[0001]
技术领域
[0002] 本
发明涉及养殖技术领域，具体而言，涉及一种智能养猪投喂装置及方法。
[0003]
背景技术
[0004] 在牲畜养殖业中，牲畜大都圈养，在圈养的
围栏中，主要是在围栏的一侧安装用于牲畜可供
喂料的食槽，然后通过人工定时定量的投放
饲料到食槽中，但是，由于不同牲畜的体重增长速度以及对不同类型的食物的胃口不尽相同，造成经常会出现不同食槽中出现食物剩余，也有些圈养栏中牲畜食物不够吃，造成对于动物的喂养不能做到精细化，因此，单纯通过人工喂养会出现如下问题：1、喂养不均衡，容易造成食物的浪费，同时，剩下的食物容易造成圈养栏中环境变差；2、不同状态下的牲畜的饮食状态相同，不能满足每只牲畜个体的针对性需求；3、人工喂养造成饲料喂养效率低，人工进行单纯的投喂，不能有效的将投喂和饲料需求进行快速分析，以根据牲畜的需求制定合理的投喂方案。
[0005]
发明内容
[0006] 本发明提出了一种智能养猪投喂装置，包括仓体（2）、剩料检测机构（4）、送料机构（8）、
支架（25）、储
水罐（27）；所述仓体（2）中设置送料速率控制装置，所述送料速率控制装置包括
电机（33）、固定斜杆（35）、可动斜杆（34）、牵引绳（36），所述电机（33）通过牵引绳（36）控制所述可动斜杆（34）进行调节，以控制送料的开口大小，调整送料速率；所述剩料检测机构（4）中设置至少三个压电结构，用于根据不同压电结构的压
力值判断剩余饲料的值，
控制器根据剩余饲料的值确定所述投喂装置剩余移动的距离，以使投喂装置返程加料的距离最短。
[0007] 所述的智能养猪投喂装置，所述至少三个压电结构包括第一压电结构（23）、第二压电结构（24）、第三压电结构（32），所述第一压电结构（23）、第二压电结构（24）、第三压电结构（32）由上下排布，且第一压电结构（23）、第三压电结构（32）和第二压电结构（24）位于所述剩料检测结构（4）内
侧壁的不同的侧壁上，均为一端固定在所述剩料检测结构（4）内侧壁的不同的侧壁上，另一端悬空的向下倾斜，以使饲料从第一压电结构（23）流向第二压电结构（24），再由第二压电结构（24）流向第三压电结构（32）。
[0008] 所述的智能养猪投喂装置，还包括送料机构（8）所述送料机构（8）包括第一
挡板（18）、第二挡板、可控滚珠（9）；所述可控滚珠（9）为圆环结构，在所述圆环结构的表面设置第一摩擦体；所述第一挡板（18）为竖直结构，可沿连接部顺
时针转动，以打开所述送料机构（8）的一竖直侧壁的第一开口，将饲料输送到喂料桶（17）；所述第二挡板为倾斜设置，方便饲料从第一挡板（18）打开的竖直侧壁倾斜滑出，所述第二挡板下部设置与所述可控滚珠（9）相匹配的第二摩擦体，所述第二摩擦体在所述第一摩擦体的摩擦作用下，可沿倾斜方向向下滑动，以打开所述送料机构（8）的倾斜第二开口；所述第一压电结构（23）、第二压电结构（24）、第三压电结构（32）均能够在饲料重力作用下，产生作用于其上的压力，通过将压力转换为电量，控制器根据电量判断不同压电结构的压力以判断剩余饲料的值；所述控制器检测到所述第一压电结构（23）上的压力值为零时，则进行投喂装置返回预警，检测到所述第二压电结构（24）为零时，则启动返回程序，返回过程中检测已投喂饲料的养猪栏是否吃完，如果吃完，则通过所述第二开口将剩余的饲料定量投喂到养猪栏的食槽。
[0009] 所述的智能养猪投喂装置，所述第一压电结构（23）包括第一上
电极（15）、第一下电极（22）；所述第二压电结构（24）包括第二上电极（3）、第二下电极（24）；所述第三压电结构（32）包括第三上电极（6）、第一下电极（7）；所述第一上电极（15）、第二上电极（3）、第三上电极（6）均在压力作用下靠近各自对应的下电极产生电动势。
[0010] 所述的智能养猪投喂装置，还包括喂料桶（17），所述喂料桶（17）下部与支架（25）的上表面的固定区域
接触，所述固定区域设置有传送滚珠（16），所述传送滚珠（16）用于将装配满足需求饲料的喂料桶（17）从所述第一开口下端传送出来，以便传送到养猪栏中；所述传送滚珠（16）与所述喂料桶（17）设置
支撑板，所述支撑板中设置称重
传感器，所述称重传感器用于对所述喂料桶（17）进行称重，根据称重结果调整所述第一开口的开度。
[0011] 所述的智能养猪投喂装置，还包括电磁接收装置（13）、储能
电池，所述电磁接收装置（13）呈E型结构，所述E型结构包括两侧部（12）和中间部（11），所述两侧部（12）和中间部（11）均设置无线接
收线圈，所述无线接收线圈接收无线电磁
能量，通过内部
电压变换器转换为直流电，所述直流电分为两路，一路直接给投喂装置上的储能电池充电，另一路给投喂装置的滚轮（14）供电，所述储能电池给投喂装置内部设备供电；所述储能电池内嵌在所述支架（25）下平板的内部。
[0012] 一种智能养猪投喂方法，包括如上述任意一项所述的智能养猪投喂装置，具体包括如下步骤：（1）、初始化，启动投喂装置，装满仓体（2）；
（2）、打开第一挡板（18），将饲料输送到喂料桶（17），并同时控制电磁接收装置（13）接收电磁能量，控制滚轮（14）滚动，
驱动电机（33）拉动牵引绳（36），控制可动斜杆（34）沿所述固定斜杆（35）直线移动，打开缺口，使饲料从所述缺口均速向下滑动到所述剩料检测机构（4）；
（3）、实时接收所述剩料检测机构（4）反馈的电压值，根据电压值计算剩料检测机构（4）分别对应的压力大小，根据第一压电结构（23）、第二压电结构（24）、第三压电结构（32）各自反馈的压力值，控制喂料装置移动速度以及返回时机；
（4）、确定返回时机，则启动返回程序，关闭第一挡板（18），返回过程中检测已投喂饲料的养猪栏是否吃完，如果吃完，则通过第二开口将剩余的饲料定量投喂到养猪栏的食槽，并记录对应的养猪栏编号。
[0013] 所述的智能养猪投喂方法，所述步骤（3）的返回时机具体包括：所述控制器检测到所述第一压电结构（23）上的压力值为零时，则进行投喂装置返回预警，检测到所述第二压电结构（24）为零时，则启动返回程序。
[0014] 本发明所取得的有益技术效果是：本发明能够根据剩余饲料的重量确定投喂装置的投喂距离，智能控制投喂装置进行返回操作，提高投喂效率。并能够通过喂料桶和直接投喂两个方式进行相互配合喂养，根据检测的剩余饲料及时返程，并在返程时剩余部分饲料，以及时补充向已投喂喂料桶的养猪栏中饲料吃完的养猪栏，充分利用返程的时间进行饲料补充，提高投喂效率。作为本发明一个主要改进点是，设置喂料桶和直接投喂两种不同的投喂方式，根据预设的饲料投喂重量，利用喂料桶下的称重装置控制投喂的饲料数量，能够实现精准的饲料投喂；作为本发明的另一改进点是，能够设定喂料装置的智能移动，充分利用返程时间进行补充投喂，避免了返回时间的浪费，尤其适合大型养猪场中，投喂装置返回进行装料的时间较长时，更能够有效利用返回时间，使投喂装置能够智能化控制。作为本发明的又一改进点是，将储水罐中的水流通的通道与定量机构的
外壳配合使用，水通路集成在定量机构中，节省了空间和材料，有利于降低成本，优化机械结构。
附图说明
[0015] 从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出
实施例的原理上。在图中，在不同的视图中，相同的附图标记
指定对应的部分。
[0016] 图1是本发明的智能养猪投喂装置的示意图。
[0017] 图2是本发明的智能养猪投喂方法的示意图。
[0018]
具体实施方式
[0019] 为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及其实施例，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于解释本发明 ，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本
说明书内、包括在本发明的范围内，并且受所附
权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。
[0020] 如图1所示，为本发明提出了一种智能养猪投喂装置的示意图，包括仓体（2）、剩料检测机构（4）、送料机构（8）、支架（25）、储水罐（27）；所述仓体（2）中设置送料速率控制装置，所述送料速率控制装置包括电机（33）、固定斜杆（35）、可动斜杆（34）、牵引绳（36），所述电机（33）通过牵引绳（36）控制所述可动斜杆（34）进行调节，以控制送料的开口大小，调整送料速率；所述剩料检测机构（4）中设置至少三个压电结构，用于根据不同压电结构的压力值判断剩余饲料的值，控制器根据剩余饲料的值确定所述投喂装置剩余移动的距离，以使投喂装置返程加料的距离最短。
[0021] 可优选的是，固定斜杆（35）、可动斜杆（34）之间设置有防水密封垫，所述防水密封垫中间设置有滚珠，所述滚珠用于减小固定斜杆（35）、可动斜杆（34）相对滑动时的
摩擦力。
[0022] 所述的智能养猪投喂装置，所述至少三个压电结构包括第一压电结构（23）、第二压电结构（24）、第三压电结构（32），所述第一压电结构（23）、第二压电结构（24）、第三压电结构（32）由上下排布，且第一压电结构（23）、第三压电结构（32）和第二压电结构（24）位于所述剩料检测结构（4）内侧壁的不同的侧壁上，均为一端固定在所述剩料检测结构（4）内侧壁的不同的侧壁上，另一端悬空的向下倾斜，以使饲料从第一压电结构（23）流向第二压电结构（24），再由第二压电结构（24）流向第三压电结构（32）。
[0023] 所述第一压电结构（23）、第二压电结构（24）、第三压电结构（32）优选为压电材料，能够根据压力发电，以根据压力生成电
信号，通过
电信号反馈给控制器；所述第一压电结构（23）、第二压电结构（24）、第三压电结构（32）表面包覆防水材料，进行全包围设置，形成密封防水的效果。
[0024] 还包括送料机构（8）、支架（25）、储水罐（27）等，所述储水罐（27）通过送水管道（21）输送到所述剩料检测机构（4）外壳中内嵌的流通管道（20）中，通过
阀门（19）控制水流通到所述送料结构（8）中；所述支架（25）用于支撑所述仓体（2）、剩料检测机构（4）、送料机构（8）、储水罐（27），所述支架（25）底部安装有至少四个滚轮（14）以及至少一个电磁接收装置（13），所述电磁接收装置（13）接收无线电磁能量以供给所述滚轮滚动以及投喂装置进行投喂操作。
[0025] 所述的智能养猪投喂装置，还包括送料机构（8）所述送料机构（8）包括第一挡板（18）、第二挡板、可控滚珠（9）；所述可控滚珠（9）为圆环结构，在所述圆环结构的表面设置第一摩擦体；所述第一挡板（18）为竖直结构，可沿连接部顺时针转动，以打开所述送料机构（8）的一竖直侧壁的第一开口，将饲料输送到喂料桶（17）；所述第二挡板为倾斜设置，方便饲料从第一挡板（18）打开的竖直侧壁倾斜滑出，所述第二挡板下部设置与所述可控滚珠（9）相匹配的第二摩擦体，所述第二摩擦体在所述第一摩擦体的摩擦作用下，可沿倾斜方向向下滑动，以打开所述送料机构（8）的倾斜第二开口；所述第一压电结构（23）、第二压电结构（24）、第三压电结构（32）均能够在饲料重力作用下，产生作用于其上的压力，通过将压力转换为电量，控制器根据电量判断不同压电结构的压力以判断剩余饲料的值；所述控制器检测到所述第一压电结构（23）上的压力值为零时，则进行投喂装置返回预警，检测到所述第二压电结构（24）为零时，则启动返回程序，返回过程中检测已投喂饲料的养猪栏是否吃完，如果吃完，则通过所述第二开口将剩余的饲料定量投喂到养猪栏的食槽。
[0026] 所述的智能养猪投喂装置，所述第一压电结构（23）包括第一上电极（15）、第一下电极（22）；所述第二压电结构（24）包括第二上电极（3）、第二下电极（24）；所述第三压电结构（32）包括第三上电极（6）、第一下电极（7）；所述第一上电极（15）、第二上电极（3）、第三上电极（6）均在压力作用下靠近各自对应的下电极产生电动势。
[0027] 所述的智能养猪投喂装置，还包括电磁接收装置（13）、储能电池，所述电磁接收装置（13）呈E型结构，所述E型结构包括两侧部（12）和中间部（11），所述两侧部（12）和中间部（11）均设置无线接收线圈，所述无线接收线圈接收无线电磁能量，通过内部电压变换器转换为直流电，所述直流电分为两路，一路直接给投喂装置上的储能电池充电，另一路给投喂装置的滚轮（14）供电，所述储能电池给投喂装置内部设备供电；所述储能电池内嵌在所述支架（25）下平板的内部。
[0028] 所述的智能养猪投喂装置，所述喂料桶（17）下部与所述支架（25）的上表面的固定区域接触，所述固定区域设置有传送滚珠（16），所述传送滚珠（16）用于将装配满足需求饲料的喂料桶（17）从所述第一开口下端传送出来，以便传送到养猪栏中。
[0029] 所述的智能养猪投喂装置，所述传送滚珠（16）与所述喂料桶（17）设置支撑板，所述支撑板中设置称重传感器，所述称重传感器用于对所述喂料桶（17）进行称重，根据称重结果调整所述第一开口的开度。
[0030] 所述的智能养猪投喂装置，所述投喂装置还包括喂料桶（17）的回收结构，所述回收机构包括回收传动结构、编号记录器、称重器、比较器，所述回收传动结构将养猪栏中的喂料桶（17）传送到所述称重器，所述称重器对回收的喂料桶（17）进行称重，并将称重结果输送到比较器，所述比较器比较所述称重结果，判断饲料是否吃完，并将未吃完的养猪栏的编号发送到编号记录器，形成第一编号记录，所述编号记录器根据所有养猪栏的编号记录减去所述第一编号记录，获取第二编号记录，控制投喂装置针对所述第二编号记录的养猪栏通过第二开口投放第一预设量的饲料到养猪栏的食槽中。
[0031] 所述的智能养猪投喂装置，还包括第一仓体盖板（1）、第二仓体盖板（29），所述第一仓体盖板（1）、第二仓体盖板（29）配合可将所述仓体（2）完全
覆盖，在所述第一仓体盖板（1）、第二仓体盖板（29）覆盖的连接处设置
锁紧结构；在仓体（2）的竖直侧壁外侧还设置至少一支撑件（30），所述支撑件（30）用于支撑所述第一仓体盖板（1）、第二仓体盖板（29）打开时形成向内的倾斜结构，以使在向仓体（2）中添加饲料时，开口处比仓体处大，增加添加饲料速度。
[0032] 所述的智能养猪投喂装置，所述连接部（23）包括柔性可拉伸结构，所述转动部（3）嵌入所述剩料检测机构（4）的外壳内侧，呈圆球状，与所述第二可转动杆（24）呈
连杆状态，所述驱动电机（5）的
转轴设置在所述定料结构的中心
位置，通过传动机构带动所述第一可转动杆（22）沿中心位置转动。
[0033] 如图2所示，为本发明一种智能养猪投喂方法的示意图，包括如上述任意一项所述的智能养猪投喂装置，具体包括如下步骤：（1）、初始化，启动投喂装置，装满仓体（2）；
（2）、打开第一挡板（18），将饲料输送到喂料桶（17），并同时控制电磁接收装置（13）接收电磁能量，控制滚轮（14）滚动，驱动电机（33）拉动牵引绳（36），控制可动斜杆（34）沿所述固定斜杆（35）直线移动，打开缺口，使饲料从所述缺口均速向下滑动到所述剩料检测机构（4）；
（3）、实时接收所述剩料检测机构（4）反馈的电压值，根据电压值计算剩料检测机构（4）分别对应的压力大小，根据第一压电结构（23）、第二压电结构（24）、第三压电结构（32）各自反馈的压力值，控制喂料装置移动速度以及返回时机；
（4）、确定返回时机，则启动返回程序，关闭第一挡板（18），返回过程中检测已投喂饲料的养猪栏是否吃完，如果吃完，则通过第二开口将剩余的饲料定量投喂到养猪栏的食槽，并记录对应的养猪栏编号。
[0034] 所述的智能养猪投喂方法，所述步骤（3）的返回时机具体包括：所述控制器检测到所述第一压电结构（23）上的压力值为零时，则进行投喂装置返回预警，检测到所述第二压电结构（24）为零时，则启动返回程序。
[0035] 可优选的是，返回程序时，提高投喂装置的移动速度，可优选的是，喂料桶（17）上设置于控制器之间进行通信，当投喂装置靠近喂料桶（17）时，接收到喂料桶（17）发出的饲料吃完信号，投喂装置进行减速操作，如果喂料桶（17）未反馈吃完信号，则投喂装置
加速通过对应的养猪栏。
[0036] 可优选的是，控制器设置支架的侧面，以便准确接收喂料桶（17）的信号。
[0037] 本发明所取得的有益技术效果是：本发明能够根据剩余饲料的重量确定投喂装置的投喂距离，智能控制投喂装置进行返回操作，提高投喂效率。并能够通过喂料桶和直接投喂两个方式进行相互配合喂养，根据检测的剩余饲料及时返程，并在返程时剩余部分饲料，以及时补充向已投喂喂料桶的养猪栏中饲料吃完的养猪栏，充分利用返程的时间进行饲料补充，提高投喂效率。作为本发明一个主要改进点是，设置喂料桶和直接投喂两种不同的投喂方式，根据预设的饲料投喂重量，利用喂料桶下的称重装置控制投喂的饲料数量，能够实现精准的饲料投喂；作为本发明的另一改进点是，能够设定喂料装置的智能移动，充分利用返程时间进行补充投喂，避免了返回时间的浪费，尤其适合大型养猪场中，投喂装置返回进行装料的时间较长时，更能够有效利用返回时间，使投喂装置能够智能化控制。作为本发明的又一改进点是，将储水罐中的水流通的通道与定量机构的外壳配合使用，水通路集成在定量机构中，节省了空间和材料，有利于降低成本，优化机械结构。
[0038] 虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和
修改。也就是说上面讨论的方法，系统或设备等均是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种阶段。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合。可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术的发展许多元素仅是示例而不限制本公开或权利要求的范围。
[0039] 在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如，已经示出了众所周知的
电路、过程、
算法、结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。
[0040] 此外，尽管每个操作可以将操作描述为顺序过程，但是许多操作可以并行或同时执行。另外，可以重新排列操作的顺序。一个过程可能有其他步骤。此外，可以通过
硬件、
软件、
固件、
中间件、代码、硬件描述语言或其任何组合来实现方法的示例。当在软件、固件、中间件或代码中实现时，用于执行必要任务的程序代码或代码段可以存储在诸如存储介质的非暂时性计算机可读介质中，并通过处理器执行所描述的任务。
[0041] 综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，所述权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。
