養雞場智能養殖喂食系統技術方案

本發明專利技術涉及禽類智能養殖技術領域，具體是一種養雞場智能養殖喂食系統，包括喂食車、導引軌跡線、無線傳感網絡節點和執行機構；喂食車上具有紅外傳感器、無線傳感網絡中心節點和控制器；無線傳感網絡節點包括溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器；執行機構包括溫控設備、濕度調節設備、調光燈和遮光簾；控制器包括專家系統，無線傳感網絡中心節點接收無線傳感網絡節點的檢測到的實時信號，送至專家系統中，專家系統經過推理機推理，提取專家系統知識庫中的相關解決方案，得出智能決策結果，控制器根據決策結果控制執行機構完成現場環境信息的閉環調節。本發明專利技術完全實現了養雞場內的智能化和無人養殖，能夠及時給出最優決策。

Intelligent breeding feeding system for chicken farm

The present invention relates to the technical field of intelligent poultry breeding, in particular a feeding system of intelligent aquaculture farm, including feeding, vehicle trajectory line, wireless sensor network node and actuator; with infrared sensors, feeding car wireless sensor network node and controller; wireless sensor network node includes a temperature sensor, humidity sensor and illumination sensor; the actuating mechanism comprises a temperature control device, humidity adjusting device, adjustable light and shade; the controller including expert system, the real-time signal of wireless sensor network node detection center receives the wireless sensor network node to, sent to the expert system, the expert system reasoning and related solutions to the knowledge base of the expert system of extraction the results obtained, intelligent decision, the controller based on the control actuator to complete on-site environmental decision letter Closed loop regulation of interest. The invention fully realizes the intelligent and unmanned breeding in the chicken farm, and can give the optimal decision in time.

【技術實現步驟摘要】
養雞場智能養殖喂食系統
本專利技術涉及禽類智能養殖
，尤其是一種養雞場智能養殖喂食系統。
技術介紹
目前，養雞場內喂食量的多少、溫濕度的調節和光照的調節均通過人工控制，智能化程度低，不能實時監控。另一方面由于養殖人員的養殖水平有限，養殖員有時不能正確調節喂食量的多少、溫濕度的值和光照的強弱等。喂食車均需要人工操作，有的需要人力推動，有些能夠自動移動的喂食車多需要事先在地面上鋪設軌道，對喂食車進行導向，不但浪費成本，凸出的軌道也成為了養雞場內的障礙物。
技術實現思路
本專利技術針對現有技術中養雞場自動化程度低、由于養殖員缺乏經驗對養殖場內的設備調節不當而影響雞的生長的問題，而研究設計一種能夠實施監控養雞場內的環境，且根據環境信號智能調節環境和喂食量的養雞場智能養殖喂食系統。本專利技術采用的技術方案是：一種養雞場智能養殖喂食系統，其特征在于，包括喂食車、沿雞舍畫出的導引軌跡線、分布在雞舍內的無線傳感網絡節點和執行機構；所述喂食車上具有用來尋跡導航的紅外傳感器、無線傳感網絡中心節點和控制器；所述無線傳感網絡節點包括溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器；所述執行機構包括調節溫度的溫控設備、調節濕度的濕度調節設備、調節光線強弱的調光燈和遮光簾；所述控制器包括專家系統，所述專家系統內具有養殖專家的知識經驗、養殖方面的相關案例和網絡相關養殖知識的知識庫，所述喂食車通過紅外傳感器尋跡導引軌跡線移動，并給雞舍供食，無線傳感網絡中心節點接收無線傳感網絡節點的檢測到的溫度、濕度、光照強度、噪音強度和排氣扇電機轉動速度的實時信號，并將采集到的實時信號送至專家系統中，專家系統經過推理機推理，提取專家系統知識庫中的相關解決方案，并通過專家系統的翻譯器翻譯處理，得出智能決策結果，控制器根據決策結果控制執行機構完成現場環境信息的閉環調節。進一步地，所述喂食車還包括車體底盤，設置在車體底盤上部的儲料槽、設置在儲料槽下部的輸料絞龍、與輸料絞龍輸入端同軸連接的步進電機、設置在輸料絞龍的輸出端部的出料斗和設置在喂食車前部的超聲波傳感模塊；所述超聲波傳感模塊包括超聲波發射器和超聲波接收器。進一步地，所述喂食車包括設置在喂食車前部的兩個驅動輪和設置在喂食車后部的萬向輪，每個所述驅動輪均同軸連接有一個減速電機，控制兩個減速電機的轉動速度不等，即實現喂食車的轉彎。進一步地，所述紅外傳感器為三個，左中右并列設置在喂食車的前部。進一步地，所述專家系統包括人機交互界面，所述人機交互界面包括液晶顯示屏和鍵盤，所述專家系統根據養雞場內的溫度、濕度、噪音、光照條件給出需要向雞舍內添加飼料多少的信號給控制器，控制器根據此信號控制步進電機的轉速以控制出喂食車的出料速度。進一步地，所述無線傳感網絡節點還包括噪音檢測傳感器和用來檢測排氣扇電機轉動速度的編碼器；所述執行機構還包括降溫除濕的排氣扇。更進一步地，所述控制器無線控制執行機構，所述執行機構通過無線傳輸將執行結果反饋給控制器的專家系統。與現有技術相比，本專利技術顯而易見地具有以下有益效果：1、通過將養雞場內的溫度、濕度、噪音和光照強度信息無線傳輸給喂食車，喂食車上的專家系統根據這些信息給出智能決策，控制執行機構調節溫度、濕度、光照強度和喂食車的出料速度，完全實現的養雞場內的智能化、無人養殖，且避免了由于養殖員經驗不足導致喂養或調節方法錯誤而影響雞的成長。2、通過紅外傳感器掃描畫在地面上導引軌跡線對喂食車的運動軌跡進行導航，不需要事先在地面上鋪設固定軌道，大大節省了成本，且減少了雞舍內的障礙。3、通過超聲波傳感模塊檢測障礙物，能夠避免喂食車碰到障礙物而對喂食車造成損壞。4、在每個驅動輪上分別安裝一個減速電機，通過控制兩個減速機的轉速不同即可實現喂食車的自動轉彎。附圖說明圖1是專家系統結構圖；圖2是本專利技術實施例主視圖；圖3是本專利技術實施例俯視圖；圖4是本專利技術實施例仰視圖；圖5是圖1中A-A剖視圖；圖6是養雞場平面布置圖；圖7是智能養殖系統的閉環調節示意圖；圖8是基于無線網絡的智能控制系統結構圖。圖中，1、雞舍，2、導引軌跡線，3、喂食車，31、車體底盤，32、儲料槽，33、輸料絞龍，34、步進電機，35、出料斗，36、驅動輪，37、減速電機，38、萬向輪，4、無線傳感網絡節點，5、執行機構，51、溫控設備，52、濕度調節設備，53、調光燈，54、遮光簾，55、排氣扇，6、控制器，61、專家系統，62、液晶顯示屏，63、鍵盤，7、無線傳感網絡中心節點，8、紅外傳感器，9、超聲波傳感模塊，91、超聲波發射器，92、超聲波接收器，10、車載電池。具體實施方式為了使本專利技術所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。在本專利技術的描述中，需要理解的是，術語“徑向”、“軸向”、“上”、“下”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本專利技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本專利技術的限制。在本專利技術的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。首先對專家系統進行解釋說明：專家系統(ExpertSystem)是一種在特定領域內具有專家水平解決問題能力的程序系統。它能夠有效地運用專家多年積累的有效經驗和專門知識，通過模擬專家的思維過程，解決需要專家才能解決的問題。也就是說，專家系統是一個具有大量的專門知識與經驗的程序系統，它應用人工智能技術和計算機技術，根據某領域一個或多個專家提供的知識和經驗，進行推理和判斷，模擬人類專家的決策過程，以便解決那些需要人類專家處理的復雜問題，簡而言之，專家系統是一種模擬人類專家解決領域問題的計算機程序系統。專家系統的基本工作流程是，用戶通過人機界面回答系統的提問，推理機將用戶輸入的信息與知識庫中各個規則的條件進行匹配，并把被匹配規則的結論存放到綜合知識庫中。最后，專家系統將得出最終結論呈現給用戶。專家系統的基本結構如圖1所示，其中箭頭方向為數據流動的方向。專家系統通常由人機交互界面、知識庫、推理機、解釋器、綜合知識庫、知識獲取等6個部分構成。知識庫用來存放專家提供的知識。專家系統的問題求解過程是通過知識庫中的知識來模擬專家的思維方式的，因此，知識庫是專家系統質量是否優越的關鍵所在，即知識庫中知識的質量和數量決定著專家系統的質量水平。一般來說，專家系統中的知識庫與專家系統程序是相互獨立的，用戶可以通過改變、完善知識庫中的知識內容來提高專家系統的性能。推理機針對當前問題的條件或已知信息，反復匹配知識庫中的規則，獲得新的結論，以得到問題求解結果。在這里，推理方式可以有正向和反向推理兩種。正向推理是從前件匹配到結論，反向推理則先假設一個結論成立，看它的條件有沒有得到滿足。由此可見，推理機就如同專家解決問題的思維方式，知識庫就是通過推理機來實現其價值的。人機界面是系統與用戶進行交流時的界面。通過該界面，用戶輸入基本信息、回答系統提出的相關問題，并輸出推理結果及相關的解釋等。綜合知識庫專門用于存儲推理過程中所需的原始數據、中間結果和最終結論，往往是作為暫時的存儲區本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種養雞場智能養殖喂食系統，其特征在于，包括喂食車(3)、沿雞舍(1)畫出的導引軌跡線(2)、分布在雞舍(1)內的無線傳感網絡節點(4)和執行機構(5)；所述喂食車(3)上具有用來尋跡導航的紅外傳感器(8)、無線傳感網絡中心節點(7)和控制器(6)；所述無線傳感網絡節點(4)包括溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器；所述執行機構(5)包括調節溫度的溫控設備(51)、調節濕度的濕度調節設備(52)、調節光線強弱的調光燈(53)和遮光簾(54)；所述控制器(6)包括專家系統(61)，所述專家系統(61)內具有養殖專家的知識經驗、養殖方面的相關案例和網絡相關養殖知識的知識庫，所述喂食車(3)通過紅外傳感器(8)尋跡導引軌跡線(2)移動，并給雞舍(1)供食，無線傳感網絡中心節點(7)接收無線傳感網絡節點(4)的檢測到的溫度、濕度、光照強度、噪音強度和排氣扇(55)電機轉動速度的實時信號，并將采集到的實時信號送至專家系統(61)中，專家系統(61)經過推理機推理，提取專家系統(61)知識庫中的相關解決方案，并通過專家系統(61)的翻譯器翻譯處理，得出智能決策結果，控制器(6)根據決策結果控制執行機構(5)完成現場環境信息的閉環調節。...

【技術特征摘要】
1.一種養雞場智能養殖喂食系統，其特征在于，包括喂食車(3)、沿雞舍(1)畫出的導引軌跡線(2)、分布在雞舍(1)內的無線傳感網絡節點(4)和執行機構(5)；所述喂食車(3)上具有用來尋跡導航的紅外傳感器(8)、無線傳感網絡中心節點(7)和控制器(6)；所述無線傳感網絡節點(4)包括溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器；所述執行機構(5)包括調節溫度的溫控設備(51)、調節濕度的濕度調節設備(52)、調節光線強弱的調光燈(53)和遮光簾(54)；所述控制器(6)包括專家系統(61)，所述專家系統(61)內具有養殖專家的知識經驗、養殖方面的相關案例和網絡相關養殖知識的知識庫，所述喂食車(3)通過紅外傳感器(8)尋跡導引軌跡線(2)移動，并給雞舍(1)供食，無線傳感網絡中心節點(7)接收無線傳感網絡節點(4)的檢測到的溫度、濕度、光照強度、噪音強度和排氣扇(55)電機轉動速度的實時信號，并將采集到的實時信號送至專家系統(61)中，專家系統(61)經過推理機推理，提取專家系統(61)知識庫中的相關解決方案，并通過專家系統(61)的翻譯器翻譯處理，得出智能決策結果，控制器(6)根據決策結果控制執行機構(5)完成現場環境信息的閉環調節。2.根據權利要求1所述的養雞場智能養殖喂食系統，其特征在于，所述喂食車(3)還包括車體底盤(31)，設置在車體底盤(31)上部的儲料槽(32)、設置在儲料槽(32)下部的輸料絞龍(33)、與輸料絞龍(33)輸入端同軸連接的步進電機(34)、設置在輸料絞龍(3...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉江南，尤婷，趙嘉懿，吳飛，
申請(專利權)人：衢州學院，
類型：發明
國別省市：浙江,33