畜牧养殖自动化上料技术的应用
2022-05-30周志军
周志军
摘要:当养殖牲畜数量逐渐增多时,传统的养殖方式已经不适合规模化生产,唯有实现现代化养殖,才能减轻养殖户的工作压力,改善工作环境,提高牲畜的健康状态。自动化上料就是现代化养殖中非常高效的一种技术,该文主要论述畜牧养殖业饲喂方式现状、自动上料设施在设计上的注意事项及自动上料核心技术。
关键词:畜牧养殖;自动化上料;设备;设计
中图分类号:S817.3文献标识码:Bdoi:10.3969/j.issn.2096-3637.2022.02.052
Application research on automatic feeding technology of animal husbandry
ZHOU Zhijun
(Animal Husbandry and Aquatic Products Affairs Center of Guiyang County,Chenzhou Hunan 424400,China)
Abstract:When the number of livestock is increasing gradually,the traditional farming method is not suitable for large-scale production. Only by realizing modern farming can the work pressure of livestock farmers be reduced,the working environment be improved,and the health status of livestock be improved. Automatic feeding is a very efficient technology in modern breeding. This paper mainly discusses the present situation of feeding methods,the design of automatic feeding facilities and the core technology of automatic feeding.
Keywords:animal husbandry,automatic feeding,equipment,design
0引言
自動化上料设备是自动化养殖中最重要的设备,它能取代人力,定期向牲畜投喂饲料和水,解决了传统牲畜饲喂方式效率较低、工作量较大的问题。目前市面上提供的自动化喂食装置的种类繁多,通常情况下,设备的体积较大,在大型的养殖场内更加适用,而中小型养殖场由于环境的限制,往往还在使用传统的人工喂食方式。截至2019年,湖南省郴州市注册的养殖公司超过了3 500家,但大部分属于中小规模,而且在农村地区还有很多养殖户,因此市面上大部分的自动化喂食装置并不适合当地使用。
1畜牧养殖业饲喂方式现状
1.1饲料搅拌
在实际养殖过程中,由于养殖规模逐渐扩大,容器和料斗不能满足养殖场的生产现状,于是很多养殖户都会把饲料直接倒在地上,用铁锨进行搅拌。这样的搅拌方式不卫生,容易让饲养的牲畜患病。同时,由于养殖数量增多,每一次投喂可能就需要搅拌七八次,搅拌完成后还要去投喂,而牲畜每天要吃两次或者3次饲料,这种情况下,养殖户的工作强度非常大。
湖南地区虽然在地理位置上处于我国的南方,但是冬季的气温也时常跌破0 ℃。在寒冷的天气下,加入的水流动性降低,搅拌饲料的难度非常高,需要投入更多力气。即便在搅拌饲料的时候加入热水,由于水量有限,依旧难以快速搅拌。而且,饲料冰冷刺骨,用手搅拌效率太低,使用铁锨更是容易结冰。因此,人们迫切需要具有加热功能的小型自动饲料搅拌机。
1.2饲料投喂
在中小型养殖场,养殖数十头的牲畜,其饲料槽的长度就会超过50 m,每天需要运送几百斤的饲料。通常,养殖户都是使用小推车进行往返运送。这样的工作方式非常传统,养殖人员非常劳累,并且每次完成饲喂后,养殖户的身上都会沾满饲料和尘土,长期在这样的环境下工作容易患上尘肺。很多养殖户都表示急需自动化的饲料输送装置改善现有的工作情况。
2自动上料设施在设计上的注意事项
2.1自动搅拌设备的设计
随着我国畜牧业的快速发展,自动化养殖设备在市面上的品种也越来越多。但是调查发现,很多养殖户对饲料搅拌机没有太大兴趣,因为饲料搅拌机缺少加热功能,在加水搅拌后,机器很容易出现结冰的现象[1],难以解决冬季饲料搅拌困难的问题,在人们最需要机器帮助的时候机器却难以代替人工劳动。
要想让自动上料设备更加普及,就需要从养殖户的需求出发,有效解决冬季饲料和搅拌桶冻结的问题,解决养殖户遇到的困难。通过在金属搅拌桶外侧添加加热装置,就能有效保证热量传递效率。为了让加热设备更加人性化,设计加热箱时可以设置手动和遥控两种模式。在搅拌之前先使用遥控的方式预热搅拌桶,待搅拌桶温度达到需求之后,再人工向里面加入饲料,这样在保证搅拌顺利的同时,也能让操作设备的人感到温暖。
2.2饲料传输装置的设计
自动搅拌罐和饲料传输装置连接在一起就能实现自动化上料过程。养殖户只要把饲料倒入搅拌桶中,饲料就会开始搅拌,搅拌均匀后通过程序控制输送带,将饲料分堆,输送到牲畜的饲料槽内。传统的饲料传输装置经常会出现饲料洒落的情况,因此,在设计传输装置时,应该设置能够挡料的框架,降低饲料运输过程中的浪费,减少养殖棚清理的工作量。同时,在传送装置的末端应该设计饲料回收车,把牲畜未进食的边角料以及垃圾等进行回收,让传送带可以更加清洁。这样不但可以降低清理传送带的工作量,还能保证牲畜进食环境的干净卫生,从而降低交叉感染的几率,提高养殖的质量。
3自动上料核心技术
如今,我国科技水平逐渐提升,养殖业自动上料技术以及设备都在不断更新。在中、大型养殖企业中,使用的养殖设备也在逐步更新。与传统自动化上料设备相比,现代化自动上料设备中的监控系统、系统硬件电路、声敏控制器、语音和视频数据采集装置都进行了更新。
3.1监控系统
现代化自动上料装置中,前端设置有麦克风,通过麦克风可以采集牲畜的声音信息。同时通过电脑系统,对牲畜特殊频率的声音进行采集。根据大数据和养殖经验,设备可以采集并区分出牲畜饥饿的声音,当采集到一定数量的饥饿信号后,驱动设置中的电路,让伺服电机开始工作,实现对牲口的投喂。同时,监控系统还可以利用摄像头,将牲畜活动和进食情况的视频信息采集下来,发送到养殖者的移动设备上,让养殖者实现对牲畜用餐时间的远程监控,了解牲畜运动的轨迹。这对养殖者全方位掌握牲畜状态有很大的帮助[2]。
3.2伺服电动机
伺服电机是自动上料设备中的核心动力提供装置,是一种步进型电机。伺服电机通过伺服系统实现机械部分的转动。伺服电机的工作原理是通过收集养殖棚中的声音信号,并将其转化为电信号,使电控发动机轴的输出角位移与角速度变形。伺服电机的旋转速度可以被机电比拟步进式装置收集,控制信号输入的精确程度,它的反应速度非常快,并设置有反馈机构。由于伺服电机对输入的信号控制非常精准,因此能够良好地调整电机的旋转角度,实现饲料的精准投喂,降低饲料的浪费。
3.3语音视频数据采集装置
通过对多年养殖经验的总结,目前养殖业已经非常系统地掌握了通过声音判断牲畜身体状态的体系知识。使用语音识别系统,需要先将具有特殊频率声调的语音录入系统,使系统能够识别禽畜对饲料的需求程度,从而将声音信号反馈到设备中转化为电信号,实现无人管理的自动化饲喂。此外,在每处牲畜进食的饲料口都有相应的监控设备。通过采集牲畜的进食视频,养殖者可以远程了解到牲畜进食状况,对牲畜进食的数据进行分析[3]。与此同时,声音和视频可以作为诊断牲畜身体状况的重要信息。通过对声音和视频的采集,可以清晰地了解到某牲畜个体或者群体有无感染疾病的情况,帮助养殖者在投喂饲料时改变投喂策略,加入一些具有针对性的牲畜药物。
4结束语
自动化上料技术的普及和应用,大幅度降低了养殖者的劳动强度,让养殖者从繁重的体力劳动中解放出来,让养殖过程更加轻松。同时,提高了管理和养殖水平,对促进我国畜牧业发展具有非常重要的意义。养殖户需掌握畜牧养殖业饲喂方式现状、自动上料设施注意事项及自动上料核心技术,提高养殖效率。
参考文献
[1]王彦玲,刘法文.畜牧养殖自动化上料技术的应用研究[J].吉林畜牧兽医,2021,42(2):90.
[2]马朝宇.牛羊规模养殖场自动化管理技术应用探讨[J].当代畜禽养殖业,2018(1):37-38.
[3]申遇兴.科学饲养推进畜牧业现代化:務川打造全国首家使用自动化投料系统种羊场[J].当代贵州,2017(25):57.