一種擠奶控制器及其控制方法與流程

本公開(kāi)一般涉及畜牧業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及奶牛機(jī)械化擠奶技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種擠奶控制器及其控制方法。

背景技術(shù)：

目前，國(guó)內(nèi)牧場(chǎng)使用的擠奶設(shè)備都是比較落后的，大多都是需要手工完成的，因?yàn)樽詣?dòng)擠奶設(shè)備都是國(guó)外進(jìn)口的，價(jià)格比較昂貴，不適合中國(guó)的國(guó)情?，F(xiàn)有的擠奶設(shè)備不能根據(jù)壓力大小及奶量變化調(diào)整脈動(dòng)頻率實(shí)現(xiàn)仿生擠奶，經(jīng)常對(duì)奶牛等奶畜造成過(guò)擠或收奶不凈的情況，國(guó)內(nèi)牧場(chǎng)奶牛的生活環(huán)境是十分惡劣的，奶牛乳頭上經(jīng)常帶有一些臟東西，面對(duì)這種狀況，在一些管理相對(duì)規(guī)范的牧場(chǎng)，擠奶工還能做到在擠奶前單獨(dú)清洗奶牛乳頭，而對(duì)于一些中小牧場(chǎng)來(lái)說(shuō)，管理不規(guī)范，導(dǎo)致奶牛感染乳房炎。這樣的結(jié)果無(wú)論是乳品質(zhì)量還是奶牛的乳房健康都不能得到保障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足，期望提供一種擠奶控制器及其控制方法，以實(shí)現(xiàn)擠奶自動(dòng)化，采用本發(fā)明能夠通過(guò)對(duì)參數(shù)的設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)奶牛乳房炎發(fā)病情況的自動(dòng)檢測(cè)，脈動(dòng)、脫杯、按摩、收集剩余奶、真空延時(shí)、提杯延時(shí)等的自動(dòng)化控制并顯示牛奶產(chǎn)量和產(chǎn)奶最大流速。

第一方面，一種擠奶控制器，包括主處理器模塊、顯示模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、擠奶控制模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、清洗模塊、檢測(cè)模塊，所述檢測(cè)模塊將檢測(cè)到的信息傳遞給所述主處理器模塊，所述主處理器模塊將接收到的信息根據(jù)參數(shù)設(shè)置模塊設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)對(duì)比結(jié)果分別控制所述擠奶控制模塊、清洗模塊、顯示模塊做相應(yīng)的動(dòng)作，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用來(lái)儲(chǔ)存和傳輸所述主處理器模塊處理的信息；所述擠奶控制模塊包括吸奶杯組；所述檢測(cè)模塊包括量杯裝置，所述量杯裝置包括脈動(dòng)閥、三通閥、膜片閥、量杯及相應(yīng)連接件，所述量杯通過(guò)所述三通閥保持與牛奶管道實(shí)時(shí)連通，所述量杯通過(guò)所述膜片閥連接所述吸奶杯組，所述脈動(dòng)閥連接在真空管道上，通過(guò)所述主處理器模塊的電信號(hào)控制；所述三通閥、膜片閥是由真空控制動(dòng)作的閥門，開(kāi)關(guān)動(dòng)作通過(guò)所述脈動(dòng)閥控制；所述參數(shù)設(shè)置模塊包括菜單按鈕、數(shù)字按鈕、箭頭按鈕和保存按鈕。

優(yōu)選的，所述擠奶控制器還包括聲光報(bào)警裝置。

第二方面，一種擠奶控制器控制方法，包括以下步驟，

(a)初始化：將運(yùn)行狀態(tài)清除；關(guān)閉脈動(dòng)器、三通閥、膜片閥；清洗次數(shù)清零，狀態(tài)復(fù)位；

(b)設(shè)定參數(shù)：按下菜單按鈕后在顯示模塊上顯示參數(shù)菜單，通過(guò)數(shù)字鍵和/或箭頭鍵選擇需要設(shè)定的參數(shù)，然后直接按數(shù)字鍵修改閃爍的參數(shù)，按下保存按鈕保存設(shè)置并退出當(dāng)前設(shè)置到上一菜單；

(c)擠奶：擠奶控制器啟動(dòng)擠奶程序后，脈動(dòng)器按照設(shè)定的參數(shù)開(kāi)始工作，氣缸釋放吸奶杯組，膜片閥通過(guò)設(shè)定的真空延時(shí)后打開(kāi)，使牛奶管道的真空連接到吸奶杯組上，同時(shí)擠奶控制器上的指示燈呈綠色并伴隨脈動(dòng)器同步閃爍，此時(shí)量杯開(kāi)始檢測(cè)牛奶流速及電導(dǎo)參數(shù)；當(dāng)檢測(cè)到量杯內(nèi)牛奶達(dá)到設(shè)定值后，三通閥動(dòng)作一次并放下一定數(shù)量的牛奶，并重復(fù)進(jìn)行檢測(cè)和放奶動(dòng)作；

(d)清洗：擠奶控制器啟動(dòng)清洗模式后，氣缸釋放吸奶杯組，膜片閥保持打開(kāi)，脈動(dòng)器按照設(shè)定的參數(shù)開(kāi)始工作，三通閥按照設(shè)定的程序動(dòng)作，保證清洗水能夠充分清洗量杯內(nèi)部，擠奶控制器通過(guò)量杯電極檢測(cè)清洗水的酸堿濃度，并記錄達(dá)到設(shè)定濃度的清洗水清洗量杯時(shí)三通閥的動(dòng)作次數(shù)，并把該次數(shù)顯示在顯示器上，用以提示該量杯的清洗效果。

優(yōu)選的，所述步驟(c)還包括擠奶程序啟動(dòng)兩分鐘后，當(dāng)牛奶流速達(dá)到設(shè)定的脫杯參數(shù)后，膜片閥關(guān)閉，氣缸經(jīng)過(guò)設(shè)定參數(shù)延時(shí)后提升集乳器，同時(shí)脈動(dòng)器停止工作，擠奶程序結(jié)束，擠奶控制器回到等待模式，并存儲(chǔ)當(dāng)前的擠奶數(shù)據(jù)備查。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述脫杯控制流速范圍為100-2000克/分鐘。

優(yōu)選的，所述步驟(c)還包括在擠奶程序啟動(dòng)過(guò)程中，擠奶控制器的顯示器顯示當(dāng)次擠奶的時(shí)間長(zhǎng)度、牛奶產(chǎn)量、最大流速、脫杯方式；當(dāng)檢測(cè)的牛奶電導(dǎo)數(shù)據(jù)達(dá)到選定參數(shù)時(shí)，發(fā)出報(bào)警。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述脫杯方式包括自動(dòng)脫杯方式和手動(dòng)脫杯方式。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述牛奶電導(dǎo)數(shù)據(jù)參數(shù)選定范圍為1-20KΩ。

優(yōu)選的，所述步驟(c)還包括，在擠奶程序啟動(dòng)兩分鐘內(nèi)，能夠通過(guò)擠奶控制器上的脫杯按鈕手動(dòng)改變脫杯方式，也能夠通過(guò)按摩按鈕啟動(dòng)按摩程序進(jìn)行按摩。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明通過(guò)參數(shù)的設(shè)置能夠?qū)崿F(xiàn)脈動(dòng)頻率、脈動(dòng)比率、自動(dòng)脫落、按摩方式、真空延時(shí)、提杯延時(shí)、收剩余奶等的自動(dòng)化控制，能夠降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約人力成本，減少奶牛乳房炎的發(fā)生，而且，還能通過(guò)量杯檢測(cè)牛奶電導(dǎo)率，來(lái)確定奶牛是否有乳房炎，并且，還能記錄和傳輸擠奶數(shù)據(jù)，方便查閱。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本申請(qǐng)的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)主視圖；

圖3是本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。

圖中：1、脈動(dòng)器；2、真空管道；3、氣缸；4、底坑擋板；5、地面；6、量杯裝置；7、機(jī)架；8、控制器；9、真空管；10、墻支架；11、水管；12、奶管；13、集乳器接口；61、量杯；62、脈動(dòng)閥；63、三通閥；64、量杯支架；65、膜片閥；71、支架Ⅰ；72、支架；73、連接臂；100、檢測(cè)模塊；200、主處理器模塊；300、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；400、參數(shù)設(shè)置模塊；500、顯示模塊；600、清洗模塊；700、擠奶控制模塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實(shí)施例僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明，而非對(duì)該發(fā)明的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與發(fā)明相關(guān)的部分。

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本申請(qǐng)。

請(qǐng)參考圖1，檢測(cè)模塊100將檢測(cè)到的信息傳遞給主處理器模塊200，主處理器模塊200將接收到的信息根據(jù)參數(shù)設(shè)置模塊400設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)對(duì)比結(jié)果分別控制擠奶控制模塊700、清洗模塊600、顯示模塊500做相應(yīng)的動(dòng)作，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊300用來(lái)儲(chǔ)存主處理器模塊200處理的信息；擠奶控制模塊700包括吸奶杯組；檢測(cè)模塊100包括量杯裝置，量杯裝置包括脈動(dòng)閥、三通閥、膜片閥、量杯及相應(yīng)連接件，所述量杯通過(guò)所述三通閥保持與牛奶管道實(shí)時(shí)連通，所述量杯通過(guò)所述膜片閥連接所述吸奶杯組，所述脈動(dòng)閥連接在真空管道上，通過(guò)所述主處理器模塊的電信號(hào)控制；所述三通閥、膜片閥是由真空控制動(dòng)作的閥門，開(kāi)關(guān)動(dòng)作通過(guò)所述脈動(dòng)閥控制；參數(shù)設(shè)置模塊400包括菜單按鈕、數(shù)字按鈕、箭頭按鈕和保存按鈕。

在一優(yōu)選實(shí)施例中，該擠奶控制器還包括聲光報(bào)警裝置。

進(jìn)一步參考圖2，機(jī)架7的一端固定連接于底面5，另一端連接有真空管道2，在機(jī)架7的中部設(shè)置有控制器8，在真空管道2上靠近其與機(jī)架7連接處依次設(shè)置有脈動(dòng)器1和氣缸3，在另一側(cè)設(shè)置有控制閥用以控制氣缸，在地面5上固定連接有底坑擋板4，在機(jī)架7連接底面5的一端設(shè)置有量杯裝置6；量杯裝置6包括量杯61、脈動(dòng)閥62、三通閥63，脈動(dòng)閥62、三通閥63分別設(shè)置在真空管9上，膜片閥64與量杯61連接，在量杯61上還設(shè)置有集乳器接口13。

進(jìn)一步參考圖3，機(jī)架7包括支架Ⅰ71、支架Ⅱ72和連接臂73，連接臂73分別固定連接于支架Ⅰ71和支架Ⅱ72，使機(jī)架7呈“工”字形，底坑擋板4呈“V”字形，其一側(cè)固定連接于底面5上，另一側(cè)懸空設(shè)置，在底坑擋板4的一側(cè)依次設(shè)置有量杯支架64和墻支架10，在量杯支架64的一側(cè)設(shè)置有真空管9，真空管9上設(shè)置有脈動(dòng)閥62，量杯61固定連接在量杯支架64上，在墻支架10的一側(cè)分別設(shè)置有水管11和奶管12。

一種擠奶控制器控制方法，包括以下步驟，

(a)初始化：將運(yùn)行狀態(tài)清除；關(guān)閉脈動(dòng)器、三通閥、膜片閥；清洗次數(shù)清零，狀態(tài)復(fù)位；

(b)設(shè)定參數(shù)：按下菜單按鈕后在顯示模塊上顯示參數(shù)菜單，通過(guò)數(shù)字鍵和/或箭頭鍵選擇需要設(shè)定的參數(shù)，然后直接按數(shù)字鍵修改閃爍的參數(shù)，按下保存按鈕保存設(shè)置并退出當(dāng)前設(shè)置到上一菜單；

(c)擠奶：擠奶控制器啟動(dòng)擠奶程序后，脈動(dòng)器按照設(shè)定的參數(shù)開(kāi)始工作，氣缸釋放吸奶杯組，膜片閥通過(guò)設(shè)定的真空延時(shí)后打開(kāi)，使牛奶管道的真空連接到吸奶杯組上，同時(shí)擠奶控制器上的指示燈呈綠色并伴隨脈動(dòng)器同步閃爍，此時(shí)量杯開(kāi)始檢測(cè)牛奶流速及電導(dǎo)參數(shù)；當(dāng)檢測(cè)到量杯內(nèi)牛奶達(dá)到設(shè)定值后，三通閥動(dòng)作一次并放下一定數(shù)量的牛奶，并重復(fù)進(jìn)行檢測(cè)和放奶動(dòng)作，顯示器顯示牛奶當(dāng)前產(chǎn)量、最大流速和擠奶用時(shí)；

(d)清洗：擠奶控制器啟動(dòng)清洗模式后，氣缸釋放吸奶杯組，膜片閥保持打開(kāi)，脈動(dòng)器按照設(shè)定的參數(shù)開(kāi)始工作，三通閥按照設(shè)定的程序動(dòng)作，保證清洗水能夠充分清洗量杯內(nèi)部，擠奶控制器通過(guò)量杯電極檢測(cè)清洗水的酸堿濃度，并記錄達(dá)到設(shè)定濃度的清洗水清洗量杯時(shí)三通閥的動(dòng)作次數(shù)，并把該次數(shù)顯示在顯示器上，用以提示該量杯的清洗效果。

在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟(c)還包括擠奶程序啟動(dòng)兩分鐘后，當(dāng)牛奶流速達(dá)到設(shè)定的脫杯參數(shù)后，膜片閥關(guān)閉，氣缸經(jīng)過(guò)設(shè)定參數(shù)延時(shí)后提升吸奶杯組，同時(shí)脈動(dòng)器停止工作，擠奶程序結(jié)束，擠奶控制器回到等待模式，并存儲(chǔ)當(dāng)前的擠奶數(shù)據(jù)備查；所述脫杯控制流速為100-2000克/分鐘。

在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟(c)還包括在擠奶程序啟動(dòng)過(guò)程中，擠奶控制器的顯示器顯示當(dāng)次擠奶的時(shí)間長(zhǎng)度、牛奶產(chǎn)量、最大流速、脫杯方式；當(dāng)檢測(cè)的牛奶電導(dǎo)數(shù)據(jù)達(dá)到選定參數(shù)時(shí)，發(fā)出報(bào)警。其中，脫杯方式包括自動(dòng)脫杯方式和手動(dòng)脫杯方式；牛奶電導(dǎo)數(shù)據(jù)參數(shù)選定范圍為1-20KΩ。

在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟(c)還包括，在擠奶程序啟動(dòng)兩分鐘內(nèi)，能夠通過(guò)擠奶控制器上的脫杯按鈕手動(dòng)改變脫杯方式，也能夠通過(guò)按摩按鈕啟動(dòng)按摩程序進(jìn)行按摩。

在步驟(d)清洗步驟中，通過(guò)檢測(cè)清洗液酸堿濃度顯示清洗次數(shù)，并提示清洗效果。當(dāng)清洗水達(dá)到設(shè)定的酸堿濃度值時(shí)，三通閥按照設(shè)定的程序工作；當(dāng)清洗水達(dá)不到設(shè)定的酸堿濃度值時(shí)，三通閥按照另外一種設(shè)定的程序工作；主處理器處理、顯示并儲(chǔ)存達(dá)到設(shè)定的酸堿濃度的數(shù)據(jù)。

以上描述僅為本申請(qǐng)的較佳實(shí)施例以及對(duì)所運(yùn)用技術(shù)原理的說(shuō)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本申請(qǐng)中所涉及的發(fā)明范圍，并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案，同時(shí)也應(yīng)涵蓋在不脫離所述發(fā)明構(gòu)思的情況下，由上述技術(shù)特征或其等同特征進(jìn)行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請(qǐng)中公開(kāi)的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進(jìn)行互相替換而形成的技術(shù)方案。