牧场降温系统和牧场降温设备的控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种牧场降温系统，包括：多个传感器，每个传感器能够检测颈枷中的牛只行为；多个降温设备，每个降温设备与颈枷的对应位置相关联，并且每个降温设备能够单独启动和停止；和控制器，所述控制器能够接收来自所述传感器的信号，并由此检测牛只行为；并且根据检测到的牛只行为启动或停止与该牛只所在的位置相对应的降温设备。本发明专利技术还公开了一种牧场降温设备的控制方法。根据本发明专利技术，基于牛只采食行为的喷淋、风机和/或造雾设备的控制策略，通过诸如颈枷摆臂位置的判断等方式，感知牛只的采食行为，继而触发喷淋/风机/造雾设备控制策略，实现真正的精准控制，降低热应激的同时达到节水节能的效果。

【技术实现步骤摘要】
牧场降温系统和牧场降温设备的控制方法
本专利技术涉及一种牧场降温系统和牧场降温设备的控制方法。
技术介绍
众所周知，牧场养殖中，夏季热应激已经成为影响奶牛生产的重要因素之一。风扇结合喷淋是牧场常见的降低热应激方式。但是喷淋的开启会使用大量的水，为后端粪污的水处理带来了巨大的压力。风机的长期开启也同样会造成电能浪费及设备损耗，给牧场带来巨大的经济损失。所以，如何合理控制喷淋用水量和风机用电量成为夏季热应激管理的重点。现有喷淋和风机的开闭是由温度控制或人工控制。一般站位风机和喷淋安装在颈枷处，由人工根据温度或THI指数打开，或者由温度控制器自动打开。但是实际上奶牛是自由活动的，奶牛一天当中的采食次数大概在8-12次左右，奶牛全天进行采食的时间，累计起来大概在4-9小时左右。奶牛大部分时间花在躺卧上，奶牛全天的躺卧时间大概在14小时左右，占50％以上。普通喷淋虽然可以采用温度联动的方式来控制开闭的时长，从而节省用水，但仍然会出现奶牛不在颈枷时喷淋和风机一直运行的情况，造成大量的水和电能浪费，更是给粪污系统带来了极大的压力。在环保管控日趋严厉的当下，这一矛盾显得非常突出。因此，需要一种精准控制喷淋的设备和方法来解决这些问题。
技术实现思路
为了克服现有的降温系统在有牛没牛时都启动造成浪费水浪费电等缺点，本专利技术采用通过对颈枷摆臂摆动状态的判断等，感知牛只的采食行为，继而触发喷淋/风机控制策略的技术方案，解决颈枷处没有牛时降温设备一直开启等问题，并具防水、耐腐蚀、寿命长、动作可靠、性能稳定等特点。根据本专利技术的一方面，提供一种牧场降温系统，其特征在于，包括：多个传感器，每个传感器能够检测颈枷中的牛只行为；多个降温设备，每个降温设备与颈枷的对应位置相关联，并且每个降温设备能够单独启动和停止；和控制器，所述控制器能够接收来自所述传感器的信号，并由此检测牛只行为；并且根据检测到的牛只行为启动或停止与该牛只所在的位置相对应的降温设备。优选的，当在预定条件下所述控制器检测到牛只的采食行为时，启动与该牛只所在的位置相对应的降温设备。优选的，所述预定条件包括当前的温度、湿度和/或温湿度指数与预先设定的阈值之间的关系。优选的，当所述控制器检测到牛只退出颈枷的行为时，停止与该牛只所在的位置相对应的降温设备。优选的，所述多个传感器中的每一个分别安装到颈枷的关联位置处以检测颈枷摆臂的摆动。优选的，所述传感器安装到颈枷摆臂上。优选的，所述传感器安装到颈枷的操纵杆支座上。优选的，所述控制器通过所述传感器检测到的颈枷摆臂的摆动来检测牛只的采食行为和牛只退出颈枷的行为。优选的，当所述传感器检测到颈枷摆臂的端部离开初始位置大于等于预定距离或者颈枷摆臂的摆动角度大于等于预定角度时，所述控制器检测到牛只的采食行为。优选的，所述降温设备为喷淋设备和/或风机和/或造雾设备。优选的，所述多个降温设备中的每个对应于一个颈枷摆臂处的牛只位置。优选的，所述多个降温设备中的每个对应于多个相邻颈枷摆臂处的牛只位置。根据本专利技术另一个方面，提供一种牧场降温设备的控制方法，其特征在于，包括：通过传感器检测颈枷中的牛只行为；根据检测到的牛只行为启动或者停止相应的降温设备，其中每个降温设备与颈枷的对应位置相关联，并且每个降温设备能够单独启动和停止。优选的，当在预定条件下检测到牛只的采食行为时，启动与该牛只所在的位置相对应的降温设备。优选的，所述预定条件包括当前的温度、湿度和/或温湿度指数与预先设定的阈值之间的关系。优选的，当检测到牛只退出颈枷的行为时，停止与该牛只所在的位置相对应的降温设备。优选的，将传感器安装到颈枷的关联位置处以检测颈枷摆臂的摆动。优选的，所述传感器安装到颈枷摆臂上。优选的，所述传感器安装到颈枷的操纵杆支座上。优选的，通过所述传感器检测到的颈枷摆臂的摆动来检测牛只的采食行为和牛只退出颈枷的行为。优选的，当所述传感器检测到颈枷摆臂的端部离开初始位置大于等于预定距离或者颈枷摆臂的摆动角度大于等于预定角度时，检测到牛只的采食行为。优选的，所述降温设备为喷淋设备和/或风机和/或造雾设备。优选的，所述多个降温设备中的每个对应于一个颈枷摆臂处的牛只位置。优选的，所述多个降温设备中的每个对应于多个相邻颈枷摆臂处的牛只位置。根据本专利技术，基于牛只采食行为的喷淋、风机和/或造雾设备的控制策略，通过诸如颈枷摆臂位置的判断等方式，感知牛只的采食行为，继而触发喷淋/风机/造雾设备控制策略，实现真正的精准控制，降低热应激的同时达到节水节能的效果。解决了目前市场上牧场降温设备系统统一开启和统一关闭的弊端，大大提高水/电资源利用率，节约用水用电，减少污水排放。附图说明通过以下详细的描述并结合附图将更充分地理解本专利技术，其中相似的元件以相似的方式编号，其中：图1是根据本专利技术的实施例的颈枷的结构图；图2是图1中立柱及相关控制结构的细节示意图；图3是图1中A部分放大图；图4是图1中B部分放大图；图5是根据本专利技术的其他实施例的示意图。附图标记：1、颈枷框架上方管；2、颈枷框架下方管；3、颈枷摆臂；4、连接杆；5、连接杆；6、操纵杆；7、喷头；8、控制盒；9、传感器；10、喷淋管；11、走线管；12、立柱；13、控制箱；14、操纵杆支架；15、摆臂支撑座；16、电磁阀。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步详细的说明，但本专利技术不限于下面的实施例。本专利技术提供了一种牧场降温系统及一种牧场降温设备的控制方法。牧场降温设备可以包括例如喷淋设备、风机和造雾设备等。以下将以喷淋设备为例说明根据本专利技术的系统和方法，但是本专利技术可以包括喷淋设备、风机、造雾设备或者它们的组合，或者其他可能的降温设备及任意组合。优选的，造雾设备通常和风机关联设置，以便于通过风机传送形成的雾气。图1-图4示出了根据本专利技术一个实施例的降温系统和控制方法，降温设备包括喷淋设备。如图1所示，根据本专利技术的牧场降温系统主要包括：多个传感器9，每个传感器能够检测颈枷中对应的颈枷摆臂3的摆动；多个降温设备即喷头7，每个喷头与对应颈枷摆臂3的牛只位置相关联，并且每个喷头7能够单独启动和停止；和控制器(未示出)，控制器能够接收来自传感器9的信号，并由此检测牛只的行为；并且根据检测到的牛只行为启动或停止与该牛只所在的牛只位置相对应的喷头7。颈枷是用于引导和管理牛只采食的设备，主要包括颈枷框架上方管1、颈枷框架下方管2、颈枷摆臂3、连接杆4、连接杆5和操纵杆6。连接杆4和连接杆5将颈枷框架上方管1、颈枷框架下方管2连接起来。颈枷摆臂3的中部通过支架枢转支撑在连接杆4上，并且可以绕该支架摆动。可以通过设置适当的部件(例如偏置弹簧等)使得颈枷保持图1中所示的位置，此时颈枷摆臂3将方形框架隔成两个部分。下面的空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种牧场降温系统，其特征在于，包括：/n多个传感器，每个传感器能够检测颈枷中的牛只行为；/n多个降温设备，每个降温设备与颈枷的对应位置相关联，并且每个降温设备能够单独启动和停止；和/n控制器，所述控制器能够接收来自所述传感器的信号，并由此检测牛只行为；并且根据检测到的牛只行为启动或停止与该牛只所在的位置相对应的降温设备。/n

【技术特征摘要】
20190104 CN 20191000788461.一种牧场降温系统，其特征在于，包括：
多个传感器，每个传感器能够检测颈枷中的牛只行为；
多个降温设备，每个降温设备与颈枷的对应位置相关联，并且每个降温设备能够单独启动和停止；和
控制器，所述控制器能够接收来自所述传感器的信号，并由此检测牛只行为；并且根据检测到的牛只行为启动或停止与该牛只所在的位置相对应的降温设备。


2.根据权利要求1所述的牧场降温系统，其特征在于，当所述控制器在预定条件下检测到牛只的采食行为时，启动与该牛只所在的位置相对应的降温设备。


3.根据权利要求2所述的牧场降温系统，其特征在于，所述预定条件包括当前的温度、湿度和/或温湿度指数与预先设定的阈值之间的关系。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的牧场降温系统，其特征在于，当所述控制器检测到牛只退出颈枷的行为时，停止与该牛只所在的位置相对应的降温设备。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的牧场降温系统，其特征在于，所述多个传感器中的每一个分别安装到颈枷的关联位置处以检测颈枷摆臂的摆动。


6.根据权利要求5所述的牧场降温系统，其特征在于，所述传感器安装到颈枷摆臂上。


7.根据权利要求5所述的牧场降温系统，其特征在于，所述传感器安装到颈枷的操纵杆支座上。


8.根据权利要求5-7中任一项所述的牧场降温系统，其特征在于，所述控制器通过所述传感器检测到的颈枷摆臂的摆动来检测牛只的采食行为和牛只退出颈枷的行为。


9.根据权利要求8所述的牧场降温系统，其特征在于，当所述传感器检测到颈枷摆臂的端部离开初始位置大于等于预定距离或者颈枷摆臂的摆动角度大于等于预定角度时，所述控制器检测到牛只的采食行为。


10.根据权利要求1-9中任一项所述的牧场降温系统，其特征在于，所述降温设备为喷淋设备和/或风机和/或造雾设备。


11.根据权利要求1-10中任一项所述的牧场降温系统，其特征在于，所述多个降温设备中的每个对应于一个颈枷摆臂处的牛只位置。


12.根据权利要求1-10中任一项所述的牧场降温系统，其特征在于，所述多个降温...

【专利技术属性】
技术研发人员：王决，
申请(专利权)人：北京东石北美牧场科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11