羊挤奶平台用羊只分隔控制系统及控制方法与流程

本发明属于畜牧挤奶设备领域，特别涉及一种羊挤奶平台用羊只分隔控制系统及控制方法。

背景技术：

羊奶以其营养丰富、易于吸收等优点被视为乳品中的精品，被称为“奶中之王”，是世界上公认的最接近人奶的乳品。羊奶的脂肪颗粒体积为牛奶的三分之一，更利于人体吸收，并且长期饮用羊奶不会引起发胖。羊奶中的维生素及微量元素明显高于牛奶，美国、欧洲的部分国家均把羊奶视为营养佳品，欧洲鲜羊奶的售价是牛奶的9倍。专家建议患有过敏症、胃肠疾病、支气管炎症或身体虚弱的人群以及婴儿更适宜饮用。

但是羊在挤奶时，由于其群体性格，在进入挤奶平台时会哄抢，没有相应的秩序规则，有时候一群羊一起进入，造成挤奶平台入口处混乱，并容易出现羊只踩踏等现象，对羊群造成损伤，影响其挤奶量，而有时候又没有一只羊从羊圈中出来进入挤奶平台，对挤奶造成延误，影响工作效率。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种羊只分隔控制系统，其能够将羊圈内的羊只进行分隔，以使羊只有序的进入挤奶平台进行挤奶，减少人工干预，提高挤奶效率。

本发明是这样实现的：

具体地，本发明提供一种羊挤奶平台用羊只分隔控制系统，其包括羊圈、等候区、控制中心以及挤奶区，所述羊圈与所述等候区之间设置有第一隔离门，所述等候区与所述挤奶区之间设置有第二隔离门，所述控制中心设有控制器，所述第一隔离门处设置有第一感应装置，所述第二隔离门处设置有第二感应装置，所述挤奶区设置有第三感应装置，所述等候区内设置有用于将羊只由等候区驱赶至挤奶区的驱赶装置，所述第一感应装置、第二感应装置、第三感应装置以及驱赶装置分别与所述控制器通讯连接；当第一感应装置感应到有羊只进入等候区后，所述第一感应装置向所述控制器发送第一感应信号，所述控制器接收到所述第一感应信号后驱动所述第一隔离门关闭；当挤奶平台的羊只入口旋转至第二隔离门前时，所述第三感应装置向所述控制器发送第三信号，所述控制器接收到所述第三信号后驱动所述第二隔离门打开；当羊只由等候区进入挤奶区后，所述第二感应装置向所述控制器发送第二信号，所述控制器接收第二信号后驱动第二隔离门关闭，所述第一隔离门打开。

优选地，所述隔离门包括门框、与所述门框连接的活动门以及驱动装置，所述门框包括顶板以及分别通过一端与所述顶板的两端分别连接的左侧板和右侧板，所述顶板、左侧板和右侧板相互之间形成一个中间带有通道的u形框架；所述活动门在所述驱动装置的驱动下相对于所述门框上下移动以连通或隔断多少通道。

优选地，所述左侧板和右侧板均设置有凹槽，所述顶板设置有通槽，所述活动门的顶部容纳在所述通槽中，所述活动门的左侧和右侧分别容纳在左侧板的凹槽和右侧板的凹槽内部。

优选地，所述控制器内部设置有时间阈值，当控制器收到第三感应装置发出的第三感应

信号而未收到第二感应装置发出的第二感应信号的间隔时间超过所述时间阈值时，所述

控制器控制所述驱赶装置开始工作。

优选地，所述驱赶装置包括喷水管、设置在喷水管上的电磁阀以及喷头，所述控制器的输出端连接所述电磁阀的输入端。

优选地，所述控制器为工业单片机。

优选地，所述第一感应装置和第二感应装置为红外传感器。

一种羊挤奶平台用羊只分隔的控制方法，其包括以下步骤：

s1、当第一感应装置感应到有羊只进入等候区后，所述第一感应装置向所述控制器发送第一感应信号，所述控制器接收到所述第一感应信号后驱动所述第一隔离门关闭；

s2、当挤奶平台的羊只入口旋转至第二隔离门前时，所述第三感应装置向所述控制器发送第三信号，所述控制器接收到所述第三信号后驱动所述第二隔离门打开；

s3、当羊只由等候区进入挤奶区后，所述第二感应装置向所述控制器发送第二信号，所述控制器接收所述第二信号后驱动第二隔离门关闭，所述第一隔离门打开。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

①本发明提供的羊只分隔系统，能够在羊只挤奶时，对羊只进行分隔，使羊只有序的进入挤奶平台，防止踩踏事件的发生，保证羊只安全。

②羊只分隔系统能够自动感应羊只的动态，并根据羊只的动态对第一隔离门和第二隔离门进行控制，减少人工干预，节约了大量的人力物力和时间成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的结构示意框图；

图3为本发明的隔离门的结构示意图；

图4为本发明的挤奶平台的结构示意图；

图5为本发明的电路示意图；

图6为本发明的一个实施例的驱动装置的结构示意图；

图7为本发明的方法流程示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

本发明提供一种羊只分隔控制系统，如图1所示，其包括羊圈1、等候区2、控制中心3以及挤奶区4，羊圈1与等候区2之间设置有第一隔离门5，等候区2与挤奶区4之间设置有第二隔离门6，控制中心3设有控制器31。等候区2为连接羊圈1和挤奶区4的一个通道，其宽度仅能容纳一只羊通过，而且羊在其中只能由羊圈1发送至挤奶区4方向前进，而不能转身，并且不能同时容纳两只羊通过，以防止多个羊只一起通过而发生踩踏事件，对羊群造成损伤。

羊只在平常情况下在羊圈1内等待挤奶，其中一只羊进入等候区2等候，并在挤奶转盘转过来时，由等候区2进入挤奶区4的挤奶平台上进行挤奶，此时，另一只羊进入等候区2，挤奶完成后由挤奶出口处退出进入另一个羊圈。

如图4所示，挤奶平台包括平台表面20以及多个均匀设置在平台表面20上的羊隔栏11，多个羊隔栏11将平台表面20分隔为多个挤奶单元12。

优选地，羊隔栏11包括设置在平台表面20内侧的第一立柱111以及设置在平台表面20外侧的第二立柱112，第二立柱112可以集成为挤奶控制箱，控制系统、奶管、压力系统、清洗系统等均设置在挤奶控制箱内部。

第一立柱111与第二立柱112之间设置有横梁113，横梁113可以设置有2根或多根。在图中，横梁设置为3根，第一立柱111以及第二立柱112的底部与平台表面20通过螺栓连接。第一立柱111与平台表面的内围栏通过角铁50连接。在平台表面20、第一立柱111、横梁113以及第二立柱112的外表面均涂覆有防腐涂层，以保持整个挤奶平台的整洁干净，延长挤奶平台整体的使用寿命，降低经济成本。

如图2所示，第一隔离门5处设置有第一感应装置7，第二隔离门6处设置有第二感应装置8，挤奶区4设置有第三感应装置9，等候区2内设置有用于将羊只由等候区驱赶至挤奶区的驱赶装置10，驱赶装置10设置在第一隔离门附近。第一感应装置7、第二感应装置8、第三感应装置9以及驱赶装置10分别与控制器31通讯连接。

控制器31能够接收第一感应装置7、第二感应装置8、第三感应装置9的感应信号，然后向第一隔离门5以及第二隔离门6发出打开或关闭的指令。

优选地，控制器31为工业单片机。优选地，第一感应装置7和第二感应装置8为红外传感器，第一感应装置7和第二感应装置8能够感知到羊只的出现与否。

第一感应装置7、第二感应装置8、第三感应装置9以及驱赶装置10分别与控制器31通讯连接，其连接关系如图5的电路图所示。其中，感应单元利用红外对管功能，其包括一个发射管d5-7，一个接收管u4-u6。

电磁阀利用控制器io引脚，连接光耦，防止烧损，然后连接一个功率mos管q1，采用电阻、和二极管d2的反向放电保护，图中p2为电机接口。

第一感应装置7用来感应是否有羊只进入等候区2，当有羊只进入等候区2后，第一感应装置7感应到有羊只进入等候区2后，第一感应装置7向控制器31发送第一感应信号，控制器31接收到第一感应信号后驱动第一隔离门5关闭。

当挤奶平台的羊只入口旋转至第二隔离门6前时，第三感应装置9向控制器31发送第三信号，控制器31接收到第三信号后驱动第二隔离门6打开，等候区2内部等候的羊只由等候区2进入到挤奶区，并从挤奶平台的羊只入口进入挤奶平台进行挤奶。

当羊只由等候区2进入挤奶区后，此时等候区处于空闲状态，第二感应装置8监测到羊只通过第二隔离门6，则第二感应装置8向控制器31发送第二信号，控制器31接收第二信号后驱动第二隔离门关闭，第一隔离门5打开，另一只羊由羊圈进入等候区等候，重复上面动作。

优选地，如图3所示，隔离门5包括门框51、与门框51连接的活动门52以及驱动装置53，门框51包括顶板511，和分别通过一端与顶板511的两端分别连接的左侧板512和右侧板513，顶板511、左侧板512和右侧板513相互之间形成一个中间带有通道的u形框架。控制器31的输出端连接驱动装置53的输入端。

活动门52在所述驱动装置53的驱动下相对于门框51上下移动以连通或隔断多少通道，当通道打开时，羊只通过，当通道关闭时，羊只被隔离。

优选地，左侧板512和右侧板513均设置有凹槽，顶板511设置有通槽，活动门52的顶部容纳在通槽中，活动门52的左侧和右侧分别容纳在左侧板的凹槽和右侧板的凹槽内部。

优选地，如图6所示，驱赶装置10包括喷水管101、设置在喷水管101上的电磁阀102以及喷头103，控制器31的输出端连接电磁阀102的输入端。

在其余实施例中，驱赶装置10也可以为其余的实施方式。例如小电压电刺激，激光刺激、超声波刺激或其余小刺激等，只要能对羊只产生一定刺激而又不会对羊只产生惊吓以影响其产奶即可。

在第二隔离门打开一定时间而羊只仍滞留在等候区时，驱赶装置10在控制器的控制下打开电磁阀，开始喷水，促使羊只由等候区进入挤奶区。

在实际应用中，该时间阈值设置在控制器内部，当控制器收到第三感应装置发出的第三感应信号而未收到第二感应装置发出的第二感应信号的间隔时间超过该时间阈值时，驱赶装置10在控制器的控制下打开电磁阀，开始喷水，促使羊只由等候区进入挤奶区。

该时间阈值一般设置为1-5s。如果第二隔离门打开后，羊只立即由等候区进入挤奶区，则驱赶装置不需要工作，如果在第二隔离门打开一定时间而羊只仍滞留在等候区时，驱赶装置10在控制器的控制下打开电磁阀，开始喷水，促使羊只由等候区进入挤奶区。

下面对本发明的工作原理做进一步解释：

在准备挤奶时，第一隔离门5打开，羊通过第一隔离门5进入等候区2，当有羊只进入等候区2后，第一感应装置7感应到有羊只进入等候区2后，第一感应装置7向控制器31发送第一感应信号，控制器31接收到第一感应信号后驱动第一隔离门5关闭。

当挤奶平台的羊只入口旋转至第二隔离门6前时，第三感应装置9向控制器31发送第三信号，控制器31接收到第三信号后驱动第二隔离门6打开，等候区2内部等候的羊只由等候区2进入到挤奶区，并从挤奶平台的羊只入口进入挤奶平台进行挤奶。

当羊只由等候区2进入挤奶区后，此时等候区处于空闲状态，第二感应装置8监测到羊只通过第二隔离门，则第二感应装置8向控制器31发送第二信号，控制器31接收第二信号后驱动第二隔离门关闭，第一隔离门打开，另一只羊由羊圈进入等候区等候，重复上面所述动作。

优选地，一种羊只分隔控制方法，如图7所示，其包括以下步骤：

s1、当第一感应装置感应到有羊只进入等候区后，第一感应装置向控制器发送第一感应信号，控制器接收到第一感应信号后驱动第一隔离门关闭；

s2、当挤奶平台的羊只入口旋转至第二隔离门前时，第三感应装置向控制器发送第三信号，控制器接收到第三信号后驱动第二隔离门打开；

s3、当羊只由等候区进入挤奶区后，第二感应装置向控制器发送第二信号，控制器接收第二信号后驱动第二隔离门关闭，第一隔离门打开。

当控制器收到第三感应装置发出的第三感应信号而未收到第二感应装置发出的第二感应信号的间隔时间超过该时间阈值时，驱赶装置10在控制器的控制下打开电磁阀，开始喷水，促使羊只由等候区进入挤奶区。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

①本发明提供的羊只分隔系统，能够在羊只挤奶时，对羊只进行分隔，使羊只有序的进入挤奶平台，防止踩踏事件的发生，保证羊只安全。

②羊只分隔系统能够自动感应羊只的动态，并根据羊只的动态对第一隔离门和第二隔离门进行控制，减少人工干预，节约了大量的人力物力和时间成本。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。