专利名称：一种畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于畜禽养殖业领域，涉及一种给畜禽添加益生菌的装置，特别是涉 及一种通过饮水系统给畜禽自动添加益生菌的装置。
背景技术：
由于畜禽饲料中过去长期连续使用抗生素作为添加剂，不仅已造成动物体的抗药 性，也促使了有害于人类的病原菌产生抗药性，因而严重影响人类的公共卫生与安全。在畜禽养殖业中添加益生菌，可以(1)使肠道中原有的病原微生菌与有益菌丛 保持常态平衡；(2)提高消化酵素的活力，并降低产氨量与病原酵素的活力，改善与促进代 谢、吸收与利用率；(3)提高摄食量及消化率；(4)中和肠内毒素以及刺激免疫系统。因此， 在畜禽养殖业中，采用益生菌取代抗生素作为畜禽添加剂来防止和减少畜禽的发病率、死 淘率，减少抗生素添加，促进动物生长已引起全世界区域性的广泛兴趣，且手段也越来越普 遍。目前益生菌的使用方法主要是将益生菌活化液发酵后直接添加到饲料中饲喂畜 禽，或者在水槽中加入益生菌活化稀释液，让畜禽每天自由饮用。以上这些添加方法主要是 依靠人工添加益生菌，其添加比例不能准确设定和控制。
发明内容本实用新型的目的是提供一种向畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置，该装置 使用简便，可以自动设定和控制益生菌的添加比例。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的—种畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置，安装在畜禽饮水系统中的供水管 上，包括有一个水流量检测装置，通过设置于供水管上的旁路连接在供水管上；所述的水流量检测装置包括一个水表，一个磁性材料和一个霍尔元件，磁性材料 固定安装在水表内部转轮上的偏心位置，在水表外表面上相对于磁性材料安装位置处设置 有一霍尔元件；一个设置在供水管上的菌液进液嘴；一个容器，用于盛装益生菌溶液；一个水泵，其进液口与容器连通，出液口通过加液管连接到供水管上的菌液进液 嘴上；一个自动控制电路，分别与水泵和霍尔元件电路连接。其中，所述的自动控制电路由单稳态电路、多谐震荡器电路、脉冲计数器电路、单 刀十掷拨码开关以及外围电路元件三极管Q1、Q2、Q3，电阻R7、R8、R9、R10、R11，电子开关S1 组成，单稳态电路的输入端连接霍尔元件，输出端通过R7与S1的控制端5脚相连，多谐振 荡器的信号输出端接入脉冲计数器电路，脉冲计数器电路的信号输出端连接单刀十掷拨码开关，单刀十掷拨码开关通过R10接入Q1的基极，Q1的集电极通过R8与S1的2脚、3脚相 连，且Q1的集电极接入S1的5脚，并通过R9接地，Q1的发射极接地，S1的1脚接正电源， 4脚接地，2脚、3脚相连并通过R11接入Q2的基极，Q2的发射极接Q3的基极，Q2、Q3的集 电极相连并接正电源，Q3的发射极连接水泵后接地。所述的单稳态电路由集成电路NE555，电容CI、C2、C3、C4，电阻Rl、R2、R3和二极 管D1组成，NE555的2脚通过C2连接霍尔元件的信号输出端，3脚通过R7与S1的控制端 5脚相连，1脚接地，4脚、8脚接正电源，5脚通过C3接地，6脚、7脚相连并通过C4接地，同 时通过R3接正电源，C2分别连接R1和Cl，R1的另一端接正电源、C1的另一端接地，D1、R2 连接NE555的2脚，另一端接入正电源。所述的多谐震荡器电路由集成电路NE555，电容C5、C6，电阻R4、R5，可调电阻R6组 成，NE555的1脚接地，4脚、8脚接正电源，5脚和6脚分别连接C5、C6后接地，2脚与6脚 相接后接R6，7脚通过R4接正电源，并通过R5接入R6的另一端，3脚接入脉冲计数器电路中。所述的脉冲计数器电路电路包括集成电路⑶4017，其14脚连接多谐震荡器电路 NE555 的 3 脚，8 脚、13 脚、15 脚接地，16 脚连接 S1 的 2 脚、3 脚，3、2、4、7、10、1、5、6、9、11 脚 与单刀十掷拨码开关的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10脚对应相连。本实用新型提供的畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置可按饮水比例自动控 制水泵的开启时间达到自动添加益生菌的目的，畜禽饮水中添加益生菌的比例是0.2 2%，其比例由自动控制电路部分的单刀十掷拨码开关设定。本实用新型的装置结构简单， 使用方便，设定好添加比例后，不用人管，即可自动向畜禽饮水系统中添加益生菌。
图1是本实用新型畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置的结构示意图；图2是图1中水流量检测装置的结构示意图；图3是图1中自动控制电路的原理图；图4是图1中自动控制电路的电路图。
具体实施方式
本实用新型的畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置结构如图1所示，由水流量 检测装置3、水泵7和自动控制电路5组成。水流量检测装置3通过一个旁路2连接在供水管1上，如图2所示，由一个水表31， 一个磁性材料33和一个霍尔元件34组成，磁性材料33固定安装在水表31内部转轮32上 的偏心位置，在水表31外表面上相对于磁性材料33安装位置处设置有一个霍尔元件34。该水流量检测装置的安装方法是将水表31的表盖36拧开，拿掉玻璃35，露出水 平的转轮32，将一个小型的磁性材料33用强力胶粘贴到转轮32的偏心位置处，盖上玻璃 35，拧紧表盖36，再在玻璃35外表面离转轮32相对位置处粘贴霍尔元件34。水流量检测装置3中的霍尔元件34与自动控制电路5电路连接，自动控制电路5 同时连接一个防腐蚀隔膜水泵7 (型号QGP-60)。防腐蚀隔膜水泵7的出液孔连接一个加液 管6，加液管6的出水口连接到供水管1上设置的进液嘴4上，一个盛装益生菌溶液的耐腐蚀容器8与防腐蚀隔膜水泵7的进液孔连通。自动控制电路如图3、图4所示，由单稳态电路51、多谐震荡器电路52、脉冲计数器 电路53、单刀十掷拨码开关54以及外围电路元件三极管Ql、Q2、Q3，电阻R7、R8、R9、R10、 R11，电子开关S1(TWH8778)组成。霍尔元件34—端接正电源，一端接地，信号输出端通过电阻R1接正电源、通过电 容C1接地，并通过电容C2与单稳态电路51中集成电路NE555的2脚相接；二极管D1、电 阻R2与NE555的2脚相连，二极管D1、电阻R2的另一端接正电源；NE555的1脚接地，4脚、 8脚接正电源，5脚通过电容C3接地，6脚与7脚相连并通过电容C4接地，同时通过电阻R3 接正电源，3脚为信号输出端，通过电阻R7与电子开关S1的控制端5脚相连。多谐振荡电路52中，集成电路NE555的1脚接地，4脚、8脚接正电源，5脚通过电 容C5接地，6脚通过电容C6接地，并与可调电阻R6相连，2脚接可调电阻R6，7脚通过电阻 R4接正电源，并通过电阻R5接可调电阻R6，3脚为信号输出端，接脉冲计数器电路53中集 成电路CD4017的14脚，为脉冲计数器电路53提供脉冲。电子开关S1的1脚接正电源，4脚接地，2脚、3脚相连并通过电阻R11与三极管 Q2的基极相连，三极管Q2的发射极接Q3的基极，Q2、Q3集电极相连并接正电源，Q3的发射 极通过水泵7接地。脉冲计数器电路53中，集成电路⑶4017的16脚与电子开关S1的2脚、3脚相连， 8脚、13脚、15脚接地，3、2、4、7、10、1、5、6、9、11脚与单刀十掷拨码开关的1、2、3、4、5、6、7、 8、9、10脚对应相连。单刀十掷拨码开关54的刀通过电阻R10与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的集 电极通过电阻R8与电子开关S1的2脚、3脚相连，且三极管Q1的集电极与电子开关S1的 5脚相连，并通过电阻R9接地，三极管Q1的发射极接地。本实用新型畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置的工作原理是水流量检测装置3中水表31检测到有水流时，转轮32带动磁性材料33旋转。由 于磁性材料33安装位置是偏心的，所以位于水表31玻璃外表面的霍尔元件34感应出电信 号。转轮32每旋转一周，霍尔元件34就输出一个完整的脉冲周期。可以计算出供水管1中的总水流量为IV当单刀十掷拨码开关54的档位为9时， 调整多谐振荡电路52的振荡周期，即调整可调电阻R6，使其输出9个完整脉冲时的益生菌 添加量为1. 8% iv那么，每个完整脉冲周期可触发水泵7添加益生菌的量为0. 2% nv如 此，用户即可通过对单刀十掷拨码开关54的档位选择来控制多谐振荡电路52输出的脉冲 数，从而达到控制益生菌添加量从0. 2% mQ、0. 4% mQ、0. 6% m0到2% m0的目的。霍尔元件34输出的脉冲经由NE555组成的单稳态电路51整形后输出一个尖脉 冲，并输出正电压给电子开关S1,电子开关S1启动，输出正电压。此时，由于没有达到预先 设定的益生菌添加比例，由⑶4017组成的脉冲计数器电路53输出为低电位，三极管Q1基 极为低电位，三极管Q1截止，电子开关S1控制端(第5脚)维持启动电压，输出端(第2、 3脚)输出维持在正电压。该电压通过电阻R1使三极管Q2、Q3导通，输出正电压给水泵7， 水泵7开始工作。当达到预先设定的益生菌添加比例时，脉冲计数器电路53输出为高电位， 三极管Q1基极为高电位，Q1饱和，集电极为低电位，电子开关S1控制端(第5脚)为低电 位，电子开关S1断开，三极管Q2、Q3断电，水泵7停止工作，停止添加益生菌。只有在霍尔元件34输出的下一个脉冲到来时才可以继续添加益生菌，如此反复。 电子开关S1控制端(第5脚)的启动电压为1.6V，最大电压为6V。当控制端电 压小于1. 6V时，S1输出端(第2、3脚)为0 ；当控制端电压大于等于1. 6V时，输出和输入 电压相等，相当于一个继电器，但是寿命却大大延长。
权利要求一种畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置，该装置安装在畜禽饮水系统中的供水管(1)上，其特征是包括有一个水流量检测装置(3)，通过设置于供水管(1)上的旁路(2)连接在供水管(1)上；所述的水流量检测装置(3)包括有一个水表(31)，一个磁性材料(33)和一个霍尔元件(34)，磁性材料(33)固定安装在水表(31)内部转轮(32)上的偏心位置，在水表(31)外表面上相对于磁性材料(33)安装位置处设置有一霍尔元件(34)；一个设置在供水管(1)上的菌液进液嘴(4)；一个容器(8)，用于盛装益生菌溶液；一个水泵(7)，其进液口与容器(8)连通，出液口通过加液管(6)连接到供水管(1)上的菌液进液嘴(4)上；一个自动控制电路(5)，分别与水泵(7)和霍尔元件(34)电路连接。
2.根据权利要求1所述的所述的畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置，其特征是所 述的自动控制电路(5)由单稳态电路(51)、多谐震荡器电路(52)、脉冲计数器电路(53)、 单刀十掷拨码开关(54)以及外围电路元件三极管01、02、03，电阻1 7、1 8、1 9、1 10、1 11，电 子开关S1组成，单稳态电路(51)的输入端连接霍尔元件(34)，输出端通过R7与S1的控 制端5脚相连，多谐振荡器(52)的信号输出端接入脉冲计数器电路(53)，脉冲计数器电路 (53)的信号输出端连接单刀十掷拨码开关(54)，单刀十掷拨码开关(54)通过R10接入Q1 的基极，Q1的集电极通过R8与S1的2脚、3脚相连，且Q1的集电极接入S1的5脚，并通过 R9接地，Q1的发射极接地，S1的1脚接正电源，4脚接地，2脚、3脚相连并通过R11接入Q2 的基极，Q2的发射极接Q3的基极，Q2、Q3的集电极相连并接正电源，Q3的发射极连接水泵 ⑶后接地。
3.根据权利要求2所述的所述的畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置，其特征是所 述的单稳态电路(51)由集成电路服555，电容(1、〔2、〔3、〔4，电阻1 1、1 2、1 3和二极管01 组成，NE555的2脚通过C2连接霍尔元件(3_4)的信号输出端，3脚通过R7与S1的控制端 5脚相连，1脚接地，4脚、8脚接正电源，5脚通过C3接地，6脚、7脚相连并通过C4接地，同 时通过R3接正电源，C2分别连接R1和Cl，R1的另一端接正电源、C1的另一端接地，D1、R2 连接NE555的2脚，另一端接入正电源。
4.根据权利要求2所述的畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置，其特征是所述的多 谐震荡器电路(52)由集成电路NE555，电容C5、C6，电阻R4、R5，可调电阻R6组成，NE555的 1脚接地，4脚、8脚接正电源，5脚和6脚分别连接C5、C6后接地，2脚与6脚相接后接R6， 7脚通过R4接正电源，并通过R5接入R6的另一端，3脚接入脉冲计数器电路(53)中。
5.根据权利要求2所述的畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置，其特征是所述的脉 冲计数器电路电路(53)包括集成电路CD4017，其14脚连接多谐震荡器电路(52)NE555的 3脚，8脚、13脚、15脚接地，16脚连接S1的2脚、3脚，3、2、4、7、10、1、5、6、9、11脚与单刀十 掷拨码开关(54)的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10脚对应相连。
专利摘要一种畜禽饮水系统中自动添加益生菌的装置，由水流量检测装置、水泵和自动控制电路组成。水流量检测装置通过旁路连接在供水管上，由水表，磁性材料和霍尔元件构成，磁性材料安装在水表内转轮上的偏心位置，水表外相对于磁性材料安装位置处设有霍尔元件。霍尔元件与自动控制电路电路连接，自动控制电路同时连接水泵。水泵进液孔与容器连通，出液孔通过加液管连接供水管上的进液嘴。自动控制电路由单稳态电路、多谐震荡器电路、脉冲计数器电路、单刀十掷拨码开关以及外围电路元件组成。本实用新型可按饮水比例自动控制水泵自动添加益生菌，结构简单，使用方便。
文档编号A01K7/00GK201577390SQ200920350279
公开日2010年9月15日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者刘青, 王天喜, 王敏 申请人:王天喜