本發(fā)明涉及養(yǎng)殖設(shè)施領(lǐng)域，具體而言，涉及一種多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

我國(guó)是一個(gè)養(yǎng)豬大國(guó)，每年出欄生豬約6億頭，但我國(guó)養(yǎng)豬生產(chǎn)的效益并不高，相比發(fā)達(dá)國(guó)家還有一定差距。究其原因，主要有三方面：一是自動(dòng)化程度低，人力成本過(guò)高；二是飼喂方法落后，飼料浪費(fèi)嚴(yán)重，料肉比過(guò)高；三是母豬定欄飼養(yǎng)造成動(dòng)物本性退化，繁殖率下降，死亡率增高。鑒于這些原因，一種回歸動(dòng)物本性，提高動(dòng)物福利的智能化群養(yǎng)方式漸成趨勢(shì)，一些針對(duì)這種飼養(yǎng)方式的智能化設(shè)施也不斷出現(xiàn)。目前，比較有代表性的智能化飼養(yǎng)產(chǎn)品有兩種：即荷蘭nedap公司的“velos智能化母豬群養(yǎng)管理系統(tǒng)”和美國(guó)奧斯本公司的“全自動(dòng)母豬飼喂站team系統(tǒng)”。而國(guó)內(nèi)近些年出現(xiàn)的一些類似產(chǎn)品(如廣州中和養(yǎng)豬設(shè)備有限公司“母豬群養(yǎng)系統(tǒng)”)或?qū)＠?xiàng)目(如公開(kāi)號(hào)cn104155920a“一種妊娠母豬自動(dòng)精準(zhǔn)飼喂的控制方法”)，在功能和技術(shù)構(gòu)成上也基本與此雷同，飼喂方法和過(guò)程也基本一致?，F(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)方法均是在豬舍中設(shè)置數(shù)個(gè)飼喂站，飼喂站的一端設(shè)有進(jìn)站門，另一端設(shè)有出站門，在飼喂站內(nèi)設(shè)置有食槽和自動(dòng)投料裝置。飼喂站一次只允許一只豬進(jìn)入，當(dāng)佩戴有耳牌的豬進(jìn)入飼喂站時(shí)，射頻信息讀取裝置會(huì)將豬的身份信息發(fā)送給飼喂控制器，飼喂控制器對(duì)信息進(jìn)行分析處理后向自動(dòng)投料裝置發(fā)出投料指令，投料裝置便會(huì)按預(yù)設(shè)的量向食槽中投料，吃完食的豬從出站口離開(kāi)飼喂站，下一個(gè)豬才能進(jìn)入飼喂站采食。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用情況以及對(duì)技術(shù)構(gòu)成原理的分析，現(xiàn)有產(chǎn)品和已申請(qǐng)專利項(xiàng)目尚存在諸多的不足之處和缺陷：一是價(jià)格昂貴，動(dòng)輒數(shù)萬(wàn)甚至十?dāng)?shù)萬(wàn)，使占大多數(shù)的中小養(yǎng)殖企業(yè)和養(yǎng)殖戶望而卻步；二是不符合豬的行為習(xí)慣和采食習(xí)性，初始使用階段要對(duì)豬進(jìn)行十?dāng)?shù)天的訓(xùn)練，占用大量人員和勞力，有悖于自動(dòng)化養(yǎng)殖的目的；三是吃完食的豬不肯離去，其它的豬不能采食；四是絞龍投料方式誤差較大，驅(qū)動(dòng)電機(jī)和控制電路復(fù)雜，成本高可靠性差；五是只能干料飼喂不能濕料飼喂，或雖然能在干料投喂時(shí)加水，但不能任意設(shè)定加水量和干濕混合比例；六是遇食欲不佳的豬有飼料剩余時(shí)，剩余的飼料會(huì)累加到后吃食的豬而造成過(guò)量進(jìn)食和飼料浪費(fèi)；七是食槽不能自動(dòng)清洗，殘留飼料容易發(fā)生霉變；八是該設(shè)備只適用于待孕母豬，并不適用育肥豬和懷孕母豬的飼喂。同時(shí)，由于價(jià)格昂貴和安裝占用面積大，一臺(tái)飼喂設(shè)備往往要承擔(dān)五六十頭豬的飼喂任務(wù)，飼喂時(shí)間段過(guò)長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生很多問(wèn)題。

總之，現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)缺陷以及昂貴的價(jià)格阻滯了我國(guó)自動(dòng)化、智能化養(yǎng)豬技術(shù)的發(fā)展和普及，制約了養(yǎng)豬生產(chǎn)效益的提高。因此，研發(fā)一款符合我國(guó)國(guó)情、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、能夠克服現(xiàn)有產(chǎn)品的不足和缺陷，價(jià)格低廉、功能完備、自動(dòng)化和智能化程度高、尤其適合中小型養(yǎng)殖企業(yè)和養(yǎng)殖戶使用的系統(tǒng)產(chǎn)品便成為迫切需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品和技術(shù)存在的缺陷與不足，本發(fā)明在利用rfid射頻耳標(biāo)及識(shí)別、單板機(jī)等現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，在功能原理實(shí)現(xiàn)方法以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)方面另辟奇徑，進(jìn)行了諸多創(chuàng)新設(shè)計(jì)，不僅完全克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，而且使飼喂和養(yǎng)殖過(guò)程更加科學(xué)合理，更加符合動(dòng)物的本性和采食習(xí)慣，智能化程度更高，功能更加完善。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：利用rfid射頻耳標(biāo)及識(shí)別系統(tǒng)、中央控制器系統(tǒng)、隔離與驅(qū)離裝置、多功能食槽、量筒式自動(dòng)投料裝置、自動(dòng)定量供水裝置、自動(dòng)沖洗裝置、剩余飼料檢測(cè)裝置等功能模塊組成一個(gè)基本的自動(dòng)飼喂單元。一個(gè)自動(dòng)飼喂單元可以承擔(dān)十?dāng)?shù)頭豬的自動(dòng)飼喂任務(wù)，根據(jù)耳標(biāo)信息識(shí)別，對(duì)在本飼喂時(shí)間段內(nèi)已經(jīng)吃過(guò)食的豬實(shí)施驅(qū)離，對(duì)沒(méi)有吃食的豬按預(yù)設(shè)的飼料量精確投喂。不僅可以設(shè)定干飼料飼喂，也可濕飼料飼喂，也可單獨(dú)飲水，還可以任意設(shè)定飼料和水的混合比例以及水的溫度。食槽的自動(dòng)清洗可以設(shè)置在每一只豬采食結(jié)束時(shí)，或每個(gè)飼喂時(shí)間段、飼喂日結(jié)束時(shí)進(jìn)行。如果養(yǎng)殖規(guī)模較大或有更高養(yǎng)殖需求時(shí)，還可以在每個(gè)自動(dòng)飼喂單元中增加體重與體溫檢測(cè)、飼料有害成分檢測(cè)、自動(dòng)喂藥裝置等功能模塊。還可以利用遠(yuǎn)程管理主機(jī)、飼育管理信息系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)等對(duì)所有的自動(dòng)飼喂單元實(shí)施集中管理，組成自動(dòng)化和智能化程度更高的養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，管理主機(jī)可與每一個(gè)自動(dòng)飼喂單元的中央控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并可設(shè)定其飼喂參數(shù)，可單個(gè)設(shè)定也可批量設(shè)定。飼育管理信息系統(tǒng)可以給每一頭豬建立飼育檔案，根據(jù)豬在不同生長(zhǎng)期的飼喂數(shù)據(jù)以及體重?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，生成飼喂曲線、料肉比曲線等科學(xué)養(yǎng)殖數(shù)據(jù)。利用該系統(tǒng)，還可及早發(fā)現(xiàn)體溫異常和不吃食的豬，查明原因，及早防范。還可以利用本系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)以及相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)等，在養(yǎng)殖、檢疫、畜牧管理、屠宰、銷售鏈上建立食品安全監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)和管理系統(tǒng)。本發(fā)明各個(gè)功能單元的組成及原理如下：

rfid射頻耳標(biāo)及信息讀取單元：由佩戴在豬耳上的射頻耳標(biāo)和內(nèi)嵌在食槽附近一側(cè)的讀取模塊組成。耳標(biāo)中承載有豬的身份信息以及生長(zhǎng)、飼喂等所需相關(guān)信息。當(dāng)豬靠近食槽時(shí)，讀取模塊會(huì)讀取耳標(biāo)中的信息并發(fā)送給中央控制器，中央控制器據(jù)此信息做出分析判斷并發(fā)出相應(yīng)的控制指令。

中央控制器及人機(jī)交互單元：由單板機(jī)及嵌入程序、通信模塊、顯示觸摸屏等部分組成，主要作用包括：獲取rfid射頻耳標(biāo)信息以及各傳感器的檢測(cè)信號(hào)，根據(jù)獲得的信息和信號(hào)向各執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出控制指令；和管理主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，接受其控制指令；顯示飼喂參數(shù)和控制過(guò)程，響應(yīng)用戶控制請(qǐng)求做出控制指令。

隔離與驅(qū)離單元：包括隔離護(hù)欄和驅(qū)離裝置。為使同一時(shí)間只能有一只豬吃食，沿食槽的左、右、后三面圍設(shè)一個(gè)合適高度、寬度和長(zhǎng)度的護(hù)欄。豬在吃食時(shí)，身體的前部或全部在護(hù)欄內(nèi)，必要時(shí)還可以在護(hù)欄的出入口設(shè)置自動(dòng)門，實(shí)施完全隔離。護(hù)欄寬度可調(diào)，以略寬于豬的身體為宜。驅(qū)離裝置由電機(jī)驅(qū)動(dòng)相關(guān)機(jī)械，通過(guò)推拉或抽打等方式驅(qū)離吃過(guò)食的豬，也可以利用安全的脈沖電壓驅(qū)離。

多功能食槽：主要由食槽、水箱和投料管組成。食槽的底部是排水口并安裝有電磁排水閥門、剩余食料檢測(cè)等相關(guān)檢測(cè)裝置，食槽的上部沿內(nèi)壁一周分布有數(shù)個(gè)注水孔與水箱相通。設(shè)置水箱的目的：一是保證始終有一按設(shè)定量存在并處于恒溫加熱狀態(tài)的水待用；二是當(dāng)干飼料投入食槽時(shí)，水箱中的水能沿食槽內(nèi)壁周圍快速?zèng)_拌飼料；三是保證自動(dòng)沖洗時(shí)能把食槽沖洗干凈。水箱的進(jìn)水口與自動(dòng)供水裝置相連，水箱的出水口通過(guò)電磁放水閥門與食槽相通。水箱和食槽可以做成一體，也可以分開(kāi)設(shè)置，為了具有足夠大的勢(shì)能，水箱的設(shè)置要有一定的高度。

量筒式自動(dòng)投料單元：由儲(chǔ)料斗、投料量筒、驅(qū)動(dòng)及控制電路三部分組成。儲(chǔ)料斗與養(yǎng)殖場(chǎng)的飼料輸送管道連通，始終保證儲(chǔ)料斗中有足夠的待用飼料。驅(qū)動(dòng)及控制電路接受中央控制器的指令，按照其設(shè)定的投料量分兩次向食槽中投料。第一次投料可設(shè)定為總量的50—80％，當(dāng)檢測(cè)裝置檢測(cè)到食槽中已無(wú)剩余且豬還有進(jìn)食欲求時(shí)，再投入剩余部分。當(dāng)豬沒(méi)有吃完第一次投料而離開(kāi)或已超過(guò)了最大進(jìn)食設(shè)定時(shí)間，剩余部分將不再投喂。如果離開(kāi)的豬在本次飼喂時(shí)間段內(nèi)重新返回，本屬于它的剩余部分還會(huì)重新投喂，如果沒(méi)有返回，剩余部分不再保存，該豬將被視為食欲不佳而計(jì)入檔案。

自動(dòng)定量供水單元：由水箱、電磁閥、水量檢測(cè)和恒溫加熱裝置組成。電磁閥與養(yǎng)殖場(chǎng)供水管路相連，當(dāng)水箱無(wú)水時(shí)，電磁閥自動(dòng)打開(kāi)向水箱供水，水箱中的水達(dá)到設(shè)定量時(shí)電磁閥關(guān)閉，水箱中的水量和溫度接受中央控制器的設(shè)定。如果系統(tǒng)指令濕料飼喂，則自動(dòng)投料裝置將飼料投入食槽時(shí)，水箱中的水也會(huì)同時(shí)注入食槽并沖拌飼料，飼料和水的混合比例由中央控制器分別設(shè)定投料量和水箱注水量決定。當(dāng)系統(tǒng)指令為飲水或沖洗時(shí)，則只供水不投料，其中沖洗時(shí)停止加熱。

自動(dòng)沖洗單元：根據(jù)實(shí)際需要，自動(dòng)沖洗可設(shè)置在每一只豬吃完食時(shí)進(jìn)行，也可設(shè)置在一個(gè)飼喂時(shí)間段或一個(gè)飼喂日結(jié)束時(shí)進(jìn)行。沖洗時(shí)，水箱的放水閥門和食槽底部的排水閥門會(huì)同時(shí)打開(kāi)，水箱中具有一定勢(shì)能的水會(huì)沿食槽內(nèi)壁快速?zèng)_走飼料殘?jiān)?/p>

剩余飼料檢測(cè)裝置：剩余飼料檢測(cè)裝置安裝在食槽底部放水閥門附近。當(dāng)食槽底部低凹中的飼料也被吃盡時(shí)，檢測(cè)裝置將報(bào)告中央控制器豬的吃性未盡，還要把剩余的那一部分也投給它。

體重與體溫檢測(cè)單元：利用稱重傳感器組成稱重平臺(tái)，在隔離護(hù)欄的一側(cè)安裝紅外體溫傳感器，豬吃食時(shí)同時(shí)檢測(cè)其體重和體溫并存入飼育管理信息系統(tǒng)。由于紅外傳感器檢測(cè)結(jié)果與豬的實(shí)際體溫有一定誤差，還需要通過(guò)飼育管理信息系統(tǒng)按照一定的方法進(jìn)行矯正計(jì)算。豬的體重和體溫可以作為飼育實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)之一，通過(guò)體溫變化還可以及早發(fā)現(xiàn)患病的豬以及發(fā)情的母豬。

自動(dòng)喂藥單元：根據(jù)飼育管理信息系統(tǒng)的提示并結(jié)合人工診斷，可以及早發(fā)現(xiàn)患病的豬。通過(guò)系統(tǒng)設(shè)定，自動(dòng)喂藥系統(tǒng)將會(huì)在該豬吃食時(shí)自動(dòng)將藥隨同飼料一同投入食槽中。系統(tǒng)也可按豬舍或豬群批量設(shè)定進(jìn)行預(yù)防性喂藥。

管理主機(jī)與飼育管理信息系統(tǒng)：如果養(yǎng)殖規(guī)模較大，自動(dòng)飼喂單元數(shù)量較多時(shí)，為了節(jié)約人力，進(jìn)一步提高養(yǎng)殖的智能化和科學(xué)化水平，可以使用遠(yuǎn)程管理主機(jī)和飼育管理信息系統(tǒng)。通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)，管理主機(jī)可以和每一個(gè)飼喂單元的中央控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、批量或單個(gè)設(shè)置飼喂控制參數(shù)。飼育管理信息系統(tǒng)可以建立每一頭豬的飼育檔案，管理每一頭豬的飼喂信息和生長(zhǎng)信息，如有需要，還可以針對(duì)某一頭豬設(shè)置個(gè)性化飼喂方案。對(duì)于體溫異常或連續(xù)數(shù)次吃食不佳的豬，系統(tǒng)會(huì)給予提醒。根據(jù)豬在不同生長(zhǎng)時(shí)期的飼喂和體重檢測(cè)等數(shù)據(jù)，飼育管理信息系統(tǒng)可以進(jìn)行各種需要的統(tǒng)計(jì)分析，并生成相關(guān)的數(shù)據(jù)曲線和科學(xué)養(yǎng)殖參數(shù)。系統(tǒng)還可以將整個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)的供電、飼料等納入其中實(shí)施統(tǒng)一管理，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)養(yǎng)殖過(guò)程的無(wú)人化、自動(dòng)化和智能化。

特殊擴(kuò)展功能：因?yàn)楸景l(fā)明是基于網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際應(yīng)用，所以還可以在此基礎(chǔ)上建立更多的具有特殊意義的擴(kuò)展應(yīng)用，比如食品安全的監(jiān)管。食品安全關(guān)系到廣大人民群眾的生命健康，也是各級(jí)政府難以解決的頑疾，而監(jiān)管之難是其主因。就養(yǎng)豬而言，如果在食槽中設(shè)置相關(guān)的違禁物(如瘦肉精)檢測(cè)傳感器，就會(huì)把住豬進(jìn)食前的最重要的這一關(guān)。如果進(jìn)一步在畜牧管理、檢疫、養(yǎng)殖場(chǎng)、屠宰場(chǎng)等管理和生產(chǎn)環(huán)節(jié)建立起一個(gè)管理網(wǎng)絡(luò)以及相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)，結(jié)合豬耳朵上佩戴的至生而終的耳標(biāo)，則豬的繁殖、出欄、屠宰、飼喂、流向等信息就會(huì)清清楚楚，就會(huì)有效杜絕瘦肉精豬、病死豬等進(jìn)入老百姓的餐桌。

通過(guò)以上設(shè)計(jì)，本發(fā)明相比現(xiàn)有產(chǎn)品和技術(shù)具有十分明顯的優(yōu)勢(shì)：一是價(jià)格優(yōu)勢(shì)極為突出，由于在最占成本的執(zhí)行機(jī)構(gòu)上采取了諸多創(chuàng)新設(shè)計(jì)，使其成本大幅下降，剔除壟斷暴利因素，本發(fā)明在批量生產(chǎn)后的價(jià)格將會(huì)低于現(xiàn)有產(chǎn)品數(shù)倍；二是占用場(chǎng)地小、可以設(shè)置更多的飼喂單元以減少每臺(tái)設(shè)備承擔(dān)的飼喂任務(wù)量，某一個(gè)飼喂單元發(fā)生故障時(shí)，還可以調(diào)劑使用；三是在食槽、隔離欄、驅(qū)離方式等設(shè)計(jì)上更符合豬的行為習(xí)慣和采食習(xí)性，初始使用無(wú)需訓(xùn)練，四是對(duì)吃完食仍不肯離去的豬，可以實(shí)時(shí)驅(qū)離，不會(huì)影響其它的豬采食；五是量筒式自動(dòng)投料更加精確，投料速度更快，驅(qū)動(dòng)裝置更簡(jiǎn)單更可靠；六是干料、濕料、飲水以及濕料的混合比例、溫度等均可以任意設(shè)定以改善飼料的適口性，豬的食欲不佳時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的剩余飼料，不會(huì)造成后吃食的豬過(guò)量進(jìn)食；七是食槽可以自動(dòng)清洗，保證豬的進(jìn)食衛(wèi)生，防止豬病交叉?zhèn)魅?；八是既適用群養(yǎng)方式也適用定欄方式，既適用母豬飼喂也適用育肥豬的飼喂。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的實(shí)施例的原理框圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的實(shí)施例的部分結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖4示出了圖3中的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的驅(qū)離欄板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5示出了本發(fā)明的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的多功能食槽的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6a示出了本發(fā)明的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的自動(dòng)投料裝置的第一個(gè)實(shí)施例的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6b示出了本發(fā)明的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的自動(dòng)投料裝置的第一個(gè)實(shí)施例的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7示出了圖6中的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的投料量筒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8示出了本發(fā)明的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的自動(dòng)投料裝置的第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9示出了圖8中的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的自動(dòng)投料裝置的投料盒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10a示出了本發(fā)明中的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的自動(dòng)投藥裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10b示出了本發(fā)明中的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的自動(dòng)投藥裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

1、中央控制器；2、隔離與驅(qū)離裝置；3、多功能食槽；4、自動(dòng)投料裝置；5、耳標(biāo)讀卡器；6、自動(dòng)投藥裝置；7、稱重平臺(tái)；2-1、隔離護(hù)欄；2-2、第三絲桿；2-3、驅(qū)離欄板；2-4、第三驅(qū)動(dòng)裝置；3-1、食槽；3-2、水箱；3-3、投料管；3-4、注水孔；3-5、電磁閥；3-6、水量檢測(cè)裝置；3-7、水箱放水閥門；3-8、食槽放水閥門；3-9、排水口；4-1、儲(chǔ)料斗；4-2、投料量筒；4-3、第一驅(qū)動(dòng)裝置；5-1、儲(chǔ)料斗；5-2、出料筒；5-3、投料盒；5-4、盒底；5-5、隔離板；5-6、第一驅(qū)動(dòng)裝置；5-7、螺母；5-8、第一絲桿；6-1、儲(chǔ)藥瓶；6-2、導(dǎo)藥管；6-3、第一定量投藥推板；6-4、第二定量投藥推板；6-5、第二絲桿；6-6、復(fù)位彈簧；6-7、投藥出口；6-8、第二驅(qū)動(dòng)裝置。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

圖1是系統(tǒng)的功能原理模塊圖，具體的原理和過(guò)程在發(fā)明內(nèi)容中已有詳細(xì)說(shuō)明，在此不再贅述。需要說(shuō)明的是，如果飼喂單元數(shù)量不多，可以不設(shè)置管理主機(jī)和飼育管理信息系統(tǒng)，用戶的人機(jī)交互可以通過(guò)中央控制單元的顯示觸摸屏進(jìn)行，也可以用智能手機(jī)進(jìn)行。

圖2是多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2中的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)的俯視圖(不包含投料和投藥裝置)。如圖3和圖4所示，隔離護(hù)欄2-1為u字形護(hù)欄，圍多功能食槽后、左、右三面而設(shè)，寬度可調(diào)以略寬于豬的身體為宜，長(zhǎng)度能將吃食豬的前身或整體攬入其中，高度略高于豬。第三絲桿2-2、驅(qū)離欄板2-3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及傳動(dòng)裝置(即第三驅(qū)動(dòng)裝置2-4)與驅(qū)動(dòng)電路等共同組成自動(dòng)驅(qū)離單元。驅(qū)離欄板在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下可以從a處(豬吃食時(shí))慢速平移至b處(豬被驅(qū)離時(shí))。如果有必要，還可以在隔離護(hù)欄的出入口設(shè)置自動(dòng)門實(shí)施完全隔離。利用彈簧、杠桿和齒輪等裝置有阻尼的向上打開(kāi)或向下關(guān)閉自動(dòng)門。自動(dòng)門的打開(kāi)和關(guān)閉由驅(qū)離欄板控制，即驅(qū)離欄板在b處時(shí)自動(dòng)門向下關(guān)閉，離開(kāi)b處自動(dòng)門向上打開(kāi)，到達(dá)a處時(shí)門又關(guān)閉，離開(kāi)a處時(shí)門又打開(kāi)。

如果飼喂單元中設(shè)置了體重檢測(cè)裝置，還可以在稱重平臺(tái)下安裝4個(gè)輪子和導(dǎo)軌，將圖3中所示的驅(qū)離欄板固定在稱重平臺(tái)的前沿并與平臺(tái)等寬，高度不超過(guò)食槽的上沿，豬吃食后，驅(qū)離裝置連同稱重平臺(tái)將豬一起推出。

自動(dòng)驅(qū)離實(shí)施例二：驅(qū)離裝置還可以使用抽打的方式，比如把數(shù)個(gè)橡膠棒分別連接在數(shù)量相同的彈簧管上，彈簧管的另一端連接在一個(gè)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的軸上，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)甩起并拉長(zhǎng)的橡膠棒就會(huì)抽打豬的身體，達(dá)到驅(qū)離的目的。

自動(dòng)驅(qū)離實(shí)施例三：自動(dòng)驅(qū)離還可以采用電擊的方式，即利用安全的脈沖電壓電擊豬的身體，使其不舒適而離開(kāi)。

圖5是多功能食槽的側(cè)剖面圖。假設(shè)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的飼喂方式是按照一定比例混合的稀飼料飼喂，則自動(dòng)投料裝置會(huì)按預(yù)設(shè)的量將飼料經(jīng)投料管3-3投入到食槽3-1中，之后水箱放水閥門3-7打開(kāi)，水箱3-2中按預(yù)設(shè)量經(jīng)加熱的水也會(huì)同時(shí)經(jīng)注水孔3-4快速注入食槽中沖拌飼料。水箱無(wú)水后，在電磁閥3-5和水量檢測(cè)裝置3-6的控制下，水箱中重新注入預(yù)設(shè)量的水并預(yù)熱待用。飼喂結(jié)束后，食槽底部的食槽放水閥門3-8和水箱放水閥門3-7會(huì)同時(shí)打開(kāi)，水箱中的水會(huì)沿食槽內(nèi)壁周圍將食槽沖洗干凈并經(jīng)排水口3-9排出，清洗完畢，兩個(gè)放水閥門同時(shí)關(guān)閉歸位。本實(shí)施例中，如果養(yǎng)殖場(chǎng)供水系統(tǒng)水壓較大且不需要加熱，也可以去掉水箱，把食槽的進(jìn)水口直接接在自動(dòng)定量供水系統(tǒng)。

量筒式自動(dòng)投料方法投料精準(zhǔn)，控制電路簡(jiǎn)單，對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)要求低，下面通過(guò)兩個(gè)實(shí)施例予以說(shuō)明：

量筒式自動(dòng)投料實(shí)施例一：如圖6a、圖6b和圖7所示，在儲(chǔ)料斗4-1內(nèi)部下方安裝一個(gè)圓筒形投料量筒4-2，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下，圓筒形量筒以合適的轉(zhuǎn)速慢速轉(zhuǎn)動(dòng)。量筒的大小可以按重量或按容積確定，量筒上沿軸線方向開(kāi)一個(gè)合適寬度的注料口，當(dāng)量筒轉(zhuǎn)動(dòng)到開(kāi)口向上時(shí)，量筒中注入飼料，轉(zhuǎn)動(dòng)到開(kāi)口向下時(shí)，倒出飼料。量筒和儲(chǔ)料斗之間的轉(zhuǎn)動(dòng)間隙以及儲(chǔ)料斗內(nèi)部的結(jié)構(gòu)都要合適，以保證量筒能正常轉(zhuǎn)動(dòng)以及順利注入和倒出飼料。驅(qū)動(dòng)電機(jī)(即第一驅(qū)動(dòng)裝置4-3)通過(guò)減速裝置與量筒的驅(qū)動(dòng)軸連接，控制電路通過(guò)控制量筒的投料次數(shù)以保證投料的準(zhǔn)確數(shù)量。

量筒式自動(dòng)投料實(shí)施例二：如圖8和圖9所示，圖8是投料裝置的縱剖面圖，圖9是矩形投料盒結(jié)構(gòu)示意圖，儲(chǔ)料斗5-1、出料筒5-2、矩形投料盒5-3共同組成如圖所示的自動(dòng)投料裝置。矩形投料盒5-3的底部是可以自由開(kāi)合的盒底5-4，上部一側(cè)有一固定的隔離板5-5，隔離板與盒底等長(zhǎng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)(即第一驅(qū)動(dòng)裝置5-6)通過(guò)固定在投料盒上的螺母5-7和第一絲桿5-8推拉矩形投料盒在ac之間往返平移，往方向a平移時(shí)，盒底向上關(guān)閉，儲(chǔ)料斗中的飼料注入投料盒，往方向c平移并移至bc位置時(shí)，盒底向下打開(kāi)，飼料從出料筒5-2漏下，與此同時(shí)，隔離板5-5平移至ab位置，隔離了向下的飼料。本實(shí)施例中，還可以固定投料盒，通過(guò)順序打開(kāi)和關(guān)閉盒底盒蓋實(shí)施投料。

自動(dòng)定量供水和食槽自動(dòng)沖洗兩部分的實(shí)施方法在發(fā)明內(nèi)容以及多功能食槽實(shí)施例中已有詳細(xì)介紹，這里不再重復(fù)。

剩余飼料的檢測(cè)必須考慮到飼料可能的形態(tài)，即固態(tài)的干飼料或液態(tài)的濕飼料也可能僅僅是水，現(xiàn)有技術(shù)中尚沒(méi)有能同時(shí)檢測(cè)這三種物質(zhì)的方法。本實(shí)施例是利用光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)發(fā)生折射的原理，在食槽上部的合適位置安裝一個(gè)直射光源(比如激光筆上用的激光頭)，在食槽最低處的位置安裝一個(gè)光敏元件(也可以互換位置安裝)。食槽中沒(méi)有飼料或水時(shí)，光源射出的光束正好射在光敏元件上，食槽中還有剩余飼料時(shí)，光線或被遮擋或因折射發(fā)生偏離，檢測(cè)電路根據(jù)光敏元件中電信號(hào)的變化判斷是否還有飼料。如果僅用濕飼料飼喂，則只需在食槽的底部最低處安裝兩個(gè)金屬觸點(diǎn)即可。

體重與體溫檢測(cè)也已在發(fā)明內(nèi)容中介紹，這里不予敘述。

自動(dòng)喂藥實(shí)施例：如圖10a和圖10b所示，自動(dòng)喂藥裝置由儲(chǔ)藥瓶6-1、導(dǎo)藥管6-2、第一定量投藥推板6-3和第二定量投藥推板6-4、第二絲桿6-5、復(fù)位彈簧6-6、投藥出口6-7、電磁鐵(或電機(jī))(即第二驅(qū)動(dòng)裝置6-8)組成。第一定量投藥推板6-3、第二定量投藥推板6-4的大小和形狀與導(dǎo)藥管的內(nèi)剖面一致，可以在導(dǎo)藥管內(nèi)靈活移動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)第二絲桿6-5時(shí)，第一定量投藥推板6-3可以左右移動(dòng)，第二定量投藥推板6-4只能和第二絲桿相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)不能移動(dòng)，從而可以通過(guò)改變兩板之間的距離改變投藥量，導(dǎo)藥管cb之間是透明的并有刻度。在復(fù)位狀態(tài)下，定量投藥推板處于圖中cb位置，兩板之間的空間被注滿藥。若控制指令要求投藥，電磁鐵會(huì)推動(dòng)投藥推板移動(dòng)至ac位置，藥從投藥出口6-7投出后復(fù)位彈簧6-6和電磁鐵復(fù)位，定量投藥推板返回cb位置重新注藥。

管理主機(jī)使用pc，具體配置由實(shí)際需要決定。飼育管理信息系統(tǒng)在申請(qǐng)軟件著作權(quán)時(shí)說(shuō)明，在此不予論述。

本發(fā)明中的多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)包括隔離與驅(qū)離裝置2、自動(dòng)投料裝置4、自動(dòng)投藥裝置6和多功能食槽3，隔離與驅(qū)離裝置2包括具有隔離護(hù)欄2-1，自動(dòng)投料裝置4、自動(dòng)投藥裝置6和多功能食槽3均位于隔離護(hù)欄2-1內(nèi)，自動(dòng)投料裝置4和自動(dòng)投藥裝置6均設(shè)置在多功能食槽3的上方。

此外，多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)還包括：耳標(biāo)讀卡器5，耳標(biāo)讀卡器5設(shè)置在隔離護(hù)欄2-1內(nèi)，用于檢測(cè)進(jìn)入隔離護(hù)欄2-1內(nèi)的豬只的耳標(biāo)以確定該豬只在飼喂時(shí)間段內(nèi)是否吃過(guò)食。

多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)還包括中央控制器1。耳標(biāo)讀卡器5讀取佩戴在豬耳上的射頻耳標(biāo)，耳標(biāo)中承載有豬的身份信息以及生長(zhǎng)、飼喂等所需相關(guān)信息。當(dāng)豬靠近食槽時(shí)，耳標(biāo)讀卡器5會(huì)讀取耳標(biāo)中的信息并發(fā)送給中央控制器1，中央控制器1據(jù)此信息做出分析判斷并發(fā)出相應(yīng)的控制指令。

多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)還包括稱重平臺(tái)7，稱重平臺(tái)7設(shè)置在隔離護(hù)欄2-1內(nèi)，以稱量進(jìn)入隔離護(hù)欄2-1內(nèi)的豬只的重量。

自動(dòng)投料裝置4的具體結(jié)構(gòu)為，自動(dòng)投料裝置4包括：儲(chǔ)料斗；投料容器，投料容器可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在儲(chǔ)料斗內(nèi)的下方，投料容器具有用于接收儲(chǔ)料斗所投入飼料的接料位置和用于將飼料倒出的倒料位置；第一驅(qū)動(dòng)裝置，第一驅(qū)動(dòng)裝置與投料容器驅(qū)動(dòng)連接，以驅(qū)動(dòng)投料容器運(yùn)動(dòng)到接料位置或倒料位置。

在自動(dòng)投料裝置4的一種實(shí)現(xiàn)方式中，投料容器為投料量筒4-2，投料量筒4-2上設(shè)置有注料口；當(dāng)投料容器位于接料位置時(shí)，注料口開(kāi)口朝上以接收儲(chǔ)料斗所投入的飼料；當(dāng)投料容器位于倒料位置時(shí)，注料口開(kāi)口朝下以倒出飼料。在自動(dòng)投料裝置4的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，投料容器為投料盒5-3，投料盒5-3的底部具有可開(kāi)合的盒底5-4；當(dāng)投料容器位于接料位置時(shí)，盒底5-4處于閉合狀態(tài)以遮擋位于投料盒5-3內(nèi)的飼料；當(dāng)投料容器位于倒料位置時(shí)，盒底5-4處于打開(kāi)狀態(tài)以釋放投料盒5-3內(nèi)的飼料。

優(yōu)選地，自動(dòng)投料裝置4包括出料筒5-2，出料筒5-2設(shè)置在儲(chǔ)料斗5-1的一側(cè)并位于投料盒5-3(投料位置)的下方，投料盒5-3沿水平方向可移動(dòng)地設(shè)置在儲(chǔ)料斗與出料筒5-2之間；投料盒5-3的頂部具有進(jìn)料口，當(dāng)投料容器處于接料位置時(shí)，投料盒5-3的進(jìn)料口與儲(chǔ)料斗的出料口相對(duì)；當(dāng)投料容器處于倒料位置時(shí)，盒底5-4打開(kāi)投料盒5-3的底部開(kāi)口且底部開(kāi)口位于出料筒5-2的上方，以使投料盒5-3內(nèi)的飼料落入出料筒5-2內(nèi)。

此外，多功能智能養(yǎng)殖飼育系統(tǒng)還包括：自動(dòng)投藥裝置6，自動(dòng)投藥裝置6包括儲(chǔ)藥瓶6-1和導(dǎo)藥管6-2，導(dǎo)藥管6-2設(shè)置在儲(chǔ)藥瓶6-1的下方，導(dǎo)藥管6-2的管壁上設(shè)置有進(jìn)藥口和出藥口，進(jìn)藥口與儲(chǔ)藥瓶6-1的出口相對(duì)，導(dǎo)藥管6-2的出藥口開(kāi)口朝下設(shè)置。

優(yōu)選地，進(jìn)藥口和出藥口沿導(dǎo)藥管6-2的軸向間隔設(shè)置，導(dǎo)藥管6-2內(nèi)設(shè)置有第一定量投藥推板6-3，第一定量投藥推板6-3可移動(dòng)地設(shè)置在導(dǎo)藥管6-2內(nèi)以將從進(jìn)藥口進(jìn)入的藥物推到出藥口處

具體地，導(dǎo)藥管6-2內(nèi)設(shè)置有第二定量投藥推板6-4，第二定量投藥推板6-4可移動(dòng)地遮擋在出藥口處；第一定量投藥推板6-3與第二定量投藥推板6-4相對(duì)設(shè)置，第一定量投藥推板6-3和第二定量投藥推板6-4之間形成投藥間隙，投藥間隙位于進(jìn)藥口位置時(shí)儲(chǔ)藥、位于出藥口位置時(shí)投藥。

本實(shí)施例中的多功能食槽3的具體結(jié)構(gòu)為，多功能食槽3包括食槽3-1、投料管3-3和水箱3-2，投料管3-3和水箱3-2均與食槽3-1連通以向食槽3-1內(nèi)投入飼料和水；食槽3-1具有多個(gè)沿其周向間隔設(shè)置的注水孔3-4，多個(gè)注水孔3-4的開(kāi)口朝下設(shè)置，注水孔3-4通過(guò)注水管與水箱3-2連通；水箱3-2具有放水口和用于控制放水口通斷的水箱放水閥門3-7，放水口與注水孔3-4連通；食槽3-1的底部設(shè)置有排水口，排水口處安裝有電動(dòng)排水閥門。

具體地，機(jī)械驅(qū)離裝置由驅(qū)動(dòng)電機(jī)及減速傳動(dòng)裝置、絲桿和驅(qū)離攔板組成；在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，驅(qū)離攔板沿絲桿移動(dòng)。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。