一种奶羊精确饲喂站的制作方法

本发明涉及动物饲养设备
技术领域：
，特别涉及一种奶羊精确饲喂站。
背景技术：
：随着羊奶粉的价值开发，奶羊饲喂趋于规模化。精饲料的作用主要是有助于奶羊产奶，目前通用的方法是草料里面加入精饲料，由于搅拌不均匀，所以精饲料无法全部被奶羊吃到，因此造成了极大的浪费；同时由于精饲料混合于饲料内，无法达到最好的效果。为了使精饲料更好的体现价值，开发了奶羊自动化养殖设备，根据每只羊产奶量提供相应的精饲料，产奶越多，则精饲料越多，产奶越少，则精饲料越少；使精饲料达到最大的性价比。现在规模化养殖场均采用自动化挤奶机完成挤奶，减少污染，提高效率。大型挤奶机可以同时为100只以上的奶羊挤奶，并记录下每只羊的产量奶，将该数据反馈到数据库中，根据每只羊的产奶量计算出该奶羊今天的精饲料投放量。但是国内大部分奶羊场采用的饲喂设备无法实现高精确下料，计量精度较低，误差比较大，无法满足实际需求。因此，希望能够通过一种精确饲喂站完成奶羊的定量饲喂。技术实现要素：有鉴于此，本发明的目的在于提出一种奶羊精确饲喂站。该奶羊精确饲喂站能够实现高精度下料，下料精确率达到98％以上，准确率达到了99.4％。基于上述目的，本发明提供了一种奶羊精确饲喂站，包括采食通道、储料仓、食槽和定量下料控制装置，所述定量下料控制装置设置在所述采食通道的一端，所述定量下料控制装置包括电机、下料转轴和下料仓，所述下料仓的底部设有出料口，所述食槽设置在所述出料口的下方，所述下料仓开设有上开口，所述储料仓的底部与所述上开口连通，所述上开口内设有第一容腔，所述下料转轴设置在所述第一容腔内，所述电机用于驱动所述下料转轴转动，所述下料转轴上设有凹槽，所述凹槽用于接收从所述储料仓的底部流出的饲料，凹槽的长度(a1)<第一容腔的长度(a2)，凹槽的宽度(b1)≤第一容腔的宽度(b2)。在本发明中，优选的，第一容腔的长度(a2)＝下料转轴的长度(a3)，第一容腔的宽度(b2)＝下料转轴的直径(d)。在本发明中，优选的，所述凹槽为u形槽，沿所述下料转轴的轴向设置，所述u形槽的个数为3个，且均匀分布在所述下料转轴上。在本发明中，优选的，所述下料仓的主体由4个侧壁组成，其中一个侧壁上设有放置下料转轴一端的空腔，与该侧壁相对的侧壁上向外凸设有第二容腔，所述第二容腔内设置有轴承，用于支撑下料转轴的轴端；所述下料转轴的一端设置有底座，该底座与设有所述空腔的侧壁固定连接。在本发明中，优选的，所述电机与电机的输出轴垂直相交，所述下料转轴包括内转轴和外转轴，所述电机的输出轴通过联轴器与所述内转轴相连，所述内转轴带动所述外转轴转动；所述电机的一端设有转向部，所述电机的输出轴从所述转向部中伸出。在本发明中，进一步优选的，所述转向部通过固定杆与所述底座固定连接，所述固定杆的个数为3个。在本发明中，优选的，还包括上位机、射频读取系统和下位机，所述上位机用于采集射频识别系统所识别的奶羊耳标信息，根据信息查找数据库，查找出奶羊需要的进食量并准确反馈给下位机；所述下位机与所述上位机相连，根据上位机反馈的进食量计算出电机运转圈数，然后使得定量下料控制装置在电机的带动下工作；所述射频识别系统与所述上位机相连，用于完成个体奶羊的识别并将识别的耳标信息传输至上位机；所述电机在所述下位机的控制下运转，完成运转圈数从而完成精确饲喂。在本发明中，进一步优选的，所述储料仓内设置有料位传感器，所述定量下料控制装置的外部设置有报警灯，所述料位传感器与所述上位机相连，当所述储料仓缺料时，则在上位机上提示储料仓缺料，不下料，同时报警灯亮起；所述上位机与所述下位机网络通讯中断时间高于预设的时间阈值时，报警灯亮起。在本发明中，优选的，所述采食过道包括侧栏，所述采食通道设置有两个侧栏，所述采食通道上设置有射频读取系统。在本发明中，优选的，所述储料仓为上部开放的斗状容器，所述储料仓的开口转动设置有仓盖，所述仓盖与所述储料仓的开口形状配合。从上面所述可以看出，本发明提供的一种奶羊精确饲喂站根据奶羊的个体情况来计算精确饲料量，完成精饲料的投喂；同时采用三幅式下料转轴，实现高精度下料，下料精确率达到98％以上，准确率达到了99.4％。本发明提出的奶羊精确饲喂站，个体奶羊识别率高，满足了个体奶羊按需饲喂的目的，实现了奶羊的精确饲喂，有助于奶羊的营养均衡，避免二次投料，投料精度高，提高了产奶量。附图说明图1为本发明提供的一种奶羊精确饲喂站的实施例的主视图；图2为本发明提供的一种奶羊精确饲喂站的实施例的俯视图；图3为本发明提供的一种奶羊精确饲喂站的实施例的侧视图；图4为本发明提供的一种下料转轴和底座的实施例的俯视图；图5为本发明提供的一种定量下料控制装置的实施例的分解图；图6为本发明提供的一种定量下料控制装置的实施例的结构示意图；图7为本发明提供的一种奶羊精确饲喂站的实施例的模块示意图；图8为本发明提供的一种奶羊精确饲喂站的实施例的工作流程图；其中，1-采食通道，2-储料仓，3-食槽，4-定量下料控制装置，5-报警灯，6-仓盖，7-射频读取系统，8-料位传感器，9-上位机，10-下位机，41-电机，42-下料转轴，43-下料仓，411-输出轴，412-转向部，413-固定杆，414-支撑座，421-凹槽，422-轴端，423-底座，424-螺孔，425-内转轴，426-外转轴，427-轴端面，431-上开口，4311-第一侧壁，4312-第二侧壁，4313-第三侧壁，4314-第四侧壁，432-第一容腔，433-侧壁，434-第二容腔，435-出料口。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。图1为本发明提供的一种奶羊精确饲喂站的实施例的主视图，图2为本发明提供的一种奶羊精确饲喂站的实施例的俯视图，图3为本发明提供的一种奶羊精确饲喂站的实施例的侧视图。如图1-图3所示，本实施例中的一种奶羊精确饲喂站，包括采食通道1、储料仓2、食槽3和定量下料控制装置4，定量下料控制装置4设置在采食通道1的一端，储料仓2设置在定量下料控制装置4的上方，食槽3设置在定量下料控制装置4的下方，食槽3具有供奶羊头部取食的空间。采食过道1包括侧栏11，采食通道1设置有两个侧栏11，采食通道上1设置有射频读取系统7。定量控制装置4固定在两个侧栏11之间，并通过锁紧装置进行固定。优选的，射频读取系统7为rfid读卡器，具有超远距离精确耳标识别系统，能够自动准确迅速的识别进食羊只。rfid读卡器工作频率：134.2khz，符合标准：iso11784/785，读取耳标速度快，准确率高，读取距离超过20cm。优选的，储料仓2为上部开放的斗状容器，上半部等宽，下半部宽度逐渐减小，储料仓2的开口转动设置有仓盖6，仓盖6与储料仓2的开口形状配合，能够防止复杂环境及氨气、饲料粉尘等污染腐蚀。图5为本发明提供的一种定量下料控制装置的实施例的分解图，如图5所示，定量下料控制装置4包括电机41、下料转轴42和下料仓43，下料仓43的底部设有出料口435，食槽3设置在出料口435的下方，下料仓43开设有上开口431，储料仓2的底部与上开口431连通，上开口431内设有第一容腔432，下料转轴42设置在第一容腔432内，电机41用于驱动下料转轴42转动，下料转轴42上设有凹槽421，凹槽421用于接收从储料仓2的底部流出的饲料，凹槽421的长度(a1)<第一容腔432的长度(a2)，凹槽421的宽度(b1)≤第一容腔432的宽度(b2)。在本实施例中，上开口431为漏斗状，上开口431由第一侧壁4311、第二侧壁4312、第三侧壁4313和第四侧壁4314组成，其中第一侧壁4311和第三侧壁4313相对，第二侧壁4312和第四侧壁4314相对，其中第二侧壁4312和第四侧壁4314逐渐向中间靠拢，第二侧壁4312和第四侧壁4314的终端与第一侧壁4311和第三侧壁4313的终端形成第一容腔432。第一容腔432的长度为a2，宽度为b2；凹槽421的长度为a1，宽度为b1，凹槽421的长度(a1)<第一容腔432的长度(a2)，凹槽421的宽度(b1)≤第一容腔432的宽度(b2)，即第一容腔432的截面积(s1)>凹槽421的截面积(s2)，这样保证下料转轴42能够嵌入第一容432腔内。当下料转轴42嵌入第一容腔432时，下料转轴42的轴端面427贴合第三侧壁4313，下料转轴42的弧形端面贴合第二侧壁4312和第四侧壁4314，即下转轴42与第一容腔432接触的每个点均是贴合的，能够防止饲料从缝隙中流出。优选的，凹槽421为u形槽，沿下料转轴42的轴向设置，此时凹槽421的宽度为u形槽的最大宽度(b1)，当u形槽的最大宽度(b1)＝第一容腔432的宽度(b2)时，u形槽侧壁的最高处贴合第二侧壁4312和第四侧壁4314，当u形槽的最大宽度(b1)<第一容腔432的宽度(b2)，下料转轴42的弧形端面贴合第二侧壁4312和第四侧壁4314。下料转轴42与第一容腔432接触的每个点均是贴合的，这样可以保证从储料仓2中流出的饲料即使流到凹槽421外，也不会从第一容腔432内流出，而且也不会对下料转轴42的转动产生阻力。图4为本发明提供的一种下料转轴和底座的实施例的俯视图，如图4所示，下料转轴42的直径为d，最佳的，第一容腔432的长度(a2)＝下料转轴42的长度(a3)，第一容腔432的宽度(b2)＝下料转轴42的直径(d)。当下料转轴42嵌入第一容腔432内，下料转轴42与第一容腔432接触的每个点都是贴合的，而且在下料转轴42转动的过程中，也能保证下料转轴42与第一容腔432接触的每个点都是贴合的。本实施例采用第一容腔432与凹槽421相配合的方式实现定量下料，在下料转轴42转动的过程中，只有凹槽421内的饲料通过出料口435流出，从而流到食槽3内供奶羊喂食。下料转轴42转动一圈的下料量由凹槽421的截面积和下料转轴42的转速决定。优选的，u形槽的个数为3个，3个u形槽均匀分布在下料转轴42上，即本实施例的下料转轴42为三幅式下料转轴。如果采用单幅，则单槽需要开口深，则转轴直径过大；如果采用四幅或者更多，则单槽过小，影响精度。经过反复测试，采用三幅式是最精准的。本实施例采用三幅式下料转轴(3个凹槽)进行下料精确率和准确度的测试。转10圈的投放饲料重量为(3次平均值，分别为198.8、209.8、205.1)204.56，平均值为20.4g，测试结果为表1所示。表1蓝色样机1次2次3次4次5次6次7次8次9次10次实测数值19.820.819.921202020.620.120.720.6与平均值-2.9％2.0％-2.4％2.9％-2.0％-2.0％1.0％-1.5％1.5％1.0％根据表1得到的单圈投料量的平均值，蓝色样机为20.4g，计算各个圈数的投料设置值。表2为各样机的测试结果。表2样机5圈3圈6圈4圈8圈计算数值102.0g61.2g122.4g81.6g163.2g实测数值103.2g/101.361.5g122.6g79.9g162.7g与平均值比1.2％/0.7％0.5％0.2％-2.1％-0.3％由表1和表2可知，本实施例采用三幅式下料转轴实现高精度下料，下料精确率达到98％以上，单次20克，测试10次，下料重量为198.8克，准确率达到了99.4％。可选的，下料仓43的主体由4个侧壁组成，其中一个侧壁上设有放置下料转轴42一端的空腔(未示出)，与该侧壁相对的另一侧壁433上向外凸设有第二容腔434，第二容腔434内设置有轴承，用于支撑下料转轴的轴端422。下料转轴42的一端设置有底座423，底座423与设置空腔的侧壁固定连接。底座423上设有螺孔424，设有空腔的侧壁上同样设置有螺孔，并且与螺孔424相对应，通过螺钉或螺栓将底座424与设置有空腔的侧壁固定连接。图6为本发明提供的一种定量下料控制装置的实施例的结构示意图，如图6所示，电机41与电机41的输出轴411垂直相交，下料转轴42包括内转轴425和外转轴426，电机41的输出轴411通过联轴器与内转轴425相连，内转轴411带动外转轴426转动；电机41的一端设有转向部412，电机41的输出轴411从转向部412中伸出。内转轴425和外转轴426固定连接，内转轴425转动时带动外转轴426转动。优选的，电机41采用高强度雨刷电机，电机寿命达到200万次以上，采用机械卡口检测，保证停止位置为整圈。转向部412内设有减速机和齿轮，通过齿轮改变电机41的输出轴方向，从而使电机41与电机41的输出轴411垂直相交，输出轴411通过联轴器与下料转轴42相连，支撑座414内设置有轴承，用于支撑下料转轴42。下料转轴42的两端采用进口轴承，摩擦力小，使用寿命长。优选的，转向部412通过固定杆413与底座423固定连接，固定杆的个数为3个。电机41与电机41的输出轴411垂直相交是本实施例的优选技术方案，电机41与电机41的输出轴411在同一直线上也可以实现本实施例的技术方案。本实施例的定量下料控制装置具有结构简单，下料精确，噪音小，控制迅速等优点。这些技术的应用都是经过专家团队反复验证，不断试验，保证奶羊精确饲喂设备先进性和稳定性。图7为本发明提供的一种奶羊精确饲喂站的实施例的模块示意图，如图7所示，本实施例中的一种奶羊精确饲喂站还包括上位机9、射频读取系统7和下位机10，上位机9用于采集射频识别系统7所识别的奶羊耳标信息，根据信息查找数据库，查找出奶羊需要的进食量并准确反馈给下位机10；下位机10与上位机9相连，根据上位机9反馈的进食量计算出电机41运转圈数，然后使得定量下料控制装置4在电机41的带动下工作；射频识别系统7与上位机9相连，用于完成个体奶羊的识别并将识别的耳标信息传输至上位机9；电机41在下位机10的控制下运转，完成运转圈数从而完成精确饲喂。优选的，下位机10通过第一串口与上位机9相连，下位机10通过控制端口开关使得定量下料控制装置4在电机41的带动下工作。射频识别系统7通过第二串口与上位机9相连。图8为本发明提供的一种奶羊精确饲喂站的实施例的工作流程图，如图8所示，利用本实施例的奶羊精确饲喂站进行饲喂的方法，包括步骤：s1，由射频识别系统识别奶羊的耳标信息并将此信息传输至上位机；s2，当奶羊的耳标信息在已采集的数据库中时，上位机通过科学饲养公式(奶羊的泌乳量)计算出该头奶羊的下料量并反馈给下位机；s3，下位机根据下料量计算出电机运转圈数，并控制电机带动定量下料装置按照所需饲料需求量进行投料。其中，当奶羊的耳标信息不在已采集的数据库中时，不进行下料。如果上位机没有反馈信息，则下位机不进行计算。如果设备内有羊只，则5秒钟发送一次请求下料数据信息，上位机收到信息就进行反馈，下位机收到相应信息后比对当前奶羊耳标信息，一致则下料，不一致则抛除。该奶羊完成当日进食量之后，再到饲喂站，则不再下料。射频读取系统7在向上位机9上传耳标信息时，10秒内如果上位机9反馈信息，则认为该信息有效并执行，如果超过10秒未反馈或者10秒后反馈，都认为该信息无效，重新发送。储料仓2内设置有料位传感器8，定量下料控制装置4的外部设置有报警灯5，料位传感器8与上位机9相连，当储料仓2缺料时，则在上位机9上提示储料仓2缺料，不下料，同时报警灯5亮起；上位机9与下位机10网络通讯中断时间高于预设的时间阈值时(例如300秒)，报警灯5亮起。下位机10通过采用tcp/ip通信协议与上位机9进行数据交互，最大限度保证数据交互的稳定性。下位机30秒发送一个心跳包，如果上位机收到，则认为设备通讯正常，如果超过300秒没收到心跳包，则通讯中断，并亮起报警灯。联网或者储料仓内有料之后，报警灯不再闪烁。可选的，料位传感器8为重量传感器，当重量传感器的读数低于预设的重量阈值时，报警灯5接通进行报警，上位机9上提示储料仓2缺料，不下料。应当将重量阈值设置为一个非零的较小值，例如500g、1kg等，因为存在少量存料现象，如果设置为特小值(如10g)则无法达到低饲料报警效果。奶羊精确饲喂站是由电脑软件系统作为控制中心，由一台或者多台饲喂器作为控制终端，奶羊佩戴电子耳标，rfid读卡器进行读取电子耳标，来判断羊只的身份，传输给计算机，计算机根据奶羊的产奶量，由电脑软件系统对数据进行运算处理，处理后指令饲喂器的机电部分来进行工作，然后把这个进食量传输给饲喂设备为该羊下料。继而达到对羊的数据管理及精确饲喂管理，这套系统又称之为奶羊智能化精确饲喂系统。本实施例的奶羊精确饲喂站具有以下特点：①自动化控制饲喂，节省人力，降低工人劳动量，降低成本；②科学化、信息化、数据化，更便于大规模管理；③通过上位机系统，查看奶羊吃料、进食时间等信息，方便羊场管理人员查看奶羊吃料情况；④每只奶羊的采食情况在计算机软件上都可以查询。如：每只奶羊吃料信息、未采食或者采食不足的羊只信息。下面介绍本实施例中的奶羊精确饲喂站的工作方式：首先，当奶羊有进食需要，由采取通道1进入本饲喂站，射频识别系统7识别奶羊佩戴的电子耳标，并向上位机9发送相关信息，上位机9通过科学饲养公式(奶羊的泌乳量)计算出该头奶羊的下料量并反馈给下位机10，下位机10根据单圈下料量，四舍五入计算出下料圈数(例如：下料100克，单圈下料量20克，则下5圈)，然后使得定量下料控制装置4在电机41的带动下工作，完成下料，并将实际下料量反馈给上位机9(例如：额定下料量为190克，实际下了10圈料，则为200克)。从上面所述可以看出，本发明提供的一种奶羊精确饲喂站根据奶羊的个体情况来计算精确饲料量，完成精饲料的投喂；同时采用三幅式下料转轴，实现高精度下料，下料精确率达到98％以上，准确率达到了99.4％。本发明提出的奶羊精确饲喂站，个体奶羊识别率高，满足了个体奶羊按需饲喂的目的，实现了奶羊的精确饲喂，有助于奶羊的营养均衡，避免二次投料，投料精度高，提高了产奶量。所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12