[發明專利]一種智能化豬舍清洗裝置與方法

有效

• 申請號: 201410453362.6
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN104255536A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 張榮標;王鵬;邱亮
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: A01K1/01
• 分類號: A01K1/01
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及農業領域中的生豬養殖技術，具體是一種規模化豬舍的清洗方法與裝置，用于對豬舍中大量排泄物進行沖洗以優化豬舍內環境。

背景技術

??隨著生豬養殖技術的普及和提高，生豬養殖規模日益遞增，而豬舍內環境的好壞直接影響豬的健康生長。伴隨著生豬養殖密度的不斷加大，豬舍環境問題日趨突出。目前大部分豬舍的清洗方式仍停留于人工清洗，在清洗前先將生豬全部趕出豬舍，工作人員進入豬舍進行清洗、消毒，這種全進全出的清洗方式自動化程度較低，耗時費力且清洗效率低。隨著養殖規模擴大、豬舍面積增大，豬舍每天產生的大量排泄物通過何種方式能夠達到快速、高效的沖洗處理正成為一個需要解決的問題。

?隨著自動化技術的發展，自動控制機構也開始用于豬舍清潔。中國專利申請號為201210413138.5（一種豬場自動化倒料、清糞系統）和中國專利申請號為201410094448.4（一種往復自走式豬舍刮糞機）的專利文獻公開了通過控制器控制清掃機構對豬舍的豬糞進行機械清理，這種刮掃結構只能夠清理掉豬舍內較大的豬糞，而較小的豬糞顆粒及尿液不能夠有效清理，容易滋生細菌，這種結構還容易刮傷豬，不利于豬的生長。中國專利申請號為200910116290.5涉及一種節能保育肥豬舍，對現有豬舍的結構進行了優化設計，在豬舍每間欄圈的隔墻上設有高壓沖洗水管，利用豬舍外部的高壓設備進行加壓，等人工進入欄圈內清糞后，利用高壓噴槍進行沖洗，這樣的高壓沖洗存在以下問題：1、在豬舍里留有生豬時采用高壓沖洗水管沖洗地面不可避免地會擊傷生豬，會損傷生豬的健康；2、設在隔墻上的沖洗水管是固定的，不能向多個方向沖洗，不能全面無死角地沖洗豬舍地面，需人工到豬舍親自去清理地面死角，這樣不但不能實現自動化清洗還增加了人工成本。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有豬舍清潔技術存在的缺陷，提供一種智能化豬舍清洗裝置及方法，能實現自動化清洗豬舍，能全面無死角地沖洗豬舍地面，不需要人工干預，也不會對豬的健康造成影響。

本發明一種智能化豬舍清洗裝置采用的技術方案是：在左右寬度方向上將豬舍地面等分成若干個相同的區域，每個區域的長度方向與豬舍的長度方向一致，位于每個區域的前后側的筑墻上分別設置一個自動旋轉噴水裝置，每個自動旋轉噴水裝置均通過穿過筑墻的一根硬水管連接一個電動調節閥，電動調節閥另一端連接自來水出口，電動調節閥同時通過信號線連接固定在筑墻外墻面上的嵌入式控制器，每個區域的正上方的空間布置一個攝像頭；嵌入式控制器包括MCU主控單元，MCU主控單元通過驅動電路控制自動旋轉噴水裝置旋轉噴水，MCU主控單元通過電動調節閥控制電路連接每個電動調節閥，各個攝像頭通過SDRAM存儲器與MCU主控單元相連。

所述自動旋轉噴水裝置包括矩形噴嘴、金屬水管和步進電機，矩形噴嘴通過固定連接金屬水管一端并面對著所在區域，金屬水管另一端通過第一個喉箍連接軟水管一端，軟水管另一端與所述硬水管通過第二個喉箍連接；金屬水管的中部沿徑向固定地穿過一個水平軸，水平軸兩端分別通過一個滾珠軸承可旋轉地連接于U型外殼的兩側壁上，水平軸上同軸固定一個與小齒輪相嚙合的大齒輪，所述小齒輪固定套在步進電機的輸出軸上；U型外殼與筑墻固定連接；步進電機的外殼固定連接U型外殼的側壁；驅動步進電機，由小齒輪依次地帶動大齒輪、水平軸、金屬水管同時轉動，帶動矩形噴嘴旋轉90度。

本發明一種智能化豬舍清洗方法采用的技術方案是按以下步驟：

?A，嵌入式控制器控制各個攝像頭定時實時拍攝監視各個區域地面的污染情況，經過對圖像處理判斷，判斷出需要清洗的有污染區域；

??B、嵌入式控制器控制有污染區域對應的電動調節閥至1/3開度；

?C、嵌入式控制器6驅動有污染區域對應的兩個自動旋轉噴水裝置，使矩形噴嘴以緩慢的速度由下向上旋轉噴水，有污染區域地面上的生豬則撤離而進入其余區域；

?D、當有污染區域里沒有生豬時，有污染區域對應的攝像頭采集地面圖像信息并傳送到嵌入式控制器，嵌入式控制器對采集圖像進行處理并將處理結果與預設的豬舍地面污染等級閾值進行匹配，根據污染等級確定沖洗時間；

?E、嵌入式控制器控制有污染區域對應的電動調節閥至全開狀態對有污染區域區域進行沖洗，并根據沖洗時間控制有污染區域對應的兩個自動旋轉噴水裝置工作，直到有污染區域的沖洗完成。

本發明與已有方法和技術相比，具有如下優點：