工厂化养蜂自动饲喂系统设计

摘 要： 在冬季无花期，蜜蜂无法到户外采蜜，需要人工饲喂。但人工饲喂工作效率低、劳动强度大，需要往返养蜂场。设计了一套自动饲喂蜜蜂的控制系统，提出了4 种工作模式，使养蜂人员在HMI、手机端、PC 端均可控制饲喂设备，实现手动饲喂、自动定量定时饲喂，以及管路和泵清洗，降低了劳动成本，而且干净卫生。系统还具备数据自动存储和智能报警功能，经测试，系统运行平稳。

关键词：物联网；自动饲喂系统；智能报警；远程运维；工厂化养蜂

中图分类号：S24 文献标识码：A 文章编号：2095-1795（2024）09-0034-06

DOI：10.19998/j.cnki.2095-1795.2024.09.006

0 引言

养蜂业是农牧业绿色发展的纽带，集经济、社会和生态效益于一体，在满足人们生活需要、促进农业绿色发展、提高农作物产量及维护生态平衡等方面发挥重要的作用。但受科技水平、产业化程度低等因素影响，黔北地区蜜蜂养殖业发展总体质量不高，存在零散化、规模小、生产方式粗放等问题，蜂产业质量效益竞争力亟待提升[1]。检索和市场调研发现，市场上现有的工厂化养蜂自动饲喂系统较少，并且饲喂系统功能单一，只能部分实现供水或供糖液，无清洗功能，智能监控的饲喂系统较少。由于糖液黏稠，不及时清洗，管路中会出现黑点和结晶，影响下一次饲喂和蜜蜂的健康。本研究设计了一套工厂化养蜂自动饲喂控制系统， 实现手动和自动定量、定时饲喂，以及实现管路和泵清洗，降低劳动成本，干净卫生[2]。

1 整体架构

1.1 主要硬件名称及选型

硬件名称及型号如表1 所示。选用西门子SMARTPLC，型号选用SR40，共24 个输入点、16 个输出点。输出点共占用13 个、冗余3 个；输入点只占用1 个、冗余23 个，主要用于后期设备升级改造，将压力变送器改为水位开关时留用。

选用物联网触摸屏，主要考虑可实现远程运维和单机监控功能。昆仑通态TCP7022Nt-wifi 型号的触摸屏，价格低、功能强，只需在触摸屏端组态界面后，就可以实现PC 端、手机端共用[3]。而PLC 网关不仅在价格上是物联网触摸屏的3～4 倍，在使用时还需要单独组态界面，费时费力还不经济。