CN116584409B - 一种种蛋自动收集与智能标记装备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种种蛋自动收集与智能标记装备，包括产蛋箱装置、种禽识别装置、种蛋识别控制装置、种蛋运输装置、种蛋标记装置、种禽驱离装置、种蛋收集装置和监测电脑；种禽识别装置、种蛋识别控制装置和种蛋标记装置中所识别到的信息信号均可通过监测电脑进行识别传输。本发明可实现自动记录、监测种禽的产蛋数据并精准收集和标记种禽个体所产的种蛋。本发明设计科学，布局合理，自动化程度高，为种禽个体选育研究提供了先进技术和设备，提高了育种的准确率，促进了种禽养殖业优质、高效发展，具有显著的经济效益和社会效益。

Description

一种种蛋自动收集与智能标记装备
技术领域
本发明属于产蛋智能记录装备技术领域，尤其涉及一种种蛋自动收集与智能标记装备。
背景技术
种禽的育种选择进展缓慢是种禽养殖业所面临的主要问题，目前对种禽个体生产性能参数的测定仍主要采用人工的方式：若干母禽用不同颜色喷漆标记，每天在产蛋前由饲养员对每只母禽进行摸蛋，将有蛋的母禽关进相应的产蛋窝里，待产蛋结束后放出，将每个蛋上标记该母禽和相应公禽的编号和日期，孵化时，将同一母禽所产的蛋放在一起孵化，统计每只母禽的受精率和孵化率。人工记录每只母禽的产蛋情况，记录每只雏禽的父亲和母亲，通过对每个蛋的记录分析，可对个体种禽的选育进行合理优化。但这种做法不但耗费了大量的时间和精力，而且所收集的个体信息有着较大的主观性，难以精准、稳定和连续地记录种蛋与种禽的对应关系。
近几年，国内外的学者也尝试通过技术改造来对家禽进行个体监测，如通过在巡检小车来拾取禽舍内的禽蛋，但该方法容易在机械拾取过程中使禽蛋破裂，无法保证禽蛋的破损率和合格率；也有通过射频识别技术来记录进入产蛋箱内的家禽身份，但没有智能标记家禽的后代，无法将种蛋与种禽一一对应；现有技术，对种蛋的自动收集和标记，其准确率均不理想。此外，随着禽类养殖越来越注重规模化和自动化，为了提高养殖规模，减小占地成本，现有技术中多采用平养。因此，在平养条件下，实现种禽个体选育是目前种禽生产领域中的一个迫切的需要和工作重点。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种种蛋自动收集与智能标记装备，包括产蛋箱装置、种禽识别装置、种蛋识别控制装置、种蛋运输装置、种蛋标记装置、种禽驱离装置、种蛋收集装置和监测电脑；所述产蛋箱装置包括若干并排相连的箱体，所述种禽识别装置安装在所述箱体的底部，所述种蛋识别控制装置安装在所述箱体的后挡板上，所述种蛋运输装置安装在所述产蛋箱装置的后下方，所述种蛋收集装置设置于所述种蛋运输装置的尾端，所述种蛋标记装置设置于所述种蛋识别控制装置远离所述产蛋箱装置的一端，所述种禽驱离装置安装于所述箱体的内部；若干所述种禽识别装置、若干所述种蛋识别控制装置和种蛋标记装置均与所述监测电脑电性连接。
优选的，若干所述箱体下方固接有底座，所述底座可调节高度，所述箱体内壁固接有底网；所述箱体正面入口开放，背面底部留有种蛋出口。
优选的，所述底网与水平面呈8°倾角向内倾斜，所述底网的末端呈圆弧状且与所述种蛋运输装置衔接。
优选的，所述种禽识别装置包括读卡器和第一光电传感器；所述读卡器安装在所述产蛋箱底部，所述第一光电传感器安装在所述箱体入口处。
优选的，所述种蛋识别控制装置包括第二光电传感器、挡板电机、挡板支架、转动挡板和锥齿轮组；所述第二光电传感器固定安装于所述箱体后侧且位于所述底网末端上方，所述挡板电机固接于所述箱体背面；所述锥齿轮组包括主动锥齿轮和从动锥齿轮，所述主动锥齿轮与所述挡板电机输出端固接，所述从动锥齿轮与所述转动挡板一侧固接，所述主动锥齿轮和所述从动锥齿轮啮合连接；所述挡板支架将所述转动挡板转动连接于所述箱体背部。
优选的，所述种蛋运输装置包括传送带，所述传送带设置于所述箱体下方，所述传送带与所述底网末端衔接，所述传送带上固定安装有针刺缓冲垫，所述传送带端部衔接有传送链；所述传送链包括链条、链板、框架，若干所述链板安装在所述链条上呈波浪形，所述链条和所述链板在所述框架中间滑动。
优选的，所述种蛋标记装置包括喷码主机、喷码支架、喷码光电传感器和喷头，所述喷码光电传感器和所述喷头均固定安装于所述喷码支架上，所述喷码光电传感器和所述喷头喷码主机连通并连接，所述喷码光电传感器和所述喷头位于所述传送链的末端上方。
优选的，所述种禽驱离装置包括摄像头和执行组件，所述摄像头安装于所述箱体顶端，所述执行组件固定安装于所述箱体后挡板处，所述执行组件包括固定板和移动板，所述固定板与所述箱体固接，所述移动板与所述固定板通过剪刀形支架连接，所述固定板上固接有驱离电机，所述驱离电机输出端固接有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的移动螺母与所述剪刀形支架的活动端固接。
优选的，所述监测电脑内设置有数据库进行信号储存。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：本发明种禽识别装置通过读取种禽身上所佩戴的电子标签脚环来识别种禽的个体信息和确定种禽进出产蛋箱装置的行为，并将信息传递给监测电脑；种蛋识别控制装置可以判断进入产蛋箱装置的种禽是否产蛋，然后将产蛋信息传递给监测电脑，并控制种蛋下落至种蛋运输装置；种蛋运输装置将种蛋运送至种蛋标记装置下方，并在运输过程中对种蛋姿态进行调整；监测电脑收集种禽识别装置和种蛋识别控制装置传来的种禽和种蛋的信息，并将信息传递给种蛋标记装置，种蛋标记装置识别种蛋运输装置运输过来的种蛋，并对其进行喷码标记。种禽驱离装置用于驱赶产蛋后有抱窝特性的个体种禽。本发明实现了自动记录、监测种禽的产蛋数据并精准收集和标记种禽个体所产的种蛋。本发明设计科学，布局合理，自动化程度高，为种禽个体选育研究提供了先进技术和设施，提高了育种的准确率，促进了种禽养殖业优质、高效发展，具有显著的经济效益和社会效益。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本发明一种种蛋自动收集与智能标记装备结构示意图；
图2为图1中A的放大图；
图3为本发明产蛋箱装置剖视图；
图4为本发明一种种蛋自动收集与智能标记装备后视图；
图5为图4中B的放大图；
图6为本发明传送链结构示意图；
图7为本发明执行组件结构示意图；
图8为本发明控制流程示意图。
图中：11、箱体；12、底网；13、底座；21、读卡器；22、第一光电传感器；31、第二光电传感器；32、挡板电机；33、挡板支架；34、转动挡板；35、主动锥齿轮；36、从动锥齿轮；41、传送带；411、针刺缓冲垫；42、传送链；421、链条；422、链板；423、框架；51、喷码主机；52、喷码支架；53、喷码光电传感器；54、喷头；61、摄像头；62、固定板；63、移动板；64、剪刀形支架；65、滚珠丝杠；651、移动螺母；66、驱离电机；7、种蛋收集装置；8、监测电脑。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
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。
参照图1-7所示，本实施例提供一种种蛋自动收集与智能标记装备，包括产蛋箱装置、种禽识别装置、种蛋识别控制装置、种蛋运输装置、种蛋标记装置、种禽驱离装置、种蛋收集装置7和监测电脑8；产蛋箱装置包括若干并排相连的箱体11，种禽识别装置安装在箱体11的底部，种蛋识别控制装置安装在箱体11的后挡板上，种蛋运输装置安装在产蛋箱装置的后下方，种蛋收集装置7设置于种蛋运输装置的尾端，种蛋标记装置设置于种蛋识别控制装置远离产蛋箱装置的一端，种禽驱离装置安装于箱体11的内部；若干种禽识别装置、若干种蛋识别控制装置和种蛋标记装置均与监测电脑8电性连接。
进一步的，所饲养的种禽每个个体都佩戴一种可循环使用的电子标签脚环，脚环内的种禽身份信息可以编写更改。
种禽识别装置通过读取种禽身上所佩戴的电子标签脚环来识别种禽的个体信息和确定种禽进出箱体11的行为，并将信息传递给监测电脑8；种蛋识别控制装置可以判断进入箱体11的种禽是否产蛋，然后将产蛋信息传递给监测电脑8，并控制种蛋下落至种蛋运输装置；种蛋运输装置将种蛋运送至种蛋标记装置下方，并在传递过程中对种蛋姿态进行调整；监测电脑8收集种禽识别装置和种蛋识别控制装置传来的种禽和种蛋的信息，并将信息传递给种蛋标记装置，种蛋标记装置识别种蛋运输装置运输过来的种蛋，并对其进行喷码标记，经过喷码标记的种蛋被种蛋运输装置运输到种蛋收集装置7内被收集。种禽驱离装置用于驱赶产蛋后有抱窝特性的个体种禽。本发明实现了自动记录、监测种禽的产蛋数据并精准收集和标记种禽个体所产的种蛋。本发明设计科学，布局合理，自动化程度高，为种禽个体选育研究提供了先进技术和设施，提高了育种的准确率，促进了种禽养殖业优质、高效发展，具有显著的经济效益和社会效益。
进一步优化方案，若干箱体11下方固接有底座13，底座13可调节高度，箱体11内壁固接有底网12；箱体11正面入口开放，背面底部留有种蛋出口。产蛋箱装置是种禽产蛋的空间，种禽从箱体11正面进出，产出的种蛋从箱体11背面底部种蛋出口处掉出；底网12为种禽产蛋提供柔软的产蛋环境。
进一步优化方案，底网12与水平面呈8°倾角向内倾斜，底网12的末端呈圆弧状且与种蛋运输装置衔接。
底网12向箱体11背面倾斜，使种禽产蛋后，种蛋滑落至箱体11一端，末端圆弧状是为了引导种蛋滑落位置。
进一步的，底网12的末端与种蛋运输装置衔接处设置有缓冲泡沫棉，缓冲泡沫棉对种蛋掉落至种蛋运输装置起到缓冲作用，防止种蛋破碎。
进一步优化方案，种禽识别装置包括读卡器21和第一光电传感器22；读卡器21安装在产蛋箱底部，第一光电传感器22安装在箱体11入口处。
进一步的，读卡器21优选RFID读卡器21，RFID读卡器21可读取种禽腿部电子标签脚环上的信息以识别种禽的个体信息，RFID读卡器21可以通过RS485串口将读取到的种禽身份数据传送到监测电脑8中。第一光电传感器22安装在箱体11入口处可对种禽进出箱体11的行为进行判断。
更进一步的，RFID读卡器21采用134.2k频段的识别器。
进一步优化方案，种蛋识别控制装置包括第二光电传感器31、挡板电机32、挡板支架33、转动挡板34和锥齿轮组；第二光电传感器31固定安装于箱体11后侧且位于底网12末端上方，挡板电机32固接于箱体11背面；锥齿轮组包括主动锥齿轮35和从动锥齿轮36，主动锥齿轮35与挡板电机32输出端固接，从动锥齿轮36与转动挡板34一侧固接，主动锥齿轮35和从动锥齿轮36啮合连接；挡板支架33将转动挡板34转动连接于箱体11背部。
种禽产蛋后，种蛋受重力的作用沿着底网12滚落到转动挡板34处，第二光电传感器31感应到种蛋经过，判断种禽的产蛋行为，并将产蛋信号指令输送至挡板电机32，使挡板电机32启动，带动主动锥齿轮35转动，主动锥齿轮35带动从动锥齿轮36转动，从而使与从动锥齿轮36固接的转动挡板34转动，使得种蛋从箱体11底部，沿底网12滑落至种蛋运输装置上。
进一步优化方案，种蛋运输装置包括传送带41，传送带41设置于箱体11下方，传送带41与底网12末端衔接，传送带41上固定安装有针刺缓冲垫411，传送带41端部衔接有传送链42；传送链42包括链条421、链板422、框架423，若干链板422安装在链条421上呈波浪形，链条421和链板422在框架423中间滑动。
种蛋经种蛋识别控制装置放行，沿底网12掉落至传送带41的针刺状缓冲垫上，针刺状缓冲垫一方面对种蛋的掉落起到缓冲作用，防止种蛋在传送带表面进行滚动，降低了种蛋的破损率，另一方面种蛋与传送带上的针刺呈点状接触，有效减小种蛋与脏污的接触面积，提高了种蛋的表面清洁度；而后传送带41带着种蛋输送至传送链42上；传送链42上链板422呈波浪形，链板422与框架423形成一个个小隔间，对传送带41传送过来的种蛋进行位置调整，使种蛋排列有序地进入种蛋标记装置下方进行标记。避免种蛋排列混乱致使标记错误。
进一步优化方案，种蛋标记装置包括喷码主机51、喷码支架52、喷码光电传感器53和喷头54，喷码光电传感器53和喷头54均固定安装于喷码支架52上，喷码光电传感器53和喷头54喷码主机51连通并连接，喷码光电传感器53和喷头54位于传送链42的末端上方。
喷码光电传感器53感应到传送过来的种蛋，并将信息发送给喷码主机51；在此之前，监测电脑8已将接收到的RFID读卡器21传递的种禽数据和第二光电传感器31传递的种蛋信息经过数据处理传递给喷码主机51；喷码主机51接收到喷码光电传感器53传递过来的种蛋位置信息后，驱动喷头54对经过的种蛋进行喷码，将种蛋所对应的种禽信息喷码至种蛋上；喷码完成后种蛋被收集放置在传送链42一端的种蛋收集装置7内，最终顺利完成种蛋的标记和存储。
进一步优化方案，种禽驱离装置包括摄像头61和执行组件，摄像头61安装于箱体11顶端，执行组件固定安装于箱体11后挡板处，执行组件包括固定板62和移动板63，固定板62与箱体11固接，移动板63与固定板62通过剪刀形支架64连接，固定板62上固接有驱离电机66，驱离电机66输出端固接有滚珠丝杠65，滚珠丝杠65的移动螺母651与剪刀形支架64的活动端固接。
由于禽类具有抱窝特性，种禽产蛋后可能并不会马上离开箱体11，这是就需要借助外力驱离。当箱体11顶端的摄像头61监测到禽产完蛋仍长时间呆在箱体11内时，给执行组件发送信号，滚珠丝杠65开启，滚珠丝杠65上的移动螺母651向固定板62内部移动，使剪刀形支架64闭合拉伸，带动移动板63向外伸展，移动板63向箱体11正面开口处移动，迫使种禽离开箱体11。
进一步优化方案，监测电脑(8)内设置有数据库进行信号储存。
监测电脑8接受种禽识别装置、种蛋识别控制装置和种蛋标记装置中所识别到的信息信号进行处理，并保存到监测电脑8的数据库里，工作人员可通过监测电脑8对种禽种蛋的信息进行随时统计。
如图8所示，种蛋智能收集与标记的过程如下：
当种禽进入到箱体11时，第一光电传感器22接受信号，读卡器21开始读取种禽脚环上的电子标签信息，读取成功后将种禽的编号信息发送到监测电脑8中，当种禽产蛋后，种蛋沿倾斜底网12滚落到第二光电传感器31处，此时感应到种蛋经过的第二光电传感器31给挡板电机32发送信号使得转动挡板34打开，种蛋落到传送带41上，再经过传送链42被传输到喷头54下方，而接收到读卡器21数据和第二光电传感器31信息的监测电脑8经过数据处理，将种蛋所对应的种禽信息发送到喷码主机51中，喷码主机51控制喷头54完成种蛋的喷码。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“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，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。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种种蛋自动收集与智能标记装备，其特征在于，包括产蛋箱装置、种禽识别装置、种蛋识别控制装置、种蛋运输装置、种蛋标记装置、种禽驱离装置、种蛋收集装置(7)和监测电脑(8)；所述产蛋箱装置包括若干并排相连的箱体(11)，所述种禽识别装置安装在所述箱体(11)的底部，所述种蛋识别控制装置安装在所述箱体(11)的后挡板上，所述种蛋运输装置安装在所述产蛋箱装置的后下方，所述种蛋收集装置(7)设置于所述种蛋运输装置的尾端，所述种蛋标记装置设置于所述种蛋识别控制装置远离所述产蛋箱装置的一端，所述种禽驱离装置安装于所述箱体(11)的内部；若干所述种禽识别装置、若干所述种蛋识别控制装置和种蛋标记装置均与所述监测电脑(8)电性连接；
若干所述箱体(11)下方固接有底座(13)，所述底座(13)可调节高度，所述箱体(11)内壁固接有底网(12)；所述箱体(11)正面入口开放，背面底部留有种蛋出口；
所述种蛋识别控制装置包括第二光电传感器(31)、挡板电机(32)、挡板支架(33)、转动挡板(34)和锥齿轮组；所述第二光电传感器(31)固定安装于所述箱体(11)后侧且位于所述底网(12)末端上方，所述挡板电机(32)固接于所述箱体(11)背面；所述锥齿轮组包括主动锥齿轮(35)和从动锥齿轮(36)，所述主动锥齿轮(35)与所述挡板电机(32)输出端固接，所述从动锥齿轮(36)与所述转动挡板(34)一侧固接，所述主动锥齿轮(35)和所述从动锥齿轮(36)啮合连接；所述挡板支架(33)将所述转动挡板(34)转动连接于所述箱体(11)背部。
2.根据权利要求1所述的种蛋自动收集与智能标记装备，其特征在于：所述底网(12)与水平面呈8°倾角向内倾斜，所述底网(12)的末端呈圆弧状且与所述种蛋运输装置衔接。
3.根据权利要求1所述的种蛋自动收集与智能标记装备，其特征在于：所述种禽识别装置包括读卡器(21)和第一光电传感器(22)；所述读卡器(21)安装在所述产蛋箱装置底部，所述第一光电传感器(22)安装在所述箱体(11)入口处。
4.根据权利要求1所述的种蛋自动收集与智能标记装备，其特征在于：所述种蛋运输装置包括传送带(41)，所述传送带(41)设置于所述箱体(11)后下方，所述传送带(41)与所述底网(12)末端衔接，所述传送带(41)上固定安装有针刺缓冲垫(411)，所述传送带(41)端部衔接有传送链(42)；所述传送链(42)包括链条(421)、链板(422)、框架(423)，若干所述链板(422)安装在所述链条(421)上呈波浪形，所述链条(421)和所述链板(422)在所述框架(423)中间滑动。
5.根据权利要求4所述的种蛋自动收集与智能标记装备，其特征在于：所述种蛋标记装置包括喷码主机(51)、喷码支架(52)、喷码光电传感器(53)和喷头(54)，所述喷码光电传感器(53)和所述喷头(54)均固定安装于所述喷码支架(52)上，所述喷码光电传感器(53)和所述喷头(54)喷码主机(51)连通并连接，所述喷码光电传感器(53)和所述喷头(54)位于所述传送链(42)的末端上方。
6.根据权利要求1所述的种蛋自动收集与智能标记装备，其特征在于：所述种禽驱离装置包括摄像头(61)和执行组件，所述摄像头(61)安装于所述箱体(11)顶端，所述执行组件固定安装于所述箱体(11)后挡板处，所述执行组件包括固定板(62)和移动板(63)，所述固定板(62)与所述箱体(11)固接，所述移动板(63)与所述固定板(62)通过剪刀形支架(64)连接，所述固定板(62)上固接有驱离电机(66)，所述驱离电机(66)输出端固接有滚珠丝杠(65)，所述滚珠丝杠(65)的移动螺母(651)与所述剪刀形支架(64)的活动端固接。
7.根据权利要求1所述的种蛋自动收集与智能标记装备，其特征在于：所述监测电脑(8)内设置有数据库进行信号储存。
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