CN116491438B - 哺乳母猪智能饲喂器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及智能饲喂设备技术领域，尤其涉及一种哺乳母猪智能饲喂器，包括料位探测组件、下料控制组件、震动传感器、料槽和料仓；下料控制组件包括下料模块和控制模块；料位探测组件用于采集料槽内物料的料位高度信息；震动传感器用于采集母猪进食时产生的震动信号；控制模块用于分析料位高度信息和震动信号，并依据第一控制逻辑发送下料控制信号，控制下料模块按份定量的下料。控制模块还用于分析震动信号的震动强度、震动频率、震动开始时间和震动结束时间，绘制震动曲线图，并依据震动曲线图调整饲喂曲线。本申请能根据母猪进食状况进行定时定量精准饲喂，实现对哺乳母猪饲喂的智能化。
Description
技术领域
本发明涉及智能饲喂设备技术领域，尤其是一种哺乳母猪智能饲喂器。
背景技术
母猪是集中化养殖的主要生产要素。母猪的哺乳期则是养殖场的主要生产过程，其采食能力和采食水平直接影响不仅影响母猪自身健康，同时也影响所哺乳仔猪的生长。获得哺乳母猪的采食参数，对其采食过程进行科学优化可有效提高哺乳母猪的经济产出，更充分发挥其经济价值。
而在集中化养猪场中，环境相对复杂，高温、高湿以及***氨气造成的碱性环境使得绝大多数的检测仪器、设备难以直接使用，或者使用寿命下降极其明显。实现对哺乳母猪饲喂的智能化较为困难，目前没有可靠的、成本可控的解决方案。
并且，由于近期生产的原因，哺乳母猪的早期身体体能较弱、精神状态及食欲也相对较弱、肠道消化能力减弱，进食规律性不足。一般对母猪哺乳期的饲喂通常采用粥料饲喂的方式。粥料饲喂易于进食，可提高哺乳母猪的食欲，同时也能降低肠道对食物的消化负担，提高母猪的营养吸收。但在集中化人工养殖或人工辅助养殖（部分自动或半自动设备介入）中，由于人员配置有限，通常的做法是进行充分分量的粥料制备（干料与水拌合），并一次性放入粥料槽。该分量的粥料使得母猪通常需要在较长时间内多次进食才能进食完成。带来的问题至少包括：1、粥料在高温（尤其是夏季）环境下腐败变质；2、如果是热料进食，则长时间放置可能导致热量流失；3、母猪进食过程无法获知；4、长时间放置的粥料会出现料水分离现象，母猪进食时可能对其食欲产生进一步的消极影响。
发明内容
为解决上述现有技术问题，本发明提供一种哺乳母猪智能饲喂器，旨在解决现有饲喂设备对养殖环境的适应性较差，且难以采集母猪的进食状况，实现对哺乳母猪精准饲喂的问题。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：
一种哺乳母猪智能饲喂器，包括：
料位探测组件、下料控制组件、震动传感器、料槽和料仓；
所述下料控制组件包括下料模块和控制模块；
其中，所述料位探测组件固定在所述料槽上方，并与所述料槽保持预设间隙高度，用于采集所述料槽内部物料的料位高度信息；预设间隙高度为6~12cm；
所述震动传感器设置在料位探测组件的金属管壁上，用于采集母猪进食时产生的震动信号；
所述控制模块分别与所述下料模块、料位探测组件和震动传感器电性连接，用于获取所述料位高度信息和所述震动信号，并依据第一控制逻辑向所述下料模块发送下料控制信号；
所述控制模块还根据震动传感器采集的震动信号，分析所述震动信号的震动强度、震动频率、震动开始时间和震动结束时间，绘制震动曲线图，并依据震动曲线图调整饲喂曲线；
所述下料模块安装在所述料仓底部，用于接收所述下料控制信号，定时将所述料仓中的物料按份定量下料至所述料槽中，且每份物料的份量固定。
进一步地，所述料位探测组件包括电流检测模块和与所述金属管下端活动连接的金属探头；
所述电流检测模块分别与所述控制模块和所述金属探头电性连接。
进一步地，所述金属探头可沿所述金属管下端翻转，所述金属探头下端与所述金属管下端之间的距离为第一预设高度；所述第一预设高度具体为5~10cm。
进一步地，所述第一控制逻辑具体包括：
对料位高度信息和震动信号进行实时检测分析，判断当前时段是否处于预设进食时间段；
若当前时段处于预设进食时间段，检测到料位高度低于预设阈值，无震动信号且预设进食时间段内物料的已下料份数小于预设份数时，则发出下料控制信号至下料模块，控制下料模块定量下料一份物料；
若当前时段处于预设进食时间段，检测到料位高度低于预设阈值，无震动信号且预设进食时间段内物料的已下料份数大于或等于预设份数时，则不发出下料控制信号；
若当前时段处于预设进食时间段，检测到料位高度低于预设阈值，且有震动信号时，则无论预设进食时间段内物料的已下料份数是否小于预设份数，都发出下料控制信号至下料模块，控制下料模块定量下料一份物料；
若当前时段未处于预设进食时间段，则不发出下料控制信号。
进一步地，所述对料位高度信息和震动信号进行实时检测分析之前，还包括：
预先设置预设进食时间段，并在所述预设进食时间段内设置物料的连续下料份数和下料的间隔时间。
进一步地，所述哺乳母猪智能饲喂器还包括用于检测母猪起身信号的起身检测模块，所述起身检测模块安装在产床的限位栏上，所述控制模块与所述起身检测模块电性连接，获取所述起身信号。
进一步地，所述控制模块还包括第二控制逻辑，具体包括：
对料位高度信息和震动信号进行实时检测分析，当料位高度低于预设阈值，且在第一预设时间段内未检测到震动信号时，发送下料准备信号至下料模块，进入下料准备状态；
在下料准备状态下，当获取到起身信号时，则立即发出下料控制信号至下料模块，控制下料模块按份定量下料。
进一步地，所述哺乳母猪智能饲喂器还设有用于对物料湿化增重的喷淋装置，所述喷淋装置安装在所述下料模块的物料出口处；所述控制模块与所述喷淋装置电性连接。
优选地，所述喷淋装置包括喷淋头和电磁控制阀，所述喷淋头的进水口连接进水管，所述喷淋头的出水口正对下料模块出口处的物料流；所述电磁控制阀与所述控制模块电性连接。
优选地，所述起身检测模块具体为位移杠杆开关。
本发明具有以下有益效果：
本发明所提供的一种哺乳母猪智能饲喂器，其包括：料位探测组件、下料控制组件、震动传感器、料槽和料仓；下料控制组件包括下料模块和控制模块；其中，料位探测组件用于采集料槽内部物料的料位高度信息；震动传感器用于持续采集母猪进食时产生的震动信号；控制模块则通过获取料位高度信息和震动信号，并依据第一控制逻辑向下料模块发送下料控制信号；所述控制模块还根据震动传感器采集的震动信号，分析所述震动信号的震动强度、震动频率、震动开始时间和震动结束时间，绘制震动曲线图，并依据震动曲线图调整饲喂曲线；下料模块根据下料控制信号，定时将料仓中的物料按份定量下料至料槽中，且每份物料的份量固定。在上述设备结构下，本申请通过料位探测组件和震动传感器分别采集母猪进食产生的震动信号以及料槽内的物料的料位高度信息来获取母猪的进食状况，提高了设备对环境的适应性。同时，本申请根据母猪的进食状况，采用预设的第一控制逻辑发出下料信号控制下料模块进行定时下料，实现了根据母猪的进食状况定时定量精准饲喂。而本申请的物料采用一次性的混合添加，能够根据母猪进食产生的震动信号判断出母猪的进食状况，在有必要时才添加物料，避免物料长时间放置出现腐败变质和料水分离等问题。本申请实现了对哺乳母猪饲喂的智能化，同时本申请设备结构较为简单，相比现有的饲喂设备还降低了设备成本和饲养的人工成本。
附图说明
图1为本发明所提供的哺乳母猪智能饲喂器整体示意图；
图2为本发明所提供的哺乳母猪智能饲喂器的部分结构示意图；
图3为本发明所提供的哺乳母猪智能饲喂器的电气结构示意图；
图4为本发明所提供的料位探测组件结构示意图；
图5为本发明所提供的下料模块结构示意图；
图6为本发明所提供的下料模块的驱动部分的结构示意图；
图7为本发明所提供的控制盒面板示意图。
附图标记：1-产床、2-料位探测组件、21-金属管、22-导体吊环、3-下料模块、4-料槽、5-料仓、6-控制模块、7-位移杠杆开关、8-料斗、9-落料孔，10-挡料板、11-防结拱结构，12-刮片、13-固定板、14-驱动电机。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在实际的母猪饲喂过程中，发现由于近期生产的原因，哺乳母猪的早期身体体能较弱、精神状态及食欲也相对较弱、肠道消化能力减弱，进食规律性不足。一般母猪哺乳期的饲喂通常采用粥料饲喂的方式。粥料饲喂易于进食，可提高哺乳母猪的食欲，同时也能降低肠道对食物的消化负担，提高母猪的营养吸收。但在集中化人工养殖或人工辅助养殖（部分自动或半自动设备介入）中，由于人员配置有限，通常的做法是进行充分分量的粥料制备（干料与水拌合），并一次性放入粥料槽。该分量的粥料使得母猪通常需要在较长时间内多次进食才能进食完成。带来的问题至少包括：1、粥料在高温（尤其是夏季）环境下腐败变质；2、如果是热料进食，则长时间放置可能导致热量流失；3、母猪进食过程无法获知；4、长时间放置的粥料会出现料水分离现象，母猪进食时可能对其食欲产生进一步的消极影响。针对以上母猪饲养过程中存在的问题，本发明提供一种哺乳母猪智能饲喂器，通过料位探测组件采集母猪进食产生的震动信号以及料槽4内的物料的料位高度信息来获取母猪的进食状况，并针对母猪的进食状况，采用预设的第一控制逻辑发出下料信号控制下料模块3进行定时下料，可以实现根据母猪的进食状况定时定量精准饲喂，进而实现对哺乳母猪饲喂的智能化。为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
参照图1~图3所示，本实施例提供一种哺乳母猪智能饲喂器，其应用在母猪产床1上。智能饲喂器具体包括：料位探测组件2、下料控制组件、震动传感器、料槽4和料仓5；
下料控制组件包括下料模块3和控制模块6；
其中，料位探测组件2固定在料槽4上方，并与料槽4保持预设间隙高度，用于采集料槽4内部物料的料位高度信息；预设间隙高度为6~12cm。
震动传感器设置在料位探测组件2的金属管壁上，用于持续采集母猪进食时产生的震动信号；
控制模块6分别与下料模块3、料位探测组件2和震动传感器电性连接，用于获取料位高度信息和震动信号，能根据料位高度信息和震动信号确定母猪进食的食欲规律，并依据第一控制逻辑向下料模块3发送下料控制信号；
控制模块6还根据震动传感器采集的震动信号，分析所述震动信号的震动强度、震动频率、震动开始时间和震动结束时间，绘制震动曲线图，并依据震动曲线图调整饲喂曲线；
下料模块3安装在料仓5底部，用于接收下料控制信号，定时将料仓5中的物料按份定量下料至料槽4中，且每份物料的份量固定。
具体的，参照图4所示，本实施例提供的料位探测组件2包括金属管21和与金属管21下端活动连接的金属探头，以及电流检测模块；金属探头可沿金属管21下端翻转，金属探头下端与金属管21下端之间的距离为第一预设高度。通常情况下，第一预设高度为5~10cm，这个高度为3份物料在料槽4中的料位高度，其中一份物料包含大约150g饲料，物料的水料比为2.5:1。
其中，金属管21固定在料槽4上方，且金属管21的下端通过密封在金属管21内部形成密封腔体，以提高料位探测组件整体对环境的适应性，避免底部物料进入金属管21的内部，对金属管造成腐蚀。
电流检测模块设置在密封腔体内部。金属探头与料槽4保持预设间隙高度；电流检测模块分别与控制模块6和金属探头电性连接。
此外，震动传感器也可以设置在金属管21内部的密封腔体中，以提高震动传感器的使用寿命。
其中，料槽4底部接地，当料槽4内部物料的料位高度高于预设间隙高度，使得物料与金属探头接触，形成料位高度检测电路；电流检测模块通过检测料位高度检测电路中电流信号，以获取料槽4内部物料的料位高度信息。
具体的，本实施例在对金属管21的下端进行密封时，采用水密封的方式将金属管21的下端设置为水密性封闭状态，在封闭状态下可避免潮湿的饲料进入管道，以及进一步导致的发霉变质问题。
在具体实践过程中，本申请的金属探头采用导体吊环22，导体吊环22通过活动连接在金属管21的下端，形成电极探头。在安装金属管21时，导体吊环22与料槽4之间保持一定的间隙，该间隙高度（即预设间隙高度）就是物料在料槽4中的阈值高度，以反应料槽4中的物料量与该阈值的关系。在实际使用过程中，当料槽4中的物料与电极探头接触时，即可导通料位检测电路，电流检测模块检测到电路中电流值出现变化，控制模块6获取到电路中出现电流值变化时，判断出此时料槽4中物料的料位高度已经达到预先设置的阈值高度，进而根据阈值高度对应获得料槽4中物料量。
其中，导体吊环22底部距离金属管21底部的高度为5-10cm。当外力触碰导体吊环22时，导体吊环22会翻转，并抬升其底部，使其导体吊环22底部距离料槽4底部的距离增加，至多可增加到6-12cm。在实际饲养过程中，导体吊环22底部会有物料存在，如果导体吊环22底部不能移动，由于导体吊环22的遮挡，猪无法吃到导体吊环底下的饲料，会导致导体吊环22底部积料，积累的物料会产生霉变、变质现象。本申请通过设置为6~12cm的活动间隙，其效果在于绝大多数母猪可以直接通过猪鼻拱开导体吊环22实现直接进食，避免导体吊环22下方的料槽4中累积物料，在高温（尤其是夏季）环境下出现物料腐败变质的现象。
具体的，本实施例中的震动传感器用于捕捉获取金属管21的震动，具体捕捉的震动范围（强度及频率范围）为导体吊环22在金属管21末端的转动及抖动等。且震动传感器优选的固定方式为固定连接到金属管21的管内壁上。
进一步地，通过整合上述实施例中硬件设备，本申请可以达成以下技术效果：当料槽4中存在拌合完成的物料，在母猪在料槽4内进食时，通过进食动作产生的晃动会导致导体吊环22跟随震动或晃动，或者进食母猪会触碰吊环发生晃动。也就是说，当母猪真实进食时，吊环会不可避免的发生晃动（或震动）。震动传感器检测这一晃动信号（或震动信号），进而可输出该信号，作为母猪进食的信号。通过该信号可记录的母猪进食信息包括进食开始时间、进食持续时间以及进食结束时间。
进一步地，本申请还可以长期收集料位高度信息和震动信号进行特征分析，获取母猪进食信息，并通过对震动信号进行特征提取（而非信号有无的直接提取），如震动频率、强度及其变化规律等，能对进食母猪当前进食行为的食欲判断，进而可总结其食欲规律，或者将食欲规律作为基础判断母猪的当前食欲状态，进而对母猪的身体及心理状态进行研究或判断。
进一步地，本实施例中，控制模块6的第一控制逻辑具体包括：
对料位高度信息和震动信号进行实时检测分析，判断当前时段是否处于预设进食时间段；
若当前时段处于预设进食时间段，检测到料位高度低于预设阈值，无震动信号且预设进食时间段内物料的已下料份数小于预设份数时，则发出下料控制信号至下料模块3，控制下料模块3定量下料一份物料；
若当前时段处于预设进食时间段，检测到料位高度低于预设阈值，无震动信号且预设进食时间段内物料的已下料份数大于或等于预设份数时，则不发出下料控制信号；
若当前时段处于预设进食时间段，检测到料位高度低于预设阈值，且有震动信号时，则无论预设进食时间段内物料的已下料份数是否小于预设份数，都发出下料控制信号至下料模块3，控制下料模块3定量下料一份物料；
若当前时段未处于预设进食时间段，则不发出下料控制信号。
进一步地，在执行第一控制逻辑中的对料位高度信息和震动信号进行实时检测分析之前，还包括：
预先设置预设进食时间段，并在预设进食时间段内设置物料的连续下料份数和下料的间隔时间。基于预先设置物料的连续下料份数和下料的间隔时间后可以绘制出母猪的饲养曲线，控制模块通过对上述的震动信号的震动强度、震动频率、震动开始时间和震动结束时间进行分析，绘制出母猪进食产生的震动曲线图，并依据震动曲线图调整饲喂曲线，即调整预设时间段内的连续下料份数和下料的间隔时间。上述过程主要是对第一控制逻辑的预设进食时间段，以及预设进食时间段内设置物料的连续下料份数和下料的间隔时间进行预先设置。
本实施例在设定连续下料份数后，在每次下料完成后设置1-2小时的间隔时间，间隔时间用于母猪清槽，以确保在无人值守的情况下料槽4始终保持清洁，物料保持新鲜。
其中，在控制下料模块3进行下料时，可通过定时（即固定下料模块3的下料时长）下料的方式实现对定量的模糊控制，以简化控制模式，提高设备的稳定性，同时还避免了物料长时间放置可能导致热量流失的问题。
具体的，本实施例中，可在一天中分四个时间段来作为母猪的可以进食的时间段，即预设进食时间段。在每一个进食时间段中，按照预设的下料份数分多份进行下料，且每份物料的份量固定，能够有效减少物料的放置时间，避免物料出现料水分离现象影响母猪的食欲。
具体的，参照图5和图6所示，本实施例中采用的下料模块3现有的投料机构实现，其主要包括设置在料仓5底部用于盛装粉料或颗粒料的料斗8，以及从下向上依次设置在料斗8内的固定板13、刮片12和挡料板10。挡料板10上连接有防结拱结构11，防结拱结构11为半球面结构。固定板13用于分隔料斗8的上下空间，挡料板10的周边设置有落料通道，固定板13和挡料板10之间由刮片12划分成若干送料通道；固定板13上在刮片12转动时扫过的区域内设有落料孔9，刮片12用于收料的端部向外延伸到落料通道的区域内。挡料板10中心设置有用于驱动挡料板10转动的驱动轴，半球面结构设置在所述驱动轴上，驱动轴的端部连接有驱动电机14，驱动电机14设置在固定板13下部，且位于落料孔9的内径侧。在下料时，控制模块6发送控制信号到驱动电机14，在驱动电机转动时躁动料斗8底部实现粉料破拱，利用刮片12在固定板13和挡料板10之间划分成若干送料通道，在刮片12的作用下使得落料通道下落的粉料能够经过送料通道输送到固定板13上开设的落料孔9内，再经由落料孔9由料斗8投放出，能够依靠控制刮片12的转动实现对于落料多少的控制，不受料斗8中的饲料高低造成的重力影响，进而精确的控制落料的精度。
具体的，本实施例下料模块3的具体结构和工作原理可以参考申请号为CN114044380A的现有专利申请实现，本申请在此不再赘述。
具体的，本实施例中的控制模块6包括PLC控制器和电源开关，电源开关与PLC控制器连接。通过将上述的第一控制逻辑加载到PLC控制器中，PLC控制器即可按照第一控制逻辑或第二控制逻辑发出控制信号到下料模块3，实现对母猪的定时定量饲喂。
具体的，本申请中下料模块3每次下料都是按照固定份量进行的，下料模块3的控量方式可以设置为定时控制驱动电机14的运行时间，以实现定量控制。此外，也可以采用其他定量控制方式进行物料下料控制，如在下料模块3的送料通道中设置电磁开关，利用控制模块6定时控制电磁开关的开启和关闭来控制物料的下料份量等，具体可以参考现有的物料定量控制方式，本申请在此不再赘述。
综上所述，通过上述本实施例提供的哺乳母猪智能饲喂器，其通过料位探测组件2和震动传感器分别采集母猪进食产生的震动信号以及料槽4内的物料的料位高度信息来获取母猪的进食状况，提高了设备对环境的适应性。同时，本申请针对母猪的进食状况，采用预设的第一控制逻辑发出下料信号控制下料模块3进行定时下料，可以实现根据母猪的进食状况定时定量精准饲喂。而本申请的物料（粥料）采用一次性的混合添加，能够根据母猪进食产生的震动信号判断出母猪的进食状况，在有必要时才添加物料，避免物料长时间放置出现腐败变质和料水分离等问题。本实施例实现了对哺乳母猪饲喂的智能化，同时降低了设备成本和饲养的人工成本。
实施例2：
作为本申请的一可选实施例，哺乳母猪智能饲喂器还设置有用于检测母猪起身信号的起身检测模块。其中，起身检测模块安装在产床1的限位栏上，控制模块6与起身检测模块电性连接，获取起身信号。
其中，参照图1所示，本实施例中的起身检测模块采用位移杠杆开关7来实现母猪的起身检测，当母猪在产床1上起身时，会顶起位移杠杆开关7，此时位移杠杆开关7输出一个开关信号来作为起身信号发送到控制模块6，当母猪躺下后位移杠杆开关7回复原位，停止输出开关信号。
具体的，结合本实施例中起身检测模块检测出的起身信号，可以对控制模块6的第一控制逻辑进行优化，形成第二控制逻辑，该逻辑具体包括：
对料位高度信息和震动信号进行实时检测分析，当料位高度低于预设阈值，且在第一预设时间段内（如30分钟）未检测到震动信号时，发送下料准备信号至下料模块3，进入下料准备状态；
在下料准备状态下，当获取到起身信号时，则立即发出下料控制信号至下料模块3，控制下料模块3按份定量下料。
母猪大都是在限位栏中饲养的，限位栏的空间十分有限，如图1所示，母猪在其中甚至连转向空间都没有，因此，母猪在限位栏中的动作除了需要吃时，基本上就是躺下。因此，为了促进母猪的进食量，让母猪在站起来到料槽中时料槽中有料，因此，还设置了起身检测器，当检测到起身信号时，控制下料模块进行下料。又为了避免误下料，在本申请实施例中，第二控制逻辑检测到物料的料位高度低于预设阈值，且在第一预设时间段内未检测到震动信号（即表明母猪已经有一段时间未进食），判断此时母猪已经在预设时间段内未进食了，因此当检测到母猪起身时产生的起身信号时，母猪则很大概率是要去食槽进食的，因此，控制下料模块3按份定量下料，以确保满足母猪的进食需求。
本实施例通过对第一控制逻辑进行优化形成新的下料控制模式，在物料的料位高度低于预设阈值且母猪未进食时提前进入下料准备状态，在母猪起身进食时就立即下料一份物料，确保母猪进食时能吃到新鲜的物料的同时，还可以避免母猪长时间无食欲时料槽4中的物料出现变质的情况。
实施例3：
作为本申请的一可选实施例，在哺乳母猪智能饲喂器还设有用于对物料湿化增重的喷淋装置，喷淋装置安装在下料模块3的物料出口处；控制模块6与喷淋装置电性连接。
具体的，喷淋装置包括喷淋头和电磁控制阀，喷淋头的进水口连接进水管，喷淋头的出水口正对下料模块3出口处的物料流；电磁控制阀与控制模块6电性连接。物料流是指物料在下料模块3出口处下落时形成的料流。
在具体实践过程中，本实施例喷淋装置的控制逻辑具体为：当下料模块3下料时，发送控制信号到电磁控制阀，控制电磁控制阀打开喷淋头正对物料流喷洒水雾，使得物料预先湿化增重。通过该手段可以使得物料落入料槽4中时不至于漂浮在水面，影响物料混合成粥料。
实施例4：
作为本申请的一可选实施例，料位探测组件2中电流检测模块还可以替换为电阻测量模块、电容或电压测量模块来实现料位高度信息检测。
在具体实践过程中，控制模块6通过电阻测量模块、电容或电压测量模块来检测料位检测电路接通时的电阻大小、电容容量或电压大小来判断料槽4中物料的料位高度是否低于预设的阈值高度，进而判断出母猪的进食情况和食欲。
在本实施例的进一步应用过程中，可以将料位探测组件2中电流检测模块替换为万用表来对料位高度检测电路中的电路信号进行检测，包括电流值、电压值、电阻值和电容容量等，可以提高信号测量的准确性和多样性，但采用此种方式会增加设备，具体根据实际应用情况进行选择。
具体的，本实施例中，还可以将料槽4中设置液位探测器设置为探测物料的料位高度，以替换电流检测模块，控制模块6可通过液位探测器探测料槽4中物料的高度来控制下料模块3连续下料，每一份量固定，在预设进食时间段内，一旦通过液位探测器检测到料槽4中无料或料位高度低于预设阈值时，便立即按照第一控制逻辑或者第二控制逻辑控制下料模块3进行下料。
实施例5：
作为本申请的一可选实施例，本申请的控制模块6可以集成为一个控制盒，以适应猪舍的恶劣环境。控制盒采用无按键无屏幕式设计或带按键带屏幕式设计，两种设计密封等级均为IP65，可用高压水冲洗。控制盒采用无按键无屏幕式设计时，饲养员只需在母猪上产床1后用遥控板按2次键遥控操作控制盒即完成整个产房阶段饲喂操作。遥控板的按键功能与带按键带屏幕式设计的控制盒上的按键相同。
其中，还可以在料仓5内设置余料检测模块来获取物料的余量，如重量传感器等，控制模块6通过连接余料检测模块来实时监控料仓5的物料量，便于饲养人员及时添加物料。
具体的，参照图7所示，控制盒采用带按键带屏幕式设计时，本实施例中控制盒面板上设有电源、驱动电机、水阀（即电磁控制阀）和探针（即电极探头）的运行指示灯，同时还设有母猪的物料饲养情况指示灯、胎次确定按键、物料操作按键和余料监控指示灯，按下胎次确定按键可以设置当前饲养母猪的胎次，按下物料操作按键可以设置物料下料进度。物料饲养情况指示灯指示饲养情况，包括今日未完和昨日未完。
其中，胎次确定按键包括1胎、2胎、3+胎（即3胎及3胎以上）和分娩。物料饲养情况按键包括减料10%和暂停。
具体的，本实施例中的控制盒内部还设有无线数据传输模块，来将智能饲喂器的运行情况上传到远程监控主机或手机。无线数据传输模块可以采用蓝牙通信模块、WiFi通信模块和ZigBee通信模块等通信器件。
进一步地，本实施例中，还可以参照控制盒面板来设置遥控器，通过遥控器来遥控操作控制盒，便于饲养人员进行远程饲养控制。
进一步地，本实施例中，还可以通过在手机上设置饲养APP，利用手机与远程监控主机通信获取数据和发送指令，实现通过饲养APP查看母猪饲养情况和下料控制。
在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“顶部”、“底部”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。
在本发明的实施例的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用以描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本发明的实施例的描述中，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”、“组装”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。
在本发明的实施例的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，“-”和“~”表示的是两个数值之同的范围，并且该范围包括端点。例如：“A-B”表示大于或等于A，且小于或等于B的范围。“A~B”表示大于或等于A，且小于或等于B的范围。
在本发明的实施例的描述中，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种哺乳母猪智能饲喂器，其特征在于，包括：
料位探测组件、下料控制组件、震动传感器、料槽和料仓；
所述下料控制组件包括下料模块和控制模块；
其中，所述料位探测组件固定在所述料槽上方，并与所述料槽保持预设间隙高度，用于采集所述料槽内部物料的料位高度信息；
所述震动传感器设置在料位探测组件的金属管壁上，用于采集母猪进食时产生的震动信号；
所述控制模块分别与所述下料模块、料位探测组件和震动传感器电性连接，用于获取所述料位高度信息和所述震动信号，并依据第一控制逻辑向所述下料模块发送下料控制信号；
所述控制模块还根据震动传感器采集的震动信号，分析所述震动信号的震动强度、震动频率、震动开始时间和震动结束时间，绘制震动曲线图，并依据震动曲线图调整饲喂曲线；
所述下料模块安装在所述料仓底部，用于接收所述下料控制信号，定时将所述料仓中的物料按份定量下料至所述料槽中，且每份物料的份量固定；
所述第一控制逻辑具体包括：
对料位高度信息和震动信号进行实时检测分析，判断当前时段是否处于预设进食时间段；
若当前时段处于预设进食时间段，检测到料位高度低于预设阈值，无震动信号且预设进食时间段内物料的已下料份数小于预设份数时，则发出下料控制信号至下料模块，控制下料模块定量下料一份物料；
若当前时段处于预设进食时间段，检测到料位高度低于预设阈值，无震动信号且预设进食时间段内物料的已下料份数大于或等于预设份数时，则不发出下料控制信号；
若当前时段处于预设进食时间段，检测到料位高度低于预设阈值，且有震动信号时，则无论预设进食时间段内物料的已下料份数是否小于预设份数，都发出下料控制信号至下料模块，控制下料模块定量下料一份物料；
若当前时段未处于预设进食时间段，则不发出下料控制信号。
2.根据权利要求1所述的哺乳母猪智能饲喂器，其特征在于，所述料位探测组件包括电流检测模块和与所述金属管下端活动连接的金属探头；
所述电流检测模块分别与所述控制模块和所述金属探头电性连接。
3.根据权利要求2所述的哺乳母猪智能饲喂器，其特征在于，所述金属探头可沿所述金属管下端翻转，所述金属探头下端与所述金属管下端之间的距离为第一预设高度，所述第一预设高度具体为5~10cm。
4.根据权利要求1所述的哺乳母猪智能饲喂器，其特征在于，所述对料位高度信息和震动信号进行实时检测分析之前，还包括：
预先设置预设进食时间段，并在所述预设进食时间段内设置物料的连续下料份数和下料的间隔时间。
5.根据权利要求1所述的哺乳母猪智能饲喂器，其特征在于，所述哺乳母猪智能饲喂器还包括用于检测母猪起身信号的起身检测模块，所述起身检测模块安装在产床的限位栏上，所述控制模块与所述起身检测模块电性连接，获取所述起身信号。
6.根据权利要求5所述的哺乳母猪智能饲喂器，其特征在于，所述控制模块还包括第二控制逻辑，具体包括：
对料位高度信息和震动信号进行实时检测分析，当料位高度低于预设阈值，且在第一预设时间段内未检测到震动信号时，发送下料准备信号至下料模块，进入下料准备状态；
在下料准备状态下，当获取到起身信号时，则立即发出下料控制信号至下料模块，控制下料模块按份定量下料。
7.根据权利要求1所述的哺乳母猪智能饲喂器，其特征在于，所述哺乳母猪智能饲喂器还设有用于对物料湿化增重的喷淋装置，所述喷淋装置安装在所述下料模块的物料出口处；所述控制模块与所述喷淋装置电性连接。
8.根据权利要求7所述的哺乳母猪智能饲喂器，其特征在于，所述喷淋装置包括喷淋头和电磁控制阀，所述喷淋头的进水口连接进水管，所述喷淋头的出水口正对下料模块出口处的物料流；所述电磁控制阀与所述控制模块电性连接。
9.根据权利要求5所述的哺乳母猪智能饲喂器，其特征在于，所述起身检测模块具体为位移杠杆开关。
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