一种鸡舍自动饮水线监测控制方法及系统与流程

本发明涉及家禽养殖自动化技术领域，更具体地，涉及一种鸡舍自动饮水线监测控制方法及系统。

背景技术：

健康合理饮水是鸡保持健康和产蛋的重要因素。饮水不足会导致鸡的饲料消化吸收不良，血液浓稠，体温上升，最终导致其生长和产蛋都受影响。鸡群的饮水量变化一般在鸡群出现问题如死亡、发病之前出现，所以，管理人员可以通过观察鸡群饮水量的变化情况可以及早地发现并解决问题。如果鸡群的饮水量出现下降，很可能意味着鸡群有问题发生，因此日常监测控制鸡群饮水显得尤为重要。

水的消耗量同时随着环境温度，饲料质量和鸡群健康而变化。当环境温度达到在0℃以下时，仍然需要合理饮水才能保持鸡的健康状态。冬季鸡的饮用水水温不能太低，鸡饮用过冷的水可使其产蛋率下降，饲料消耗增加。在夏季或者被加热后饮水水温很容易超过35℃，此时可能导致鸡群较低的饮水量，同时过于温暖的水也可能会导致水线里生长过多的细菌，这也会导致鸡群里更高的细菌感染。

目前自动喂水线越来越多的应用到散养鸡舍里。通常鸡舍自动饮水线采用乳头式饮水器，乳头式饮水器由带螺纹的铜管和阀针开关组成，可直接安装在水管上。它是利用地心引力和毛细管作用控制水滴，使阀针端部经常悬着一滴水。鸡需要饮水时，喙触动顶针，水即流出，饮毕阀针又将水路堵住，不再外流。自动喂水线采用喂水乳头能够实现自动喂水，减少劳动力投入和水资源浪费。通常乳头式饮水器主要由以下几部分组成，包括过滤器、水压调节器、电击线、水管、乳头以及水线升降系统。其中过滤器主要作用是过滤水的杂质；水压调节器主要调节水的压力；电击线主要防治鸡舍鸡群跳上水线；乳头部分包括锈钢球、密封圈、流量销、不锈钢触头、鞍座五部分。水线升降系统主要包括整体升降的升降器和局部升降作用的调节器等。其中影响管道水压的因素包括调压装置、水质过滤装置、水泵功率大小及电压的损耗情况。

目前的鸡舍自动饮水线功能比较单一，只能实现鸭舍日常的饮水供给，管理人员无法监测当天或一天当中特定时间段鸡群的饮水量，从而无法根据饮水量的变化预警鸡群出现问题如死亡、发病情况，不利于鸡群的成长，同时目前的鸡舍自动饮水线装置对于极端天气造成的饮水线温度变化无法及时调节，不利于鸡群的健康成长。

技术实现要素：

本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的自动饮水线监测控制方法及系统。

根据本发明的一个方面，提供一种鸡舍自动饮水线监测控制方法。一种鸡舍自动饮水线监测控制方法，包括：

实时获取自动饮水线的饮水数据，所述饮水数据包括水流量、水压、水温和环境温湿度；

将所述水压与预设水压范围进行比对，将所述水温与预设水温范围进行比对；

根据所述水压与所述预设水压范围的比对结果对所述水压进行控制，根据所述水温与所述预设水温范围的比对结果对所述水温进行控制；

每隔预设时间间隔上传当前的水压、水温、环境温湿度和累计水流量。

优选地，所述根据水温与所述预设水温范围的比对结果对所述水温进行控制包括：

当所述水温低于所述预设水温范围时，结合所述环境温湿度控制管道加热带对饮水线管道加热；

当所述水温高于所述预设水温范围时，结合所述环境温湿度控制进水电磁阀和出水电磁阀打开，更换冷却的饮水水源。

优选地，所述根据水压与所述预设水压范围的比对结果对所述水压控制包括：

当所述水压低于所述预设水压范围时，控制水压调节器关闭；

当所述水压高于所述预设水压范围时，控制水压调节器打开。

优选地，所述累计水流量通过所述水流量在所述预设时间间隔内的流量累加得到。

优选地，所述方法还包括：

设定所述水压、水温和日饮水量各自对应的异常状况报警条件，当所述各自对应的异常状况报警条件触发时，发布报警信息。

根据本发明的另一方面，提供一种系统，包括：

采集单元，用于采集饮水数据，所述饮水数据包括当前水流量、水压、水温和环境温湿度；

控制单元，用于获取所述饮水数据，并根据所述水压与预设水压范围的比对结果以及所述水温与预设水温范围的比对结果下发水压控制指令和水温控制指令；用于每隔预设时间间隔上传当前的水压、水温、环境温湿度和累计水流量；

执行单元，用于根据所述水压控制指令对所述水压进行控制，用于根据所述水温控制指令对所述水温进行控制。

优选地，所述采集单元具体包括：

电子流量计，用于采集自动饮水线的流量；

水温传感器，用于采集自动饮水线的水温；

环境温湿度传感器，用于采集鸡舍的环境温湿度；

水压传感器，用于采集自动饮水线的水压。

优选地，所述执行单元具体包括：

管道加热带，用于接收水温控制指令加热自动饮水线的管道；

进水电磁阀和出水电磁阀，用于接收水温控制指令降低自动饮水线的水温；

水压调节器，用于接收水压控制指令对所述水压进行调整。

优选地，所述系统还包括：

服务器端，用于接收并储存控制单元上传的当前水压、水温、环境温湿度和累计水流量；

报警单元，用于当水压、水温和日饮水量各自对应的异常状况报警条件被触发时发布报警信息。

本发明提供的鸡舍自动饮水线监测方法及系统，通过实时采集饮水数据并根据饮水数据的预设条件自动调整，将饮水条件控制在合理范围内，有利于鸡舍鸡群的健康成长，同时定时将饮水数据上传至服务器端，实现鸡舍自动饮水线的集中监控和管理，及时发现鸡群的异常状况。

附图说明

图1为根据本发明的一种鸡舍自动饮水线监测控制方法的流程图；

图2为根据本发明的一种鸡舍自动饮水线监测控制系统的连接关系图；

图3为根据本发明的一种鸡舍自动饮水线监测控制系统的采集单元的结构图；

图4为根据本发明的一种鸡舍自动饮水线监测控制系统的执行单元的结构图；

图5为根据本发明的一个优选实施方式的一种鸡舍自动饮水线监测控制系统的连接关系图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

图1根据本发明的一种鸡舍自动饮水线监测控制方法的流程图，如图1所示，一种鸡舍自动饮水线监测控制方法，包括：s1，实时获取自动饮水线的饮水数据，饮水数据包括水流量、水压、水温和环境温湿度；s2，将水压与预设水压范围进行比对，将水温与预设水温范围进行比对；s3，根据水压与预设水压范围的比对结果对水压进行控制，根据水温与预设水温范围的比对结果对水温进行控制；s4，每隔预设时间间隔，上传当前的水压、水温、环境温湿度和累计水流量。

具体地，控制单元实时获取采集单元采集的饮水数据，其中饮水数据至少包括水流量、水压、水温和环境温湿度，水流量为自动饮水线管道的流量，水压为自动饮水线管道内的压力，水温为自动饮水线的饮水温度，环境温湿度为鸡舍内的温湿度。在这些数据中，能够进行调节的数据包括水压和水温，处理单元将水压与预设水压范围进行比对，将水温与预设水温范围进行比对，预设的水压范围和预设的水温范围为当前鸡舍鸡群的最佳饮水压力和饮水水温。根据水压与预设水压范围的比对结果对水压进行控制，根据水温与预设水温范围的比对结果对水温进行控制，控制水压和水温在最佳条件内合理波动。为了监控采集的水流量、水压、水温和环境温湿度数据，需要定期将数据上传至服务器，便于后续的集中监测和管理。

上述实施例提供的鸡舍自动饮水线监测方法，通过实时采集饮水数据并根据饮水数据的预设条件自动调整，将饮水条件控制在合理范围内，有利于鸡舍鸡群的健康成长，同时定时将饮水数据上传至服务器端，实现鸡舍自动饮水线的集中监控和管理，及时发现鸡群的异常状况。

基于上述实施例的内容，所述根据水温与所述预设水温范围的比对结果对所述水温进行控制包括：当所述水温低于所述预设水温范围时，结合所述环境温湿度控制管道加热带对饮水线管道加热；当所述水温高于所述预设水温范围时，结合所述环境温湿度控制进水电磁阀和出水电磁阀打开，更换饮水水源。

具体地，当水温低于预设温度范围时，控制单元结合鸡舍的温湿度控制管道加热带对自动饮水线的管道进行加热；当水温高于预设温度范围时，控制单元结合鸡舍的温湿度控制进水电磁阀和出水电磁阀打开，更换冷却的饮水水源，从而降低水温。通常情况下，在鸡舍环境温度处于20-32℃之间时，温度每上升1℃，水的消耗量会增加6％。在鸡舍环境温度处于32-38℃之间时，温度每上升1℃，水的消耗量会增加5％。通常情况下，当环境温度为4℃时，水料比为1.7:1，当温度为20℃时，水料比为2:1，当环境温度为37℃时，水料比为5:1。理想的饮水线水温应该控制在10-20℃，因此将在核心控制器的程序中，将水温的预设范围设为10-20℃。当水温高于20℃时，控制单元结合鸡舍的温湿度控制管道加热带对自动饮水线的管道进行加热；当水温低于10℃时，控制单元结合鸡舍的温湿度控制进水电磁阀和出水电磁阀打开，更换饮水水源，降低饮水温度。其中，环境温湿度对饮水线的水温起到综合调控的目的，作为管道加热带停止加热和进水电磁阀和出水电磁阀关闭的参考条件。

上述实施例提供的鸡舍自动饮水线监测方法，通过根据水温与预设水温范围的比对结果对水温进行控制，将饮水水温控制在合理范围，有利于鸡群的健康成长。

基于上述各实施例的内容，根据水压与预设水压范围的比对结果对所述水压控制包括：预设水压范围根据鸡群日龄对应的水压进行调整；当所述水压低于所述预设水压范围时，控制水压调节器增大水压；当所述水压高于所述预设水压范围时，控制水压调节器减小水压。

具体地，由于不同日龄的鸡群对引水压力的需求不同，因此在不同的时期预设的水压范围会有所不同。当实际水压超过当前日龄段的水压范围时，需要打开水压调节器降低水压；当实际水压低于当前日龄端的水压范围时，需要打开水压调节器增大水压。水压调节器工作时包括两种状态，分别对应控制单元对水压调节的两种比对结果。

上述实施例提供的鸡舍自动饮水线监测方法，通过根据水压与当前日龄段对应的预设水压范围的比对结果对水压进行控制，将饮水压力控制在合理范围，有利于鸡群的健康成长。

基于上述各实施例的内容，累计水流量通过所述水流量在所述预设时间间隔内的流量累加得到。在水流量数据监测过程中，电子流量计实时获取当前水流量数据，当监测到电子流量计转动时，记录下当前流量，在预设时间间隔内进行流量累加，最后得到这一事件间隔内的流量累加值。当达到预设上传时间间隔时，上传所有传感器采集的饮水数据，包括水压、水温、环境温湿度和累计水流量。通常预设时间间隔设置为10分钟，根据实际应用情况可调。通过累计水流量可以监控当日或者一天当中不同时间段的饮水量，从而根据饮水量及时发现鸡群病变或者异常状况。

基于上述各实施例的内容，设定所述水压、水温和日饮水量各自对应的异常状况报警条件，当所述各自对应的异常状况报警条件触发时，发布报警信息。

具体地，设定所述水压、水温和日饮水量各自对应的异常状况报警条件，定时监测判断报警条件完成报警功能，当所述各自对应的异常状况报警条件触发时，针对设定的异常条件通过短信模块和微信硬件模块完成短信和微信双路智能管理员预警提醒，避免异常情况出现得不到有效解决的情况出现。可以采用无线传输模块和微型硬件提供手机短信提醒和微信提醒等。其中微信硬件使用其微信云端与服务器实现数据通信，实现手机微信报警信息智能提醒，避免现场声光报警打扰鸡群正常生活。

图2为根据本发明的一种鸡舍自动饮水线监测控制系统的连接关系图，如图2所示，一种鸡舍自动饮水线监测控制系统，包括：采集单元201，用于采集饮水数据，所述饮水数据包括当前水流量、水压、水温和环境温湿度；控制单元202，用于获取所述饮水数据，并根据所述水压与预设水压范围的比对结果以及所述水温与预设水温范围的比对结果下发水压控制指令和水温控制指令；用于每隔预设时间间隔上传当前的水压、水温、环境温湿度和累计水流量；执行单元203，用于根据所述水压控制指令对所述水压进行控制，用于根据所述水温控制指令对所述水温进行控制。

具体地，控制单元202实时获取采集单元201采集的饮水数据，其中饮水数据至少包括水流量、水压、水温和环境温湿度，水流量为自动饮水线管道的流量，水压为自动饮水线管道内的压力，水温为自动饮水线的饮水温度，环境温湿度为鸡舍内的温湿度。在这些数据中，能够进行调节的数据包括水压和水温，控制单元202将水压与预设水压范围进行比对以及将水温与预设水温范围进行比对，预设的水压范围和预设的水温范围为当前鸡舍鸡群的最佳饮水压力和饮水水温。控制单元202根据水压与预设水压范围的比对结果对下发水压控制指令以及根据水温与预设水温范围的比对结果下发水温控制指令，执行单元203根据水压控制指令对所述水压进行控制以及根据水温控制指令对水温进行控制。控制水压和水温在最佳条件内合理波动。为了监控采集的水流量、水压、水温和环境温湿度数据，控制单元202需要定期将数据上传至服务器，便于后续的集中监测和管理。其中，控制单元202可以为单片机或arm或其它核心处理模块，并且包括多路传感器输入接口、继电器控制输出接口和无线通信接口。

上述实施例提供的鸡舍自动饮水线监测系统，通过实时采集饮水数据并根据饮水数据的预设条件自动调整，将饮水条件控制在合理范围内，有利于鸡舍鸡群的健康成长，同时控制单元定时将饮水数据上传至服务器端，实现鸡舍自动饮水线的集中监控和管理，及时发现鸡群的异常状况。

基于上述各实施例的内容，图3为根据本发明的一种鸡舍自动饮水线监测控制系统的采集单元的结构图，结合图2和图3所示，采集单元201具体包括：电子流量计301，用于采集自动饮水线的流量，水温传感器302，用于采集自动饮水线的水温；环境温湿度传感器303，用于采集鸡舍的环境温湿度；水压传感器304，用于采集自动饮水线的水压。

具体地，通常一条饮水线安装一个电子流量计301，用于采集自动饮水线的流量，从而监测计量每条饮水线的日饮水量和当天不同时段的饮水量，监测信息通过通讯接口或专用传感器接口传输给控制单元202。水温传感器302安装在饮水线管道内部，主要监测饮水管道内部水温情况，饮水线水温传感器302与饮水线管道内部直接接触，能真实反映鸡饮水管道内部的真实温度。结合环境温湿度传感器303为饮水线监测控制系统提供决策支持。出于节约成本考虑通常一个水线安装一个水温传感器302，当然也可安装多个，安装多个测温更均匀。环境温湿度传感器303通常安装在鸡舍中间位置，监测鸡舍环境温度和环境湿度，结合饮水线内部水温传感器302为用户的鸡舍自动饮水线监测控制系统的管道加热带、进水电磁阀和出水电磁阀的打开关闭提供判断依据。水压传感器304，每条自动饮水线安装一个水压传感器304，用于监测管路内部的水压力，水压传感器304采集的水压数据传输给控制单元202。

基于上述各实施例的内容，图4为根据本发明的一种鸡舍自动饮水线监测控制系统的执行单元的结构图，结合图2和图4所示，执行单元203具体包括：管道加热带401，用于接收水温控制指令加热自动饮水线的管道；进水电磁阀402和出水电磁阀403，用于接收水温控制指令降低自动饮水线的水温；水压调节器404，用于接收水压控制指令对所述水压进行调整。

基于上述各实施例的内容，图5为根据本发明的一个优选实施方式的一种鸡舍自动饮水线监测控制系统的连接关系图，如图5所示，所述系统还包括：服务器端501，用于接收并储存控制单元202上传的当前水压、水温、环境温湿度和累计水流量；报警单元502，用于当水压、水温和日饮水量各自对应的异常状况报警条件被触发时发布报警信息。

本发明提供的鸡舍自动饮水线监测方法及系统，通过实时采集饮水数据并根据饮水数据的预设条件自动调整，将饮水条件控制在合理范围内，有利于鸡舍鸡群的健康成长，同时定时将饮水数据上传至服务器端，实现鸡舍自动饮水线的集中监控和管理，及时发现鸡群的异常状况。

最后，本发明中的方法和系统仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。