專利名稱：微機(jī)自動養(yǎng)牛系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種由微機(jī)控制的養(yǎng)牛裝置，尤其是能每天計(jì)算每頭牛的營養(yǎng)需要及日糧并能完成精飼料飼喂工作。目前公知的養(yǎng)牛場，牛標(biāo)號是用耳號、素描畫像、冷凍、火烙標(biāo)號法。飼喂精料是用人工或飼料車把混合飼料按奶料比和增重飼喂牛群，很難做到每頭牛的日糧符合該牛的營養(yǎng)需要。傳統(tǒng)的飼喂方式不但耗費(fèi)勞力多，浪費(fèi)飼料，生產(chǎn)效率也較低。
本實(shí)用新型的目的是提供一種養(yǎng)牛系統(tǒng)，它由微機(jī)完成牛場的日常管理工作，而且能每天計(jì)算符合每頭牛營養(yǎng)需要的最低成本日糧，并且按計(jì)算結(jié)果把精飼料準(zhǔn)確的飼喂給牛群，粗飼料和飲水由牛群自由采食。一臺微機(jī)能完成幾頭到上千頭牛群的飼養(yǎng)管理工作。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的牛標(biāo)號采用每頭牛頸部佩帶一個(gè)由電視搖控器加干簧管組成的紅外線發(fā)射器，一個(gè)電視搖控器可以發(fā)送上百個(gè)編碼，改裝后只讓它發(fā)射一個(gè)不重復(fù)的編碼，干簧管是紅外線發(fā)射器的工作開關(guān)，紅外線接收器把收來的牛編碼經(jīng)過放大后送入微機(jī)。牛群以散放方式飼養(yǎng)，自由活動，自由采食堆放在運(yùn)動場欄桿外邊的粗飼料。精飼料是在飼喂擠奶廳里飼喂的。飼喂擠奶廳由分格筒倉、螺旋放料器、軟軸、放料電機(jī)、分料器、溜管、飼槽、電簾、電子稱、紅外線接收器、微機(jī)、繼電器板組成。分格筒倉的每一格中存放一種飼料原料。每一格的底部連接了一個(gè)螺旋放料器，螺旋放料器通過軟軸與放料電機(jī)連接，放料電機(jī)轉(zhuǎn)動帶動螺旋放料器旋轉(zhuǎn)，把分格筒倉內(nèi)的原料放下。分料器與分格筒倉底連接。精飼料飼喂由微機(jī)通過插在微機(jī)擴(kuò)展槽里的I/O模塊控制6個(gè)放料電機(jī)同時(shí)旋轉(zhuǎn)，分別關(guān)斷，每一個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)動不同的時(shí)間放出計(jì)算好的各種原料，被放下的飼料通過分料管流入溜管，從溜管再流入飼槽。微機(jī)再驅(qū)動分料管轉(zhuǎn)動45度，使分料管對準(zhǔn)下一個(gè)溜管，準(zhǔn)備給下一頭牛放料。制造時(shí)使分格筒倉底、分料器漏斗、溜管與地面成35～40度角。電子稱安裝在飼喂擠奶廳入口的紅外線接收器旁邊，微機(jī)收到牛編碼后馬上從電子稱傳感器采集該牛體重?cái)?shù)據(jù)。
牛場的工作流程是先把每頭牛的編碼、出生日期、乳脂率、系譜、飼料成分表、牛營養(yǎng)學(xué)數(shù)據(jù)輸入微機(jī)，平時(shí)把購買飼料的日期及價(jià)格、牛的分娩日期、配種日期輸入微機(jī)，每天再把產(chǎn)奶量輸入微機(jī)。編制軟件完成飼料管理、牛群檔案管理、報(bào)表管理、財(cái)務(wù)管理，通過日期函數(shù)計(jì)算每頭牛的預(yù)產(chǎn)期、干奶期，從屏幕上每天顯示出來，命令工作人員完成相應(yīng)牛的停產(chǎn)、接生工作。各種飼料制定一個(gè)最低庫存量，每當(dāng)消耗到了最低庫存時(shí)，從屏幕顯示提醒工作人員購買飼料。每天把產(chǎn)奶量輸入微機(jī)后，通過日糧計(jì)算軟件，根據(jù)牛產(chǎn)奶量、乳脂率、體重、年齡、胎次、預(yù)產(chǎn)期及飼料價(jià)格計(jì)算出每頭牛的營養(yǎng)需要及最低成本日糧，再根據(jù)每一個(gè)放料電機(jī)轉(zhuǎn)動每一圈的放料量和轉(zhuǎn)動每一圈的時(shí)間計(jì)算出每一頭牛每一個(gè)放料電機(jī)的通電時(shí)間，并把結(jié)果存入微機(jī)。
每天到了牛群飼喂擠奶時(shí)間啟動微機(jī)，形成條件反射的牛群來到飼喂擠奶廳入口前面，微機(jī)關(guān)閉出口電簾，打開入口電簾，牛從只能允許一頭牛通過的單行道進(jìn)入飼喂擠奶廳，在入口微機(jī)采集牛編碼及體重，當(dāng)?shù)?頭牛或牛群最后一頭牛的編碼及體重采集后微機(jī)關(guān)閉入口，開始逐頭放料，每批放料結(jié)束后延時(shí)6～7分鐘使牛吃完所放料，同時(shí)完成擠奶工作，延時(shí)結(jié)束后打開出口電簾讓牛全部出廳，然后出口電簾關(guān)閉入口電簾打開準(zhǔn)備飼喂下一批牛直到全牛群結(jié)束。飼喂擠奶廳內(nèi)牛行道為單牛行道，所以牛進(jìn)入時(shí)的順序是牛在廳內(nèi)的排列順序，微機(jī)按此順序從計(jì)算好的目糧結(jié)果中查找出對應(yīng)的數(shù)據(jù)放料。
本例中一次飼喂擠奶8頭牛，如果增加飼喂擠奶廳的直徑，一次進(jìn)入飼喂擠奶廳的牛數(shù)增多到40頭，每批用6分鐘時(shí)間，每天飼喂2次，每次工作5小時(shí)，那么一臺微機(jī)可以飼養(yǎng)2000頭牛。
由于采用上述方案，微機(jī)可以完成牛場管理、日糧計(jì)算和飼喂工作，飼料運(yùn)送采用溜管，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省動力；由于日糧符合營養(yǎng)需要可以減少代謝疾病的發(fā)生；由于采用電子稱每天對牛群稱體重，可以檢驗(yàn)飼養(yǎng)效果并調(diào)整飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)省飼料，降低成本；由于采用散放自動飼喂，能實(shí)現(xiàn)規(guī)模養(yǎng)殖。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是分格筒倉的構(gòu)造圖。圖2是
圖1Ⅰ-Ⅰ剖視圖。圖3是螺旋放料器和分料器的構(gòu)造圖。圖4是圖3Ⅱ-Ⅱ剖視圖。圖5是飼喂擠奶廳的構(gòu)造圖。圖6是紅外線發(fā)射器的構(gòu)造圖。圖7是電路流程圖。圖8是飼喂程序流程圖。圖9是牛進(jìn)入飼喂擠奶廳俯視圖。
圖10是實(shí)施例牛場的排列布圖。
圖中1．分格筒倉 2．隔板 3．螺旋放料器安裝孔 4．分料器5．放料電機(jī) 6．軟軸 7．螺旋放料器 8．分料器電機(jī) 9．偏心10．連桿 11．棘爪圈 12．棘輪 13．檔圈 14．止回彈簧片15．導(dǎo)電滑環(huán) 16．滑環(huán)電源支架 17．銅片 18．絕緣片 C．導(dǎo)電彈簧片 19．分料管 20．溜管 21．分格筒倉支柱 22．環(huán)行欄桿23．?dāng)D奶真空管 24．飼槽 25．飼喂擠奶廳圍墻 26．分格簡倉頂分料器 27．飼喂擠奶廳頂 28．隔離欄桿 31．紅外線接收器32．電子稱 33．入口電簾 34．出口電簾 35．紅外線發(fā)射器36．干簧管 37．電池 38．紅外線發(fā)射器電路板 39．發(fā)光二極管 40．紅外線發(fā)射管 41．道路 42．產(chǎn)房 43．牛奶貯藏室44．?dāng)D奶真空泵室 45．飼喂擠奶廳 46．微機(jī)室 47．配種室48．獸醫(yī)室 49．粗飼料飼喂區(qū) 50．運(yùn)動場欄桿 51．牛床52．牛舍通道53．環(huán)型飲水槽54．運(yùn)動場55．肥料坑56．粗飼料存放區(qū)57．輻條車輪屋頂結(jié)構(gòu)牛舍
圖1、2中隔板(2)把分格筒倉分為3大、3小格每一個(gè)大格貯藏一種用量大的原料，每一個(gè)小格貯藏一種用量小的原料，每一格底部有一個(gè)螺旋放料器安裝孔(3)分格數(shù)量可以由當(dāng)?shù)爻Ｓ门浜巷暳系脑掀贩N而定。圖3中分料器(4)上部的漏斗把6個(gè)螺旋放料器(7)放下的飼料集流到分料管(19)中，漏斗頸部安裝可以轉(zhuǎn)動的8齒棘輪(12)和不可以轉(zhuǎn)動擋圈(13)，檔圈(13)上安裝止回轉(zhuǎn)彈簧片(14)，分料管(19)和棘輪(12)靜配合連接，棘輪上安裝棘爪圈(11)，棘爪圈(11)上安裝彈簧把棘爪圈壓在棘輪(12)上，棘爪圈(11)通過連桿(10)和分料器電機(jī)(8)的偏心(9)連接。分料電機(jī)(8)轉(zhuǎn)動1圈，偏心(9)通過連桿(10)帶動棘爪圈做一次往復(fù)運(yùn)動，棘爪圈的兩個(gè)棘爪帶動棘輪單向旋轉(zhuǎn)4 5度。為了微機(jī)判斷分料管所指向的位置，在棘爪圈(11)下面安裝8個(gè)和棘爪圈(11)絕緣的銅片(17),8個(gè)絕緣片(18)。8個(gè)銅片上面焊8根電線和微機(jī)的I/O模塊電連接。在棘輪中部安裝一個(gè)和棘輪絕緣的導(dǎo)電滑環(huán)(15)，滑環(huán)(15)通過導(dǎo)電彈簧片(C)與棘爪圈(11)上的銅片(17)電連接。分料管(19)隨著棘輪(12)轉(zhuǎn)動一個(gè)角度，與滑環(huán)(15)固定連接的導(dǎo)電彈簧片(C)在棘爪圈(11)上的銅片(17)上也轉(zhuǎn)動相同的角度，使前面一個(gè)有電的銅片失電，相鄰無電的一個(gè)銅片得電，微機(jī)依據(jù)與8個(gè)銅片相連的電線上有無電判斷分料管的位置。圖5中分格筒倉頂分料器(26)和分料器(4)相比不同處是缺少漏斗，棘輪是6齒，它的作用是把送向分格筒倉的飼料分別送入6個(gè)分格中。上述兩個(gè)分料器電機(jī)采用汽車刮水電機(jī)，如果采用步進(jìn)電機(jī)則結(jié)構(gòu)更加簡單。擠奶坑(28)低于地面0.9米便于站立擠奶操作。分格筒倉的直徑是3米，高是2米。圖6中紅外線發(fā)射器電路板(38)采用電視播控器集成塊SAA3010T，發(fā)光二極管(39)在紅外線發(fā)射器工作時(shí)點(diǎn)亮以指示紅外線發(fā)射器是否工作。紅外線發(fā)射器可以用無源免接觸IC卡、無線電發(fā)射器、超聲波發(fā)射器及電子脈沖收發(fā)機(jī)代替。圖7中的微機(jī)是486機(jī)，擴(kuò)展槽I/O模塊是通用I/O模塊。繼電器板上的電壓是12V，與汽車電機(jī)電壓相同。微機(jī)與外接電路用光電耦合器隔離，光電耦合器的輸出電流經(jīng)過放大后驅(qū)動繼電器工作。圖8是飼喂程序流程圖。圖9中的入出口電簾(33)、(34)是在金屬絲做的鏈條上通3000V交變脈沖電流，輸出電流必須極小，對人畜只能有麻電或輕微電擊感覺，加上控制開關(guān)懸掛在出入口。電子稱安裝在紅外線接收器旁邊的入口處，在電子稱前沿牛體等高處安裝磁鐵，使紅外線發(fā)射器工作時(shí)牛正好站在電子稱上。飼喂擠奶廳直徑是5.4米。
圖10中牛舍采用輻條車輪屋頂結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1．一種微機(jī)控制的自動養(yǎng)牛系統(tǒng)，包括微機(jī)、電源、I/O模塊電路、電機(jī)、電子稱和飼喂設(shè)備，其特征是每頭牛頸部佩帶一個(gè)紅外線發(fā)射器(35)，紅外線發(fā)射器是在電視遙控器電路上增加一個(gè)干簧管開關(guān)，在園型飼喂擠奶廳(45)中央上空安裝一個(gè)分格筒倉(1)分格筒倉的每格底部連接一個(gè)螺旋放料器(7)，再下面連接分料器(4)，分料器與溜管(20)上端動連接，溜管下端連接飼槽(24)，筒倉支柱(21)上安裝環(huán)行欄桿(22)和擠奶真空管(23)，牛行道的外側(cè)安裝單頭牛飼槽(24)，在飼喂擠奶廳入口處裝有紅外線接收器(31)、電子稱(32)，入口電簾(33)，在飼喂擠奶廳出口處裝有出口電簾(34)微機(jī)與放料電機(jī)(5)、分料器電機(jī)(8)、紅外線接收器(31)、電子稱(32)、電簾(33)、(34)、分料管位置判斷電路電連接。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)自動養(yǎng)牛系統(tǒng)，其特征是紅外線發(fā)射器也可以用無源免接觸IC卡、無線電發(fā)射、超聲波發(fā)射以及電子脈沖收發(fā)機(jī)來代替。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)自動養(yǎng)牛系統(tǒng)，其特征是分料器電機(jī)可以用步進(jìn)電機(jī)來代替。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)自動養(yǎng)牛系統(tǒng)，其特征是分格筒倉的格數(shù)和螺旋放料器的個(gè)數(shù)可變。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)自動養(yǎng)牛系統(tǒng)，其特征是飼喂擠奶廳的尺寸和每批飼喂的牛數(shù)可變。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)自動養(yǎng)牛系統(tǒng)，其特征是增加飼料運(yùn)輸機(jī)構(gòu)，飼喂擠奶廳可以是方型，和分格筒倉分離開。
專利摘要一種微機(jī)控制的自動養(yǎng)牛系統(tǒng)，每一頭牛頸部佩帶一個(gè)紅外線發(fā)射器，飼喂時(shí)向微機(jī)發(fā)射牛編碼。微機(jī)完成牛場管理和日糧計(jì)算。在飼喂擠奶廳中央上空安裝一個(gè)分格筒倉，每一格底部安裝一個(gè)螺旋放料器，下面安裝一個(gè)可以轉(zhuǎn)動的分料器，微機(jī)控制放料電機(jī)轉(zhuǎn)動，把從分格筒倉里放下的飼料通過溜管送到需要飼喂的牛飼槽。
文檔編號A01K1/00GK2351952SQ982141
公開日1999年12月8日 申請日期1998年5月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月15日
發(fā)明者柳玉柱 申請人:柳玉柱