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养殖畜牧物联网称重料塔刷卡取料方案

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养殖畜牧物联网称重料塔刷卡取料方案

养殖畜牧物联网称重料塔刷卡取料方案

                                      养殖畜牧物联网称重料塔刷卡取料方案

一、方案目标

本方案基于物联网技术,通过在罐体/料塔支腿加装称重模块、在控制柜旁部署刷卡机,构建一套"刷卡验证 + 定量下料 + 云端记录"的自动化取料管理系统,核心目标如下:

1. 精准计量:依靠高精度称重传感器实时监测料塔内物料重量变化,取料量达到设定值即自动停料,确保"取多少、记多少"准确无误。

2. 高效便捷:刷卡即取、即取即走,减少人工干预与排队等待,显著降低取料环节出错率。

3. 安全管控:刷卡身份验证限制未经授权人员进入取料、动用饲料,增强饲料安全管理。

4. 数据可追溯:每次取料的用户信息、取料时间、取料量自动记录并上传云端,实现"谁取料、取多少、何时取"全程留痕,支撑库存管理与分户分栋核算。

5. 智能化管理:作为数字化、智能化养殖的组成部分,帮助管理者实时掌握料塔状态、发现潜在问题、优化管理流程、降低成本。

二、适用场景与前提条件

2.1 适用场景

1. 养殖场料塔集中供料,需要按栋舍 / 人员分别计量与核算饲料用量;

2. 多养殖户、多栋舍共用同一料塔(如一塔对多栋舍),需分户、分栋独立记账;

3. 希望减少人工干预、降低饲料浪费、实现取料环节数字化与远程管理;

4. 已有或将建料塔,且料塔具备底部支腿加装称重模块的条件;

5. 饲料场对散养户刷卡取料,减少排队时间。

2.2 前提条件

前提项要求说明
罐体/料塔类型罐体、方舱、玻璃钢、镀锌料塔,支腿数为 4 腿、6 腿或 8 腿(依据传感器适用范围 CG-ZS)
称重模块安装位料塔支腿底部具备加装称重模块的空间与承重基础
供电现场需提供稳定供电,控制柜内含显示仪表、边缘计算网关等电器件
网络物联网网关需接入网络(4G / WIFI / 网线均可),实现现场设备与云端服务器的数据采集与传输,远程控制、远程锁卡、数据上传均依赖联网
管理平台已开通配套小程序(智慧料塔)及统计平台账号,并完成组织架构与权限初始化
人员需指定系统管理员负责开户、权限分配与异常处理;取料人员持卡操作

三、整体流程与角色分工

3.1 整体流程

养殖畜牧物联网称重料塔刷卡取料方案

3.2 角色分工

角色主要职责
系统管理员 / 场长开户并分配用户权限;远程执行锁卡、远程校准、远程控制下料;查看统计报表与设备实时状态;处理数据补录授权
取料人员(养殖户 / 饲养员)持卡到达料塔;刷卡完成身份验证;按控制柜启动按钮出料;在定量自动停料后结束取料
物联网平台(系统)实时采集称重与刷卡数据;根据权限和料塔状态判断是否允许取料;定量控制自动停料;数据上传云端、生成报表与图表

四、硬件与软件配置要求

4.1 硬件配置方案(五选一)

以下五种硬件配置均支持:实时显示重量、刷卡取料、定量下料控制、远程查询数据与锁卡。

配置类别称重模块法兰 / 安装配件接线盒控制柜
标准版称重模块 5~10t每只传感器配 2 片法兰盘不锈钢材质双层防雨柜(塑钢 / 不锈钢),含显示仪表、边缘计算网关等电器件
螺纹加长版称重模块 5~10t每只传感器配 1 片加厚圆法兰盘 + 1 块方底板;模块螺纹加长,便于现场调节不锈钢材质同上
U 型槽称重模块 5~10t每只传感器配 1 个 U 型槽 + 1 块方底板;U 型槽代替料塔原支脚不锈钢材质同上
卧式悬臂梁称重模块 5t—不锈钢材质同上
一塔对多栋舍数字传感器仪表程序升级:① 2 个继电器单独设置下料目标定和提前量;② 远程启动、定量下料;③ 现场 2 个栋舍两个启停不锈钢材质含显示仪表、边缘计算网关等电器件

选型说明:旧料塔改造优先选用柱式称重模块,可不用吊车直接加装;现场需焊接法兰盘,传感器与法兰盘通过 M39 粗螺纹连接,咬合强、承重稳、抗车辆磕碰。

4.2 称重传感器技术参数(型号 CG-ZS)

参数项指标
适用范围罐体、方舱、玻璃钢、镀锌料塔(4 腿、6 腿、8 腿)
灵敏度2.0 ± 0.0050 mV/V
精准度0.5%
输入阻抗(380 ± 20) Ω
输出阻抗(350 ± 5) Ω
绝缘电阻≥ 5000 MΩ
蠕变(30min)± 0.05% F.S
温度系数± 0.05% F.S / 10℃
使用温度范围-20℃ ~ +70℃
零点输出± 1% F.S
密封等级IP67 / IP68
安全过载120% F.S
推荐输入电压5 VDC ~ 15 VDC

4.3 称重模块产品特点

6. 稳定结实:法兰焊接于料塔支腿,传感器与法兰盘通过 M39 粗螺纹连接,咬合力强、承重能力高,有效解决晃动问题,即使被车辆磕碰也不会损坏传感器,安全性高。

7. 抗恶劣环境:传感器将形变区做到内部,避免扬沙、积雪结冰等室外恶劣天气造成的称重误差。

8. 布线安全美观:法兰盘自带穿线孔,电缆线经穿线孔穿过,弹簧接头藏于法兰盘下方,防止外力触碰。

9. 改造便利:柱式称重模块适用范围广,旧料塔改造加装可不用吊车,直接加装称重。

4.4 软件配置要求

模块功能要点
小程序(智慧料塔)多账号管理(账号完全独立);显示所有设备实时数据与状态;数据实时统计(现场变化约 1 分钟可见更新);按天 / 周 / 月 / 季度统计并导出;支持数据补录(断电等异常时手动录入,须授权)
统计平台七个查询维度:纵队、战区、企业名称、组、设备、标定状态、日期;任一维度可查询;支持实时查看与导出;可导出设备实时状态以便及时发现问题
数据统计系统设备数据每分钟上报并实时存云端,可存储近一年实时数据;每分钟处理约 5000 台设备统计,可扩展;统计精度 5‰ 以内
权限管理系统按分类、地区、公司等组织架构分配权限,权限粒度到公司层级,实现数据安全隔离;仅授权用户可访问与操作系统功能及数据

五、具体操作步骤

5.1 开户与权限分配

5. 管理员在平台为取料人员建立账户,录入详细信息并按分类 / 地区 / 公司等组织架构划分归属。

6. 为账户分配相应取料权限(可访问的料塔、栋舍范围等),不同用户账号完全独立。

7. 发卡并绑定账户,告知持卡人取料范围与定量规则。

5.2 现场刷卡取料

1. 到达料塔:取料人员持卡片到达目标料塔控制柜前。

2. 刷卡验证:在控制柜仪表旁的刷卡机刷卡,系统进行用户身份验证。

3. 权限判断:系统根据用户权限与料塔当前状态,判断是否允许取料。

4. 启动出料:允许取料后,按下控制柜启动按钮,料塔出料装置开始出料;与此同时称重传感器实时监测料塔内物料重量变化。

5. 定量停料:当取料量达到设定定量时,系统自动停止出料操作(无需人工盯守)。

6. 结束取料:取料人员确认停料、取走物料,离开取料区域。

5.3 一塔对多栋舍操作

l 仪表程序升级后支持 2 个继电器单独设置下料目标定与提前量;

l 支持远程启动、定量下料;

l 现场可分别控制 2 个栋舍的启停,互不干扰。

5.4 数据查看与统计

l 取料人员 / 管理员通过网页或手机 APP(精卫料塔小程序)查看取料记录、料塔实时状态及数据分析结果;

l 平台支持按天、周、月、季度统计并导出;可查看总览、设备明细、喂养状态(在养 / 出栏)等界面。

5.5 数据补录(异常恢复)

l 因断电、断网等原因导致数据无法自动统计时,授权用户可通过"数据补录"功能手动录入或编辑数据,保证统计数据集完整;

l 此操作必须授权后方可进行。

六、异常与权限处理机制

6.1 异常处理

异常情形处理机制
断网 / 断电现场数据无法自动统计,启用"数据补录"功能由授权用户手动录入,保证统计完整性
取料量超额风险定量下料控制:取料量达到设定值系统自动停料,避免多取、误取
异常用户 / 盗用卡片管理员可远程锁卡,立即冻结该卡取料权限
设备状态异常统计平台可导出设备实时状态,及时发现设备问题并处置
远程运维支持远程控制下料、远程校准、远程锁卡,减少现场跑动

6.2 权限处理

1. 开户即授权:用户在开户后录入详细信息并被分配相应权限,未授权人员无法取料。

2. 多账号独立:不同用户账号完全独立,按组织架构(分类 / 地区 / 公司)分配权限,权限粒度到公司层级,实现数据安全隔离。

3. 最小权限原则:取料人员仅持有与本岗位对应的取料范围权限;开户、权限调整、远程锁卡、数据补录等管理操作仅由管理员执行。

4. 数据补录受控:数据补录必须经过授权,防止人为篡改统计数据。

5. 安全准入:刷卡系统限制未经授权人员进入取料区域,增强饲料安全管理。

七、实施与验收要点

7.1 实施步骤

1. 现场勘测:确认罐体/料塔类型(玻璃钢 / 镀锌)、支腿数(4 / 6 / 8 腿)与安装条件,选定硬件配置方案(标准版 / 螺纹加长版 / U 型槽 / 卧式悬臂梁 / 一塔对多栋舍)。

2. 称重模块安装:在料塔支腿底部加装称重模块;法兰盘需焊接,传感器与法兰盘以 M39 粗螺纹连接;旧料塔改造可不用吊车直接加装。

3. 控制柜安装:安装双层防雨柜(塑钢 / 不锈钢),内含显示仪表、边缘计算网关等电器件,刷卡机安装于仪表旁。

4. 接线与联网:不锈钢接线盒接线;物联网网关接入网络(4G / WIFI / 网线),打通现场设备与云端。

5. 平台接入与开户:开通小程序与统计平台账号,完成组织架构搭建、用户开户与权限分配。

6. 培训与试运行:对取料人员、管理员进行操作与权限培训,试运行刷卡取料与定量下料流程。

7.2 验收要点

验收项验收标准 / 指标
称重精准度传感器精准度 0.5%;系统统计精度 5‰ 以内
刷卡验证授权卡可正常验证取料,未授权卡被拒绝
定量下料取料量达设定值自动停料,计量准确
实时数据现场变化约 1 分钟内于小程序 / 平台可见更新;实时重量现场显示
权限隔离多账号独立、按组织架构分配,数据隔离到位
异常恢复断网 / 断电后数据补录(授权)可恢复统计完整性
远程能力远程锁卡、远程校准、远程控制下料可用
质保服务2 年质保,超 10 年使用寿命;质保期后传感器问题提供终身免费维修

7.3 质保与服务承诺

l 质保期:2 年质保;

l 使用寿命:超过 10 年;

l 终身服务:质保期后如传感器出现问题,厂家提供终身免费维修服务。


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