CN107535373B - 一种用于牲畜饮水的自动计量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及畜牧设备技术领域，尤其涉及一种用于牲畜饮水的自动计量装置。该用于牲畜饮水的自动计量装置包括储水箱体、放水控制阀、储水液位检测单元、饮水位置感应器、饮水槽、排水控制阀、中央控制单元及人机交互单元；中央控制单元控制放水控制阀进而控制储水箱体的放水；储水箱体底部安装饮水位置感应器，当牛来到饮水槽处时，饮水位置感应器检测到牛的位置信息，将该信息传递至中央控制单元，进而控制放水控制阀放水；人机交互模块与中央控制单元连接，通过人机交互模块可以向中央控制单元输入牛羊的信息，进而中央控制单元可根据牲畜不同情况进行饮水准确控制；通过按压式饮水触发体透明中空设计，其中填充水体，可引导牛羊前来饮水。
Description
技术领域
本发明涉及畜牧设备技术领域，尤其涉及一种用于牲畜饮水的自动计量装置。
背景技术
水是动物机体的主要组成部分，是动物生命和一切生理活动的基础，各种物质在机体内的溶解、吸收、转运以及代谢过程所产生的废物的***、体温的调节等均需要水，缺水会引起代谢紊乱，消化吸收发生障碍，代谢物的***困难，体温上升时生产性能下降，并导致疾病甚至死亡。
动物所需要的水主要靠饮水，部分来源于饲料水和代谢水。牛羊对水的需要量与个体、年龄、生理阶段、增重速度和环境温度均有关,如何根据各种因子的不同，准确地计量和控制牛羊饮水量对牛羊的健康生长具有重要意义。
一般来讲，每100千克体重牛需要每天供水10升，热天可增加到12升，一般情况下，成年羊每天饮水量：冬季1.0升，春秋2.0升，夏季3.0升，羔羊饮水量相应为1,1.5和2升，经常补盐是是确保牛羊饮水的有效措施，俗话说“宁缺一把草，不确一口书”表明牛羊对饮水需求的重要性。
为确保牛羊饮水，做到根据四季的不同，准确饮水，特设计一种用于牲畜饮水的自动计量装置。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是提供一种用于牲畜饮水的自动计量装置，以解决现有技术中牛羊饮水随意性较大、不能根据因素不同对牛羊等牲畜饮水进行个性化自动化准确控制的缺陷，同时解决现有技术牲畜引用剩水易生病的问题。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种用于牲畜饮水的自动计量装置，包括储水箱体、放水控制阀、储水液位检测单元、饮水位置感应器、饮水槽、排水控制阀、中央控制单元及人机交互单元；放水控制阀设置在与储水箱体连通的放水口处，储水液位检测单元位于储水箱体侧壁，饮水位置感应器设置在储水箱体的下方，且朝向牲畜饮水位置，以及时将牲畜是否到达饮水位置的信息传递至中央控制单元，饮水槽设置在放水口下方，排水控制阀设置在与饮水槽连通的排水口处，所述放水控制阀、饮水位置感应器、排水控制阀、人机交互单元均与中央控制单元连接。
其中，还包括营养元素供应单元，营养元素供应单元包括相连接的营养元素供应箱及供应管，供应管通往饮水槽，供应管上设置电控阀，电控阀与所述中央控制单元连接。
其中，所述储水箱体连接有进水管，进水管上设置进水控制阀，所述进水控制阀与中央控制单元连接。
其中，所述储水液位检测单元为电子液位计或储水量标线，所述电子液位计与中央控制单元连接。
其中，所述饮水槽的排水通道靠近排水控制阀上游位置设置剩水水位感应器，剩水水位感应器与中央控制单元连接。
其中，还包括按压式饮水触发体和红外感应开关，所述按压式饮水触发体弹性连接在所述饮水槽的底部，红外感应开关与所述按压式饮水触发体相关联，红外感应开关与中央控制单元连接，按压式饮水触发体被牲畜按压后，红外感应开关接收信息并传递至中央控制单元。
其中，所述按压式饮水触发体底部设置凸起，所述饮水槽底部设置凹槽，且与所述凸起相配合，按压式饮水触发体的底部与所述饮水槽底部通过弹性件连接。
其中，所述弹性连接件为弹簧，弹簧套设在所述凸起上，弹簧的底部抵接在所述凹槽的底部。
其中，所述按压式饮水触发体顶部连接有连接杆，连接杆的上端具有折弯段，饮水槽的槽壁上部具有竖向通槽，所述折弯段与竖向通槽配合，竖向通槽的槽边设置红外感应开关，红外感应开关与中央控制单元连接。
其中，所述按压式饮水触发体为内部填充水的中空结构，且由透明材料制成。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明用于牲畜饮水的自动计量装置中，储水箱体放置于饮水槽上方，进水管连接在储水箱体上部，中央控制单元控制进水管上的进水控制阀，进而控制储水箱体的进水；储水箱体的下部设置放水控制阀，中央控制单元控制放水控制阀进而控制储水箱体的放水；储水箱体可为透明材料制成，通过储水量标线，判断储水箱体的放水量和现有储水量，可在储水箱体内设置储水液位检测单元，储水液位检测单元将液位信息反馈至中央控制单元，中央控制单元根据液位信息进而获取放水情况；储水箱体底部安装饮水位置感应器，当牛来到饮水槽处时，饮水位置感应器检测到牛的位置信息，将该信息传递至中央控制单元，进而控制放水控制阀放水；人机交互模块与中央控制单元连接，通过人机交互模块可以向中央控制单元输入牛羊的个体、年龄、生理阶段、增重速度和环境温度信息，进而中央控制单元可根据环境和牛羊个体的不同进行饮水准确控制。
特别低，通过按压式饮水触发体可便捷准确地进行放水控制，不用在饮水槽中预存剩水，通过按压式饮水触发体透明中空设计，其中填充水体，可引导或吸引牛羊前来饮水。
附图说明
图1为本发明用于牲畜饮水的自动计量装置的结构示意图；
图2为本发明用于牲畜饮水的自动计量装置中饮水槽与营养元素供应单元配合结构示意图；
图3为本发明用于牲畜饮水的自动计量装置中按压式饮水触发体的结构示意图；
图4为本发明用于牲畜饮水的自动计量装置控制原理示意图；
图5为本发明用于牲畜饮水的自动计量装置中按压式饮水触发体与红外感应开关的关联方式示意图。
图中：1、储水箱体；2、储水量标线；3、饮水位置感应器；4、放水控制阀；5、电子液位计；6、进水控制阀；7、营养元素供应箱；8、供应管；9、饮水槽；10、剩水水位感应器；11、排水控制阀；12、竖向通槽；13、按压式饮水触发体；14、凸起；15、折弯段；16、连接杆；17、红外感应开关；18、凹槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1、图2、图3和图4本发明实施例提供的用于牲畜饮水的自动计量装置包括储水箱体1、放水控制阀4、储水液位检测单元、饮水位置感应器3、饮水槽9、排水控制阀11、中央控制单元及人机交互单元；放水控制阀4设置在与储水箱体1连通的放水口处，储水液位检测单元位于储水箱体1侧壁，饮水位置感应器3设置在储水箱体1的下方，且朝向牲畜饮水位置，以及时将牲畜是否到达饮水位置的信息传递至中央控制单元，饮水槽9设置在放水口下方，排水控制阀11设置在与饮水槽9连通的排水口处，所述放水控制阀4、饮水位置感应器3、排水控制阀11、人机交互单元均与中央控制单元连接；所述储水箱体1连接有进水管，进水管上设置进水控制阀6，所述进水控制阀6与中央控制单元连接。
上述实施例中，储水箱体1放置于饮水槽9上方，进水管连接在储水箱体1上部，中央控制单元控制进水管上的进水控制阀6，进而控制储水箱体1的进水；储水箱体1的下部设置放水控制阀4，中央控制单元控制放水控制阀4进而控制储水箱体1的放水；储水箱体1可为透明材料制成，通过储水量标线2，判断储水箱体1的放水量和现有储水量，可在储水箱体1内设置储水液位检测单元，储水液位检测单元将液位信息反馈至中央控制单元，中央控制单元根据液位信息进而获取放水情况；储水箱体1底部安装饮水位置感应器3，当牛来到饮水槽9处时，饮水位置感应器3检测到牛的位置信息，将该信息传递至中央控制单元，进而控制放水控制阀4放水；人机交互模块与中央控制单元连接，通过人机交互模块可以向中央控制单元输入牛羊的个体、年龄、生理阶段、增重速度和环境温度信息，进而中央控制单元可根据环境和牛羊个体的不同进行饮水准确控制。
进一步地，还包括营养元素供应单元，营养元素供应单元包括相连接的营养元素供应箱7及供应管8，供应管8通往饮水槽9，供应管8上设置电控阀，电控阀与所述中央控制单元连接。通过营养元素供应箱7及供应管8，可以向饮水槽9供应牛的营养元素供给；在供应管8上设置电控阀，通过中央控制单元控制电控阀，进而控制营养元素的供给。
优选地，储水液位检测单元为电子液位计5或储水量标线2，电子液位计5与中央控制单元连接。通过电子液位计5的设置，可以实现对储水箱液位的自动化监控。
进一步地，所述饮水槽9的排水通道靠近排水控制阀11上游位置设置剩水水位感应器10，剩水水位感应器10与中央控制单元连接。饮水槽9的排水通道的排水口设置排水控制阀11，排水控制阀11上游位置设置剩水水位感应器10，当中央控制单元检测到牛的到来信息后，打开排水控制阀11，排出现有的剩水，剩水排尽后，剩水水位感应器10检测到该信息，中央控制单元则关闭排水控制阀11，打开储水箱体1的放水控制阀4，进行放水，牛即可喝到干净的饮水。
如图3和图5，优选地，还包括按压式饮水触发体13和红外感应开关17，所述按压式饮水触发体13弹性连接在所述饮水槽9的底部，从而两者之间可弹性压缩恢复；红外感应开关17与按压式饮水触发体13相关联，红外感应开关17与中央控制单元连接，按压式饮水触发体13被牲畜按压后，红外感应开关17接收信息并传递至中央控制单元。牛羊等牲畜到饮水槽9来饮水时，触及按压式饮水触发体13，按压式饮水触发体13被按压，触动红外感应开关17，红外感应开关17接收信息并传递至中央控制单元，中央控制单元控制放水控制阀4，放水至饮水槽9。
具体地，所述按压式饮水触发体13底部设置凸起14，所述饮水槽9底部设置凹槽18，且与所述凸起14相配合，按压式饮水触发体13的底部与所述饮水槽9底部通过弹性件连接；在饮水槽9的底部这种存水环境下，按压式饮水触发体13底部的凸起14与饮水槽9底部的凹槽18的配合，一方面起到限位作用，另一方面，按压式饮水触发体13与饮水槽9底部可靠配合，按压式饮水触发体13也可上下浮动。
具体地，弹性连接件为弹簧，弹簧套设在所述凸起14上，弹簧的底部抵接在所述凹槽18的底部；保证按压式饮水触发体13的上下浮动，以进一步触发红外感应开关17。
具体地，按压式饮水触发体13顶部连接有连接杆16，连接杆16的上端具有折弯段15，饮水槽9的槽壁上部具有竖向通槽12，折弯段15与竖向通槽12配合，折弯段15可在竖向通槽12内上下滑动竖向通槽12的槽边设置红外感应开关17，红外感应开关17与中央控制单元连接。
优选地，按压式饮水触发体13为内部填充水的中空结构，且由透明材料制成。这样，饮水槽9内不用存储剩水，剩水不干净已导致牛羊牲畜生病，内部填充水的按压式饮水触发体13此时起到一个诱导牛羊来喝水的诱导体的作用，当牛羊看到按压式饮水触发体13内的水体时，便会主动触动按压式饮水触发体13，从而通过中央控制单元控制放水控制阀4进行放水。
综上所述，通过本方案中多个控制阀及中央控制单元的设置，可保证饮水计量准确控制，通过环境传感器及人机交互模块可根据环境和牛羊个体的不同进行饮水准确控制；通过饮水位置感应器3的设置可感知牛羊到达饮水槽9后的位置检测；通过按压式饮水触发体13可便捷准确地进行放水控制，不用在饮水槽9中预存剩水，通过按压式饮水触发体13透明中空设计，其中填充水体，可引导或吸引牛羊前来饮水。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种用于牲畜饮水的自动计量装置，其特征在于，包括储水箱体、放水控制阀、储水液位检测单元、饮水位置感应器、饮水槽、排水控制阀、中央控制单元及人机交互单元；放水控制阀设置在与储水箱体连通的放水口处，储水液位检测单元位于储水箱体侧壁，饮水位置感应器设置在储水箱体的下方，且朝向牲畜饮水位置，以及时将牲畜是否到达饮水位置的信息传递至中央控制单元，饮水槽设置在放水口下方，排水控制阀设置在与饮水槽连通的排水口处，所述放水控制阀、饮水位置感应器、排水控制阀、人机交互单元均与中央控制单元连接；
还包括按压式饮水触发体和红外感应开关，所述按压式饮水触发体弹性连接在所述饮水槽的底部，红外感应开关与所述按压式饮水触发体相关联，红外感应开关与中央控制单元连接，按压式饮水触发体被牲畜按压后，红外感应开关接收信息并传递至中央控制单元；
所述按压式饮水触发体顶部连接有连接杆，连接杆的上端具有折弯段，饮水槽的槽壁上部具有竖向通槽，所述折弯段与竖向通槽配合，竖向通槽的槽边设置红外感应开关，红外感应开关与中央控制单元连接；
所述按压式饮水触发体为内部填充水的中空结构，且由透明材料制成，当牛羊看到按压式饮水触发体内的水体时，便会主动触动按压式饮水触发体，从而通过中央控制单元控制放水控制阀进行放水。
2.如权利要求1所述的用于牲畜饮水的自动计量装置，其特征在于，还包括营养元素供应单元，营养元素供应单元包括相连接的营养元素供应箱及供应管，供应管通往饮水槽，供应管上设置电控阀，电控阀与所述中央控制单元连接。
3.如权利要求1所述的用于牲畜饮水的自动计量装置，其特征在于，所述储水箱体连接有进水管，进水管上设置进水控制阀，所述进水控制阀与中央控制单元连接。
4.如权利要求1所述的用于牲畜饮水的自动计量装置，其特征在于，所述储水液位检测单元为电子液位计或储水量标线，所述电子液位计与中央控制单元连接。
5.如权利要求1所述的用于牲畜饮水的自动计量装置，其特征在于，所述饮水槽的排水通道靠近排水控制阀上游位置设置剩水水位感应器，剩水水位感应器与中央控制单元连接。
6.如权利要求5所述的用于牲畜饮水的自动计量装置，其特征在于，所述按压式饮水触发体底部设置凸起，所述饮水槽底部设置凹槽，且与所述凸起相配合，按压式饮水触发体的底部与所述饮水槽底部通过弹性件连接。
7.如权利要求6所述的用于牲畜饮水的自动计量装置，其特征在于，所述弹性连接件为弹簧，弹簧套设在所述凸起上，弹簧的底部抵接在所述凹槽的底部。
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