草料饲喂控制器的制作方法

本发明涉及一种智能养殖设备，尤其涉及一种草料饲喂控制器。

背景技术：

养殖的牲畜牛和马需要采用不同种类的草料配合饲养，才能养殖出高质量的牲畜，但是传统的人工饲喂草料的数量、以及各种不同草料之间的饲喂比例都是通过人工经验来确定，同时草料饲喂的时间间隔也是通过人工来进行确定，这些都会影响高质量牲畜的养殖，将无法满足精准牲畜饲养的要求。

技术实现要素：

本发明的目的：提供一种能够智能控制草料饲喂量、配比和饲喂时间间隔的草料饲喂控制器。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种草料饲喂控制器，包括斜口草料投放箱、在线草料量变送台、饲喂调控电路，饲喂调控电路中还集成了饲喂时间定位模块，在线草料量变送台底部通过螺纹顶杆连接到草料投放执行器，草料投放执行器通过pall接口和dir接口连接到饲喂调控电路的gpio逻辑接口，饲喂调控电路通过spi串口还连接了无线通讯电路，饲喂调控电路通过中断响应方式连接控制无线通讯电路，所述的在线草料量变送台所变送的草料重量数值连接输入到饲喂调控电路中。

上述的草料饲喂控制器，其中，所述的在线草料量变送台内部包括了wtp216环形垫圈测力传感器和传感器信号放大器，传感器信号放大器采用了运放增益芯片opa172。

上述的草料饲喂控制器，其中，所述的饲喂调控电路包括了单片机msp430fr5959微控芯片、控制器数字接口电路和饲喂时间定位模块，所述的饲喂时间定位模块采用了rtc时钟芯片ds1375。

上述的草料饲喂控制器，其中，所述的无线通讯电路采用了基于si4430射频芯片的无线数传网关模块，所述的无线通讯电路对spi数据和ook/fsk/gfsk射频信号进行网关实时转换。

本发明通过远程控制草料的定时饲喂量以及草料的混合比例，从而能够实现对草食牲畜的精准优质饲喂操作。

附图说明

图1是本发明草料饲喂控制器的结构示意图。

图2是本发明草料饲喂控制器的工作原理图。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本发明的实施例。

请参见图1和图2所示，一种草料饲喂控制器，包括斜口草料投放箱1、在线草料量变送台2、饲喂调控电路3，饲喂调控电路3中还集成了饲喂时间定位模块4，在线草料量变送台2底部通过螺纹顶杆5连接到草料投放执行器6，草料投放执行器6通过pall接口和dir接口连接到饲喂调控电路3的gpio逻辑接口，饲喂调控电路3通过spi串口还连接了无线通讯电路7，饲喂调控电路3通过中断响应方式连接控制无线通讯电路7，所述的在线草料量变送台2所变送的草料重量数值连接输入到饲喂调控电路3中。

所述的在线草料量变送台2内部包括了wtp216环形垫圈测力传感器8和传感器信号放大器9，传感器信号放大器9采用了运放增益芯片opa172。所述的wtp216环形垫圈测力传感器8能够实时检测整个在线草料量变送台2上的草料重量，并且将草料重量数值转换成对应的电压值，通过in接口传输到传感器信号放大器9中进行同步放大后，通过adc接口输入到饲喂调控电路3中的单片机msp430fr5959微控芯片10中，单片机msp430fr5959微控芯片10通过adc采集转换输入电压信号并通过换算成对应的草料重量数值。

所述的饲喂调控电路3包括了单片机msp430fr5959微控芯片10、控制器数字接口电路和饲喂时间定位模块4，所述的饲喂时间定位模块4采用了rtc时钟芯片ds1375。控制器数字接口电路包括了spi、gpio和i2c等数字接口。

所述的无线通讯电路7采用了基于si4430射频芯片的无线数传网关模块，所述的无线通讯电路7对spi数据和ook/fsk/gfsk射频信号进行网关实时转换。

所述的斜口草料投放箱1采用了直动式电磁金属闸，整个电磁金属闸13通电被上方的电磁铁磁力拉起，从而实现电磁金属闸13的开启，而断电后电磁铁失去磁力，电磁金属闸13就在自身重力下落下，从而实现电磁金属闸13的关闭，同时，整个电磁金属闸13的通电和断电由内部的功率继电器12控制。

本发明将需要投喂的不同种类的草料分别放置在不同的斜口草料投放箱1中，远程监控中心管理人员根据当前需要投喂牲畜的不同种类的草料比例和草料总量，将投喂总量中不同种类草料各自的投喂量设定数值和投喂定时时间通过远程射频网络发送到无线通讯电路7，当无线通讯电路7通过内部射频电路接收到投喂量设定数值和投喂定时时间数据时，会通过nirq触发接口发送触发信号到饲喂调控电路3中的单片机msp430fr5959微控芯片10的int0接口，从而触发单片机msp430fr5959微控芯片10通过spi数字接口采集无线通讯电路7内部射频电路接收的投喂量设定数值和投喂定时时间数据，单片机msp430fr5959微控芯片10通过gpio接口连接了不同的斜口草料投放箱1，每个斜口草料投放箱1内部存储了不同种类的草料，单片机msp430fr5959微控芯片10会根据采集的不同种类草料各自的投喂量设定数值，通过不同端口号的gpio接口分别连接控制存放对应种类草料的斜口草料投放箱1内部的功率继电器12，当远程监控中心要求的不同种类草料各自的投喂量设定数值中设定了a草料x千克、b草料y千克和c草料z千克……，于是单片机msp430fr5959微控芯片10会向连接存放a草料的斜口草料投放箱1内部的继电器开关的gpio接口发送高电平信号到功率继电器12的线圈接口，从而控制功率继电器12线圈吸合导通整个电磁金属闸13与电源的连接，使电磁金属闸13通电开启，于是斜口草料投放箱1中的a草料就会持续落入到下方的在线草料量变送台2上，同步的，单片机msp430fr5959微控芯片10会通过adc接口实时检测在线草料量变送台2上持续落入的a草料重量数值，当检测的a草料重量数值等于x千克时，代表当前a草料量达到要求值，于是单片机msp430fr5959微控芯片10会向连接存放a草料的斜口草料投放箱1内部的继电器开关的gpio接口发送低电平信号到功率继电器12的线圈接口，从而控制功率继电器12断开电磁金属闸13与电源的连接，以关闭电磁金属闸13停止对a草料的投放，同时，单片机msp430fr5959微控芯片10会通过两路gpio接口分别发送高逻辑电平信号和脉冲信号到草料投放执行器6的pall接口和dir，从而控制草料投放执行器6内部的步进驱动器正向旋转带动螺纹顶杆5正向旋转，从而驱动螺纹顶杆5上的顶推帽向上平移将在线草料量变送台2的一端顶起，于是使称重出的x千克a草料滑入到饲喂槽中，以实现a草料固定量的投喂，再a草料滑入饲喂槽后，单片机msp430fr5959微控芯片10会通过两路gpio接口分别发送低逻辑电平信号和脉冲信号到草料投放执行器6的pall接口和dir，从而控制草料投放执行器6内部的步进驱动器反向旋转带动螺纹顶杆5反向旋转，从而驱动螺纹顶杆5上的顶推帽向下平移，使在线草料量变送台2在重力的重用下恢复到水平位置，同理操作，单片机msp430fr5959微控芯片10会控制将y千克b草料和z千克c草料同步投喂到饲喂槽中，从而使投喂到饲喂槽中的不同种类草料的比例和草料总量达到远程监控中心要求的投喂牲畜的草料比例和草料总量，进而实现牲畜草料饲喂量和饲喂比例的精准控制，当单片机msp430fr5959微控芯片10在将a、b、c三种草料投喂完成时，会通过i2c接口采集饲喂时间定位模块4输出的当前时间点数值，以作为第一次投喂的完成时间值，并且根据远程监控中心接收的投喂定时时间数据，对投喂间隔进行定时，当随后通过i2c接口采集饲喂时间定位模块4输出的时间点数值减掉第一次投喂完成的时间值的时间间隔差值等于投喂定时时间数据，代表投喂时间间隔到达，于是单片机msp430fr5959微控芯片10会控制进行第二次投喂操作，以此类推，从而实现对牲畜不同种类草料、草料总量以及投喂时间间隔的精准控制。

在线草料量变送台2上对斜口草料投放箱1中落入的草料的称重会受到落入下滑力和电磁金属闸13开关延时等影响，因此草料称重的重量数值是在设定重量数值的一个允许范围内向下波动，但是小范围的草料重量波动对投放到饲喂槽中的不同草料的重量比例的影响可以忽略。

本发明通过远程控制草料的定时饲喂量以及草料的混合比例，从而能够实现对草食牲畜的精准优质饲喂操作。