家禽饮水智能控制系统的制作方法

本实用新型涉及饮水设备技术领域，具体涉及一种家禽饮水智能控制系统。

背景技术：

在禽类养殖过程中，一栋禽舍内的水线一天冲洗占用时长约1小时，还需要人工每天抄录一次水表。每天管理水线的时间占用工人约1/8的工作时长。此外，市场现有的缺水检测使用不便，用户只能接收到缺水报警信息，而具体禽舍内那条水线缺水需要人工跑到禽舍末端去察看，比较耗费人力。

在整个饲养周期内，需要分批次对每条水线的水压进行调节，随着立体式笼养的市场规模逐步扩大，工人在调压过程中需要爬上爬下，非常不便。根据养殖设备的发展现状，禽舍环控、供料等均已实现自动化，而水的智能化管理水平制约了整个饲养周期内的自动化水平。因此，禽类养殖饮水系统的智能化管理成了市场的迫切需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种减少了人工管理水线时间、降低了人工劳动强度、节约了能源、实现了家禽饮水自动化控制的家禽饮水智能控制系统，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案：

本实用新型提供一种家禽饮水智能控制系统，包括：

连通水源的主水管，所述主水管连通有多个分支水管，所述主水管和每个所述分支水管间均设有调压阀装置；所述分支水管连通有排水管；

中央控制器，所述中央控制器连接有水线前端控制器和水线末端控制器；所述水线前端控制器连接所述调压阀上的电动球阀装置，所述水线前端控制器和所述水线末端控制器还连接有设于每个所述分支水管上的液位感应器；所述中央控制器还连接有声光报警装置；

所述分支水管的前端设有流量传感器，所述流量传感器连接所述中央控制器。

优选的，所述液位感应器包括有水线末端连通的液位显示管，所述液位显示管内设有浮球和检测开关，所述检测开关连接所述水线前端控制器和所述水线末端控制器。

优选的，所述调压阀装置包括上壳体和下壳体，所述上壳体内设有隔板，所述隔板与所述上壳体之间为高压腔室，所述高压腔室的顶部设有高压腔隔膜，所述高压腔室通过调压入口连通所述主水管；

所述上壳体和所述下壳体之间设有低压腔隔膜，所述隔板与所述低压腔隔膜之间为低压腔室，所述低压腔室连通所述分支水管；

所述调压入口内设有电动球阀，水线前端控制器控制电动球阀的打开或关闭从而控制主水管与所述低压腔室的连通或关闭；

所述隔板上设有连通所述高压腔室和所述低压腔室的连通口，所述连通口可活动的穿设有阀芯机构，所述阀芯机构可使所述连通口打开或关闭。

优选的，所述阀芯机构包括小压板、大压板、阀座和阀芯；

所述小压板设于所述高压腔隔膜的上方，所述大压板设于所述低压腔隔膜的下方；

螺钉依次穿过所述小压板、所述高压腔隔膜、所述阀座、所述阀芯、所述低压腔隔膜以及所述大压板后，与所述大压板下方的螺母连接；

所述阀芯和所述阀座之间设有调压密封圈，所述调压密封圈随所述阀芯机构的可活动实现对所述连通口的打开或关闭；

所述高压腔室的顶部设有顶帽。

优选的，所述下壳体上设有调节通道，所述调节通道内可活动的设有调节旋钮；所述调节旋钮和所述大压板之间设有调压弹簧。

优选的，所述调节通道的内壁设有内螺纹，所述调节旋钮的外壁设有外螺纹，所述调节旋钮和所述调节通道通过内螺纹和外螺纹的配合实现螺纹连接。

优选的，所述调节旋钮上设有弹簧座，所述调压弹簧设于所述弹簧座上。

优选的，所述低压腔隔膜的面积大于所述高压腔隔膜的面积。

优选的，所述低压腔隔膜和所述高压腔隔膜均由橡胶材料制成。

优选的，所述中央控制器、所述水线前端控制器、所述水线末端控制器间通过powerbus总线连接。

本实用新型有益效果：集成了自动调压、自动冲洗、缺水检测、饮水量查询等多功能，自动冲洗具有精细化管理与简约化管理多种操作模式；组网采用powerbus总线，可同时供电与信息传输，节省了线缆用量，减压阀装置能够调整水线压力。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所述的家禽饮水智能控制系统整体结构示意图。

图2为本实用新型实施例所述的液位感应器的结构图。

图3为本实用新型实施例所述的家禽饮水智能控制系统功能原理框图。

图4为本实用新型实施例所述的调压阀装置电动球阀关闭时的状态结构图。

图5为本实用新型实施例所述的调压阀装置电动球阀打开时的状态结构图。

其中：1-主水管；2-分支水管；3-调压阀装置；4-排水管；5-中央控制器；6-水线前端控制器；7-水线末端控制器；8-液位显示管；9-浮球；10-检测开关；11-上壳体；12-下壳体；13-隔板；14-高压腔室；15-高压腔隔膜；16-调压入口；17-低压腔隔膜；18-低压腔室；19-电动球阀；20-连通口；21-小压板；22-大压板；23-阀座；24-阀芯；25-螺钉；26-螺母；27-调压密封圈；28-顶帽；29-调节通道；30-调节旋钮；31-调压弹簧；32-弹簧座。

具体实施方式

下面详细叙述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。

还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件和/或它们的组。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。

为便于理解本实用新型，下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步解释说明，且具体实施例并不构成对本实用新型实施例的限定。

本领域技术人员应该理解，附图只是实施例的示意图，附图中的部件并不一定是实施本实用新型所必须的。

实施例

如图1至图5所示，本实用新型实施例提供一种家禽饮水智能控制系统，该系统可实现如下功能：

缺水检测功能：水线发生缺水时，及时声光报警(报警延时时间可以设置)，并直观显示具体哪条水线缺水，避免鸡只缺水。

自动冲洗功能：可进行定时冲洗，用户可以根据日龄，设置定期自动冲洗水管，防止水管堵塞。还可进行加药后冲洗，在加药之后，水管内部会出现药物残渣，所以在加药一段时间后可对水线进行自动冲洗。还可进行手动冲洗，如果用户需要对某一特定水线单独冲洗，可通过手动冲洗的方式来冲洗水线。

自动调压功能：根据不同日龄自动调节水线的压力，水压可无级调节。控制器通过控制调压器进水压力的变化实现调压器出口水压的变化进而实现自动调压。

流量统计功能：统计并显示家禽的饮水量曲线，如有异常变化(如：随着日龄增长，饮水量突然下降等)会及时发出报警，便于用户根据饮水量变化判断家禽生长健康状况。

如图1所示，家禽饮水智能控制系统包括：连通水源的主水管1，所述主水管1连通有多个分支水管2，所述主水管1和每个所述分支水管2间均设有调压阀装置3；所述分支水管2连通有排水管4；

如图3所示，家禽饮水智能控制系统还包括：中央控制器5，所述中央控制器5连接有水线前端控制器6和水线末端控制器7；所述水线前端控制器6连接所述调压阀装置3，所述水线前端控制器6和所述水线末端控制器7还连接有设于每个所述分支水管2上的液位感应器；所述中央控制器5还连接有声光报警装置；

如图2所示，所述液位感应器包括有与分支水管2末端连通的液位显示管8，所述液位显示管8内设有浮球9和检测开关10，所述检测开关10连接所述水线前端控制器6和所述水线末端控制器7。

如图4所示，所述调压阀装置3包括上壳体11和下壳体12，所述上壳体11内设有隔板13，所述隔板13与所述上壳体11之间为高压腔室14，所述高压腔室14的顶部设有高压腔隔膜15，所述高压腔室14通过调压入口16连通所述主水管1；

所述上壳体11和所述下壳体12之间设有低压腔隔膜17，所述隔板13与所述低压腔隔膜17之间为低压腔室18，所述低压腔室18连通所述分支水管2；

所述调压入口16内设有电动球阀19，水线前端控制器6控制电动球阀19的打开或关闭从而控制主水管1与所述低压腔室18的连通或关闭；

所述隔板13上设有连通所述高压腔室14和所述低压腔室18的连通口20，所述连通口20可活动的穿设有阀芯机构，所述阀芯机构可使所述连通口20打开或关闭从而使所述高压腔室14和所述低压腔室18连通或关闭。

所述阀芯机构包括小压板21、大压板22、阀座23和阀芯24；

所述小压板21设于所述高压腔隔膜15的上方，所述大压板22设于所述低压腔隔膜17的下方；

螺钉25依次穿过所述小压板21、所述高压腔隔膜15、所述阀座23、所述阀芯24、所述低压腔隔膜17以及所述大压板22后，与所述大压板22下方的螺母26连接；

所述阀芯24和所述阀座23之间设有调压密封圈27，所述调压密封圈27随所述阀芯机构的可活动实现对所述连通口20的密封或打开；

所述高压腔室14的顶部设有顶帽28。

所述下壳体12上设有调节通道29，所述调节通道29内可活动的设有调节旋钮30；所述调节旋钮30和所述大压板22之间设有调压弹簧31。

所述调节通道29的内壁设有内螺纹，所述调节旋钮30的外壁设有外螺纹，所述调节旋钮30和所述调节通道29通过内螺纹和外螺纹的配合实现螺纹连接。

所述调节旋钮30上设有弹簧座32，所述调压弹簧31设于所述弹簧座32上。所述低压腔隔膜17的面积大于所述高压腔隔膜15的面积。所述低压腔隔膜17和所述高压腔隔膜15均由橡胶材料制成。

所述中央控制器5、所述水线前端控制器6、所述水线末端控制器7间通过powerbus总线连接。

本实用新型实施例所述的家禽饮水智能控制系统，图2示出了水线末端检测部分，其中，水线末端连通有透明的液位显示管8，在液位显示管8内设置有浮球9，浮球9通过pvc外壳密封保证一定的耐腐蚀性，同时具备一定的重量，以避免加药后残渣将浮球粘连。检测开关10固定在检测开关支架背面，随着液位的变化，浮球9的高度发生变化进而检测液位的高度，将液位信号反馈给水线前端控制器6。当浮球9降落到最低位时，触发缺水信号，将信号传递给末端检测分控制器(水线末端控制器7)，通过powerbus总线传递给水线主控制器(中央控制器5)发出声光报警信号，主控制器(中央控制器5)控制声光报警装置发出报警，提示用户及时察看。

当液位信号与设定的压力范围不符时，水线前端控制器6会调整水线前处理系统中的调压阀装置调整主水管压力(减压阀的入口压力)。通过控制主水管的压力间接控制减压阀的出口压力，即水线的水压。

图3示出了整个水线控制系统的架构，水线主控制器(中央控制器5)安装在操作间，通过powerbus总线串联鸡舍前端的水线分控制器(水线前端控制器6)与鸡舍末端的缺水检测控制器(水线末端控制器7)。

每个减压阀装置中，高压腔隔膜15面积相对较小，低压腔隔膜17面积相对较大，两者之间通过小压板21、螺钉25、阀座23、调压密封圈27、阀芯24、大压板22、螺母26相对固定连接，随着高低压腔压力的变化同步上下移动。隔膜的相对面积决定了减压阀的进出口压力比。

减压阀装置的工作原理如下：

水经过主水管1进入减压阀装置，提供给减压阀入口无级变化的水压(0.25bar-3bar)，在减压阀装置后水压再次下降，最终进入分支水管的水压保持在10-80cm水柱(0.01bar-0.08bar)压力。由此，压力会实现无级变化，能够适应不同日龄的鸡只对水压的需求。

图4示出了正常饮水，电动球阀19处于关闭状态的减压阀装置，减压阀入口(调压入口16)的水始终与高压腔室(14)相通，当减压阀入口压力升高时，高压腔室压力升高，高压腔隔膜(橡胶材料)产生形变，高压腔室内的小压板21会被顶起，下压板21通过螺钉25带动阀芯24整体上移，阀芯24上设置的调压密封圈27与连通口20之间产生缝隙，高压腔室14内的水通过连通口20流入低压腔室17，进而流入分支水管中使水线水压升高，直到高压腔室14和低压腔室17间压力平衡时，恢复原状；当减压阀入口压力下降时情况则相反。

图5示出了冲洗状态的减压阀装置，当水线前端控制器6信号控制电动球阀19打开时，调压入口16内的高压水直接流入低压腔室17，进而进入水线，进行高压冲洗工作，当冲洗结束时电动球阀19自动关闭，该条水线冲洗结束。其他水线以此类推。

家禽饮水智能控制系统还包括显示装置，如液晶显示屏，液晶显示屏可显示冲洗主页，在冲洗主页显示当前水线的冲洗状态，包括正在冲洗的水线序号，当前冲洗方式、冲洗时长，本次同步冲洗的水线数量，上次自动冲洗时间、耗水量，以及下次自动冲洗时间，用户能直观地看到相邻冲洗状态，避免重复冲洗。

对水线冲洗共设置四种方式，分为手动冲洗、等间隔冲洗、日龄冲洗以及加药冲洗，用户可以根据需求设置相关参数。

手动冲洗在冲洗主页点击手动冲洗按钮即可，用户可手动勾选需要冲洗的水线序号。也同时设置手动冲洗时间，点击开始手动冲洗按钮后，通过中央控制器的控制会自动冲洗所有勾选的水线。每条水线冲洗时间为手动冲洗设置的冲洗时间。冲洗时长默认3分钟。同时，显示下一组自动冲洗的时间，用户在进行手动冲洗时，可以选择跳过最近一组自动冲洗，防止手动冲洗之后，马上进行自动冲洗，造成重复冲洗。

等间隔冲洗为自动冲洗的第一种方式，也是最简单的一种方式。用户可以设置冲洗时间，例如18：00，设置冲洗间隔为5天，单条水线冲洗时间设置为5分钟，那么当启用等间隔冲洗模式时，每隔5天的18：00会自动冲洗所有启用的水线，每条水线冲洗5分钟。

日龄冲洗在冲洗主页点击日龄冲洗按钮，进入日龄冲洗设置页面，可以设置不同日龄，自动冲洗开始时间以及冲洗时长，当时间到达后，自动冲洗所有启用水线。日龄冲洗和等间隔冲洗用户只能选择一种方式，等间隔冲洗用于简单管理的用户。日龄冲洗用于想要实现精细化管理的用户。在冲洗主页可以选择启用和禁用等间隔冲洗以及日龄冲洗方式，两种方式互锁。

加药后冲洗设置：在冲洗主页点击加药后冲洗按钮，进入加药后冲洗设置页面。用户可以设置不同日龄时的加药后冲洗时间以及冲洗时长，当用户在启动主页点击加药结束后，到设置的加药后冲洗时间后，会自动冲洗所有启用水线。

综上所述，本实用新型实施例所述的家禽饮水智能控制系统，采用分布式布局，安装维护更加方便，仅需增加或者减小对应数量的缺水检测、自动调压分控制器，便能够适应肉鸡、蛋鸡等所有应用情况。集成了自动调压、自动冲洗、缺水检测、饮水量查询等多功能，自动冲洗具有精细化管理与简约化管理多种操作模式；组网采用powerbus总线，可同时供电与信息传输，节省了线缆用量；只需进行一次参数设置，系统可自动存储记忆，根据不同批次轻微调整便可直接使用，无需反复设置；所涉及的减压阀为电动比例调压阀，出口压力能够随着入口压力的变化而变化，并且能根据电控信号自动打开阀门进行冲洗；用户可以选用需要工作的水线编号，禁用后对应水线编号的冲洗调压工作均无法进行，便于育雏期用户仅使用部分水线的情况。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域技术人员在不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。