本發(fā)明涉及畜牧養(yǎng)殖與農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)和單片機(jī)技術(shù)的奶牛精細(xì)化飼養(yǎng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)是將數(shù)量眾多的奶牛進(jìn)行集約化飼養(yǎng),以便于對(duì)奶牛進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控管理。近年來(lái)隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò),傳感器技術(shù)的發(fā)展,精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)已經(jīng)成為畜牧工作者關(guān)注的熱點(diǎn)。奶牛在養(yǎng)育過(guò)程中,畜牧場(chǎng)環(huán)境和奶牛的生理健康參數(shù)對(duì)其生長(zhǎng)、發(fā)育、產(chǎn)奶有著重要的影響。
進(jìn)入21世紀(jì),在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的作用下我國(guó)奶牛業(yè)迎來(lái)了良好的市場(chǎng)前景,奶牛的飼養(yǎng)方式從傳統(tǒng)的散養(yǎng)與圈養(yǎng)方式也逐漸向數(shù)字化的精準(zhǔn)飼養(yǎng)方式發(fā)展。傳統(tǒng)飼養(yǎng)方式的低效作業(yè)已經(jīng)無(wú)法滿足經(jīng)濟(jì)效益的最大化,所以探討出一套高效、精準(zhǔn)、專業(yè)的飼養(yǎng)方式已成為當(dāng)下的需求。2003年,我國(guó)初步將精細(xì)化養(yǎng)殖列入了研究課題的范圍內(nèi),為實(shí)現(xiàn)奶牛的精細(xì)化飼養(yǎng)探索開(kāi)啟了先例。隨后許多的企業(yè)也加入到了精細(xì)化飼養(yǎng)項(xiàng)目的研發(fā)在當(dāng)中,但是目前我國(guó)的總體水平仍處于嘗試階段,數(shù)字化牛場(chǎng)飼養(yǎng)方式還未被應(yīng)用到實(shí)際中。
在這個(gè)信息化的時(shí)代,通過(guò)對(duì)奶牛身體指標(biāo)的大數(shù)據(jù)樣本統(tǒng)計(jì)與分析可以很方便的分析出奶牛飼養(yǎng)的需求量。我國(guó)在精細(xì)化飼養(yǎng)方面仍然處于探索成長(zhǎng)階段,相對(duì)缺乏創(chuàng)新研究。相較外國(guó)的飼養(yǎng)模式,我國(guó)的飼養(yǎng)模式產(chǎn)量仍然很低,所以如何增產(chǎn),如何提高經(jīng)濟(jì)效益,是我們現(xiàn)在所需解決的問(wèn)題。
申請(qǐng)?zhí)枮?01510012844.2的發(fā)明公開(kāi)了一種基于智能手機(jī)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的奶牛移動(dòng)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)及其方法,包括一奶牛手機(jī)客戶端,一奶牛服務(wù)器端和一奶牛網(wǎng)頁(yè)瀏覽器端。用戶可以使用奶牛手機(jī)客戶端向奶牛服務(wù)器端發(fā)送奶牛的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),奶牛服務(wù)器端從奶牛網(wǎng)頁(yè)瀏覽器端接收經(jīng)過(guò)科研單位分析過(guò)的數(shù)據(jù)結(jié)果,用于奶牛飼養(yǎng)中??蒲袉挝煌ㄟ^(guò)網(wǎng)頁(yè)瀏覽器端瀏覽奶牛服務(wù)器端的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),研究分析結(jié)果指導(dǎo)用戶生產(chǎn)。奶牛移動(dòng)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可以廣泛應(yīng)用于牛場(chǎng),奶牛散戶,科研機(jī)構(gòu)等奶牛飼養(yǎng)個(gè)相關(guān)領(lǐng)域,科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),易于使用,對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)信息化和現(xiàn)代化具有積極的推動(dòng)作用。但是該發(fā)明雖然能夠發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,但是對(duì)于問(wèn)題的如何產(chǎn)生無(wú)法了解,做不到精細(xì)化飼養(yǎng)的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)和單片機(jī)技術(shù)的奶牛精細(xì)化飼養(yǎng)系統(tǒng),通過(guò)溫度傳感器固定在奶牛身上測(cè)量體溫,通過(guò)三軸加速度傳感器測(cè)量奶牛的運(yùn)動(dòng)情況,并結(jié)合單片機(jī)技術(shù)和無(wú)線傳輸技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)高效傳輸,可以時(shí)刻監(jiān)測(cè)奶牛體溫并計(jì)算奶牛的運(yùn)動(dòng)量,與奶牛進(jìn)食量相結(jié)合實(shí)現(xiàn)對(duì)奶牛的精細(xì)化飼養(yǎng)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種基于物聯(lián)網(wǎng)和單片機(jī)技術(shù)的奶牛精細(xì)化飼養(yǎng)系統(tǒng),包括設(shè)置在奶牛身上的傳感器監(jiān)測(cè)模塊、中央控制模塊、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊和設(shè)置在監(jiān)測(cè)中心的上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊,所述傳感器監(jiān)測(cè)模塊包括設(shè)置在奶牛身上用于監(jiān)測(cè)其體表溫度的溫度傳感器和測(cè)量其運(yùn)動(dòng)方向及速度的三軸加速度傳感器,所述中央控制模塊包括單片機(jī),所述無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊包括zigbee模塊,所述上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊包括工控機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,所述傳感器監(jiān)測(cè)模塊、中央控制模塊、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊和上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊依次連接。
進(jìn)一步的,所述溫度傳感器通過(guò)橢圓形固定機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述奶牛的脖子上,所述固定機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)橢圓形固定環(huán),兩個(gè)所述橢圓形固定環(huán)通過(guò)橫桿連接,所述橢圓形固定環(huán)之間通過(guò)按壓機(jī)構(gòu)設(shè)置所述溫度傳感器。
進(jìn)一步的,所述按壓機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)所述橢圓形固定環(huán)之間設(shè)置的V型支架,所述V型支架向內(nèi)設(shè)置壓縮彈簧,所述壓縮彈簧的端部設(shè)置所述溫度傳感器。
進(jìn)一步的,所述V型支架兩端對(duì)應(yīng)所述溫度傳感器設(shè)置斜向支撐彈簧。
進(jìn)一步的,所述壓縮彈簧端部對(duì)應(yīng)所述溫度傳感器設(shè)置半圓形罩體,所述罩體采用橡膠制件。
進(jìn)一步的,牛欄內(nèi)設(shè)置稱重模塊,所述稱重模塊包括電子秤和第一藍(lán)牙模塊,所述奶牛身上設(shè)置與所述中央控制模塊相連接的第二藍(lán)牙模塊。
進(jìn)一步的,所述溫度傳感器采用DS18B20。
進(jìn)一步的,所述三軸加速度傳感器采用ADXL345加速度傳感器。
進(jìn)一步的,所述ADXL345加速度傳感器獲取X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)軸方向的加速度,Ax、Ay、Az分別代表從ADXL345三軸加速度傳感器讀到的X、Y、Z方向的加速度值,通過(guò)Ax、Ay、Az求得奶牛實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向的弧度值如下:
加速度傳感器Z軸與自然坐標(biāo)系Z軸夾角轉(zhuǎn)換::,
加速度傳感器X軸與自然坐標(biāo)系X軸夾角轉(zhuǎn)換:,
加速度傳感器Y軸與自然坐標(biāo)系Y軸夾角轉(zhuǎn)換:,
再經(jīng)過(guò)弧度與角度的轉(zhuǎn)換,將三個(gè)弧度值轉(zhuǎn)換為角度值,從而得到奶牛的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向,再與加速度值相配合,便可求得奶牛的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離和速度。
本發(fā)明提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)和單片機(jī)技術(shù)的奶牛精細(xì)化飼養(yǎng)系統(tǒng),傳感器監(jiān)測(cè)模塊的溫度傳感器設(shè)置在奶牛身上,可以時(shí)刻對(duì)奶牛的溫度進(jìn)行采集,并通過(guò)無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)模塊發(fā)送至上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊,對(duì)奶牛的體表溫度實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)采集,該接觸式測(cè)溫的準(zhǔn)確度較高,解決了非接觸式測(cè)溫的誤差問(wèn)題。三軸加速度傳感器可以對(duì)奶牛的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行采集,時(shí)刻掌握奶牛的運(yùn)動(dòng)量,并判斷處奶牛消耗的卡路里,與奶牛日常進(jìn)食量相結(jié)合,可以判斷出奶牛的健康狀況。中央控制模塊作為下位機(jī)與上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,對(duì)傳感器監(jiān)測(cè)模塊進(jìn)行控制,將監(jiān)測(cè)到的溫度和加速度信息匯總后控制無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā)送至上位機(jī),中央控制模塊采用單片機(jī),單片機(jī)采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等功能集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng),可以對(duì)大量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并接收上位機(jī)控制指令。上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊包括工控機(jī)和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,工控機(jī)共有五部分?jǐn)?shù)據(jù)顯示,分別是溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)曲線繪制、溫度的數(shù)據(jù)顯示、奶牛運(yùn)動(dòng)步數(shù)的顯示、奶牛的運(yùn)動(dòng)路程顯示以及奶牛的卡路里消耗顯示,通過(guò)這些數(shù)據(jù)可以對(duì)奶牛的情況進(jìn)行了解,數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),便于調(diào)用以前的奶牛資料,對(duì)奶牛各項(xiàng)信息進(jìn)行歷史對(duì)比,更容易發(fā)現(xiàn)奶牛的健康問(wèn)題。
溫度傳感器是通過(guò)固定機(jī)構(gòu)設(shè)置在奶牛脖子上,固定機(jī)構(gòu)為契合脖子截面形狀的橢圓形,包括兩個(gè)橢圓形固定環(huán),橢圓形固定環(huán)之間通過(guò)按壓機(jī)構(gòu)設(shè)置溫度傳感器,這樣可以保證溫度傳感器與奶牛脖子的貼合,使得溫度的測(cè)量更加精準(zhǔn)。且采用兩個(gè)固定環(huán),可以避免溫度傳感器在脖子上發(fā)生偏移,從而影響溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性。固定環(huán)可以采用橡膠制件,既能加大與奶牛脖子的摩擦力,防止固定環(huán)移動(dòng),也因?yàn)楸旧砭邆鋸椥越档蛯?duì)奶牛的影響,不會(huì)影響到奶牛的進(jìn)食與呼吸。按壓機(jī)構(gòu)采用V型支架與V型支架向內(nèi)設(shè)置的壓縮彈簧,這樣可以保證壓縮彈簧處在兩個(gè)固定環(huán)的中心位置,固定環(huán)手里均勻,降低其偏移的幾率。僅僅采用一個(gè)壓縮彈簧,奶牛的脖子動(dòng)作時(shí)溫度傳感器可以會(huì)歪斜,從而影響測(cè)量結(jié)果,因此在V型支架兩端對(duì)應(yīng)溫度傳感器設(shè)置斜向支撐彈簧,對(duì)溫度傳感器的兩側(cè)施加支撐力度,避免溫度傳感器歪斜,保證測(cè)量的精度。溫度傳感器上設(shè)置罩體,避免進(jìn)入雜物在奶牛與溫度傳感器之間,影響測(cè)量的質(zhì)量,也避免大風(fēng)等天氣對(duì)測(cè)量的影響。
因?yàn)槟膛2弊由嫌忻拇嬖?,測(cè)溫的結(jié)果可能會(huì)存在誤差,溫度傳感器上設(shè)置儲(chǔ)水箱,儲(chǔ)水箱通過(guò)電磁閥控制可以對(duì)溫度傳感器的兩側(cè)噴灑水霧,對(duì)溫度傳感器與奶牛接觸面進(jìn)行濕潤(rùn),這樣可以保證奶牛與溫度傳感器的貼合,也能夠保證溫度傳遞的穩(wěn)定性與快速性,保證測(cè)量的精準(zhǔn),效果更好。
本發(fā)明通過(guò)溫度傳感器固定在奶牛身上測(cè)量體溫,通過(guò)三軸加速度傳感器測(cè)量奶牛的運(yùn)動(dòng)情況,并結(jié)合單片機(jī)技術(shù)和無(wú)線傳輸技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)高效傳輸,可以時(shí)刻監(jiān)測(cè)奶牛體溫并計(jì)算奶牛的運(yùn)動(dòng)量,與奶牛進(jìn)食量相結(jié)合實(shí)現(xiàn)對(duì)奶牛的精細(xì)化飼養(yǎng),實(shí)現(xiàn)每頭奶牛的定制飼養(yǎng),做到飼養(yǎng)效益的最大化。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖2是本發(fā)明中央控制模塊的數(shù)據(jù)流程圖;
圖3是本發(fā)明溫度傳感器的流程圖;
圖4是本發(fā)明三軸加速度傳感器的流程圖;
圖5是本發(fā)明上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊的流程圖;
圖6是本發(fā)明固定機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖1至圖7對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)一步展示,具體實(shí)施方式如下:
實(shí)施例一
如圖1至圖5所示:本實(shí)施例提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)和單片機(jī)技術(shù)的奶牛精細(xì)化飼養(yǎng)系統(tǒng),包括設(shè)置在奶牛身上的傳感器監(jiān)測(cè)模塊12、中央控制模塊4、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊3和設(shè)置在監(jiān)測(cè)中心的上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊1,所述傳感器監(jiān)測(cè)模塊12包括設(shè)置在奶牛身上用于監(jiān)測(cè)其體表溫度的溫度傳感器7和測(cè)量其運(yùn)動(dòng)方向及速度的三軸加速度傳感器6,所述中央控制模塊4包括單片機(jī),所述無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊3包括zigbee模塊,所述上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊1包括工控機(jī)2、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器5,所述傳感器監(jiān)測(cè)模塊12、中央控制模塊4、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊3和上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊1依次連接。
所述溫度傳感器7采用DS18B20。
所述三軸加速度傳感器6采用ADXL345加速度傳感器。
傳感器監(jiān)測(cè)模塊的溫度傳感器設(shè)置在奶牛身上,可以時(shí)刻對(duì)奶牛的溫度進(jìn)行采集,并通過(guò)無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)模塊發(fā)送至上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊,對(duì)奶牛的體表溫度實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)采集,該接觸式測(cè)溫的準(zhǔn)確度較高,解決了非接觸式測(cè)溫的誤差問(wèn)題。三軸加速度傳感器可以對(duì)奶牛的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行采集,時(shí)刻掌握奶牛的運(yùn)動(dòng)量,并判斷處奶牛消耗的卡路里,與奶牛日常進(jìn)食量相結(jié)合,可以判斷出奶牛的健康狀況。中央控制模塊作為下位機(jī)與上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,對(duì)傳感器監(jiān)測(cè)模塊進(jìn)行控制,將監(jiān)測(cè)到的溫度和加速度信息匯總后控制無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā)送至上位機(jī),中央控制模塊采用單片機(jī),單片機(jī)采用Stm32芯片,處理信息并將數(shù)據(jù)通過(guò)ZIGBEE模塊傳輸?shù)缴衔粰C(jī)上。由于本系統(tǒng)所采用的DS18B20與ADXL345是數(shù)字型傳感器,故不需要利用ADC進(jìn)行轉(zhuǎn)換,只需遵守傳感器各自的協(xié)議,便可讀到數(shù)據(jù)。
上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊包括工控機(jī)和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,工控機(jī)共有五部分?jǐn)?shù)據(jù)顯示,分別是溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)曲線繪制、溫度的數(shù)據(jù)顯示、奶牛運(yùn)動(dòng)步數(shù)的顯示、奶牛的運(yùn)動(dòng)路程顯示以及奶牛的卡路里消耗顯示,通過(guò)這些數(shù)據(jù)可以對(duì)奶牛的情況進(jìn)行了解,數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),便于調(diào)用以前的奶牛資料,對(duì)奶牛各項(xiàng)信息進(jìn)行歷史對(duì)比,更容易發(fā)現(xiàn)奶牛的健康問(wèn)題。
STM32上電后首先初始化系統(tǒng)時(shí)鐘以及開(kāi)啟串口中斷,然后初始化DS18B20與ADXL345加速度傳感器,初始化工作完成后讀取溫度傳感器與加速度傳感器的數(shù)據(jù),設(shè)置每40ms讀取一次數(shù)據(jù)。當(dāng)讀到數(shù)據(jù)后此刻將數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送出去,同樣設(shè)置每50ms發(fā)送一次,將溫度傳感器的數(shù)據(jù)與角度變換成的步伐數(shù)以數(shù)組的形式發(fā)送,程序流程如圖2所示。
由于DS18B20是單總線通信,在實(shí)際的單片機(jī)開(kāi)發(fā)中并不存在單總線,所以要向?qū)S18B20實(shí)現(xiàn)讀寫(xiě)必須利用軟件的延時(shí)功能模仿其時(shí)序電路,最終實(shí)現(xiàn)單總線通信的模擬。流程如圖3所示,首先發(fā)送SKIPROM命令,然后發(fā)送開(kāi)始轉(zhuǎn)換命令,開(kāi)啟延時(shí)和復(fù)位,然后發(fā)送SKIPROM命令發(fā)送讀取命令,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)獲取,如果無(wú)法讀取,則繼續(xù)返回發(fā)送SKIPROM命令。
所述ADXL345加速度傳感器獲取X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)軸方向的加速度,Ax、Ay、Az分別代表從ADXL345三軸加速度傳感器讀到的X、Y、Z方向的加速度值,通過(guò)Ax、Ay、Az求得奶牛實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向的弧度值如下:
加速度傳感器Z軸與自然坐標(biāo)系Z軸夾角轉(zhuǎn)換::,
加速度傳感器X軸與自然坐標(biāo)系X軸夾角轉(zhuǎn)換:,
加速度傳感器Y軸與自然坐標(biāo)系Y軸夾角轉(zhuǎn)換:,
再經(jīng)過(guò)弧度與角度的轉(zhuǎn)換,將三個(gè)弧度值轉(zhuǎn)換為角度值,從而得到奶牛的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向,再與加速度值相配合,便可求得奶牛的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離和速度,整體流程如圖4所示。
上位機(jī)負(fù)責(zé)接收下位機(jī)的數(shù)據(jù)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。上位機(jī)總共有五部分?jǐn)?shù)據(jù)顯示,分別是溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)曲線繪制、溫度的數(shù)據(jù)顯示、奶牛運(yùn)動(dòng)步數(shù)的顯示、奶牛的運(yùn)動(dòng)路程顯示以及奶牛的卡路里消耗顯示。通過(guò)這些數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)可以判斷出一頭奶牛的體征是否正常,當(dāng)溫度有明顯的上升時(shí),溫度曲線圖會(huì)有一個(gè)明顯的波峰,正常情況下應(yīng)該趨于平穩(wěn),在結(jié)合奶牛當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)量與卡路里消耗,就可以判定奶牛的健康狀況,并可以針對(duì)此等狀況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,總體的程序框如圖5所示。
當(dāng)從串口讀取數(shù)據(jù)后,首先需要驗(yàn)證獲得的數(shù)據(jù)是否符合自己制定的通行協(xié)議,上位機(jī)與下位機(jī)的協(xié)議為:0xff、0xfe、奶牛標(biāo)號(hào)、溫度數(shù)據(jù)、運(yùn)動(dòng)步伐數(shù)據(jù)、0xaa。其中前兩位為數(shù)據(jù)頭,最后一位為結(jié)束標(biāo)志,當(dāng)數(shù)據(jù)通過(guò)串口接收到緩存區(qū)中后,只需要判斷數(shù)據(jù)起始位與結(jié)束位是否為預(yù)先設(shè)計(jì)的標(biāo)志,若是就直接提取中間的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理,若不是則舍棄這一組數(shù)據(jù),重新等待接收。
實(shí)施例二
如圖6所示:其與實(shí)施例一的區(qū)別在于:
所述溫度傳感器7通過(guò)橢圓形固定機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述奶牛的脖子上,所述固定機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)橢圓形固定環(huán)13,兩個(gè)所述橢圓形固定環(huán)13通過(guò)橫桿14連接,所述橢圓形固定環(huán)13之間通過(guò)按壓機(jī)構(gòu)設(shè)置所述溫度傳感器7。
所述按壓機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)所述橢圓形固定環(huán)13之間設(shè)置的V型支架15,所述V型支架15向內(nèi)設(shè)置壓縮彈簧17,所述壓縮彈簧17的端部設(shè)置所述溫度傳感器7。
所述V型支架15兩端對(duì)應(yīng)所述溫度傳感器7設(shè)置斜向支撐彈簧16。
所述壓縮彈簧17端部對(duì)應(yīng)所述溫度傳感器7設(shè)置半圓形罩體18,所述罩體18采用橡膠制件。
溫度傳感器是通過(guò)固定機(jī)構(gòu)設(shè)置在奶牛脖子上,固定機(jī)構(gòu)為契合脖子截面形狀的橢圓形,包括兩個(gè)橢圓形固定環(huán),橢圓形固定環(huán)之間通過(guò)按壓機(jī)構(gòu)設(shè)置溫度傳感器,這樣可以保證溫度傳感器與奶牛脖子的貼合,使得溫度的測(cè)量更加精準(zhǔn)。且采用兩個(gè)固定環(huán),可以避免溫度傳感器在脖子上發(fā)生偏移,從而影響溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性。固定環(huán)可以采用橡膠制件,既能加大與奶牛脖子的摩擦力,防止固定環(huán)移動(dòng),也因?yàn)楸旧砭邆鋸椥越档蛯?duì)奶牛的影響,不會(huì)影響到奶牛的進(jìn)食與呼吸。按壓機(jī)構(gòu)采用V型支架與V型支架向內(nèi)設(shè)置的壓縮彈簧,這樣可以保證壓縮彈簧處在兩個(gè)固定環(huán)的中心位置,固定環(huán)手里均勻,降低其偏移的幾率。僅僅采用一個(gè)壓縮彈簧,奶牛的脖子動(dòng)作時(shí)溫度傳感器可以會(huì)歪斜,從而影響測(cè)量結(jié)果,因此在V型支架兩端對(duì)應(yīng)溫度傳感器設(shè)置斜向支撐彈簧,對(duì)溫度傳感器的兩側(cè)施加支撐力度,避免溫度傳感器歪斜,保證測(cè)量的精度。溫度傳感器上設(shè)置罩體,避免進(jìn)入雜物在奶牛與溫度傳感器之間,影響測(cè)量的質(zhì)量,也避免大風(fēng)等天氣對(duì)測(cè)量的影響。
實(shí)施例三
如圖7所示:其與實(shí)施例二的區(qū)別在于:
所述壓縮彈簧17端部通過(guò)安裝基座19設(shè)置所述溫度傳感器7,所述安裝基座19上設(shè)置儲(chǔ)水箱20,所述儲(chǔ)水箱20通過(guò)電磁閥21與出水管22連通,所述出水管22另一端設(shè)置噴頭23,所述噴頭23設(shè)置在所述溫度傳感器7的側(cè)面,所述電磁閥21與所述中央控制模塊4連接。
因?yàn)槟膛2弊由嫌忻拇嬖冢瑴y(cè)溫的結(jié)果可能會(huì)存在誤差,溫度傳感器上設(shè)置儲(chǔ)水箱,儲(chǔ)水箱通過(guò)電磁閥控制可以對(duì)溫度傳感器的兩側(cè)噴灑水霧,對(duì)溫度傳感器與奶牛接觸面進(jìn)行濕潤(rùn),這樣可以保證奶牛與溫度傳感器的貼合,也能夠保證溫度傳遞的穩(wěn)定性與快速性,保證測(cè)量的精準(zhǔn),效果更好。
實(shí)施例四
如圖1所示:其與實(shí)施例一的區(qū)別在于:
牛欄內(nèi)設(shè)置稱重模塊10,所述稱重模塊10包括電子秤11和第一藍(lán)牙模塊9,所述奶牛身上設(shè)置與所述中央控制模塊4相連接的第二藍(lán)牙模塊8。承重模塊設(shè)置在牛欄的門(mén)口,在奶牛出牛欄活動(dòng)時(shí),會(huì)依次經(jīng)過(guò)承重模塊,便可對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)的奶牛體重進(jìn)行稱量。稱量采用電子秤來(lái)進(jìn)行,電子秤通過(guò)藍(lán)牙模塊與奶牛身上的中央控制模塊進(jìn)行通信,藍(lán)牙模塊的覆蓋范圍調(diào)整為電子秤的范圍即可,當(dāng)奶牛站在電子秤上時(shí),藍(lán)牙模塊連通并將稱量結(jié)果通過(guò)無(wú)線的形式發(fā)送到對(duì)應(yīng)承重奶牛的中央控制模塊,當(dāng)奶牛走過(guò)電子秤后,藍(lán)牙斷開(kāi),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)奶牛的遠(yuǎn)程承重,且準(zhǔn)確度很高,與監(jiān)測(cè)到的奶牛運(yùn)動(dòng)情況、溫度情況進(jìn)行配合,實(shí)現(xiàn)對(duì)奶牛的精細(xì)化飼養(yǎng)。
最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換,只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。