30 componentes cada e 100 receitas de descarga com 30 pontos cada, além de memória interna para 100 execuções de carga e descarga, sendo que estas configurações são realizadas por um único dispositivo (10).
[073] O sistema gera relatórios tanto de carregamento quanto de descarregamento, em formato TXT, CSV e BIN (para software próprio), nestes relatórios constam dados com data e hora, tempo total do processo, erro individual de cada componente, erro total em medida de peso ou porcentagem, operador, localização geográfica, TAGs lidas, porcentagem de matéria seca de cada ingrediente lido, velocidade média de descarga entre outros dados.
[074] O sistema permite ao operador ao carregar uma receita, selecionar se vai utilizar por número de animais, por valor total ou por porcentagem de carga, também pode usar as mesmas configurações para o processo de descarga.
[075] O sistema conta ainda com alarme configurável para alertar o operador quando o valor alvo está próximo, além de oferecer a passagem para o próximo ingrediente de forma automática e manual, podendo utilizar as duas formas em uma mesma receita.
[076] O operador pode trocar a qualquer momento a ordem de carregamento e o cancelamento de algum componente da receita, sendo que esta função é feita pelo operador através de um botão físico junto ao dispositivo (10).
[077] É possível também usar tempo de mistura ou quantidade de voltas do misturador para cada ingrediente da receita e para o final da receita.
[078] Através das saídas de potência pode programar para desligar o misturador ao atingir o tempo final de mistura ou o número de rotações desejadas. O sistema conta com um sistema de backup que salva o trabalho antes de ocorrer alguma falha de energia, também avisa ao operador que é possível falar de alimentação elétrica, como baixa tensão e alta tensão no sistema.
[079] A calibração do sistema pode ser feita com peso conhecido ou com fator de célula, que é obtido através de cálculos matemáticos, sendo que esta calibração é feita pelo usuário, ela segue um procedimento onde o operador primeiro faz a calibração do peso zero no caso máquina vazia, depois insere um peso conhecido na máquina e informa no dispositivo (10) o peso colocado na máquina de forma que o dispositivo (10) salva na memória está calibração.
[080] Os valores podem ser exibidos em gramas, quilos, toneladas, metro cúbico, pounds, libras e outras unidades de peso. [081] O método de leitura, controle e gerenciamento das informações realizadas pelo software embarcado junto ao dispositivo (10) possibilita que o usuário realizar as funções de calibração com peso conhecido, acesse o menu de configurações, acesse o menu editar indicando como cadastrar uma receita de carga, um ponto de descarga e uma receita de descarga, acesse o menu de dados, menu executar, menu de parâmetros, menu serviço, menu acumuladores e menu operadores. Assim, detalharemos cada uma das funções de gerenciamento do dispositivo (10).
Calibração com um peso conhecido:
• pressionar o botão (13A) de liga/desliga e o botão (13B) ao mesmo tempo até aparecer a expressão ‘calibração célula’ junto ao display (12);
• pressionar o botão (13C) de confirmar para entrar no menu peso conhecido;
• a mensagem ‘calibração’ e ‘calibra zero, enter para avançar’ aparecerá no display (12) e no display superior irá aparecer a mensagem ‘zero’;
• após essa mensagem ter aparecido é necessário esvaziar o vagão misturados e então pressionar o botão (13C) para confirmar;
• a mensagem ‘calibrando zero’ irá aparecer no display (12) e no display (1 1 ) começará uma contagem de 30 segundos;
• no display (12) irá aparecer a mensagem ‘calibração zero ok’ e ‘enter p/ prox’ e no display (1 1 ) irá aparecer a mensagem ‘00’;
• a mensagem ‘entre com o peso conhecido em kg’ aparecerá no display (12) e no display (1 1 ) aparecerá um valor. Neste momento o operador precisa carregar o vagão misturador com um peso conhecido e digitar este valor na tela do indicador. Após isso, confirme com a tecla (13C);
• a mensagem ‘calculando fator’ aparecerá no display (12) e no display (12) começara uma contagem de 30 segundos.
• A mensagem ‘calibração finalizada’ aparecerá no display (12). Após isso o operador precisa pressionar a tecla (13D) e o peso conhecido aparecerá no display superior.
Menu de configurações:
[082] Para acessar o menu de configurações e editar cada configuração do dispositivo (10):
Na tela ‘peso total’ pressione a tecla (13B) de configurações e no menu é possível acessar os seguintes itens:
• Menu editar;
• Dados;
• Menu executar;
• Parâmetros;
• Serviço;
• Acumuladores;
• Menu operadores.
Para acessar cada menu o operador necessita selecionar o menu desejado e clicar na tecla (13C);
Para retornar a tela de ‘peso total’ é necessário pressionar a tecla (13D).
Menu editar
[083] Para cadastrar um ingrediente o operador precisa: • Entrar no menu editar e selecionar ingrediente, clicando na tecla (13C);
• Aparecerá a ‘lista ingredientes’ para cadastrar um novo ingrediente é necessário selecionar a opção ‘1 : Vazio’ com a tecla (13C);
• No display (12) irá aparecer ‘adicionado id: 1 ’, ‘entre com o nome’;
• A letra ‘A’ ficará piscando, para escolher outra letra pressione a tecla (13E) e quando quiser passar para próxima letra pressiona a tecla (13H);
• Quando terminar de digitar o nome do ingrediente é necessário pressionar a tecla (13C);
• O ingrediente cadastrado aparecerá na lista de ingredientes. [084] Para cadastrar uma receita de carga:
• Entrar no menu editar e selecionar receita carga com a tecla (13C);
• Aparecerá ‘lista rec. Carga’ e para cadastrar uma nova receita de carga selecione a opção ‘1 :Vazio’ com a tecla (13C);
• No display (12) aparecerá ‘adicionando id:1 ’, ‘entre com o nome’;
• A letra ‘A’ ficará piscando, para escolher outra letra pressione a tecla (13E) e quando quiser passar para próxima letra pressiona a tecla (13H);
• Quando terminar de digitar o nome da receita pressione a tecla (13C);
• No display (12) irá aparecer ‘escolha o tipo de receita’, que pode ser escolhido por animais ou por totais. [085] Para cadastrar um ponto de descarga:
• Entrar no menu editar e selecionar ponto de descarga com a tecla (13C);
• Aparecerá ‘lista pontos desc’ para cadastrar um novo ponto de descarga é necessário selecionar a opção ‘1 : vazio’ com a tecla (13C);
• No display inferior aparecerá ‘adicionando id:1 ’, ‘entre como nome’;
• A letra ‘A’ ficará piscando, para escolher outra letra pressione a tecla (13E) e quando quiser passar para próxima letra pressiona a tecla (13H);
• Quando terminar de digitar o nome do ponto de descarga é necessário pressionar a tecla (13C);
• O ponto de descarga cadastrado aparecerá na ‘lista pontos desc.’.
[086] Para cadastrar uma receita de descarga:
• Entrar no menu editar e selecionar receita descarga com a tecla (13C);
• Aparecerá ‘lista rec. desc’ para cadastrar um novo ponto de descarga é necessário selecionar a opção ‘1 : vazio’ com a tecla (13C);
• No display inferior aparecerá ‘adicionando id:1 ’, ‘entre como nome’;
• A letra ‘A’ ficará piscando, para escolher outra letra pressione a tecla (13E) e quando quiser passar para próxima letra pressiona a tecla (13H); • Quando terminar de digitar o nome da receita de descarga é necessário pressionar a tecla (13C);
• Após clicar na tecla (13C) aparecerá a lista dos pontos de descarga cadastrados anteriormente;
• Insira o peso que deve ser descarregado no ponto de descarga que foi selecionado e está aparecendo no display (12);
• O operador precisa escolher o tipo de passagem do ponto de descarga: ‘automatico’ ou ‘manual’. Na opção automático quando atingir o peso inserido para o ponto de descarga será passado para o próximo ponto de descarga automaticamente. Na opção manual o operador terá que passar para o próximo ponto de descarga pressionando a tecla (13C) ao fim de cada ponto de descarga que for descarregado;
• Pressionar a tecla (13H) para salvar e finalizar o cadastro;
• Após isso, basta repetir o processo, selecionando quantos pontos de descarga forem necessários para a receita.
Menu dados
[087] Como passar para o pendrive uma planilha ou um arquivo de texto:
• Entre no menu dado e selecione exporta CSV/TXT com a tecla (13C);
• Aparecerá a mensagem ‘verificando pendrive’ e um tempo de 60 segundos, sendo que o pendrive é conectado junto a porta (15G);
• As seguintes opção podem ser selecionadas: carregamentos, descarregamentos, carga manual, descarga manual, salves manuais, peso alarme e todos txt/csv; • Selecione o formato que deseja visualizar o arquivo, texto ou planilha;
• Aparecerá uma mensagem ‘enviando..’, quando terminar de passar os arquivos aparecerá fim e voltará para o menu;
• Pressione a tecla (13C), aparecerá a mensagem ‘remover pendrive’ e um tempo de 60 segundos.
Menu executar
[088] Para executar uma receita de carga:
• Entre no menu executar e selecione receita carga com a tecla (13C);
• Aparecerá ‘lista rec. Carga’ para selecionar a receita desejada pressione (13C);
• Se a receita foi cadastrada por total de animais basta digitar o número total de animais. Se a receita foi por peso total basta digitar o peso total;
• A mensagem ‘iniciando operação..’ aparecerá no display (12);
• No display (12) aparecerá o nome do ingrediente que está sendo carregado, o peso que deve ser carregado desse ingrediente indicado pela ‘P’ e o peso total da receita indicado pela letra T. No display (11) conforme for sendo carregado o ingrediente, o valor irá diminuir até chegar a zero;
• Quando estiver chegando próximo de zero, o indicador começará a soar o alarme e aparecerá ‘fim’ no display (11);
• Se foi selecionado a passagem automática, o indicador passará para o próximo ingrediente. Se foi selecionado manual, o operador terá que pressionar a tecla (13C) para passar para o próximo ingrediente; • O segundo ingrediente aparecerá da mesma forma que os passos anteriores;
• Ao final do carregamento de todos os ingredientes da receita selecionada aparecerá a mensagem ‘carregamento finalizado’ e voltará automaticamente para a tela inicial com o valor total carregado.
[089] Para executar uma receita de descarga:
• Entre no menu executar e selecione receita descarga com a tecla (13C);
• Aparecerá ‘lista rec. descarga’ para selecionar a receita desejada pressione (13C);
• Insira o peso total em Kg e pressione a tecla (13C);
• A mensagem ‘iniciando operação..’ aparecerá no display (12);
• No display (12) aparecerá o nome do ingrediente que está sendo descarregado, o peso que deve ser carregado desse ingrediente indicado pela ‘P’ e o peso total da receita indicado pela letra T. No display (11) conforme for sendo descarregado o ingrediente, o valor irá diminuir até chegar a zero;
• Quando estiver chegando próximo de zero, o indicador começará a soar o alarme e aparecerá ‘fim’ no display (11);
• Se foi selecionado a passagem automática, o indicador passará para o próximo ingrediente. Se foi selecionado manual, o operador terá que pressionar a tecla (13C) para passar para o próximo ingrediente;
• O segundo ingrediente aparecerá da mesma forma que os passos anteriores; • Ao final do descarregamento de todos os ingredientes da receita selecionada aparecerá a mensagem ‘descarregamento finalizado’ e voltará automaticamente para a tela inicial com o valor total carregado.
[090] Para executar uma carga manual:
• Entrar no menu executar e selecionar carga manual com a tecla (13C);
• Insira o peso total em Kg e pressione a tecla (13C);
• A mensagem ‘iniciando operação..’ aparecerá no display (12);
• No display (12) aparecerá ‘executando carga manual’ e o peso que foi definido;
• Quando estiver chegando próximo de zero, o indicador começará a soar o alarme e aparecerá ‘fim’ no display (1 1 ). No display (12) aparecerá ‘fim de carregamento’, ‘programado’, carregado’ e ‘erro’.
[091] Para executar uma descarga manual:
• Entrar no menu executar e selecionar descarga manual com a tecla (13C);
• Insira o peso total em Kg e pressione a tecla (13C);
• A mensagem ‘iniciando operação..’ aparecerá no display (12);
• No display (12) aparecerá ‘executando descarga manual’ e o peso que foi definido;
• Quando estiver chegando próximo de zero, o indicador começará a soar o alarme e aparecerá ‘fim’ no display (1 1 ). No display (12) aparecerá ‘fim de descarregamento’, ‘programado’, carregado’ e ‘erro’.
Menu parâmetros [092] Pesagem:
• UNIDADE DE PESO: Nesta opção pode ser escolhido se o indicador irá mostrar o peso em QUILOGRAMAS (Kg) ou LIBRAS (LB);
• DIVISÃO: Nesta opção pode ser escolhido a taxa de peso que o indicador irá variar;
• PESO MÁXIMO: Nesta opção pode ser definido o peso máximo que a balança pode chegar;
• FILTRO: Opção de ajuste para estabilizar da leitura de peso, com 3 niveis rápido, Médio e Lento;
• PERCENTUAL ALARME: Nesta opção pode ser definido um valor entre 0 a 50%, o valor definido será quando o alarme irá começar a disparar. Exemplo: Se for definido 20% e o valor a ser carregado é de 1000Kg, o alarme irá começar a disparar quando chegar em 800Kg;
• TEMPO DO ALARME: Nesta opção pode ser definido o tempo em que o alarme irá ficar disparando quando for finalizada a operação. O valor pode ser de 1 a 20 segundos;
• TEMPO ESTABILIZA: Tempo ente 3 e 30 segundos para estabilizar o peso de um item, (em uma) ou (durante a operação de uma), receita de carga ou descarga;
• PESO BLOQ. PASS: Valor entre 0 a 10% do peso do item em uma receita de carga ou descarga, se o peso estiver abaixo da porcentagem de peso escolhida é possível avançar para o próximo item caso contrário o avanço é bloqueado;
• PASSAGEM TEMPO: Opções de “BLOQUEADO” e “NAO BLOQUEADO” em uma receita de carga se escolhido um tempo de mistura (tempo mix) ou tempo final é possível bloquear ou não a passagem desse tempo, permitindo avançar/finalizar o tempo do item.
• FUNÇÃO BLOQUEAR: Opções “1 :NAO MANTER”, “2:MANTER TEMPORÁRIO” e “3:MANTER PERMANENTE”. Funções atreladas ao botão BLOQUEAR (cadeado...) se escolhido: a) balança bloqueia as operações na tela, mas continua pesando, mesmo bloqueado; b) mantêm o peso antes de ser bloqueada, porém caso exista uma diferença de peso, esse valor é desconsiderado quando a balança for desligada e ligada novamente; c) mantêm o peso antes de ser bloqueada e salva na memória mantendo sempre o peso quando a balança for desligada e desligada.
[086] Sons do sistema: É possível ativar ou desativar o som do teclado na opção teclado e também é possível ativar ou desativar o som da sirene na opção sirene.
[087] Contraste LCD: É possível definir um valor entre 20 a 100% de contraste no display (1 1 ) e (12).
[088] Data e hora: nesta opção pode ser ajustado.
[089] Luz de fundo: nesta opção pode ser ligado ou deligado a luz de fundo dos displays (1 1 ) e (12).
[090] Comunicação com app: bloqueia ou desbloqueia a edição de receitas diretamente na balança, toda vez que for realizada alguma atualização via app a edição de receita na balança é bloqueada.
Menu acumuladores [091] Ao entrar no menu acumuladores será exibida uma lista de opções em que pode ser visto a quantidade de operações feitas em cada uma delas.
Menu operadores
[092] Para cadastrar um operador:
• Acessar o menu operadores com a tecla (13C) e duas opções irão aparecer, editar operadores e operador ativo;
• Em editar operadores poderá ser adicionando um novo operador a lista, colocando o Id e senha.
• Para selecionar operador cadastrado:
• Ao clicar no menu operador e clicar em operador ativo irá aparecer a lista e ao selecionar através da tecla (13C) irá aparecer nos displays (1 1 ) e (12) as informações e ao confirmar com a tecla (13C) será solicitado a senha;
• Ao colocar a senha e confirmar o login é realizado com sucesso e o operador poderá ter acesso as funções do dispositivo (10).

Claims

28 REIVINDICAÇÕES
1 . SISTEMA DE CONTROLE E MONITORAMENTO, caracterizado por um dispositivo eletrônico (10) dotado por uma carcaça que apresenta na sua porção externa um display principal (1 1 ), um display secundário (12) e um conjunto de botões (13) de acionamento manual das configurações do dispositivo (10), dito display principal (1 1 ) informa ao usuário se a pesagem está instável pela indicação (1 1 A), peso alvo pela indicação (11 B), parcial pela indicação (1 1 C), transferência de dados (1 1 D), peso em libras pela indicação (1 1 E) e indicação em quilogramas pelo item (1 1 F); na porção posterior o dispositivo (10) é dotado por uma estrutura de suporte (14) destinada a promover a fixação junto ao equipamento e na porção inferior o dispositivo (10) é dotado por um conjunto de portas de conexão (15), destinada a conexão do cabo de alimentação junto a porta (15A), conexão do cabo de célula (15B), conexão do cabo remoto (15C), conexão do cabo impressora (15D), conexão do cabo auxiliar (15E), conexão do cabo da antena GPS (15F), conexão USB (15G), porta A (15H) e porta B (151); o dispositivo (10) é dotado internamente por uma placa eletrônica (16) dotada por um processador (16A) que apresenta um software embarcado que promove a leitura e gerenciamento de todas as informações captadas junto aos dispositivos conectados através das portas (15), dita placa (16) que é dotada por uma fonte de alimentação (16B) que é interligada junto a conexão (15A) do cabo de alimentação, um circuito AD (16C) que é interligado junto a conexão (15B) do cabo de célula, entradas digitais (16D) e saídas de potência (16E) interligadas a conexão de cabo auxiliar (15E), um módulo de comunicação GPRS, 3G e 4G (16F), por módulo GPS (16G) que é interligada junto a conexão GPS (15F), um circuito RFID (16H) que é interligada junto a conexão da porta A (15H), um módulo de comunicação Wi-Fi e bluetooth (161), um circuito de comunicação CAN, ISObus, RS232 (16J) que é interligada a conexão (15D) do cabo impressora; o dispositivo (10) é fixado junto ao equipamento de forma que um cabo de alimentação é conectado junto a porta (15A), um cabo é conectado a porta (15B) e a uma caixa de junção/ligação (20) dotada por uma placa (21 ) que permite a ligação das células de carga (22) junto aos bornes (21 A), uma antena GPS (30) é conectada através da porta (15F) e uma antena leitor RFID (40) é conectado junto a porta (15H) para permitir a leitura dos tags (41 ) destinado para cadastro e liberação de usuários e leitor externo. SISTEMA DE CONTROLE E MONITORAMENTO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por o dispositivo (10) utilizar painel de visualização remota, que exibe os valores de peso e os nomes dos produtos a serem carregados, este painel pode funcionar sem fio ou com cabo. SISTEMA DE CONTROLE E MONITORAMENTO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por a placa (21 ), da caixa de junção/ligação (20), permitir a ligação das células de carga (22) junto aos bornes (21 A) de forma a permitir a conexão de até 4 canais que podem conter até 8 células de carga cada, possibilitando a disposição de células de diferentes capacidades ou diferentes saídas elétricas de forma a possibilitar que o dispositivo realize leituras individuais. SISTEMA DE CONTROLE E MONITORAMENTO, de acordo com a reivindicação 1 e 3, caracterizado por a placa (21 ) que permite a ligação das células de carga (22) junto aos bornes (21 A) e apresenta a placa de acelerômetro (23) que realiza a leitura de aceleração, angulação, vibração e força G, dita placa (23) que disponibiliza os valores dos eixos X, Y e Z de forma que o software faz a leitura, interpreta os resultados e informa as variáveis junto ao display do dispositivo (10). SISTEMA DE CONTROLE E MONITORAMENTO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por a antena (30) realiza a leitura de forma automática do local da carga ou descarga e o trajeto feito durante a carga ou descarga, velocidade média de descarregamento e uma rota de carregamento ou descarregamento do material e acompanhar em tempo real pelo software de gestão. SISTEMA DE CONTROLE E MONITORAMENTO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por a antena (40) para leitura dos tags (41 ), destinado para cadastro e liberação de usuários e leitor externo, para detectar o tipo de material que está sendo carregado e os currais onde estão sendo distribuídas as dietas, através de tags instaladas nos locais de carga ou descarga, alertando o operador caso o material carregado ou descarregado esteja diferente do solicitado pelo indicador. MÉTODO DE CONTROLE E MONITORAMENTO, caracterizado por descrever as seguintes formas de processamento das informações:
• o processador (16A) da placa (16) realiza de forma individual a leitura em cada célula de carga (22) interligada a caixa de junção (20) e conectada ao dispositivo (10) através da porta (15b), fazendo o somatório dos valores de forma a considerar os dados obtidos pela placa acelerômetro (23);
• o dispositivo (10) fornece ao usuário, dados de sobrecarga, aviso de excesso de peso e outros parâmetros de segurança através da leitura das células de carga (22) que enviam um sinal elétrico através da conexão (15B);
• no dispositivo (10) o operador insere no menu específico o valor máximo de operação da máquina, quando este valor for excedido, vai gravar na memória a data e hora, operador e peso excedido;
• o sistema de gerenciamento conta com memória para até 100 componentes, 100 pontos de descarga, 10 usuários, 100 receitas de carga com 30 componentes cada e 100 receitas de descarga com 30 pontos cada, além de memória interna para 100 execuções de carga e descarga, sendo que estas configurações são realizadas por um único dispositivo (10);
• o sistema gera relatórios tanto de carregamento quanto de descarregamento, em formato txt, csv e bin, nestes relatórios constam dados com data e hora, tempo total do processo, erro individual de cada componente, erro total em medida de peso ou porcentagem, operador, localização geográfica, tags (41 ) lidas, porcentagem de matéria seca de cada ingrediente lido, velocidade média de descarga entre outros dados;
• o operador ao carregar uma receita, seleciona se vai utilizar por número de animais, por valor total ou por porcentagem de carga, 32 também pode usar as mesmas configurações para o processo de descarga;
• o sistema conta ainda com alarme configurável para alertar o operador quando o valor alvo está próximo, além de oferecer a passagem para o próximo ingrediente de forma automática e manual, podendo utilizar as duas formas em uma mesma receita;
• o operador pode trocar a qualquer momento a ordem de carregamento e o cancelamento de algum componente da receita, sendo que esta função é feita pelo operador através de um botão físico junto ao dispositivo (10);
• é possível usar tempo de mistura ou quantidade de voltas do misturador para cada ingrediente da receita e para o final da receita;
• através das saídas de potência pode programar para desligar o misturador ao atingir o tempo final de mistura ou o número de rotações desejadas;
• conta com um sistema de backup que salva o trabalho antes de ocorrer alguma falha de energia, também avisa ao operador que é possível falar de alimentação elétrica, como baixa tensão e alta tensão no sistema;
• a calibração do sistema pode ser feita com peso conhecido ou com fator de célula, que é obtido através de cálculos, sendo que esta calibração é feita pelo usuário, ela segue um procedimento onde o operador primeiro faz a calibração do peso zero no caso máquina vazia, depois insere um peso conhecido na máquina e 33 informa no dispositivo (10) o peso colocado na máquina de forma que o dispositivo (10) salva na memória está calibração;
• os valores podem ser exibidos em gramas, quilos, toneladas, metro cúbico, pounds, libras e outras unidades de peso. MÉTODO DE CONTROLE E MONITORAMENTO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por método de leitura, controle e gerenciamento das informações realizadas pelo dispositivo (10) possibilitar que o usuário realizar as seguintes funções:
• calibração com peso conhecido;
• acesso ao menu de configurações;
• acesso ao menu editar para cadastrar um ingrediente, cadastrar uma receita de carga, cadastrar um ponto de descarga e cadastrar uma receita de descarga;
• acesso ao menu dados para passar para um pendrive uma planilha ou arquivo de texto;
• acesso ao menu executar para executar uma receita de carga, executar uma receita de descarga, executar uma carga manual e executar uma descarga manual;
• acesso ao menu de parâmetros para acessar os critérios de passagem, sons do sistema, contraste dos displays, data/hora, luz de fundo e comunicação com dispositivos;
• acesso ao menu acumulador com uma lista de opções em que pode ser visto a quantidade de operações feitas em cada uma delas;
• acesso ao menu operador para cadastrar um operador.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9182765B2 (en) * 2011-03-02 2015-11-10 Dinamica Generale S.P.A. System and method for automatically adjusting the dosage of feed products in a livestock feed recipe
US20150355003A1 (en) * 2013-01-11 2015-12-10 Feedlogic Corporation Accelerometer-based system for monitoring flow
US10813341B2 (en) * 2010-01-22 2020-10-27 Ganado Technologies Corp. Apparatus and method to feed livestock

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10813341B2 (en) * 2010-01-22 2020-10-27 Ganado Technologies Corp. Apparatus and method to feed livestock
US9182765B2 (en) * 2011-03-02 2015-11-10 Dinamica Generale S.P.A. System and method for automatically adjusting the dosage of feed products in a livestock feed recipe
US20150355003A1 (en) * 2013-01-11 2015-12-10 Feedlogic Corporation Accelerometer-based system for monitoring flow

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