一种动物食料自动监测投喂装置

技术领域

本发明涉及养殖设备技术领域，尤其涉及一种动物食料自动监测投喂装置。

背景技术

饲料，是所有人饲养的动物的食物的总称，比较狭义地一般饲料主要指的是农业或牧业饲养的动物的食物。饲料(Feed)包括大豆、豆粕、玉米、鱼粉、氨基酸、杂粕、乳清粉、油脂、肉骨粉、谷物、饲料添加剂等十余个品种的饲料原料，随着动物养殖的规模化，动物饲养人员由于各种原因，常常无法亲自观察动物进食情况，现有的动物饲养设备无法对动物喂食情况进行不同类型的监测，容易使得动物生长状况良莠不齐。

经检索，中国专利号为CN 116158363的发明专利，公开了一种动物食料自动监测投喂装置，包括隔栏，多个隔栏纵向排列，多列隔栏间将养殖区分隔为多片分隔区，每列隔栏中相邻的两个隔栏间设有投食器，所述投食器两侧固定有侧栏，所述投食器与两侧的侧栏间形成喂食区，所述喂食区两侧的分隔区均有进入该喂食区的入口，所述隔栏靠近喂食区入口的一端可转动地设有竖轴，所述竖轴中固定有L型栏。通过转动L型栏能够选择关闭其中一侧分隔区进入该喂食区的入口，另一侧分隔区进入该喂食区的入口打开。与现有技术相比，该中国专利号为CN 116158363的专利发明中，称重板中设有压力传感器，能够监测每只进入喂食区内的动物的重量，从而能够匹配投食器的投食份量，此外，还能够根据每只动物的重量反馈控制伺服电机转动L型栏将其分配到不同的分隔区中，使得不同生长状态的动物分配到不同的分隔区中进行饲养，以对生长状态不同的动物投喂不同营养成分的食料，以进行科学投喂，且动物体重的上下阈值根据每个分隔区动物的生长状况动态调整。

但上述动物食料投喂监测装置在实际使用的过程中，需要动物寻找喂食区才能进食，这样不同的动物容易找错，由于不同的动物饲料大小也不同，如果体积较小的动物吃到大块饲料，动物就会难以消化，对动物的生长会产生不利影响，对饲养人员也会造成一定的麻烦，因此需要一种能够均匀喂食并且能够对不同的饲料进行搅拌粉碎的动物食料投喂监测装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在体积较小的动物会吃大块饲料的风险的缺点，而提出的一种动物食料自动监测投喂装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种动物食料自动监测投喂装置，包括安装板和滑动连接在安装板两侧的移动板，所述移动板的顶部滑动连接有投喂箱，所述投喂箱顶部安装有进料口，所述移动板顶部设置有用于调整出料角度的调节组件，所述调节组件包括固定连接在投喂箱底部的旋转杆A和转动连接在移动板顶部一侧的旋转杆B，所述旋转杆B的外部滑动连接有移动框；

所述进料口内部设置有用于搅拌的搅拌组件，所述搅拌组件包括固定连接在进料口内部两侧的圆块，所述圆块底部转动连接有搅拌柱；

同时位于安装板的内部设置有用于对动物状态监测的控制主机，所述控制主机包括监控摄像头、数据系统以及图像系统，所述图像系统的内部包括图像采集模块、图像识别模块、图像拼接模块和动作捕捉模块，图像系统对所述监控摄像头拍摄的图像进行采集、识别以及拼接，将参与动物的动作形态转换为肢体数据信息；

数据系统的内部包括数据录入模块和数据处理模块，所述数据系统对动物肢体数据进行录入，并且对录入的数据进行处理，图像识别模块识别的内容包括参与动物的肢体状态，所述图像识别模块与所述图像拼接模块之间通信连接，所述图像识别模块将识别的内容传输到所述图像拼接模块中，所述图像拼接模块根据所述图像识别模块识别出的肢体状态与参与者的其他体态特征相拼接；

所述图像拼接模块与所述动作捕捉模块之间通信连接，所述图像拼接模块将拼接后的图像内容传输到所述动作捕捉模块中，所述动作捕捉模块将图像中参与人员肢体状态进行节点分割，再将分割后的节点运动情况进行识别分析，从而将捕捉后的语言转换对应的数据，同时控制主机的内部还设置有深度学习模块，深度学习模块根据动物日常吃食的动作以及行为进行深度学习，建立出大数据模型，通过大数据模型对动物动作进行分析，判断动物的饲养情况，并给出相应的投料数量。

上述技术方案进一步包括：

所述安装板的两侧开设有滑槽，两个所述滑槽的内部滑动连接有滑块，两个所述滑块的外侧固定连接有移动板，从而可以调整该装置不同的位置，达到对不同位置的动物进行均匀投喂的效果。

所述投喂箱的内部固定连通有装料筒，所述装料筒的顶部固定连通有导料管，所述导料管的一侧固定连通到投喂箱的前端，所述装料筒的一侧安装有监测仪，所述监测仪的一侧安装有警报器，所述装料筒的顶部和进料口固定连通。

所述调节组件包括固定连接在旋转杆B底部一侧的连接柱和固定连接在旋转杆B远离连接柱一侧顶部的移动块，所述移动块和移动框滑动连接，所述移动框顶部固定连接有长杆，所述长杆的一侧固定连接有齿牙，所述长杆的两侧滑动连接有固定块，所述固定块的底部与移动板的顶部固定连接，所述旋转杆A的靠近投喂箱的一侧通过转轴B与移动板滑动连接，所述旋转杆A通过通过转轴B和投喂箱固定连接，所述旋转杆A远离投喂箱的一侧通过转轴A与移动板的中间位置转动连接，且所述旋转杆A的底部固定连接有不完全齿轮，从而达到齿牙对不完全齿轮摆动的效果，所述不完全齿轮和齿牙啮合连接，从而使投喂箱出料，达到扩大投喂范围的效果。

所述搅拌组件包括固定连接在进料口两侧的连接块和固定连接在搅拌柱上的切块，所述连接块和圆块固定连接，所述圆块的底部固定连接有电机A，所述搅拌柱的外部竖向固定连接有搅拌杆，所述搅拌杆与切块固定连接，从而达到对不同的饲料进行粉碎的效果。

所述搅拌杆十字均匀分布在搅拌柱上，所述切块均匀分布在搅拌杆上。

所述连接柱的一侧固定连接电机B输出端，所述电机B可位于移动板和旋转杆B之间。

所述进料口的底部与装料筒的顶部固定连接，所述装料筒和进料口相互连通。

所述移动框内部的大小与移动块的大小相匹配，所述安装板的大小平行于地面摆放，所述搅拌杆的长度不超过装料筒的宽度。

所述转轴A底部转动连接有齿轮B，所述齿轮B和齿牙啮合连接，所述转轴B的底部固定连接有齿轮A，所述搅拌柱延伸至转轴B的内部，且所述搅拌柱和转轴B固定连接。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明中：通过调节组件限位框带动长杆左右移动时，不完全齿轮围绕转轴A转动，投喂箱底部的旋转杆A和移动板滑动连接，从而实现投喂箱左右摆动，在限位框移动之前只需要使曲柄转动，即可达到对喂食区的动物进行均匀喂食的效果，通过设置检测器和警报器，当动物食料较少时，检测器会检测到并将检测结果输送给警报器，发出警报声，从而达到对食料产生检测的效果。

2、本发明中：通过移动板左右移动，使投喂箱可以调整不同的位置，对不同区域的动物进行投喂，从而达到对的喂食区的动物进行均匀喂食的效果，通过使齿轮A和齿牙之间啮合，在投喂箱左右移动的同时，利用齿轮传动，齿牙带动齿轮A转动，齿轮A带动齿轮B转动，齿轮B带动搅拌杆对不同大小的食物进行切割搅拌，从而达到对动物均匀喂食的同时能够对不同的饲料进行搅拌粉碎的效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种动物食料自动监测投喂装置的第一结构示意图；

图2为本发明提出的一种动物食料自动监测投喂装置的第二结构示意图；

图3为本发明提出的一种动物食料自动监测投喂装置的第三结构示意图；

图4为本发明提出的一种动物食料自动监测投喂装置的投喂箱内部示意图；

图5为本发明提出的一种动物食料自动监测投喂装置的第五结构示意图；

图6为本发明提出的一种动物食料自动监测投喂装置的进料口内部结构示意图。

图中：1、安装板；2、移动板；3、滑块；4、滑槽；5、进料口；6、导料管；7、监测仪；8、警报器；9、装料筒；10、调节组件；1001、旋转杆A；1002、齿牙；1003、旋转杆B；1004、移动块；1005、移动框；1006、固定块；1007、长杆；1008、不完全齿轮；1009、转轴A；1010、连接柱；1011、转轴B；11、搅拌组件；1101、切块；1102、圆块；1103、电机；1104、搅拌柱；1105、连接块；1106；搅拌杆；12、投喂箱；13、齿轮A；14、齿轮B。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1-6所示，本发明提出的一种动物食料自动监测投喂装置，包括安装板1和滑动连接在安装板1两侧的移动板2，移动板2的顶部滑动连接有投喂箱12，投喂箱12顶部安装有进料口5，移动板2顶部设置有用于调整出料角度的调节组件10，调节组件10包括固定连接在投喂箱12底部的旋转杆A1001和转动连接在移动板2顶部一侧的旋转杆B1003，旋转杆B1003的外部滑动连接有移动框1005，安装板1的两侧开设有滑槽4，两个滑槽4的内部滑动连接有滑块3，从而可以调整该装置不同的位置，达到对不同位置的动物进行均匀投喂的效果，两个滑块3的外侧固定连接有移动板2，投喂箱12的内部固定连通有装料筒9，装料筒9的顶部固定连通有导料管6，导料管6的一侧固定连通到投喂箱12的前端，装料筒9的一侧安装有监测仪7，监测仪7的一侧安装有警报器8，装料筒9的顶部和进料口5固定连通，调节组件10包括固定连接在旋转杆B1003底部一侧的连接柱1010和固定连接在旋转杆B1003远离连接柱1010一侧顶部的移动块1004，移动块1004和移动框1005滑动连接，移动框1005顶部固定连接有长杆1007，长杆1007的一侧固定连接有齿牙1002，长杆1007的两侧滑动连接有固定块1006，固定块1006的底部与移动板2的顶部固定连接，旋转杆A1001的靠近投喂箱12的一侧通过转轴B1011与移动板2滑动连接，旋转杆A1001通过通过转轴B1011和投喂箱12固定连接，旋转杆A1001远离投喂箱12的一侧通过转轴A1009与移动板2的中间位置转动连接，且旋转杆A1001的底部固定连接有不完全齿轮1008，不完全齿轮1008和齿牙1002啮合连接，从而使投喂箱12出料，达到扩大投喂范围的效果。

本实施例中：工作人员将该装置置于房间顶部，启动电机B，电机B带动连接柱1010，连接柱1010带动旋转杆B1003转动，旋转杆B1003带动移动块1004在移动框1005内部做圆周运动，当圆周运动超过连接柱1010的水平线时，移动块1004带动移动框1005向左运动，当圆周运动没有超过连接柱1010的水平线时，移动块1004带动移动框1005向右运动，移动框1005带动长杆1007左右移动，长杆1007带动齿牙1002左右移动，齿牙1002带动不完全齿轮1008在转轴A1009上左右摆动，同时不完全齿轮1008带动旋转杆A1001左右摆动，旋转杆A1001带动投喂箱12左右摆动，当需要调整不同的位置进行投喂时，移动移动板2，移动板2带动滑块3在滑槽4内部滑动，从而使投喂箱12出料，达到对喂食区的动物进行均匀喂食的效果；

同时位于安装板的内部设置有用于对动物状态监测的控制主机，控制主机包括监控摄像头、数据系统以及图像系统，图像系统的内部包括图像采集模块、图像识别模块、图像拼接模块和动作捕捉模块，图像系统对所述监控摄像头拍摄的图像进行采集、识别以及拼接，将参与动物的动作形态转换为肢体数据信息；

数据系统的内部包括数据录入模块和数据处理模块，数据系统对动物肢体数据进行录入，并且对录入的数据进行处理；

其中数据处理模块应用有主成分分析降维方法进行特征提取，将数据化后的数据设置为M个样本{X

首先对所有特征进行去中心化，即去均值，求出每个特征的平均值，然后对于所有的样本，每一个特征都减去自身的均值，其中各自的均值分别为

得到协方差矩阵后，根据特征方程Cμ＝λμ求出其特征值及其对应的特征向量，其中λ为特征值，μ为其对应的特征向量，选择最大的前k个特征值和相对应的特征向量进行投影，投影即为降维的过程，将原始特征从高维度降低到低维度，降维后除去大量的冗余信息，提升了控制主机的运行效率；

图像识别模块识别的内容包括参与动物的肢体状态，图像识别模块与图像拼接模块之间通信连接，图像识别模块将识别的内容传输到图像拼接模块中，图像拼接模块根据图像识别模块识别出的肢体状态与参与者的其他体态特征相拼接；

图像拼接模块与动作捕捉模块之间通信连接，图像拼接模块将拼接后的图像内容传输到动作捕捉模块中，动作捕捉模块将图像中参与人员肢体状态进行节点分割，再将分割后的节点运动情况进行识别分析，从而将捕捉后的语言转换对应的数据，同时控制主机的内部还设置有深度学习模块，深度学习模块根据动物日常吃食的动作以及行为进行深度学习，建立出大数据模型，通过大数据模型对动物动作进行分析，判断动物的饲养情况，并给出相应的投料数量；

实施例二

如图1-6所示，基于实施例一的基础上，进料口5内部设置有用于搅拌的搅拌组件11，搅拌组件11包括固定连接在进料口5内部两侧的圆块1102，圆块1102底部固定连接有搅拌柱1104,搅拌组件11包括固定连接在进料口5两侧的连接块1105和固定连接在搅拌柱1104上的切块1102，连接块1105和圆块1102固定连接，圆块1102的底部固定连接有搅拌柱1104，搅拌柱1104的外部竖向固定连接有搅拌杆1106，搅拌杆1106与切块1102固定连接，搅拌杆1106十字均匀分布在搅拌柱1104上，切块1102均匀分布在搅拌杆1106上，连接柱1010的一侧固定连接电机B输出端，电机B可位于移动板2和旋转杆B1003之间，进料口5的底部与装料筒9的顶部固定连接，装料筒9和进料口5相互连通，移动框1005内部的大小与移动块1004的大小相匹配，安装板1的大小平行于地面摆放，搅拌杆1106的长度不超过装料筒9的宽度，转轴A1009底部转动连接有齿轮B14，齿轮B14和齿牙1002啮合连接，转轴B1011的底部固定连接有齿轮A13，搅拌柱1104延伸至转轴B1011的内部，且搅拌柱1104和转轴B1011固定连接,从而达到对不同的饲料进行粉碎的效果。

本实施例中：工作人员将食物装入进料口5，齿牙1002带动不完全齿轮1008在转轴A1009上左右摆动的同时，带动齿轮A13转动，齿轮A13带动齿轮B14转动，齿轮B14带动转轴B1011转动，转轴B1011带动搅拌柱1104转动，带动搅拌柱1104转动，搅拌柱1104带动搅拌杆1106转动，搅拌杆1106带动切块1101转动，将不同大小的饲料进行粉碎搅拌，饲料通过进料口5进入装料筒9，当饲料少于监测仪7的位置，警报器8发出声音，饲料在通过导料管6输送出去，对动物进行投喂，从而达到对动物均匀喂食的同时能够对不同的饲料进行搅拌粉碎的效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。