一种智能饲料投放系统及方法

1.一种智能饲料投放系统，包括用于盛放饲料的食槽，其特征在于，所述系统还包括：
动物探测模块，用于感应进入采食区的采食动物并探测所述采食动物的数量和重量；
控制模块，与动物探测模块、给料模块连接，用于根据所述采食动物的数量和重量计算所述采食动物的等效数量和体型大小，并控制给料模块检测所述食槽内的饲料余量；
环境感应模块，与所述控制模块连接，用于感应所述智能饲料投放系统周围的环境参数；
给料模块，用于检测所述食槽内的饲料余量，以根据所述采食动物的等效数量和体型大小、所述环境参数及所述饲料余量，将预定量的饲料和水加工为预定干湿度的料水混合物，并投放至所述食槽。
2.如权利要求1所述的智能饲料投放系统，其特征在于，所述动物探测模块包括：
触发单元，与所述控制模块连接，用于根据动物的拱动行为来确定进入采食区的动物为采食动物，并触发所述控制模块控制所述给料模块准备投放饲料；
动物探测单元，与所述控制模块连接，用于在所述触发单元确定采食动物之后，探测所述采食动物的数量和重量。
3.如权利要求2所述的智能饲料投放系统，其特征在于，所述动物探测单元包括：
数量探测子单元，与所述控制模块连接，用于探测所述采食动物的数量；
重量探测子单元，与所述控制模块连接，用于探测所述采食动物的重量。
4.如权利要求1所述的智能饲料投放系统，其特征在于，所述环境感应模块包括：
温度感应单元，与所述控制模块连接，用于感应所述智能饲料投放系统周围的环境的温度参数；
湿度感应单元，与所述控制模块连接，用于感应所述智能饲料投放系统周围的环境的湿度参数。
5.如权利要求1所述的智能饲料投放系统，其特征在于，所述给料模块包括：
余料检测单元，与所述控制模块连接，用于检测所述食槽内的饲料余量；
给料单元，与所述控制模块连接，用于输出预定量的饲料；
给水单元，与所述控制模块连接，用于根据所述给料单元输出的饲料量输出预定量的水；
搅拌单元，与所述控制模块连接，用于将所述给料单元输出的饲料和所述给水单元输出的水搅拌混合为预定干湿度的料水混合物，并投放至所述食槽。
6.如权利要求1或5所述的智能饲料投放系统，其特征在于，所述给料模块包括：
加热单元，与所述控制模块连接，用于将所述料水混合物加热至预定温度。
7.如权利要求6所述的智能饲料投放系统，其特征在于，所述加热单元包括：
温度检测子单元，与所述控制模块连接，用于检测所述料水混合物的温度；
加热子单元，与所述控制模块连接，用于对所述料水混合物进行加热。
8.一种基于权利要求1～7任一项所述的智能饲料投放系统的饲料投放方法，其特征在于，所述方法包括：
所述动物探测模块实时感应进入采食区的采食动物，并在感应到采食动物时向所述控制模块发送触发信号，并探测所述采食动物的数量和重量；
所述环境感应模块实时感应所述智能饲料投放系统周围的环境参数；
所述控制模块收到所述触发信号，即根据所述采食动物的数量和重量计算所述采食动物的等效数量和体型大小，并控制所述给料模块检测所述食槽内的饲料余量；
所述控制模块根据所述饲料余量、所述环境参数及所述采食动物的等效数量和体型大小，控制所述给料模块将预定量的饲料和水加工为预定干湿度的料水混合物，并投放至所述食槽。
9.如权利要求8所述的饲料投放方法，其特征在于，所述方法还包括由所述控制模块执行的以下操作：
对所述采食动物的等效数量和体型大小进行保存；
计算预设时间段内所述采食动物的等效数量和体型大小的变化量；
根据所述变化量、所述饲料余量和所述环境参数，控制所述给料模块的料水混合物的投放速度和投放量。
10.如权利要求8或9所述的饲料投放方法，其特征在于，所述方法还包括由所述控制模块执行的以下操作：
根据所述饲料和水的投放量实时分析计算所述料水混合物的干湿度，并根据所述干湿度来反馈调节所述给料模块的饲料和水的投放量。

一种智能饲料投放系统及方法\n技术领域\n[0001] 本发明属于动物养殖领域，尤其涉及一种智能饲料投放系统及方法。\n背景技术\n[0002] 目前，在动物养殖领域，逐渐普及自动化群养设备，此类自动化设备在一定程度上减轻了养殖者的劳动量，降低了人工成本，提高了养殖效益。\n[0003] 然而，现有的自动化群羊设备无法感应需要采食的采食动物，并针对采食动物进行有针对性的饲喂，且饲喂过程无法根据动物的群体数量大小、生长情况和环境因素进行适量的饲喂，极易导致饲喂过量导致饲料过剩或饲喂不足导致动物生长缓慢。\n发明内容\n[0004] 本发明的目的在于提供一种智能饲料投放系统及方法，旨在解决现有的自动化群羊设备无法感应需要采食的采食动物，并针对采食动物进行有针对性的饲喂，且饲喂过程无法根据动物的群体数量大小、生长情况和环境因素进行适量的饲喂，极易导致饲喂过量导致饲料过剩或饲喂不足导致动物生长缓慢的问题。\n[0005] 本发明是这样实现的，一种智能饲料投放系统，包括用于盛放饲料的食槽，所述系统还包括：\n[0006] 动物探测模块，用于感应进入采食区的采食动物并探测所述采食动物的数量和重量；\n[0007] 控制模块，与所述动物探测模块连接，用于根据所述采食动物的数量和重量计算所述采食动物的等效数量和体型大小；\n[0008] 环境感应模块，与所述控制模块连接，用于感应所述智能饲料投放系统周围的环境参数；\n[0009] 给料模块，与所述控制模块连接，用于检测所述食槽内的饲料余量，以根据所述采食动物的等效数量和体型大小、所述环境参数及所述饲料余量，将预定量的饲料和水加工为预定干湿度的料水混合物，并投放至所述食槽。\n[0010] 优选的，所述动物探测模块包括：\n[0011] 触发单元，与所述控制模块连接，用于根据动物的拱动行为来确定进入采食区的动物为采食动物，并触发所述控制模块控制所述给料模块准备投放饲料；\n[0012] 动物探测单元，与所述控制模块连接，用于在所述触发单元确定采食动物之后，探测所述采食动物的数量和重量。\n[0013] 优选的，所述动物探测单元包括：\n[0014] 数量探测子单元，与所述控制模块连接，用于探测所述采食动物的数量；\n[0015] 重量探测子单元，与所述控制模块连接，用于探测所述采食动物的重量。\n[0016] 优选的，所述环境感应模块包括：\n[0017] 温度感应单元，与所述控制模块连接，用于感应所述智能饲料投放系统周围的环境的温度参数；\n[0018] 湿度感应单元，与所述控制模块连接，用于感应所述智能饲料投放系统周围的环境的湿度参数。\n[0019] 优选的，所述给料模块包括：\n[0020] 余料检测单元，与所述控制模块连接，用于检测所述食槽内的饲料余量；\n[0021] 给料单元，与所述控制模块连接，用于输出预定量的饲料；\n[0022] 给水单元，与所述控制模块连接，用于根据所述给料单元输出的饲料量输出预定量的水；\n[0023] 搅拌单元，与所述控制模块连接，用于将所述给料单元输出的饲料和所述给水单元输出的水搅拌混合为预定干湿度的料水混合物，并投放至所述食槽。\n[0024] 优选的，所述给料模块包括：\n[0025] 加热单元，与所述控制模块连接，用于将所述料水混合物加热至预定温度。\n[0026] 优选的，所述加热单元包括：\n[0027] 温度检测子单元，与所述控制模块连接，用于检测所述料水混合物的温度；\n[0028] 加热子单元，与所述控制模块连接，用于对所述料水混合物进行加热。\n[0029] 本发明还提供一种基于如前任一项所述的智能饲料投放系统的饲料投放方法，所述方法包括：\n[0030] 所述动物探测模块实时感应进入采食区的采食动物，并在感应到采食动物时向所述控制模块发送触发信号，并探测所述采食动物的数量和重量；\n[0031] 所述环境感应模块实时感应所述智能饲料投放系统周围的环境参数；\n[0032] 所述控制模块收到所述触发信号，即根据所述采食动物的数量和重量计算所述采食动物的等效数量和体型大小，并控制所述给料模块检测所述食槽内的饲料余量；\n[0033] 所述控制模块根据所述饲料余量、所述环境参数及所述采食动物的等效数量和体型大小，控制所述给料模块将预定量的饲料和水加工为预定干湿度的料水混合物，并投放至所述食槽。\n[0034] 优选的，所述方法还包括由所述控制模块执行的以下操作：\n[0035] 对所述采食动物的等效数量和体型大小进行保存；\n[0036] 计算预设时间段内所述采食动物的等效数量和体型大小的变化量；\n[0037] 根据所述变化量、所述饲料余量和所述环境参数，控制所述给料模块的料水混合物的投放速度和投放量。\n[0038] 优选的，所述方法还包括由所述控制模块执行的以下操作：\n[0039] 根据所述饲料和水的投放量实时分析计算所述料水混合物的干湿度，并根据所述干湿度来反馈调节所述给料模块的饲料和水的投放量。\n[0040] 本发明与现有技术相比，其有益效果在于：\n[0041] 通过感应进入采食区的采食动物，可实现在动物需要采食时才投放饲料，有效避免在动物不需要采食时投放饲料所造成的饲料浪费和发霉、变质；\n[0042] 根据采食动物的等效数量、体型大小和环境参数将预定量的饲料和水加工为预定干湿度的料水混合物，可有效避免饲料的过剩和不足，结合采食动物的生长环境有针对性的进行饲喂，提高了养殖效率，节约了人工成本和饲料成本，且提高了动物的生长速度；\n[0043] 通过计算预定时间段内采食动物的等效数量和体型大小的变化量，可根据采食动物的生长情况，有针对性的进行饲喂，以将动物的生长速度控制在最佳状态，避免过快或过慢生长；\n[0044] 结合环境参数、采食动物的等效数量和体型大小来控制所投放的料水混合物的干湿度、投放量和投放速度，可根据环境的温湿度变化、季节变化及动物的生成情况，来对动物的饲喂过程进行综合控制；\n[0045] 通过对料水混合物进行加热，可在温度较低时，为动物提供温度适宜的饲料，使动物能够更加科学健康的生长。\n附图说明\n[0046] 图1是本发明实施例提供的智能饲料投放系统的基本结构框图；\n[0047] 图2是本发明实施例提供的智能饲料投放系统的具体结构框图。\n具体实施方式\n[0048] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。\n[0049] 图1是本发明实施例提供的智能饲料投放系统的基本结构框图。\n[0050] 如图1所示，本实施例提供的智能饲料投放系统，包括用于盛放饲料的食槽10，还包括动物探测模块20、控制模块30、环境感应模块40及给料模块50。\n[0051] 在具体应用中，所述智能饲料投放系统可以自带食槽也可以外接食槽。\n[0052] 动物探测模块20，用于感应进入采食区的采食动物并探测所述采食动物的数量和重量。\n[0053] 在具体应用中，所述动物探测模块包括接触传感器，用于当感应到动物的求食拱动动作时，即确定有采食动物；红外探测器，用于通过感应所述采食动物所辐射的红外线来感应所述采食动物的数量；还包括重量感应器，用于探测所述采食动物的数量。\n[0054] 在具体应用中，当所述动物探测模块感应到有动物进入采食区并作出采食动作，即触发所述控制模块根据所述采食动物的数量和重量控制所述给料模块向所述食槽内投放预定量的饲料。\n[0055] 控制模块30，与所述动物探测模块20连接，用于根据所述采食动物的数量和重量计算所述采食动物的等效数量和体型大小。\n[0056] 在具体应用中，所述控制模块可以选用单片机或PC客户端。\n[0057] 环境感应模块40，与所述控制模块30连接，用于感应所述智能饲料投放系统周围的环境参数。\n[0058] 在具体应用中，所述环境参数包括温度参数、湿度参数等。\n[0059] 给料模块50，与所述控制模块30连接，用于检测所述食槽10内的饲料余量，以根据所述采食动物的等效数量和体型大小、所述环境参数及所述饲料余量，将预定量的饲料和水加工为预定干湿度的料水混合物，并投放至所述食槽10。\n[0060] 在具体应用中，所述给料模块包括或外接用于放置待投放饲料的饲料仓、用于检测食槽内的饲料余量的重量感应器，还包括用于投放饲料的机械单元，例如：设置在所述饲料仓口的受所述控制模块控制的自动开关门。\n[0061] 在具体应用中，所述给料模块在检测到饲料余量后，可将所述饲料余量传递给所述控制模块，使所述控制模块根据所述饲料余量及所述采食动物的等效数量和体型大小向计算需要向所述食槽内投放的饲料量。\n[0062] 在具体应用中，所述食槽下方也可设置与所述控制模块连接，用于检测饲料余量的重量感应器。\n[0063] 图2是本发明实施例提供的智能饲料投放系统的具体结构框图。\n[0064] 如图2所示，在本实施例中，所述动物探测模块20包括触发单元21和动物探测单元\n22。\n[0065] 触发单元21，与所述控制模块30连接，用于根据动物的拱动行为来确定进入采食区的动物为采食动物，并触发所述控制模块30控制所述给料模块50准备投放饲料。\n[0066] 在具体应用中，所述触发单元为红外探测器或接触传感器。\n[0067] 在具体应用中，所述触发单元可设置在所述食槽上，通过感应动物对食槽的拱动行为，来确定动物为需要喂食的采食动物。\n[0068] 动物探测单元22，与所述控制模块30连接，用于在所述触发单元21确定采食动物之后，探测所述采食动物的数量和重量。\n[0069] 在具体应用中，所述动物探测单元由若干个均布于采食区域上方的探头组成，能完全覆盖采食区域，探测所述采食动物的数量和体型大小数据，并传递给所述控制模块进行处理，所述探头为红外探头或超声波探头。\n[0070] 在本实施例中，所述动物探测单元22包括：\n[0071] 数量探测子单元，与所述控制模块连接，用于探测所述采食动物的数量；\n[0072] 重量探测子单元，与所述控制模块连接，用于探测所述采食动物的重量。\n[0073] 在具体应用中，所述数量探测子单元为红外探测器，所述重量探测子单元为重量感应器。\n[0074] 在本实施例中，所述环境感应模块40包括：\n[0075] 温度感应单元41，与所述控制模块30连接，用于感应所述智能饲料投放系统周围的环境的温度参数；\n[0076] 湿度感应单元42，与所述控制模块30连接，用于感应所述智能饲料投放系统周围的环境的湿度参数。\n[0077] 在具体应用中，所述温度感应单元为温度计，所述湿度感应单元是湿度计。\n[0078] 在本实施例中，所述给料模块50包括余料检测单元51、给料单元52、给水单元53、搅拌单元54和加热单元55。\n[0079] 余料检测单元51，与所述控制模块30连接，用于检测所述食槽内的饲料余量。\n[0080] 在具体应用中，所述预料检测单元位于所述食槽上方，通过接触或非接触方式探测食槽内的饲料余量。\n[0081] 在具体应用中，所述余量检测单元可以为重量感应器。\n[0082] 给料单元52，与所述控制模块30连接，用于输出预定量的饲料。\n[0083] 在具体应用中，所述给料单元为机械装置。\n[0084] 给水单元53，与所述控制模块30连接，用于根据所述给料单元32输出的饲料量输出预定量的水。\n[0085] 在具体应用中，所述给水单元可以是包括水阀、液位检测计或流量检测计的盛水容器，或者是外接水箱的包括水阀、液位检测计或流量检测计的水管。\n[0086] 搅拌单元54，与所述控制模块30连接，用于将所述给料单元52输出的饲料和所述给水单元输53出的水搅拌混合为料水混合物，并投放至所述食槽10。\n[0087] 在具体应用中，所述搅拌单元包括用于盛放饲料和水的容器，还包括用于搅拌混合所述饲料和水的机械搅拌装置。\n[0088] 加热单元55，与所述控制模块30连接，用于将所述给料模块50投放至所述食槽10中的料水混合物加热至预定温度。\n[0089] 在具体应用中，所述加热单元位于所述食槽底部。\n[0090] 在一优选实施例中，所述加热单元55包括：\n[0091] 温度检测子单元，与所述控制模块连接，用于检测所述料水混合物的温度；\n[0092] 加热子单元，与所述控制模块连接，用于对所述料水混合物进行加热。\n[0093] 在具体应用中，所述温度检测单元为温度计，所述加热子单元为加热器。\n[0094] 本发明实施例还提供一种基于所述智能饲料投放系统的饲料投放方法，所述方法包括：\n[0095] 所述动物探测模块实时感应进入采食区的采食动物，并在感应到采食动物时向所述控制模块发送触发信号，并探测所述采食动物的数量和重量；\n[0096] 所述环境感应模块实时感应所述智能饲料投放系统周围的环境参数；\n[0097] 所述控制模块收到所述触发信号，即根据所述采食动物的数量和重量计算所述采食动物的等效数量和体型大小，并控制所述给料模块检测所述食槽内的饲料余量；\n[0098] 所述控制模块根据所述饲料余量、所述环境参数及所述采食动物的等效数量和体型大小，控制所述给料模块将预定量的饲料和水加工为预定干湿度的料水混合物，并投放至所述食槽。\n[0099] 在一优选实施例中，所述方法还包括由所述控制模块执行的以下操作：\n[0100] 对所述采食动物的等效数量和体型大小进行保存；\n[0101] 计算预设时间段内所述采食动物的等效数量和体型大小的变化量；\n[0102] 根据所述变化量、所述饲料余量和所述环境参数，控制所述给料模块的料水混合物的投放速度和投放量。\n[0103] 在一优选实施例中，所述方法还包括，根据所述变化量推算所述采食动物的生长日龄及生长速度。\n[0104] 在一优选实施例中，所述方法还包括由所述控制模块执行的以下操作：\n[0105] 根据所述饲料和水的投放量实时分析计算所述料水混合物的干湿度，并根据所述干湿度来反馈调节所述给料模块的饲料和水的投放量。\n[0106] 在一优选实施例中，所述控制模块具体包括：\n[0107] 获取单元，用于获取所述饲料余量、所述环境参数及所述采食动物的等小数量和体型大小；\n[0108] 存储单元，用于对所述采食动物的等效数量和体型大小进行保存；\n[0109] 计算单元，用于计算预设时间段内所述采食动物的等效数量和体型大小的变化量；\n[0110] 调速控制单元，用于根据所述变化量、所述饲料余量和所述环境参数，控制所述给料模块的饲料和水的投放速度和投放量；\n[0111] 干湿度分析单元，根据所述给料单元输出的饲料量和所述给水单元输出的水量分析所述搅拌单元中的料水混合物的干湿度。\n[0112] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。