自動喂魚裝置及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及魚類飼養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自動喂魚裝置及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]魚類攝食行為的研究很容易受到人為因素以及環(huán)境因素干擾，為了準(zhǔn)備記錄和分析魚類的攝食行為(時間、頻率、質(zhì)量)，需要在安靜或者黑暗的條件下分析魚類的攝食，由于不能通過人工飼喂，這就需要有一種自動飼喂裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)魚類的自動飼喂、記錄魚類攝食行為的相關(guān)參數(shù)、能夠?qū)?shù)上傳至電腦中便于分析。
[0003]就目前來說，大多數(shù)的魚類自動飼喂裝置都是定時定量喂食的。比如名稱為《一種魚缸自動喂魚裝置》的發(fā)明專利(申請?zhí)?200910198157.9，公開日:2011年05月11日)中公開了如下方案:一種魚缸自動喂魚裝置，包括魚缸和魚缸蓋，在魚缸蓋上設(shè)置一軸心垂直的圓筒式魚食筒，魚食筒的軸心位置配置一根螺旋送料軸，螺旋送料軸由電機(jī)經(jīng)減速機(jī)構(gòu)帶動，電機(jī)由定時器控制開啟和關(guān)閉，針對魚食筒的下方出口，魚缸蓋上開設(shè)相應(yīng)的喂食孔。通過定時器每隔一段時間驅(qū)動電機(jī)投入一定量的飼料，達(dá)到自動喂魚的目的。這個裝置雖然能夠?qū)崿F(xiàn)寵物魚的自動飼喂，但是由于它是定時定量的進(jìn)行投喂的，故不能用于魚類攝食行為的研究，因為通過這個裝置喂食的魚不能依據(jù)生理節(jié)律主動攝食。另外，當(dāng)魚缸中的魚數(shù)量發(fā)生變化或者魚的大小發(fā)生變化時，魚餌的投喂量是不同的，上述發(fā)明中的自動飼喂裝置對魚餌的投放量不能很好的控制，容易造成多投料或少投料現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的首要目的在于提供一種自動喂魚裝置，能夠根據(jù)魚類觸碰信號實現(xiàn)自動喂魚。
[0005]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種自動喂魚裝置，包括檢測單元、信號處理單元以及餌料投放單元，所述檢測單元的部分位于水面以下用于檢測魚和檢測單元之間的觸碰信號，信號處理單元接收到檢測單元輸出的觸碰信號后驅(qū)動餌料投放單元動作進(jìn)行餌料投放。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果:經(jīng)過短時間訓(xùn)練的魚在餓的時候會主動去本裝置所在位置游動，游動的時候自然就會觸碰到檢測單元，本裝置只有在魚類觸碰到檢測單元時才進(jìn)行投料，這種飼喂方式更加科學(xué)，不會出現(xiàn)多投料或少投料的現(xiàn)象。
[0007]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種自動喂魚裝置的控制方法，提高自動飼喂裝置的智能化、合理化。
[0008]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種自動喂魚裝置的控制方法，包括如下步驟:(A)信號處理單元判斷是否接收到檢測單元輸出的觸碰信號，若接收到，執(zhí)行步驟B，否則執(zhí)行步驟C; (B)信號處理單元判斷距離上次投料是否超過指定時間TMIN，若超過，則信號處理單元驅(qū)動餌料投放單元投料，否則不進(jìn)行投料;返回步驟A; (C)信號處理單元判斷單位時間內(nèi)平均投料量是否小于設(shè)定值M，若小于，則信號處理單元驅(qū)動餌料投放單元投料，否則不進(jìn)行投料;返回步驟A。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果:通過設(shè)置時間TMIN，避免連續(xù)多次投放餌料造成餌料浪費(fèi)，通過設(shè)置最小投料量M，避免一開始魚類觸碰次數(shù)少導(dǎo)致投料少現(xiàn)象；以上保證了餌料投放量的合理，不會造成浪費(fèi)。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的原理框圖；
[0011 ]圖2是檢測單元的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0012]圖3是圖2的A-A剖視圖；
[0013]圖4是檢測單元另一個實施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0014]圖5是電源轉(zhuǎn)換電路的電路圖；
[0015]圖6是傳感器輸入信號處理電路的電路圖；
[0016]圖7是MCU控制電路的電路圖；
[0017]圖8是繼電器控制電路的電路圖；
[0018]圖9是RS485電路的電路圖；
[0019]圖10是JTAG電路的電路圖；
[0020]圖11是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0021]圖12是圖11的B-B剖視圖；
[0022]圖13是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖14是本發(fā)明的流程不意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合圖1至圖14，對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)敘述。
[0025]參閱圖1，一種自動喂魚裝置，包括檢測單元10、信號處理單元20以及餌料投放單元30，所述檢測單元10的部分位于水面以下用于檢測魚和檢測單元10之間的觸碰信號，信號處理單元20接收到檢測單元10輸出的觸碰信號后驅(qū)動餌料投放單元30動作進(jìn)行餌料投放。將檢測單元10的部分置于水下，這樣魚在游的時候，就會觸碰到檢測單元10，當(dāng)有觸碰時，餌料投放單元30才進(jìn)行投料，初次使用時魚類可能是無意中碰到的，但是使用一段時間后，魚類在需要覓食的時候自然會在該裝置周圍游蕩，游蕩的過程中會產(chǎn)生觸碰，也就實現(xiàn)了魚類的自主喂食。
[0026]由于本裝置中的喂食方式是魚類依據(jù)生理節(jié)律主動攝食的，此時魚類的攝食行為就能夠用來進(jìn)行分析和研究。本裝置還能用于普通的家用寵物魚缸的寵物魚自動喂食，不同于其他飼喂裝置，本裝置的投料量與魚的數(shù)量、魚的大小、魚的食量均無關(guān)系，其主要依據(jù)魚的自主觸碰實現(xiàn)自動飼喂的，適用性更廣，并且也不會出現(xiàn)投料多或投料少的現(xiàn)象，避免了飼料的浪費(fèi)。
[0027]參閱圖2-圖4，優(yōu)選地，檢測單元10的結(jié)構(gòu)有很多的實現(xiàn)方式，只要能檢測到魚類的觸碰即可。所述的檢測單元10包括固定座11和探針12，固定座11位于水面以上，探針12沿鉛垂方向布置，探針12上段的部分桿身與固定座11構(gòu)成活動式連接且探針12可繞該部分桿身的中心點(diǎn)自由擺動，當(dāng)魚觸碰到探針12時，探針12就會進(jìn)行擺動，這樣，監(jiān)測魚類的觸碰信息就等同于監(jiān)測探針12的擺動，而探針12的擺動監(jiān)測起來自然很容易。由于這里需要對探針12通電，為了防止對魚缸內(nèi)的魚造成影響，探針12的下段伸入水面之下且探針12位于水面下的部分由絕緣材料制成。
[0028]實現(xiàn)探針12自由擺動的實施方式有多種，這里提供兩種實施例以供參考。
[0029]實施例一，參閱圖2、圖3，所述的固定座11包括兩個彼此平行布置的側(cè)板111，側(cè)板111所在的面與水平面相垂直;兩個側(cè)板111間設(shè)置有圓環(huán)13，圓環(huán)13與探針12同芯布置，探針12的外周壁上設(shè)置有兩個同芯布置的第一銷軸121，圓環(huán)13的外周壁上設(shè)置有兩個同芯布置的第二銷軸131，第一銷軸121、第二銷軸131、探針12三者的軸芯相交且兩兩垂直，第一銷軸121自圓環(huán)13上開設(shè)的通孔中穿過，第二銷軸131自側(cè)板111上開設(shè)的通孔中穿過，第一、二銷軸121、131的外徑略小于其所穿過的通孔孔徑，這樣就能在通孔中旋轉(zhuǎn)。第一、二銷軸121、131的設(shè)置，保證了探針12可以繞第一、二銷軸121、131交點(diǎn)自由擺動。
[0030]實施例二，參閱圖4，所述的固定座11包括兩個彼此平行布置的側(cè)板111，側(cè)板111所在的面與水平面相垂直;兩個側(cè)板111間設(shè)置有球頭座15，探針12上段部分桿身上設(shè)置有球頭124，球頭124的球心位于探針12的軸芯上，球頭124可在球頭座15中自由轉(zhuǎn)動。球頭124和球頭座15的設(shè)置，保證了探針12可以繞球頭124的球心自由擺動。
[0031 ]本實施例中，由于魚類的觸碰力度較小，考慮到檢測的準(zhǔn)確性，保證魚類在觸碰的時候，探針12會發(fā)生擺動，這里優(yōu)選使用圖2所示的方案。
[0032]為了方便的檢測到探針12的擺動信息，這里優(yōu)選地，所述固定座11還包括連接兩個側(cè)板111的頂板112，頂板112與側(cè)板111的上邊緣相連，頂板112下端面上固定有銅套14