一种智能售猪系统及控制方法与流程

本发明涉及一种售猪系统，尤其涉及一种将机械、电子和智能控制应用在同一系统中的智能售猪系统及控制方法。

背景技术：

随着国民经济的提高，中国肉类消费比例逐年提高，畜牧养殖也从散户养殖向着规模化养殖转变。目前中国国内大型养殖场每天都需要售卖大量的生猪，在售卖的环节需要投入大量的人力，特别是在猪只秤重环节，一般需要多人配合进行赶猪、称重和点数。由于仔猪在出售的时候，个体小且跑的快，很难快速又准确地点清仔猪数量，这导致统计猪只出售数量效率低下。因此，需要一套能够自动售卖猪只的系统来辅助人工进行自动出猪。

传统的出猪台分为两侧大栏，中间过道以及出猪口磅秤。通常需要3-4个售猪人员合作将猪只从大栏赶到磅秤，多以人工使用棍棒等物体抽打猪只或者以哄赶的方式赶猪，然后进行点数和称重，最后将结果以纸质形式手工记录数据并上传至相关系统中记录汇总。由于售猪人员通常会同时对大量的猪只进行售卖，而为了快速地进行猪只售卖，同一批次会赶入大量猪只进入出猪台，由于没有装置限制猪只的前进方向，猪只会在过道中随意走动，所以会造成猪只相互拥挤，这大大降低了赶猪效率，而且会增加猪只受伤以及意外死亡的风险，给养殖场带来不必要的经济损失。整个出猪过程不但费时费力，而且效率低下，经常会出现猪只赶走后又返回通道的情况，造成猪只进出混乱的场面，工作人员容易犯错造成点数不准，无法做到十分精确的数量统计和称重，因此会导致养殖场的统计信息不准确。猪只售卖的相关信息录入，必须在纸档或移动通信终端上手工进行，增加了售猪人员的工作负担，而且信息在录入和汇总过程中有很大的错漏可能，也增大了养殖场的人力消耗，更无法做到精细化管理。这些情况都严重降低了出猪系统的效率和信息的可靠性。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种便于实现精确点数、称重、赶猪的智能售猪系统及控制方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种智能售猪系统，包括通道和称重区，所述称重区为长方形且由四个侧板相互连接而成，所述称重区的底部是电子磅秤，所述称重区的相对两侧分别设有进口和出口且该进口处安装有竖向的第一推板、该出口处安装有竖向的第二推板，由两个通道侧板形成的所述通道的出口与所述称重区的入口连接，所述通道的宽度小于所述称重区的入口侧所在侧板的宽度；所述智能售猪系统还包括阅读器、控制器、第一推板启闭电机、第一推板移动电机、第二推板启闭电机或舵机、第三推板移动电机，用于读取待售猪只耳标信息的所述阅读器的天线安装于所述通道的上方或/和两侧，所述称重区中非进口和出口且远离其出口的一侧设有竖向的第三推板，所述阅读器的信号端和所述电子磅秤的信号端分别与所述控制器的信号端连接，所述控制器的控制输出端分别与用于控制所述第一推板启闭的所述第一推板启闭电机的控制输入端、用于控制所述第一推板在所述称重区的进口与出口之间移动的所述第一推板移动电机的控制输入端、用于控制所述第二推板启闭的所述第二推板启闭电机或舵机的控制输入端和用于控制所述第三推板在与所述第一推板的移动方向相互垂直的方向移动的第三推板移动电机的控制输入端对应连接。

上述结构中，通道、称重区和电子磅秤是售猪系统必要的机构，第一推板和第二推板相当于两道门，即称重区的进口门和出口门，便于将需要售卖数量的猪只集中在称重区称重；第一推板启闭电机用于控制第一推板的启闭即开、关，第二推板启闭电机或舵机用于控制第二推板的启闭即开、关，如果采用推拉式开关，则采用第二推板启闭电机实现第二推板的开、关，如果采用旋转式开关，则采用舵机实现第二推板的开、关；第一推板启闭电机和第一推板启闭电机在控制器的控制下完成自动开、关，实现称重区进猪和出猪的自动化控制；第一推板移动电机用于使第一推板在称重区的进口和出口之间移动，与第三推板配合完成赶猪过程，即将称重区的猪只从进口向出口方向驱赶，在控制器控制下实现自动化赶猪控制；第三推板和第三推板移动电机的作用是赶猪，即在称重完成后，通过第三推板的移动逐渐缩小称重区的宽度(或长度)，将猪只向称重区的出口和进口方向驱赶，与第一推板的移动配合，最后将猪只全部驱赶到出口处；阅读器及其天线用于识别待售猪只耳标信息，该信息包括与猪只一一对因的耳标号，阅读器识别到的信息传输给控制器，作为控制器后期计算、统计、分析和控制的基础。上述各推板一般采用栅栏结构，便于观察，也可以采用透明或半透明板制作，当然也可以采用不透明板材，因为本身高度不用很高，一般都低于1m；上述称重区的各侧板也可以根据需要采用栅栏或其它板材。

作为优选，为了多角度多位置采集猪只的耳标信息，避免漏采集，所述通道的上方设有一个或多个安装支架，多个所述阅读器的天线分别安装于所述安装支架上和两个所述通道侧板的内侧。这种情况会使阅读器识别较多重复耳标信息，不过对整个控制管理没有影响，因为利用控制器实现重复耳标信息的去重处理是非常简单和快速的，完全不影响控制器的正常工作，避免漏采集才是重要目的。

具体地，所述阅读器为rfid阅读器，所述控制器为mcu控制器。rfid阅读器与待售猪只的耳标通信方式对应，耳标上一般都采用rfid标签，是本申请人早就申请的专利，也是目前的常规应用；mcu是微处理器，使用更加方便、灵活。

作为优选，为了使各推板的启闭和/或移动更加方便且便于控制，所述第一推板由所述第一推板启闭电机通过链条驱动在两侧轨道内竖向移动，所述第一推板、所述第一推板启闭电机和所述两侧轨道均安装在移动座上，所述移动座的底部安装有由所述第一推板移动电机驱动在所述称重区的进口与出口之间移动的第一移动滚轮；所述第二推板的底部安装有由所述第二推板启闭电机驱动横向移动的第二启闭滚轮或所述第二推板的一侧通过所述舵机安装在所述称重区的对应侧板上；所述第三推板的底部安装有由所述第三推板移动电机驱动与所述第一推板的移动方向相互垂直的方向移动的第三移动滚轮，所述第三推板构成所述称重区的整个对应侧边。

进一步，为了对各推板进行更好地限位导向，所述称重区的靠近进口且与进口和出口连线平行的侧边内壁设有第一轨道，所述移动座的一侧通过第一导向滚轮安装在所述第一轨道内；所述第二推板的底部安装有所述第二启闭滚轮时，所述称重区的靠近出口且与进口和出口连线垂直的侧边内壁设有第二轨道，所述第二推板的一侧通过第二导向滚轮安装在所述第二轨道内；所述称重区的靠近所述第三推板一侧或两侧的侧板内壁设有第三轨道，所述第三推板的一侧或两侧通过第三导向滚轮安装在所述第三轨道内。

进一步，为了实现远程控制和管理，所述智能售猪系统还包括无线通信收发模块和云端服务器，所述无线通信收发模块的本地通信端与所述控制器的远程通信端连接，所述无线通信收发模块的无线通信端与所述云端服务器无线通信连接。

一种智能售猪系统的控制方法，包括如下步骤：

步骤1、通过所述控制器设置需要出售猪只的数量，所述控制器向所述阅读器发送指令，所述阅读器通过所述天线识别待售猪只耳标信息；

步骤2、待售猪只经过所述通道，所述阅读器识别到各待售猪只对应的耳标信息并传输给所述控制器；

步骤3、所述控制器接收到第一个待售猪只耳标信息后，控制所述第一推板启闭电机将所述第一推板向上移动开启，便于待售猪只通过；

步骤4、所述控制器持续接收多个待售猪只耳标信息，直到接收的非重复的耳标信息对应的耳标号数量等于初始设置的需要出售猪只的数量时，延时一段时间使接收到耳标信息的待售猪只全部进入所述称重区内，所述控制器控制所述第一推板启闭电机将所述第一推板向下移动关闭，并控制所述阅读器停止工作；

步骤5、所述控制器控制所述电子磅秤开始称重，并接收所述电子磅秤的重量信息，并与对应的待售猪只的耳标信息进行关联，并计算待售猪只的总体重和个体平均重量；如果所述控制器通过无线通信收发模块与云端服务器无线通信连接，则所述控制器将待售猪只的耳标信息、总体重信息和平均体重信息发送给云端服务器；

步骤6、所述控制器控制所述第二推板启闭电机或舵机将所述第二推板开启；

步骤7、所述控制器控制所述第三推板移动电机将所述第三推板向靠近所述称重区的出口一侧的方向移动，直到尽量接近所述称重区的出口，部分待售猪只通过出口走出所述称重区；

步骤8、所述控制器控制所述第一推板移动电机将所述第一推板向靠近所述称重区的出口的方向移动，直到尽量接近所述称重区的出口，全部待售猪只通过出口走出所述称重区；

步骤9、所述控制器控制所述第二推板启闭电机或舵机将所述第二推板关闭；

步骤10、所述控制器控制所述第三推板移动电机将所述第三推板向远离所述称重区的出口一侧的方向移动，直到回归原位；

步骤11、所述控制器控制所述第一推板移动电机将所述第一推板向远离所述称重区的出口的方向移动，直到回归原位即进口处；本步骤与所述步骤10可以同时进行，也可以比所述步骤10先进行；

步骤12、完成售猪的自动化控制，待下次售猪时重复上述步骤1-步骤11。

本发明的有益效果在于：

本发明通过在通道设置阅读器天线并将阅读器与控制器连接，通过在称重区相应位置设置推板并通过控制器控制推板的自动移动，从而实现待售猪只耳标信息的自动化识别、待售猪只的自动化称重并统计、待售猪只的自动化驱赶，使售猪流程全程实现自动化数据采集、称重、驱赶以及后期数据化统计、分析和管理，从而实现快速、精准的智能化批量售猪，有效提高了售猪效率和赶猪安全性，节省了养殖场成本，有助于养殖场实现猪只精细化管理，而且能够实现已售猪只的身份追溯功能，利于国民健康。

附图说明

图1是本发明所述智能售猪系统的立体图；

图2是本发明所述智能售猪系统的俯视图；

图3是本发明所述智能售猪系统的电路框图；

图4是本发明实施例中所述智能售猪系统的立体图之一；

图5是本发明实施例中所述智能售猪系统的立体图之二；

图6是本发明实施例中所述智能售猪系统的立体图之三；

图7是本发明实施例中所述智能售猪系统的立体图之四；

图8是本发明实施例中所述智能售猪系统的立体图之五；

图9是本发明实施例中所述智能售猪系统的立体图之六。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1、图2和图3所示，本发明所述智能售猪系统包括通道1、称重区6、rfid阅读器(图1和图2在未示)、mcu控制器(图1和图2在未示)、第一推板启闭电机(图1和图2在未示)、第一推板移动电机(图1和图2在未示)、第二推板启闭电机或舵机(图1和图2在未示)、第三推板移动电机(图1和图2在未示)，称重区6为长方形且由四个侧板相互连接而成，称重区6的底部是电子磅秤7，称重区6的相对两侧分别设有进口和出口且该进口处安装有竖向的第一推板5、该出口处安装有竖向的第二推板9，由两个通道侧板3形成的通道1的出口与称重区6的入口连接，通道1的宽度小于称重区6的入口侧所在侧板的宽度；通道1的上方设有一个或多个安装支架2，多个用于读取待售猪只耳标信息的所述rfid阅读器的天线4分别安装于安装支架2上和两个通道侧板3的内侧，称重区6中非进口和出口且远离其出口的一侧设有竖向的第三推板8；第一推板5由所述第一推板启闭电机通过链条驱动在两侧轨道(图中未示，但便于理解，是常规结构)内竖向移动，第一推板5、所述第一推板启闭电机和所述两侧轨道均安装在移动座(图中未示，但便于理解，是常规结构)上，所述移动座的底部安装有由所述第一推板移动电机驱动在所述称重区的进口与出口之间移动的第一移动滚轮(图中未示，但便于理解，是常规结构)，称重区6的靠近进口且与进口和出口连线平行的侧边内壁设有第一轨道(图中未示，但便于理解，是常规结构)，所述移动座的一侧通过第一导向滚轮安装在所述第一轨道内(图中未示，但便于理解，是常规结构)，便于为第一推板5移动导向；第二推板9的底部安装有由所述第二推板启闭电机驱动横向移动的第二启闭滚轮(图中未示，但便于理解，是常规结构)或第二推板9的一侧通过所述舵机(图中未示，但便于理解，是常规结构)安装在称重区6的对应侧板上，第二推板9的底部安装有所述第二启闭滚轮时，称重区6的靠近出口且与进口和出口连线垂直的侧边内壁设有第二轨道(图中未示，但便于理解，是常规结构)，第二推板9的一侧通过第二导向滚轮安装在所述第二轨道内(图中未示，但便于理解，是常规结构)；第三推板8的底部安装有由所述第三推板移动电机驱动与第一推板5的移动方向相互垂直的方向移动的第三移动滚轮(图中未示，但便于理解，是常规结构)，第三推板8构成称重区6的整个对应侧边，称重区6的靠近所述第三推板8的一侧或两侧的侧板内壁设有第三轨道(图中未标记，但便于理解，是常规结构)，所述第三推板8的一侧或两侧通过第三导向滚轮安装在所述第三轨道内(图中未示，但便于理解，是常规结构)；所述rfid阅读器的信号端和电子磅秤7的信号端分别与所述mcu控制器的信号端连接，所述mcu控制器的控制输出端分别与用于控制第一推板5启闭的所述第一推板启闭电机的控制输入端、用于控制第一推板5在称重区6的进口与出口之间移动的所述第一推板移动电机的控制输入端、用于控制第二推板9启闭的所述第二推板启闭电机或舵机的控制输入端和用于控制第三推板8在与第一推板5的移动方向相互垂直的方向移动的第三推板移动电机的控制输入端对应连接。

结合图3，为了实现远程控制和管理，所述智能售猪系统还包括无线通信收发模块和云端服务器，所述无线通信收发模块的本地通信端与所述mcu控制器的远程通信端连接，所述无线通信收发模块的无线通信端与所述云端服务器无线通信连接。这些为常规远程通信技术。

下面以实施例对本发明所述智能售猪系统的优选控制方法进行具体描述，以便于更好地了解本系统的工作原理和优点。

实施例：

本发明所述智能售猪系统的优选控制方法，包括如下步骤：

步骤1、如图1和图3所示，通过所述mcu控制器设置需要出售猪只的数量，所述控制器向所述rfid阅读器发送指令，所述阅读器通过天线4识别待售猪只耳标信息；

步骤2、如图3和图4所示，待售猪只10经过通道1，所述rfid阅读器识别到各待售猪只10对应的耳标信息并传输给所述mcu控制器；

步骤3、如图3和图5所示，所述mcu控制器接收到第一个待售猪只10的耳标信息后，控制第一推板启闭电机将第一推板5向上移动开启，便于待售猪只10通过；

步骤4、如图3、图5和图6所示，所述mcu控制器持续接收多个待售猪只10的耳标信息，直到接收的非重复的耳标信息对应的耳标号数量等于初始设置的需要出售猪只的数量时，延时一段时间(此延时时间根据多次实验后获得优选时间数据获得，也可以结合不同位置的天线4获得的耳标信息时间来进行综合判断设置，这是mcu控制器能够根据现有技术轻易实现的)使接收到耳标信息的待售猪只10全部进入称重区6内，所述mcu控制器控制第一推板启闭电机将第一推板5向下移动关闭，并控制所述rfid阅读器停止工作；

步骤5、如图3和图6所示，所述mcu控制器控制电子磅秤7开始称重，并接收电子磅秤7的重量信息，并与对应的待售猪只10的耳标信息进行关联，并计算待售猪只10的总体重和个体平均重量；如果所述mcu控制器通过无线通信收发模块与云端服务器无线通信连接，则所述mcu控制器将待售猪只10的耳标信息、总体重信息和平均体重信息发送给云端服务器；

步骤6、如图3和图7所示，所述mcu控制器控制所述第二推板启闭电机或舵机(图中为舵机，但未示出，但便于理解)将第二推板9开启；

步骤7、如图3和图8所示，所述mcu控制器控制所述第三推板移动电机将第三推板8向靠近称重区6的出口一侧的方向(也是向靠近进口一侧的方向)移动，直到尽量接近称重区6的出口，此时第三推板8与对侧侧板之间的距离基本等于称重区6的进口和出口的宽度，部分待售猪只10通过出口走出称重区6；

步骤8、如图3、图8和图9所示，所述mcu控制器控制所述第一推板移动电机将第一推板5向靠近称重区6的出口的方向移动，直到尽量接近称重区6的出口，全部待售猪只10通过出口走出称重区6；

步骤9、如图1、图3和图9所示，所述mcu控制器控制所述第二推板启闭电机或舵机(图中为舵机，但未示出，但便于理解)将所述第二推板9关闭；

步骤10、如图1、图3和图9所示，所述mcu控制器控制所述第三推板移动电机将第三推板8向远离称重区6的出口一侧的方向移动，直到回归原位；

步骤11、如图1、图3和图9所示，所述mcu控制器控制所述第一推板移动电机将第一推板5向远离称重区6的出口的方向移动，直到回归原位即进口处，如图1所示；本步骤与所述步骤10可以同时进行，也可以比所述步骤10先进行；

步骤12、完成售猪的自动化控制，待下次售猪时重复上述步骤1-步骤11。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。