養(yǎng)殖用節(jié)能型多功能智能育幼箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明應用于養(yǎng)殖技術領域。具體涉及一種用于動物幼仔保育的節(jié)能、多功能、智能化設施。
【背景技術】
[0002]幼仔保育在養(yǎng)殖行業(yè)中意義重大。提高動物幼仔的健康指標和成活率，對于提高養(yǎng)殖利潤、增加養(yǎng)殖效益有著至關重要的意義。
[0003]以養(yǎng)豬為例:初生仔豬體毛稀少、皮膚嬌嫩、呼吸系統(tǒng)脆弱，對溫度、濕度、空氣、衛(wèi)生等外界環(huán)境適應性較差。當環(huán)境條件不能滿足仔豬正常生長需求時，往往會導致仔豬患病及死亡。在現(xiàn)有技術中，用于仔豬保育的技術和設施大致可分兩類:即底部敞開的恒熱類和基本封閉的恒溫類。第一類加熱箱在使用中是將底部直接扣放在漏糞板上，仔豬糞便直接從漏糞板漏下。這一類加熱箱多采用加熱燈加熱方式，其缺陷是非常突出的。一是能耗高，加熱燈功率較大且需要始終打開；二是不能保證恒溫，仔豬的生長環(huán)境惡劣。開燈即熱、關燈即冷，仔豬腹部受冷、背部受高溫烘烤，極易患病，因背部灼傷而死亡的也非常多；三是安全隱患突出，因燈泡爆炸或箱體烤焦而引發(fā)的火災時有發(fā)生。第二類所謂的恒溫箱底部是封閉的，加熱方式多用電熱絲內(nèi)嵌或做成加熱板放置在箱體內(nèi)四周。這一類保溫箱的缺陷和不足也是顯而易見的。一是仔豬的糞便直接排泄在保溫箱內(nèi)，其衛(wèi)生不能保證；二是這種保溫箱的節(jié)能有限，在實際使用中恒溫也往往難以做到。因為箱內(nèi)仔豬數(shù)量較多、排便頻繁，工作人員需要經(jīng)常打開箱蓋，放出仔豬，清洗箱體內(nèi)部。還有無論是否需要，始終敞開的排氣孔和仔豬出入口等，這些因素都會造成熱量損失。同時，頻繁的熱冷環(huán)境交替也容易使仔豬生??；三是功能單一，智能化程度低，管理和勞動量大。這一類保溫箱并不能根據(jù)仔豬不同齡期時對溫度、濕度、空氣、衛(wèi)生等實際需要進行實時的智能化調節(jié)和控制，始終提供最佳的生長環(huán)境。頻繁的人工清洗和清除糞便，現(xiàn)場及個體的設置操作等也會產(chǎn)生較大的管理和勞動量。
[0004]總之，上述現(xiàn)有技術所提供的幼仔保育環(huán)境存在嚴重的缺陷和不足，如何突破這些缺陷和不足則是包括豬養(yǎng)殖在內(nèi)的整個養(yǎng)殖領域需要解決的重要技術問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術科學性差、能耗高、功能單一、智能化程度低等缺陷和不足，提出了一種能根據(jù)幼仔在不同齡期對溫濕度、空氣等環(huán)境條件的需要進行智能控制和調節(jié)，同時具備糞便自動清除、內(nèi)部自動清洗、自動消毒殺菌以及自動門、哺乳設施等功能和裝置的智能系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的技術方案是:在一個具有節(jié)能保溫功能和特殊結構的箱體內(nèi)，利用多種傳感器和裝置對箱內(nèi)環(huán)境進行感知與檢測，中央控制器根據(jù)這些檢測數(shù)據(jù)和不同齡期幼仔的生長保育要求，指令相應的執(zhí)行機構對環(huán)境條件進行智能控制和調節(jié)，使箱里的溫濕度、空氣和衛(wèi)生等條件均處于最佳狀態(tài)。
[0007]本發(fā)明共有11個功能單元，各部分的構成特點及過程原理如下:
[0008]1、節(jié)能箱體:節(jié)能箱體的主要特征是采用了特殊的節(jié)能結構和保溫材料。從里至夕卜，箱體分別由內(nèi)膽、加熱膜、反射膜、保溫層以及外殼組成。從上而下，箱體分別由箱蓋、箱壁以及基本封閉并具有除糞功能的底板組成。此外，在箱體上還分布有密封透明的觀察窗、智能換氣窗、重力自動門等，這些設計都使本節(jié)能箱體的節(jié)能保溫效果與眾不同。
[0009]2、感知和檢測單元:由多個不同類型的傳感器和檢測裝置組成，負責感知和檢測箱內(nèi)的溫度、濕度、空氣質量、糞便以及幼仔的存在情況等，并將所獲數(shù)據(jù)和檢測信號匯報給中央控制器或直接送給相關機構的控制電路。
[0010]3、中央控制單元:中央控制單元的主要作用包括:獲得傳感器數(shù)據(jù)和檢測信號、根據(jù)數(shù)據(jù)和信號做出控制指令、響應用戶控制請求做出控制指令、推送數(shù)據(jù)等。具體過程是，在獲得傳感器和檢測裝置匯報的數(shù)據(jù)后，中央控制部分會將溫度、濕度等重要的數(shù)據(jù)顯示在顯示面板上，需要時，也可推送至用戶手機和電腦等其他終端。在自動控制模式下，中央控制單元根據(jù)預設的調節(jié)閾值，當環(huán)境參數(shù)達到調節(jié)閾值時，自動進行控制和調節(jié)(如開關加熱部分等)。當用戶有手動調節(jié)請求時，控制單元根據(jù)用戶的控制要求，對箱內(nèi)環(huán)境進行調節(jié)。
[0011]4、智能加熱單元:加熱組件采用熱效率高、占用空間小的碳纖維電熱膜，內(nèi)嵌于箱壁內(nèi)膽和保溫層之間，由中央控制器控制其加熱行為，根據(jù)不同控制邏輯進行智能控制。
[0012]5、智能換氣單元:智能換氣功能主要是通過可以改變大小的換氣窗口以及附加的換氣扇實現(xiàn)的。為了保證換氣效果并不造成熱量過多損失，換氣窗口的大小會根據(jù)箱內(nèi)的空氣質量狀況自動改變，并和箱體底部設置的一個較小的進氣口組成自然換氣系統(tǒng)，當窗口開至最大還不能滿足需要時，換氣扇會自行啟動進行強制換氣。
[0013]6、奠便自動清除單元:奠便自動清除單元的目的，是保證節(jié)能即不產(chǎn)生過多熱量損失的前提下實時清除糞便。該單元的結構特征是:安裝在箱體內(nèi)用于支撐幼仔活動并可將其糞便漏向下方的漏糞板、漏糞板下方基本封閉并具有除糞功能和特殊形狀的底板、附設的清洗裝置以及用于打開底板或排糞口的控制機構。特殊形狀的底板是平面形、斜面形、漏斗形以及曲面形其中的一種。從漏糞板漏下的糞便或因底板的特殊形狀和結構自行清除，或通過控制機構打開底板(或排糞口)清除，必要時自動啟動清洗裝置予以沖洗。在實際應用中，可以根據(jù)箱體大小、不同動物種類、不同的應用環(huán)境等采用不同的底板類型以及在此原理上進行改進。
[0014]7、保濕單元:保濕單元沒有獨立的設置，而是通過底板上始終存在的一層水膜實現(xiàn)的。這層水膜在箱內(nèi)較高溫度環(huán)境下形成的自然蒸發(fā)，效果遠超各類加濕器。
[0015]8、智能清洗和消毒單元:智能清洗和消毒單元由清洗裝置及紫外線燈組成。當檢測裝置檢測到箱內(nèi)沒有動物時(比如外出哺乳)，自動清洗和消毒裝置就會按程序設定的順序和時間進入工作，鎖門(防止動物進入)、停止加熱(加熱正在進行時)、清洗箱體內(nèi)部、紫外線消毒，最后在程序設定的時間結束后恢復正常。
[0016]9、重力自動門單元:重力自動門的作用是保證幼仔可以自由出入并隨時關閉。當因幼仔的身體阻擋而不能關閉時，自動門會給幼仔以輕微的持續(xù)電擊，直到幼仔感到不舒適而離開或加快出入時止，幼仔正常出入時不會受到電擊。必要時，重力自動門會被控制機構鎖止。
[0017]10、自動哺乳單元:本單元是由安裝在箱內(nèi)四周的數(shù)個自動飲奶頭組成，尤其適合在母豬等產(chǎn)仔過多、奶水不足及其他原因需要集中飼養(yǎng)時使用。至于箱外的供奶系統(tǒng)則不屬于本發(fā)明的范圍，在此不再贅述。
[0018]11、用戶交互單元:此單元使用戶能夠對箱內(nèi)環(huán)境進行自主控制和設置，通過設置在箱體外的顯示控制面板、手機和電腦等控制終端實施現(xiàn)場或遠程以及個體或批量等控制手段。
[0019]通過以上設計，本發(fā)明相比現(xiàn)有公知技術具有明顯的優(yōu)勢。一是采用了效率高的新型加熱材料和多種保溫措施，節(jié)能效果非常突出；二是功能完備，囊括了幾乎所有動物幼仔保育的需求；三是智能化程度高，可以根據(jù)動物幼仔的生長需求，實時、自動提供最佳的環(huán)境條件；四是管理使用方便，大量減少人員工作量和勞動成本；五是成本低廉，在所有功能構成中沒有采用任何價格較高的元器件和材料。在實際應用中，本發(fā)明中的各功能單元可根據(jù)實際情況和需要予以取舍。
【附圖說明】
[0020]圖1是節(jié)能箱體實施例外觀結構圖。
[0021]圖2是各功能單元過程及關系圖。
[0022]圖3是糞便自動清除單元實施例1的側面剖視圖。
[0023]需要說明兩點:一是部分不需要借助【附圖說明】的功能和部件沒有在附圖中表示出來；二是附圖中各部件的布局位置主要用于對技術方案的說明但并不限于圖中所示位置。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0025]圖1是節(jié)能箱體實施例的外部示意圖。節(jié)能箱體(I)從里至外分別由內(nèi)膽、加熱膜、反射膜、