一种禽类养殖场用智能投料装置的制作方法

本发明涉及一种禽类养殖场用智能投料装置，属于嵌入式控制领域。

背景技术：

目前，随着人工养殖禽类的迅速发展，各种禽类养殖场的数量及规模不断增加，从而养殖场对养殖人员的需求就越来大，其中最为重要的就是专门的喂料饲养员，然而传统的人工投料饲养的方式需要较大的人力，时间且工作效率低下，投料的时间及量不稳定，这就导致这种方式很难满足现代的大规模养殖禽类的需求。现代的大规模养殖禽类急切需要省时、省力、工作效率高且投料的时间及量稳定可调节的智能投料装置。

技术实现要素：

本发明提供了一种禽类养殖场用智能投料装置，能够自动搅拌并定时定量的给禽类投放饲料。当装置内的水或干饲料达不到设定的阈值时，能够发出警告，从而提醒管理人员向装置内添加水或干饲料。该装置具备相当高自动化效果，能够有效节约大量人力管理，从而降低禽类养殖场的成本。

本发明的技术方案是：一种禽类养殖场用智能投料装置，包括装置上部36、装置下部37、轨道38、中间连接件39、导料管40、禽类养殖舍41、电子标签42、控制系统、行走轮；

所述的装置上部36通过中间连接件39与装置下部37连接，行走轮安装在装置下部37的底部，装置下部37通过行走轮在轨道38上行走；入水口16与水箱17相连，并置于装置上部36顶部；入料口35与u型干饲料箱34相连，并置于装置上部36顶部；水箱17、电磁阀18、软管19、搅拌室43、下料管32、u型干饲料箱34均置于装置上部36之内；水箱17置于装置上部36之内的左上方；u型干饲料箱34置于装置上部36之内的右上方；搅拌室43置于u型干饲料箱34的正下方；水箱17通过软管19与搅拌室43内的带孔不锈钢管31相连；u型干饲料箱34通过电动蝶阀ⅰ33与下料管32相连，并通向搅拌室43；电磁阀18装在软管19上；带孔不锈钢管31置于搅拌室43内的上方；搅拌装置20置于带孔不锈钢管31下方，斜向下固定于搅拌室43的左侧；搅拌室43右下方为出料口，电动蝶阀ⅱ22置于出料口；出料管ⅰ21与电动蝶阀ⅱ22相连；升降滑块23与伸缩杆24的固定端相连，并置于升降杆25上；升降杆25与底座26相连；伸缩杆24的伸缩端与下料器30相连；下料器30的末端与出料管ⅱ29相连；电动蝶阀ⅲ29与出料管ⅱ28相连；底座26、控制系统、控制室27均置于装置下部37之内；底座26置于装置下部37的左侧；控制室27置于装置下部37的右侧；电磁阀18、电动蝶阀ⅱ22、电动蝶阀ⅲ29、电动蝶阀ⅰ33、行走轮、搅拌装置20、升降滑块23、伸缩杆24均与控制系统连接，导料管40位于禽类养殖舍41一侧，电子标签42置于轨道38之下并与导料管40的位置相对应。

具体地，所述的控制系统包括蓄电池1，电压调节装置2，clrc362模块3，液位传感器4，信号放大电路ⅰ5，单片机控制模块6，电动蝶阀控制电路ⅰ7，压力传感器8，信号放大电路ⅱ9，电动蝶阀控制电路ⅱ10，继电器控制电路11，直流电机ⅰ12，直流电机ⅱ13，电磁阀控制电路14，电动蝶阀控制电路ⅲ15、扬声器speaker；

所述的clrc362模块3置于装置下部37的正下方，蓄电池1、电压调节装置2、单片机控制模块6均置于控制室27之内；液位传感器4置于水箱17内的底部且通过信号放大电路ⅰ5与单片机控制模块6相连；压力传感器8置于u型干饲料箱34底部且通过信号放大电路ⅱ9与单片机控制模块6相连；电动蝶阀控制电路ⅰ7与电动蝶阀ⅰ33连接，电动蝶阀控制电路ⅱ10与电动蝶阀ⅱ22连接，电动蝶阀控制电路ⅲ15与电动蝶阀ⅲ29连接，电磁阀控制电路14与电磁阀18连接，clrc362模块3、扬声器speaker、电动蝶阀控制电路ⅰ7、电动蝶阀控制电路ⅱ10、电磁阀控制电路14、电动蝶阀控制电路ⅲ15、搅拌装置20、升降滑块23、伸缩杆24均与单片机控制模块6相连；直流电机ⅰ12、直流电机ⅱ13通过继电器控制电路11与单片机控制模块6相连；用于调节电压的电压调节装置2与蓄电池1相连；clrc362模块3、信号放大电路ⅰ5、单片机控制模块6、电动蝶阀控制电路ⅰ7、信号放大电路ⅱ9、电动蝶阀控制电路ⅱ10、继电器控制电路11、直流电机ⅰ12、直流电机ⅱ13、电磁阀控制电路14、电动蝶阀控制电路ⅲ15均与电压调节装置2相连，直流电机ⅰ12、直流电机ⅱ13与行走轮连接，用于驱动行走轮行走。

更具体地，所述的单片机控制模块6包括单片机u1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5，电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5，晶振y1、y2，按键key1、备用电池vbat，发光二极管d0，npn三极管q1，boot电路；其中所述单片机u1的型号为stm32f103r8t6，电阻r1向上与vcc相连，向下通过电容c1接地，同时从电阻r1与电容c1之间引线接到单片机u1的7脚；按键key1并联在电容c1上；备用电池vbat的负极与电容c1的接地端相连，正极与发光二极管d0的阳极相连；d0的阴极与单片机u1的1脚相连；晶振y1的一端接单片机u1的3脚，另一端接单片机u1的4脚，电容c2与电容c3先串联再并联在y1上，从c2和c3直接引线接地；电阻r2的一端与单片机u1的5脚相连，另一端与单片机u1的7脚相连；晶振y2与电阻r2并联；电容c4、电容c5先串联再与y2并联，从电容c4和电容c5之间引线接地；液位传感器4通过信号放大电路ⅰ5与单片机u1的10脚相连；压力传感器8通过信号放大电路ⅱ9与单片机u1的9脚相连；电磁阀控制电路14与单片机u1的14脚相连；clrc362模块的21、24、13、12脚分别与单片机u1的20、21、22、23脚相连；直流电机ⅰ12、直流电机ⅱ13通过继电器控制电路11与单片机u1的39脚相连；q1的集电极与vcc相连，发射极与扬声器speaker的输入端相连，基极通过电阻r5与单片机u1的37脚相连；扬声器speaker的输出端接地；电动蝶阀控制电路ⅰ7、电动蝶阀控制电路ⅱ10、电动蝶阀控制电路ⅲ15分别与单片机u1的51、52、53脚相连，boot电路包括电阻电阻r3、电阻r4，2×3的排针；排针的1脚、2脚连到vcc；排针的3脚通过电阻r3接到单片机u1的60脚；排针的4脚通过电阻r4接到单片机u1的28脚；排针的5脚、6脚均接地。

优选地，所述的中间连接件39为4跟钢管。

本发明的工作原理是：

首先预设定压力传感器和液位传感器的阈值，并对单片机进行定时设定。蓄电池6通过电压调节装置5对，clrc362模块3，信号放大电路ⅰ5，单片机控制模块6，电动蝶阀控制电路ⅰ7，信号放大电路ⅱ9，电动蝶阀控制电路ⅱ10，继电器控制电路11、直流电机ⅰ12、直流电机ⅱ13、电磁阀控制电路14、电动蝶阀控制电路ⅲ15进行供电。液位传感器4不断的采集信号，并将该信号传入信号放大电路ⅰ5中，将信号放大并通过单片机u1的10脚传入单片机u1中，在单片机u1中将该传感器采集的模拟信号通过数模转换器转换为数字信号，最终由单片机u1处理，并判断液位是否低于预设定的阈值，若检测到水箱17的液位低于预设定的阈值，则通过扬声器speaker发出警告提示。压力浓度传感器8亦不断的采集信号，并将该信号传入信号放大电路ⅱ9中，将信号放大并通过单片机u1的9脚传入单片机u1中，在单片机u1中将该传感器采集的模拟信号通过数模转换器转换为数字信号，最终由单片机u1处理，并压力值是否低于预设定的阈值，若检测到压力值低于预设定的阈值，则通过扬声器speaker发出警告提示。

当时间到达预设的点，单片机29脚即发出信号通过继电器电路9同时驱动直流电机ⅰ12和直流电机ⅱ13，进行装置的启动，沿着轨道向前走。此时，通过单片机u1的14脚发出信号，控制电磁阀18打开，延时2秒后关闭电磁阀18；同时单片机u1的51脚发出信号，驱动电动蝶阀ⅰ33打开，使u型干饲料箱34中的干饲料落入搅拌室43中，延时1.5秒后关闭，搅拌装置20进行搅拌（其中，通过调节电磁阀18和电动蝶阀ⅰ33的延时时间，以达到定量的标准及一定比例的混合）。

装置沿着轨道一直前进，当底部的clrc362模块3匹配到电子标签42时，装置停止前进。此时，单片机u1的52脚发出信号，驱动电动蝶阀ⅱ22打开，使搅拌室43中搅拌完成的干湿饲料落入下料器30中，延时5秒后关闭电动蝶阀ⅱ22。升降滑块23初始位置在升降杆25的最高点，伸缩杆24初始处于收缩状态，当电动蝶阀ⅱ22关闭后，同时处理两件事：1、单片机u1的14脚发出信号，控制电磁阀18打开，延时2秒后关闭电磁阀18；同时单片机u1的51脚发出信号，驱动电动蝶阀ⅰ33打开，使u型干饲料箱34中的干饲料落入搅拌室43中，延时1.5秒后关闭，搅拌装置20进行搅拌。2、伸缩杆24往外伸出，到达最远处时，单片机u1的53脚发出信号，驱动电动蝶阀ⅲ29打开，使下料器30中的饲料落入导料管40中，延时一定的时间，关闭电动蝶阀ⅲ29，并使伸缩杆缩回原始位置。当伸缩杆回到原始位置，单片机u1的52脚发出信号，驱动电动蝶阀ⅱ22打开，使搅拌室43中搅拌完成的干湿饲料落入下料器30中，延时5秒后关闭电动蝶阀ⅱ22。此时，也同时处理两件事情：1、单片机u1的14脚发出信号，控制电磁阀18打开，延时2秒后关闭电磁阀18；同时单片机u1的51脚发出信号，驱动电动蝶阀ⅰ33打开，使u型干饲料箱34中的干饲料落入搅拌室43中，延时1.5秒后关闭，搅拌装置20进行搅拌。2、升降滑块23往下移动一定的距离，然后伸缩杆24往外伸出，到达最远处时，单片机u1的53脚发出信号，驱动电动蝶阀ⅲ29打开，使下料器30中的饲料落入导料管40中，延时一定的时间，关闭电动蝶阀ⅲ29，并使伸缩杆24和升降滑块23回到原始位置。

装置再次启动，直到底部的clrc362模块3匹配再次到电子标签42时，装置停止前进，并重复上述动作，完成饲料的投喂。

本发明的有益效果是：装置结构简单，能够自动搅拌并定时定量的给禽类投放饲料。当装置内的水或干饲料达不到设定的阈值时，能够发出警告，从而提醒管理人员向装置内添加水或干饲料。该装置具备相当高自动化效果，能够有效节约大量人力管理，从而降低禽类养殖场的成本。

附图说明

图1是本发明的电路连接框图；

图2是本发明的结构示意图正视图；

图3是本发明的结构示意图右视图；

图4是本发明的禽类养殖舍41的结构示意图；

图5是本发明的电子标签42的布置示意图；

图6是本发明的控制模块电路原理图。

图中各标号为：1-蓄电池，2-电压调节装置，3-clrc362模块，4-液位传感器，5-信号放大电路ⅰ，6-单片机控制模块，7-电动蝶阀控制电路ⅰ，8-压力传感器，9-信号放大电路ⅱ，10-电动蝶阀控制电路ⅱ，11-继电器控制电路，12-直流电机ⅰ，13-直流电机ⅱ，14-电磁阀控制电路，15-电动蝶阀控制电路ⅲ，16-入水口，17-水箱，18-电磁阀，19-软管，20-搅拌装置，21-出料管ⅰ，22-电动蝶阀ⅱ，23-升降滑块，24-伸缩杆，25-升降杆，26-底座，27-控制室，28-出料管ⅱ，29-电动蝶阀ⅲ，30-下料器，31-带孔不锈钢管，32-下料管，33-电动蝶阀ⅰ，34-u型干饲料箱，35-入料口，36-装置上部，37-装置下部，38-轨道，39-中间连接件，40-导料管，41-禽类养殖舍，42-电子标签，43-搅拌室。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步的说明。

实施例1：如图1-6所示，一种禽类养殖场用智能投料装置，包括装置上部36、装置下部37、轨道38、中间连接件39、导料管40、禽类养殖舍41、电子标签42、控制系统、行走轮；

所述的装置上部36通过中间连接件39与装置下部37连接，行走轮安装在装置下部37的底部，装置下部37通过行走轮在轨道38上行走；入水口16与水箱17相连，并置于装置上部36顶部；入料口35与u型干饲料箱34相连，并置于装置上部36顶部；水箱17、电磁阀18、软管19、搅拌室43、下料管32、u型干饲料箱34均置于装置上部36之内；水箱17置于装置上部36之内的左上方；u型干饲料箱34置于装置上部36之内的右上方；搅拌室43置于u型干饲料箱34的正下方；水箱17通过软管19与搅拌室43内的带孔不锈钢管31相连；u型干饲料箱34通过电动蝶阀ⅰ33与下料管32相连，并通向搅拌室43；电磁阀18装在软管19上；带孔不锈钢管31置于搅拌室43内的上方；搅拌装置20置于带孔不锈钢管31下方，斜向下固定于搅拌室43的左侧；搅拌室43右下方为出料口，电动蝶阀ⅱ22置于出料口；出料管ⅰ21与电动蝶阀ⅱ22相连；升降滑块23与伸缩杆24的固定端相连，并置于升降杆25上；升降杆25与底座26相连；伸缩杆24的伸缩端与下料器30相连；下料器30的末端与出料管ⅱ29相连；电动蝶阀ⅲ29与出料管ⅱ28相连；底座26、控制系统、控制室27均置于装置下部37之内；底座26置于装置下部37的左侧；控制室27置于装置下部37的右侧；电磁阀18、电动蝶阀ⅱ22、电动蝶阀ⅲ29、电动蝶阀ⅰ33、行走轮、搅拌装置20、升降滑块23、伸缩杆24均与控制系统连接，导料管40位于禽类养殖舍41一侧，电子标签42置于轨道38之下并与导料管40的位置相对应。

进一步地，所述的控制系统包括蓄电池1，电压调节装置2，clrc362模块3，液位传感器4，信号放大电路ⅰ5，单片机控制模块6，电动蝶阀控制电路ⅰ7，压力传感器8，信号放大电路ⅱ9，电动蝶阀控制电路ⅱ10，继电器控制电路11，直流电机ⅰ12，直流电机ⅱ13，电磁阀控制电路14，电动蝶阀控制电路ⅲ15、扬声器speaker；

所述的clrc362模块3置于装置下部37的正下方，蓄电池1、电压调节装置2、单片机控制模块6均置于控制室27之内；液位传感器4置于水箱17内的底部且通过信号放大电路ⅰ5与单片机控制模块6相连；压力传感器8置于u型干饲料箱34底部且通过信号放大电路ⅱ9与单片机控制模块6相连；电动蝶阀控制电路ⅰ7与电动蝶阀ⅰ33连接，电动蝶阀控制电路ⅱ10与电动蝶阀ⅱ22连接，电动蝶阀控制电路ⅲ15与电动蝶阀ⅲ29连接，电磁阀控制电路14与电磁阀18连接，clrc362模块3、扬声器speaker、电动蝶阀控制电路ⅰ7、电动蝶阀控制电路ⅱ10、电磁阀控制电路14、电动蝶阀控制电路ⅲ15、搅拌装置20、升降滑块23、伸缩杆24均与单片机控制模块6相连；直流电机ⅰ12、直流电机ⅱ13通过继电器控制电路11与单片机控制模块6相连；用于调节电压的电压调节装置2与蓄电池1相连；clrc362模块3、信号放大电路ⅰ5、单片机控制模块6、电动蝶阀控制电路ⅰ7、信号放大电路ⅱ9、电动蝶阀控制电路ⅱ10、继电器控制电路11、直流电机ⅰ12、直流电机ⅱ13、电磁阀控制电路14、电动蝶阀控制电路ⅲ15均与电压调节装置2相连，直流电机ⅰ12、直流电机ⅱ13与行走轮连接，用于驱动行走轮行走。

更进一步地，所述的单片机控制模块6包括单片机u1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5，电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5，晶振y1、y2，按键key1、备用电池vbat，发光二极管d0，npn三极管q1，boot电路；其中所述单片机u1的型号为stm32f103r8t6，电阻r1向上与vcc相连，向下通过电容c1接地，同时从电阻r1与电容c1之间引线接到单片机u1的7脚；按键key1并联在电容c1上；备用电池vbat的负极与电容c1的接地端相连，正极与发光二极管d0的阳极相连；d0的阴极与单片机u1的1脚相连；晶振y1的一端接单片机u1的3脚，另一端接单片机u1的4脚，电容c2与电容c3先串联再并联在y1上，从c2和c3直接引线接地；电阻r2的一端与单片机u1的5脚相连，另一端与单片机u1的7脚相连；晶振y2与电阻r2并联；电容c4、电容c5先串联再与y2并联，从电容c4和电容c5之间引线接地；液位传感器4通过信号放大电路ⅰ5与单片机u1的10脚相连；压力传感器8通过信号放大电路ⅱ9与单片机u1的9脚相连；电磁阀控制电路14与单片机u1的14脚相连；clrc362模块的21、24、13、12脚分别与单片机u1的20、21、22、23脚相连；直流电机ⅰ12、直流电机ⅱ13通过继电器控制电路11与单片机u1的39脚相连；q1的集电极与vcc相连，发射极与扬声器speaker的输入端相连，基极通过电阻r5与单片机u1的37脚相连；扬声器speaker的输出端接地；电动蝶阀控制电路ⅰ7、电动蝶阀控制电路ⅱ10、电动蝶阀控制电路ⅲ15分别与单片机u1的51、52、53脚相连，boot电路包括电阻电阻r3、电阻r4，2×3的排针；排针的1脚、2脚连到vcc；排针的3脚通过电阻r3接到单片机u1的60脚；排针的4脚通过电阻r4接到单片机u1的28脚；排针的5脚、6脚均接地。

进一步地，所述的中间连接件39为4跟钢管，结构简单，连接牢固。

本发明提供了一种禽类养殖场用智能投料装置，能够自动搅拌并定时定量的给禽类投放饲料。当装置内的水或干饲料达不到设定的阈值时，能够发出警告，从而提醒管理人员向装置内添加水或干饲料。该装置具备相当高自动化效果，能够有效节约大量人力管理，从而降低禽类养殖场的成本。

上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。