一种饲料自动投放控制方法技术

本发明专利技术公开了一种饲料自动投放控制方法，其包括:主控MCU控制超声波探头传感器向饲料盆底发出超声波检测信号，主控MCU控制接触式探头传感器对饲料盆内有无饲料进行采样，并把采样电平保持的时间发送给主控MCU，时钟芯片电路产生稳定的时钟信号与主控MCU通讯，所述主控MCU根据时钟信号控制该超声波探头传感器和接触式探头传感器按时依序进行检测，所述主控MCU在时钟信号的控制下，根据接收到的超声波探头传感器和接触式探头传感器发送的信号进行综合判定，确认是否进行下料操作。本发明专利技术实现了家禽的智能化、精确化饲喂，提高饲料利用率，降低资源浪费和污染物排出量，进而减轻家禽饲喂过程的劳动强度。

【技术实现步骤摘要】
一种饲料自动投放控制方法
本专利技术属于畜牧养殖装备
，具体涉及一种饲料自动投放控制方法。
技术介绍
近年来，随着规模化养殖行业的高速发展，畜禽出栏率大大提高，畜禽养殖的技术水平也得到了快速提升。但是，由于规模化养殖场的大量建设且呈现出区域化的趋势，大量积聚的畜禽粪便因无法合理消耗而对生态环境带来了很大的压力和破坏。预计到2020年，我国畜禽粪便产生量将达到41亿吨，畜禽粪便化学耗氧量的排放量将达7118万吨，远远超过我国工业废水和生活废水的排放量之和，成为农村地区水源污染的重要因素。研究表明，随着动物体重的增加，维持减少，沉积内容改变(脂肪沉积增加，瘦肉组织沉积减少)，而且采食量增加，因而日粮所需营养浓度逐渐降低，若采取阶段精确饲养则可以满足动物不同生长阶段的不同营养需要，避免出现营养过剩或不足。据报道，多阶段精确饲喂可使饲料转化率提高7％，尿氮降低14.2％，氨气排出量降低16.8％。现阶段的生猪养殖实情来看，饲喂方式基本为人工添加饲料，需要频繁投料喂养的家禽饲养，需要大量劳动力，即便在规模化的养殖场中也不例外。同时人工粗放型养殖，达不到精细化要求，做不到定时，定量，动态调整工作模式的要求，使得养殖效率低下。传统干料的喂养，容易造成养殖业过度的使用抗生素，造成养殖户的成本及风险加大。因此，精确饲喂装置及相应的智能管理技术是现阶段规模化生猪养殖中尤须开发的关键技术。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种饲料自动投放控制方法，以实现家禽的智能化、精确化饲喂，提高饲料利用率，降低资源浪费和污染物排出量，进而减轻家禽饲喂过程的劳动强度。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：主控MCU控制超声波探头传感器向饲料盆底发出超声波检测信号，并根据其返回的探测信号与设定的参数信号值进行比对，判定饲料的有无及高度；主控MCU控制接触式探头传感器对饲料盆内有无饲料进行采样，并把采样电平保持的时间发送给主控MCU，所述主控MCU根据采样得到的高电平信号和低电平信号保持时间，并与设定的基准信号值进行比对，从而判定饲料的有无；时钟芯片电路产生稳定的时钟信号与主控MCU通讯，所述主控MCU根据时钟信号控制该超声波探头传感器和接触式探头传感器按时依序进行检测；所述主控MCU在时钟信号的控制下，根据接收到的超声波探头传感器和接触式探头传感器发送的信号进行综合判定，确认是否进行下料操作。进一步地，所述方法还包括:当执行下料动作时，所述主控MCU控制水处理单元向搅拌桶内注入水，同时控制电机处理单元对搅拌桶内的饲料和水进行混合搅拌，其中，注水量和搅拌时间由所述主控MCU控制。进一步地，所述方法还包括，在超声波探头传感器进行探测前，主控MCU内部的寄存器事先存储有：超声波的余振波的宽度、有效返回波的时间、有效返回波的宽度、有效返回波的总时间、一个周期内有效波形的总时间五个基准参数，作为无料的基准信号值。进一步地，所述接触式探头对饲料盆内有无饲料进行采样，并把采样电平保持的时间发送给主控MCU，当接触式探头获取的高电平信号保持的时间超过设定的第一基准值时，主控MCU判定该饲料盆为无料状态；当接触式探头返回的该低电平信号保持的时间超过设定的第二基准值时，主控MCU判定该饲料盆为有料状态进一步地，所述方法还包括，所述主控MCU在检测到无料时控制报警单元启动警报。进一步地，所述主控MCU控制是否下料由时钟芯片电路、超声波探头传感器、接触式探头传感器的高低电平共同决定。从而可以做出机器工作状态的动态变换。如：从工作状态转为休息状态，从休息状态转为工作状态，实现自动喂饲过程中的饲料动态供给，有利于家禽的健康生长。进一步地，所述主控MCU控制是否得到干料还是湿料，通过所述超声波探头传感器、接触式探头传感器的高低电平及维持的次数来决定。进一步地，所述主控MCU控制下料模式为连续下料模式和自由采食模式，所述连续下料模式不受时间时钟芯片控制，由接触式探头传感器进行记次工作，下料的次数由事先存入主控MCU的寄存器内，当达到次数就强制停机一段时间，没有达到就继续下料。相比现有技术，本专利技术所公开的一种饲料自动投放控制方法，能够自动检测饲料的有无及高度，并自动投放，且有料无料的判定精度高，可实现家禽的智能化、精确化饲喂，提高饲料利用率，降低资源浪费和污染物排出量，进而减轻家禽饲喂过程的劳动强度。本专利技术可针对家禽不同生长阶段所需，可灵活设置水和饲料的投放比例，提高了养殖质量。附图说明图1为本专利技术实施例所述的超声波探头传感器检测的原理示意图；图2为本专利技术实施例所述的接触式探头传感器检测的原理示意图；图3为本专利技术实施例所述的设备工作流程示意图。具体实施方式参照图1、图2所示，本专利技术实施例公开了一种饲料自动投放控制方法，该方法包括如下步骤：主控MCU控制超声波探头传感器向饲料盆底发出超声波检测信号，并根据其返回的探测信号与设定的参数信号值进行比对，判定饲料的有无及高度；主控MCU控制接触式探头传感器对饲料盆内有无饲料进行采样，并把采样电平保持的时间发送给主控MCU，所述主控MCU根据采样得到的高电平信号和低电平信号保持时间，并与设定的基准信号值进行比对，从而判定饲料的有无；时钟芯片电路产生稳定的时钟信号与主控MCU通讯，所述主控MCU根据时钟信号控制该超声波探头传感器和接触式探头传感器按时依序进行检测；所述主控MCU在时钟信号的控制下，根据接收到的超声波探头传感器和接触式探头传感器发送的信号进行综合判定，确认是否进行下料操作，比如，当二者均探测到为无料时，证明无料，当二者均探测到饲料充足时，不进行下料，当二者检测结果不一致时，在一定时间内控制分别再次进行探测检查。其中，与所述超声波检测探测器和接触式探头传感器比对的参数信号值和基准信号值存储于该主控MCU内部的寄存器中。本专利技术通过双探头探测，能够明显提高饲料有无的检测精度，实现精确化喂养。需要说明的是，本专利技术的所述主控MCU控制是否下料由时钟芯片电路、超声波探头传感器、接触式探头传感器的高低电平共同决定，从而可以做出机器工作状态的动态变换。如：从工作状态转为休息状态，从休息状态转为工作状态，实现自动喂饲过程中的饲料动态供给，有利于家禽的健康生长。图1为采用本专利技术的超声波探头传感器进行检测的原理图。该超声波探头传感器的判定参数或者基准参数设定如下：1:t＝n1，t是一个周期有效波形的总时间2:a＝n2，a是超声波的余振波形的宽度，也可以理解为波形的时间。3:b＝n3，b是有效返回波的时间。4:c＝n4，c是有效返回波的宽度，也可以理解为有效波形的时间，5:b+c＝n5，b+c是有效返回波的总时间。6:t/a/b/c＝n6(维持稳定波形时间)判定方法为：设备具备校正功能按键，在生产调试时，在所述超声波探头传感器进行实现检测之前，通过校正事先将盆底处理成物理无料状态，主控MCU将此时记录的前面5个基准参数存入主控MCU内部的寄存器，获得无料基准值，作为机器工作时喂饲的判定条件。当料盆里有饲料时5个参数会发生变化，从面判定料盆里是有料还是无料；当料盆里有物料时，可以通过数学的算法，算出饲料与探头的高度，从而判定饲料的高度。其中a,b,c,b+c,t保持稳定的时间也是一个判定条件。当料盆底部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种饲料自动投放控制方法，其特征在于包括:主控MCU控制超声波探头传感器向饲料盆底发出超声波检测信号，并根据其返回的探测信号与设定的参数信号值进行比对，判定饲料的有无及高度；主控MCU控制接触式探头传感器对饲料盆内有无饲料进行采样，并把采样电平保持的时间发送给主控MCU，所述主控MCU根据采样得到的高电平信号和低电平信号保持时间，并与设定的基准信号值进行比对，从而判定饲料的有无；时钟芯片电路产生稳定的时钟信号与主控MCU通讯，所述主控MCU根据时钟信号控制该超声波探头传感器和接触式探头传感器按时依序进行检测；所述主控MCU在时钟信号的控制下，根据接收到的超声波探头传感器和接触式探头传感器发送的信号进行综合判定，确认是否进行下料操作。

【技术特征摘要】
1.一种饲料自动投放控制方法，其特征在于包括:主控MCU控制超声波探头传感器向饲料盆底发出超声波检测信号，并根据其返回的探测信号与设定的参数信号值进行比对，判定饲料的有无及高度；主控MCU控制接触式探头传感器对饲料盆内有无饲料进行采样，并把采样电平保持的时间发送给主控MCU，所述主控MCU根据采样得到的高电平信号和低电平信号保持时间，并与设定的基准信号值进行比对，从而判定饲料的有无；时钟芯片电路产生稳定的时钟信号与主控MCU通讯，所述主控MCU根据时钟信号控制该超声波探头传感器和接触式探头传感器按时依序进行检测；所述主控MCU在时钟信号的控制下，根据接收到的超声波探头传感器和接触式探头传感器发送的信号进行综合判定，确认是否进行下料操作。2.如权利要求1所述的饲料自动投放控制方法，其特征在于，所述方法还包括:当执行下料动作时，所述主控MCU控制水处理单元向搅拌桶内注入水，同时控制电机处理单元对搅拌桶内的饲料和水进行混合搅拌，其中，注水量和搅拌时间由所述主控MCU控制。3.如权利要求2所述的饲料自动投放控制方法，其特征在于，在超声波探头传感器进行探测前，主控MCU内部的寄存器事先存储有：超声波的余振波的宽度、有效返回波的时间、有效返回波的宽度、有效返回波的总时间、一个周期内有效波形的总时间五个基准参数，作为无料的基准信号值。4.如权利要求2所述的饲料自动投放控制方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈的祥，樊本冬，陈学祥，
申请(专利权)人：广州市普旭电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44