[發(fā)明專利]一種蠅蛆智能分離干化系統(tǒng)及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911127903.5
• 申請日: 2019-11-18
• 公開（公告）號: CN110810344B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁增偉;張?jiān)娢?/a>;覃祖茂
• 申請（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)（溧水）生態(tài)環(huán)境研究院
• 主分類號: A01K67/033
• 分類號: A01K67/033
• 代理公司: 南寧深之意專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 45123
• 代理人: 盧穎

1.一種蠅蛆智能分離干化系統(tǒng)，其特征在于：包括智能光控單元、智能刮渣單元、高效分離單元、高效干化單元、行進(jìn)單元和中央控制單元；

所述的智能光控單元由太陽光傳導(dǎo)模塊、補(bǔ)充照明燈和紅外傳感器組成；

所述的智能刮渣單元由多層次刮刀、集渣盤和第一重量傳感器組成；

所述的高效分離單元由養(yǎng)殖盤、多層次篩網(wǎng)、接蛆干燥一體盤和集渣盤組成；

所述的高效干化單元由太陽能蓄熱器、集熱器、濕度傳感器、溫度傳感器、第二重量傳感器、接蛆干燥一體盤和鼓風(fēng)裝置組成；

所述的行進(jìn)單元由水平驅(qū)動輪、豎直升降臺和紅外探測器組成；

所述的中央控制單元由智能控制模塊、數(shù)據(jù)管理模塊和臭氣報警模塊組成，所述的智能控制模塊分別連接智能光控單元、智能刮渣單元、高效分離單元、高效干化單元和行進(jìn)單元；所述的臭氣報警模塊通過采集端的臭氣傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并實(shí)現(xiàn)報警功能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠅蛆智能分離干化系統(tǒng)，其特征在于：所述的太陽光傳導(dǎo)模塊由采光區(qū)、傳輸區(qū)和照射區(qū)組成；

所述的采光區(qū)設(shè)有采光罩和太陽能電池板；

所述的傳輸區(qū)采用防腐防銹材料，內(nèi)部貼有反光膜用于傳輸太陽光；

所述的紅外傳感器和補(bǔ)充照明燈設(shè)置于照射區(qū)內(nèi)，照射區(qū)內(nèi)還設(shè)有光度計(jì)，當(dāng)光度計(jì)測得太陽光強(qiáng)度低于500Lux時，補(bǔ)充照明燈啟動。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠅蛆智能分離干化系統(tǒng)，其特征在于：所述的多層次刮刀包括轉(zhuǎn)動軸、鏈輪、鏈條和刮刀；所述的鏈輪設(shè)置于轉(zhuǎn)動軸的兩端和中部，用于驅(qū)動兩端鏈輪的鏈條上設(shè)置有刮刀；

所述的刮刀至少為三個，刮刀為弧形設(shè)置，每個刮刀的長度不同，可以實(shí)現(xiàn)刮渣深度在4～15mm之間；所述的刮刀在智能光控單元工作1～3min后開始工作，每個刮刀工作時間間隔為1～3min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠅蛆智能分離干化系統(tǒng)，其特征在于：所述的高效干化單元優(yōu)先利用太陽能進(jìn)行蠅蛆干化處理；所述的接蛆干燥一體盤設(shè)有上下兩層隔板，所述的隔板由0.5cm²的隔網(wǎng)和抽拉式隔板組成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠅蛆智能分離干化系統(tǒng)，其特征在于：所述的數(shù)據(jù)管理模塊包括數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)分析模塊，可以進(jìn)行自我學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)庫自我更新功能；

所述的數(shù)據(jù)采集模塊與數(shù)據(jù)采集端的紅外傳感器、第一重量傳感器、第二重量傳感器、紅外探測器、溫度傳感器、濕度傳感器和臭氣傳感器連接；

所述的數(shù)據(jù)分析模塊分析蛆料濕度、蠅蛆生物量并預(yù)估每日的蠅蛆量和蠅蛆糞量。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠅蛆智能分離干化系統(tǒng)，其特征在于：所述的高效分離單元將探測到的蠅蛆大小上傳至中央控制單元，然后中央控制單元調(diào)整高效分離單元的多層次篩網(wǎng)，使得篩網(wǎng)的篩格大小變?yōu)?.8～1.5cm²，多層次篩網(wǎng)距離底層接蛆干燥一體盤不超過2cm。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蠅蛆智能分離干化系統(tǒng)，其特征在于：所述的照射區(qū)通過紅外傳感器在智能刮渣單元實(shí)時探測養(yǎng)殖盤下層刮刀的刮渣深度范圍內(nèi)蠅蛆的生物量，當(dāng)蠅蛆生物量超過20只/m²時，通過中央控制單元調(diào)節(jié)智能光控單元的光照強(qiáng)度、光照時間，以及智能刮渣單元的刮刀深度。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蠅蛆智能分離干化系統(tǒng)，其特征在于：所述的多層次刮刀上設(shè)置第一重量傳感器，可以根據(jù)每層刮刀的刮渣重量和中央控制單元存儲的標(biāo)準(zhǔn)濕度重量進(jìn)行對比，實(shí)現(xiàn)刮渣工作或停止刮渣；當(dāng)濕度超過60%時，下層刮刀停止刮渣，同時養(yǎng)殖盤返回靜置養(yǎng)殖區(qū)。

9.如權(quán)利要求1～8任一所述的蠅蛆智能分離干化系統(tǒng)的使用方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：啟動蠅蛆智能分離干化系統(tǒng)進(jìn)行蠅蛆培養(yǎng)，智能光控單元照射區(qū)的紅外傳感器實(shí)時探測養(yǎng)殖盤下內(nèi)蠅蛆的生物量，當(dāng)蠅蛆生物量超過20只/m²時，智能光控單元啟動，智能光控單元優(yōu)先采用太陽光傳導(dǎo)模塊進(jìn)行光照，當(dāng)光度計(jì)測得太陽光強(qiáng)度低于500Lux時，補(bǔ)充照明燈啟動并工作，使蠅蛆下鉆至接蛆多層次篩網(wǎng)上；

S2：智能刮渣：根據(jù)智能光控單元的紅外傳感器實(shí)時探測養(yǎng)殖盤內(nèi)的蠅蛆生物量，當(dāng)蠅蛆生物量小于20只/m²時，多層次刮刀開始工作，將蛆料刮送至集渣盤；刮刀刮渣深度根據(jù)生物量的多少在4～15mm內(nèi)自行調(diào)節(jié)；每個刮刀刮渣后，養(yǎng)殖盤繼續(xù)光照1～3min，每層刮刀工作時，多層次刮刀上安裝的第一重量傳感器上傳刮刀刮渣重量到數(shù)據(jù)分析模塊，系統(tǒng)將刮渣重量和中央控制單元存儲的標(biāo)準(zhǔn)濕度重量比對后，若濕度超過60%時，刮刀停止刮渣，養(yǎng)殖盤通過行進(jìn)單元的豎直升降臺和水平驅(qū)動輪返回靜置養(yǎng)殖區(qū)；

智能光控單元的紅外傳感器實(shí)時探測養(yǎng)殖盤內(nèi)蠅蛆的生物量，當(dāng)蠅蛆生物量超過20只/m²時，就通過中央控制單元調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度、光照時間和刮刀的刮渣深度，確保潔凈刮渣；

S3：高效分離：智能刮渣后，鉆入多層次篩網(wǎng)的蠅蛆經(jīng)過智能光控單元的紅外傳感器探測，探測到多層次篩網(wǎng)上蠅蛆的個體大小并上傳給中央控制單元，中央控制單元及時調(diào)整高效分離單元的多層次篩網(wǎng)，使得篩網(wǎng)篩格大小為0.8～1.5cm²不等，篩網(wǎng)距離底層接蛆干燥一體盤不超過2cm；

S4：蠅蛆干化：集渣盤上安裝滿溢裝置，當(dāng)蛆渣高度超過集渣盤4/5時，集渣盤停止收集；接蛆干燥一體盤上安裝有第二重量傳感器，第二重量傳感器將鮮蛆重量傳到數(shù)據(jù)管理模塊，然后接蛆干燥一體盤通過行進(jìn)單元的豎直升降臺和水平驅(qū)動輪被送至高效干化單元；

送至高效干化單元的接蛆干燥一體盤上層的隔板抽出，掉落一半鮮蛆到下層隔板上，然后高效干化單元的集熱器和鼓風(fēng)裝置開始工作，通過紅外探測器對高效干化的溫度進(jìn)行監(jiān)控，將接蛆干燥一體盤內(nèi)的蠅蛆迅速干化，干化完成后，上層隔板的蛆干掉落至下層隔板，第二重量傳感器再將干蛆重量上傳給數(shù)據(jù)管理模塊，然后將隔板抽出，將干蛆收集到干蛆袋中。