一种饲喂触发杆及下料触发控制方法技术

本发明专利技术公开了一种饲喂触发杆，其包括杆体，所述杆体外活动套设有磁体组件的一端为触碰感应部，所述触碰感应部内置霍尔组件，在磁体组件沿触碰感应部轴向滑动的过程中，霍尔组件在磁体组件的磁场作用下产生霍尔效应并通过电回路输出电信号，该电信号从杆体的另一端引出。本发明专利技术还公开了一种下料触发控制方法，用于判别是否存在采食拱动行为。本发明专利技术的触发杆使用寿命极长，更能适应高频次反复触发，可靠性高。靠性高。靠性高。

【技术实现步骤摘要】
一种饲喂触发杆及下料触发控制方法


[0001]本专利技术涉及养殖场自动饲喂
，具体为一种饲喂触发杆及下料触发控制方法。

技术介绍

[0002]随着养猪技术的发展，现在已经开展了规模化养猪，称为现代化养猪场。传统的人工饲喂猪只的方式也逐渐被自动化下料系统所替代。虽然自动化下料系统实现了对动物的自动喂料，无需人看守和添料，但是不同猪只对饲料的需求不同，因此这种方式放料较为粗放，忽略了猪只的个体化差异，不利于动物的福利养殖，也容易造成饲料的浪费和不新鲜，而且清理残余饲料还是无法离开人工的参与。
[0003]为适应个体猪只的差异化喂料，又产生了另一种更加智能化的给料设备，例如中国专利公开号CN103947571B记载的一种智能母猪喂料系统，其包括控制器、送料管、与控制器连接的储料仓、出料单元和碰触传感器，其中储料仓与送料管连接，控制器包括主板控制模块、控制面板和下料电机，主板控制模块分别与碰触传感器、控制面板和下料电机连接，碰触传感器接收到输入信号后，传输给主板控制模块，控制下料电机下料，该系统减少人接触饲料的机会，进而减少细菌传染；本专利技术还公开了上述系统的控制方法，通过主板控制模块判断是否有键值，从而选择喂料模式和设置喂料参数，控制器从主板控制模块读取自动更新的当日母猪喂料的剩余料量，根据碰触传感器和主板控制模块的计数器的触发信号，主板控制模块启动关闭触发开关，进而实现限饲。
[0004]上述该类喂料系统通过采食动物拱动触发装置然后触发下料，顺应了动物本身的行为习惯以及个体差异需求，相关设备在市场运用上得到了广泛推广，代表性设备有佳饲达饲喂器。这类设备的其中一个关键部件在于触发装置，其触发装置的结构通常如附图1所示，触碰杆1内有磁簧开关，磁簧开关的两个簧片12、13处于电回路中，猪拱动触碰杆1外套设的套环11使其上下滑动，套环1沿经向开设有孔，孔内安装有一条形磁铁14，套环11滑动到磁簧开关的位置时，在条形磁铁14的磁场作用下，磁簧开关的两个簧片12、13吸合接触，电回路接通产生电信号，由此确认猪有拱食行为。
[0005]然而磁簧开关的结构属于机械式接触，养殖场内猪只拱动频繁，簧片吸合弹开的次数较多后，簧片会出现机械疲劳，导致无法吸合或弹开的情况，因此，其使用寿命较短，容易出现故障，其可靠性不够。同时套环11在同一水平面的不同位置时，磁铁12的磁场线与簧片夹角不同，存在磁铁12在某些位置因磁场与簧片的相对角度或方向，不能让簧片达到正确闭合或弹开的目的，导致拱食检测失效。

技术实现思路

[0006]本专利技术提出了一种饲喂触发杆，要解决现有技术中的触发杆寿命短、检测可靠性和准确性不足的问题。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为:
[0008]一种饲喂触发杆，其包括杆体，所述杆体的一端为触碰感应部，触碰感应部外活动套设有磁体组件，所述触碰感应部内置霍尔组件，在磁体组件沿触碰感应部轴向滑动的过程中，霍尔组件在磁体组件的磁场作用下产生霍尔效应并通过电回路输出电信号，该电信号从杆体的另一端引出。
[0009]霍尔组件作为一种电子式感应器，霍尔组件在磁场强度、穿过的磁通量足够的情况下，霍尔组件能有效输出电信号，其不存在机械疲劳的问题，使用寿命极长，更能适应高频次反复触发，感应的有效性得到极大提高。
[0010]进一步的，所述磁体组件包含半环为N极、半环为S极的磁环；所述霍尔组件包括至少两组霍尔元件，所述霍尔元件纵向设置且任意两组霍尔元件相交，使得磁环在磁感应区内沿轴向转动到任何位置，至少有一个霍尔元件输出有效的电信号。
[0011]磁环结构易于制作，成本较低，磁场理想，对稳定性和耐用性有利，同时多组霍尔元件相交的布置，保证感应触发无死角。
[0012]进一步的，所述霍尔组件为两组开关型霍尔元件，两组霍尔元件相垂直，每组霍尔元件包括两个重叠设置的霍尔片，使得磁环在同一位置时每组霍尔元件中至多有一个霍尔片输出开关电信号。
[0013]进一步的，所述霍尔元件之间并联且工作电源端均通过第一电容接地，霍尔元件的霍尔电压输出端与工作电源端之间连接有第一电阻，霍尔元件的霍尔电压输出端与地端之间连接有第二电容；霍尔元件的霍尔电压输出端接入信号处理电路。由此，确保磁环被拱到不同位置不受限，都能有效输出霍尔开关信号。
[0014]进一步的，所述信号处理电路包括型号为LM358DT的运算放大器，该运算放大器的管脚二通过第四十四电容接地且依次连接有第四十二电阻和二极管，该二极管的负极与霍尔元件的霍尔电压输出端相连，二极管的正极通过第四十电阻接工作电压源；运算放大器的管脚三通过第四十九电阻接地以及通过第四十八电阻接工作电压源；运算放大器的管脚八接工作电压源且通过第四十六电容接地；运算放大器的管脚四接地；运算放大器的管脚一与管脚三之间连接有第五十四电阻，管脚一连接第六十电阻后作为电平信号输出端接入饲喂系统的控制器中，该电平信号输出端通过第五十二电容接地，所述第五十二电容并联有第六十二电阻。
[0015]该信号处理电路能够过滤掉触发杆受到周围其他线路、器件的干扰，避免干扰波形造成后级控制单元进行信号采集时出错；以及调整霍尔信号的输出波形，使其能被饲喂系统的控制器所采集读取。
[0016]进一步的，所述杆体的外壳为不锈钢材质且中下部上设置有用于安装固定触发杆的连接板，所述触碰感应部与杆体之间的倾斜度范围是10
°
～30
°
，触碰感应部的上端外设有凸台，其下端为底部呈球面、顶部呈螺母结构的堵头，所述磁体组件限位活动于凸台与堵头之间，所述霍尔组件位于触碰感应部的中段内。触发杆通过保护外壳保护霍尔组件及其电回路，避免牲畜拱动啃咬对其的破坏。
[0017]本专利技术还提出了一种下料触发控制方法，用于判别是否存在采食拱动行为，从而按牲畜进食需求准确下料，避免牲畜戏耍时触发下料造成饲料的浪费问题。
[0018]本专利技术上述方法的技术方案包括如下步骤：
[0019]步骤a、触发杆感应牲畜的拱食行为，当触发杆的磁体组件受牲畜拱动时，磁体组
件上下滑动过程中处于磁感应区内时，霍尔组件输出电信号，进入步骤b；
[0020]步骤b、饲喂系统的控制器采集触发杆输出的电信号，并判断当前时刻是否处于控制器预先设置的投料时段内，若当前时刻处于投料时段内，则进入步骤c，否则返回步骤a；
[0021]步骤c、控制器记录当前时间t1，并在时间段[t1,t2]内持续采集触发杆输出的电信号，判断上述时间段内所述电信号是否持续产生，若是，则进入下料准备程序；否则判定为触发下料失败，返回步骤a。
[0022]牲畜有没有拱食行为才是下料的先决条件，通过上述方法，能够有效避免部分猪舍临时空置、个别牲畜厌食等情况下料的浪费问题，并通过判断电信号是否持续产生来区分拱食和玩耍行为，实现精确饲喂的控制，从而影响动物养殖的经济效益最大化。
[0023]进一步的，所述步骤c中判断电信号是否持续产生，采用的是统计电信号的电平数量，若本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种饲喂触发杆，包括杆体(1)，所述杆体(1)的一端为触碰感应部，触碰感应部外活动套设有磁体组件，其特征在于：所述触碰感应部内置霍尔组件，在磁体组件沿触碰感应部轴向滑动的过程中，霍尔组件在磁体组件的磁场作用下产生霍尔效应并通过电回路输出电信号，该电信号从杆体(1)的另一端引出。2.根据权利要求1所述的一种饲喂触发杆，其特征在于：所述磁体组件包含半环为N极、半环为S极的磁环(2)；所述霍尔组件包括至少两组霍尔元件，所述霍尔元件纵向设置且任意两组霍尔元件相交，使得磁环(2)在磁感应区内沿轴向转动到任何位置，至少有一个霍尔元件输出有效的电信号。3.根据权利要求2所述的一种饲喂触发杆，其特征在于：所述霍尔组件为两组开关型霍尔元件，两组霍尔元件相垂直，每组霍尔元件包括两个重叠设置的霍尔片，使得磁环在同一位置时每组霍尔元件中至多有一个霍尔片输出开关电信号。4.根据权利要求3所述的一种饲喂触发杆，其特征在于：所述霍尔元件之间并联且工作电源端均通过第一电容(C1)接地，霍尔元件的霍尔电压输出端与工作电源端之间连接有第一电阻(R1)，霍尔元件的霍尔电压输出端与地端之间连接有第二电容(C2)；霍尔元件的霍尔电压输出端接入信号处理电路。5.根据权利要求4所述的一种饲喂触发杆，其特征在于：所述信号处理电路包括型号为LM358DT的运算放大器(U7A)，该运算放大器(U7A)的管脚二通过第四十四电容(C44)接地且依次连接有第四十二电阻(R42)和二极管(D20)，该二极管(D20)的负极与霍尔元件的霍尔电压输出端相连，二极管(D20)的正极通过第四十电阻(R40)接工作电压源；运算放大器(U7A)的管脚三通过第四十九电阻(R49)接地以及通过第四十八电阻(R48)接工作电压源；运算放大器(U7A)的管脚八接工作电压源且通过第四十六电容(C46)接地；运算放大器(U7A)的管脚四接地；运算放大器(U7A)的管脚一与管脚三之间连接有第五十四电阻(R54)，管脚一连接第六十电阻(R60)后作为电平信号输出端接入饲喂系统的控制器中，该电平信号输出端通过第五十二电容(C52)接地，所述第五十二电容(C52)并联有...

【专利技术属性】
技术研发人员：周保红，苏家强，孔庆刚，
申请(专利权)人：重庆美特亚电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：