一种基于双模校验与多源感知的鸡舍精准饲喂系统及方法与流程
本发明属于家禽养殖自动化设备，尤其涉及一种基于双模校验与多源感知的鸡舍精准饲喂系统及方法。
背景技术：
1、现阶段层叠式鸡笼养殖普遍配套自动化饲喂设备，现有饲喂系统大多采用定时定量投料模式，部分设备搭载简易称重下料机构完成饲料投放控制。这类常规饲喂方案所采用的计量结构大多仅配置单一称重传感器，鸡舍内部持续存在粉尘环境以及设备运行带来的振动扰动，传感器检测数值容易持续产生偏差，随着养殖周期推进形成较大累积计量误差，难以长期稳定实现精准投料，无法匹配标准化规模化养殖对于饲喂量精细化管控的需求。
2、与此同时，饲喂完成后料槽内部经常残留部分饲料，残料长期静置滞留极易受潮霉变，鸡只采食霉变饲料后极易诱发各类肠道疾病，提升养殖发病概率。现有设备即便设置残料回收功能，收集后的余料大多直接再次投入饲喂循环，缺少灭菌消杀工序，残料中携带的病菌会在鸡群之间造成交叉感染，持续增加疫病防控压力。
3、在鸡群健康管控层面，当前主流监测手段仍以人工现场巡检为主，少数智能化设备仅依靠单一图像识别技术开展监测。层叠式鸡笼结构复杂，笼内存在较多视觉死角，单一识别模式感知维度有限，难以快速捕捉病弱鸡早期异常行为特征，对于发病个体识别存在明显滞后性；病死鸡无法被及时发现清理，病菌快速扩散，极易造成群体性疫病爆发，严重影响养殖效益。基于上述现存多项技术缺陷，行业亟需研发一款计量精度稳定可靠、可实现残料无菌回收处理，并且能够多维度感知、及早识别鸡只个体健康状态的层叠鸡笼精准饲喂系统。
技术实现思路
1、针对上述问题，本发明提供一种基于双模校验与多源感知的鸡舍精准饲喂系统及方法。
2、为实现上述目的，本发明的一种基于双模校验与多源感知的鸡舍精准饲喂系统，包括支架、鸡笼、喂料行车、下料自清洁机构、余料回收消毒机构、分布式多源感知与健康评估机构、控制机构；所述鸡笼沿支架高度方向分层固定布置，每层所述鸡笼设有若干笼位，每层所述鸡笼下方设置粪带，每层所述鸡笼一侧底端固定料槽，所述料槽开设若干开口，多层所述料槽开口左右交错布置，所述支架在料槽下方设置回收槽，所述喂料行车滑动装配在支架顶部，所述下料自清洁机构安装于喂料行车并随行车沿鸡笼长度方向移动，所述余料回收消毒机构设于鸡笼侧边，用于对回收槽内残料高温消毒并储存，所述分布式多源感知与健康评估机构布置于粪带与料槽位置，采集采食震动、粪便图像数据以判定鸡群健康指数；所述控制机构与喂料行车、下料自清洁机构、余料回收消毒机构、分布式多源感知与健康评估机构电性连接。
3、可选地，所述喂料行车包括安装板、进料仓、储料仓，所述安装板通过电动滑轮滑动安装在鸡笼顶端，所述进料仓固定在安装板顶部，所述储料仓固定在安装板底部且与进料仓连通，所述储料仓竖向延伸至最底层鸡笼，所述储料仓内分别于三层料槽的上方固设有倾斜布置的隔板，所述隔板靠近料槽的一端为低位端，第一层所述隔板和第二层隔板的板面中部分别开设有上下贯通的落料孔。
4、可选地，所述下料自清洁机构包括下料组件、第一清洁组件、第二清洁组件、吹气组件，所述下料组件安装于喂料行车的储料仓下方，所述下料组件包含下料仓、第一下料管、第二下料管，所述下料仓顶端与储料仓底部固定并连通，所述下料仓底部固定安装料称，所述第一下料管为竖直直管，固接于下料仓底端并与下料仓内腔连通，所述第二下料管为倾斜管道，一端与第一下料管底端连通固定，另一端向下延伸至料槽的上方位置；
5、所述第一清洁组件装配于第一下料管上部外侧，所述第一清洁组件包含第一电机、相互啮合的第一圆齿轮与第二圆齿轮、第一刮板、第二刮板，所述第一下料管顶端管壁开设环形开口，开口处固定中空圆柱形安装座，所述第一电机固定安装在安装座顶面，所述第一电机输出轴伸入安装座内部并固接第一圆齿轮，所述第二圆齿轮通过轴承转动套设在安装座内的第一下料管管体外壁，所述第二圆齿轮内圈固设 l 型固定杆，所述固定杆一端与第二圆齿轮相连，另一端向上伸入下料仓内部，所述第一连接杆倾斜设于下料仓内侧，底端与固定杆上端固连，所述第一刮板固定在第一连接杆上并贴合下料仓内壁，所述第二连接杆沿第一下料管竖向布置，上端与固定杆相连，所述第二刮板固定在第二连接杆上并贴合第一下料管内壁；
6、所述第二清洁组件设置在第二下料管靠近料槽的外管壁上，所述第二清洁组件包含第二电机、第三刮板，所述第二下料管外壁固设固定板，所述第二电机固定于固定板上且输出轴朝向料槽布置，输出轴穿过固定板并与之转动配合，所述第三刮板沿料槽宽度方向水平布置，所述第三刮板顶端与第二电机输出轴固定。
7、可选地，所述吹气组件整体设置在喂料行车的安装板上，所述吹气组件包括固设在安装板上的储气箱、总管路、多条支路，所述储气箱出气口连通总管路，所述总管路沿鸡笼高度方向布设，所述总管路分出多条独立支路，各支路末端分别对应延伸至第二下料管内部、料槽槽体上方，每条支路上均安装独立电磁阀用于控制气路通断。
8、可选地，所述第一刮板、第二刮板、第三刮板均为硅胶软板。
9、可选地，所述余料回收消毒机构包括输送组件、储存罐、搅拌组件、热风组件；所述输送组件包含第三电机、输送杆、输送叶片，所述第三电机固定安装于回收槽长度方向一端的外侧壁，所述第三电机输出轴贯穿回收槽侧壁并与其转动连接，所述输送杆沿回收槽长度方向水平布置在回收槽内腔，所述输送杆一端与第三电机输出轴固定相连，另一端转动支撑于回收槽内侧壁，所述输送叶片固定套装在输送杆杆体上；
10、所述储存罐中空布置于鸡笼一侧地面，所述储存罐靠近回收槽的顶端侧壁固定连通有进料管，所述进料管另一端对接回收槽出料端，所述储存罐远离回收槽的底部底端固定连通出料管，所述出料管上固设有阀门。
11、可选地，所述搅拌组件包括第四电机、搅拌杆、螺旋搅拌叶片，所述第四电机固定安装在储存罐顶面中心位置，所述第四电机输出轴竖直向下贯穿储存罐顶壁并与顶壁转动配合，所述搅拌杆沿储存罐高度方向竖向设于储存罐内部，所述搅拌杆顶端与第四电机输出轴固定连接，所述螺旋搅拌叶片固定套装在搅拌杆，所述搅拌叶片沿杆体均匀开设若干通孔。
12、可选地，所述热风组件包括进风管道、风机、加热块、滤网，所述进风管道一端固定连通储存罐顶部腔壁、另一端向外延伸，所述进风管道由外至内依次装配滤网、风机、加热块。
13、可选地，所述分布式多源感知与健康评估机构包括多个压力传感器、多个工业相机，多个所述压力传感器均匀固设于料槽底部，多个所述工业相机均匀安装在粪带上方。
14、一种基于双模校验与多源感知的鸡舍精准饲喂方法，包括如下步骤：
15、s1：行车就位与自清洁归零校准：所述喂料行车移动至目标料槽上方，所述控制机构启动下料自清洁机构完成仓管、料槽清扫，残料经交错开口落入回收槽，清扫完成后压力传感器、料称同步执行去皮归零校准；
16、s2：智能生成下料目标量：所述控制机构调取笼位历史采食量、实时健康指数，结合预设饲喂曲线计算本次下料目标重量；
17、s3：双模校验定量投料：所述储料仓饲料经下料组件投放至料槽，投料过程中压力传感器与料称实时双模比对，偏差超限则声光报警并锁停下料；下料完成后更新笼位当日投料总量；
18、s4：残料密闭高温消毒回收储存：达到预设回收时间或回收槽料位触发信号时，所述输送组件将残料送入储存罐，所述搅拌组件翻动残料，所述热风组件输出115-130℃热风对残料灭菌20-60秒，灭菌残料密封储存，可按需导出混入新饲料回用；
19、s5：多源数据实时监测与异常告警：养殖全程持续采集啄食震动、粪便图像数据，实时更新笼位健康指数；识别病弱鸡、死鸡或健康指数超标时，系统推送告警并标记异常笼位编号。
20、本发明的有益效果为：
21、1、本发明采用料槽底部压力传感器与下料仓底部料称形成双模校验计量结构，二者同步采集重量数据并相互校核，能够抵消养殖环境粉尘、设备振动带来的传感器漂移问题，大幅降低长期饲喂累积计量误差，提升下料计量精准度与设备运行稳定性。
22、2、本发明的下料自清洁机构，投料前可通过仓管旋转硅胶刮板配合高压气流，自动清理下料仓、下料管道及料槽内壁粘附残料；清洁完成后双模称重部件同步去皮归零，彻底消除挂料造成的计量零点偏移，同时避免不同批次饲料交叉残留污染。
23、3、本发明的回收残料通过密闭螺旋输送送入储存罐，搭配搅拌组件翻动物料、热风组件输出洁净干热风高温灭菌，杀灭残料内霉菌、致病菌，经无菌处理后的残料可按比例混入新饲料回用，从源头阻断饲料霉变、疫病交叉传播风险，有效节约养殖饲料成本。
24、4、本发明设置分布式多源感知与健康评估机构，结合鸡只啄食震动信号采集、粪便图像视觉识别双维度监测，提取采食活跃度、粪便异常特征，配套死鸡识别算法，可早期识别笼内病弱鸡、死鸡；异常情况自动向管理终端推送告警并标记对应笼位，大幅减少人工巡舍工作量，提升鸡舍疫病预警与应急处置效率。
25、5、本发明整套设备由控制机构统一时序管控，自动完成清洁归零、精准投料、残料回收消毒、全天健康监测全流程，实现鸡舍饲喂无人值守自动化运行，设备各清洁刮板采用硅胶软板，清扫过程无碎屑脱落、不损伤设备内壁，使用寿命长且不会二次污染饲料。
