0前言
乳牛TMR喂养技术性（totalmixedrationfeedingsystem全天粮混和）是依据不一样成长发育及乳汁分泌环节乳牛的营养成分要求和喂养发展战略，依照营养学家测算提供的秘方，用特别制作的搅拌器苏联出兵东北粮各构成成份开展科学研究的混和，供乳牛随意吃料。TMR喂养技术性起源于二十世纪六十年代，最先在美、英等国得到应用推广，现如今该技术性在资本主义国家运用已获得广泛运用。在我国绝大多数奶牛场仍选用传统式的饲养方式，饲养程序流程为：青储料-精饲料-放水搅拌-副料（糟渣类）-翠绿料-麦草一汤底，几类料分离喂养。这类方式的缺陷是非常容易造成 某类原材料进餐过少，营养成分摄取不平衡，危害乳牛的成长发育，另外电脑管理不方便，已不符当代养殖业的发展趋势。选用TMR技术性，科学研究和开发设计一套牧场配料系统，完成配方、混和、饲养的全电脑管理，确保乳牛生产制造生长发育各环节的营养成分要求，完成饲养的最优控制，针对现代牧场的经营和管理方法具备关键实际意义。
现阶段在我国TMR自动配料系统完成方法有多种多样，自动配料系统大多数选用PLC控制器完成，运用PLC称重控制模块获取数据〔"J,根据配套设施的WinCC组态或工控触摸屏完成上位机软件页面程序编写⑹。那样做一方面不可以单独显示信息称重数据信息，并且完成起來成本费较为高。文中选用ID510称重仪表做为下位机操纵一部分，运用C++Builder6.0开发设计上位机软件，以自动配料系统设计方案为目地，完成了秘方、错料的全控制系统。在具体加工过程中，实际操作简易，页面运作顺畅，巨大的提升 了调料精密度，合乎可信性和安全系数设计方案⑺，并获得了优良的实际效果。
1配料系统硬件配置构成
牧场配料系统由电子计算机、复印机、显示屏、下位机称重仪表ID510、搅拌器、放料罐、输送皮带等构成，系统软件全套机器设备硬件配置构成如图所示1所显示。
该自动配料系统可分成机械设备一部分和操纵一部分。机械设备一部分关键由原材料仓，原材料秤、输送皮带和TMR搅拌器等机械设备设备，并配上称重感应器和各种各样电机构成。当远程计算机下发生产制造每日任务命令后，显示屏根据以太网接口通讯接到调料命令，另外当场工作员见到显示屏信息，依据生产制造每日任务中的秘方表启用事前以储存的本次秘方序号，起动调料实际操作。起动调料实际操作后，上位机软件根据串口通信向下位机称重仪表发送短信，仪表接到信息内容后，先依照事前协议书复位后刚开始把信息内容传送给当场自动化机械，操纵该

图1自动配料系统硬件配置构造构成
机器设备刚开始开料，称重感应器对原材料开展称重，下位机仪表收集感应器称重值，当抵达一定情况下操纵软启动器转速比进而开展慢投料，做到预设值时终止开料，反复之上过程直到单独配方中的全部原材料进行，随后搅拌器开始工作，拌和到要求時间以后开混料机门放料。
操纵一部分由电子计算机和称重仪表构成，实际操作工作人员最先依照生产制造每日任务的规定，在上位机软件中事先编写生产制造秘方号、系统软件主要参数及生产制造主要参数，上位机软件一方面将各主要参数根据数据库查询把各主要参数保存，另一方面把数据信息根据串口通信传送给下位机称重仪表，称重仪表把数据储存起來，并对接受的秘方开展校检，将校检結果返回给上位机软件，上位机软件依据接受的校检結果分辨是不是恰当传送秘方并下发刚开始调料数据信号，下位机接受到刚开始调料数据信号后开始起动调料实际操作，调料过程中将当今实时数据回到给上位机软件，上位机软件一方面把即时调料传输数据给大屏显示，另一方面把生产制造历史记录传输给数据库查询保存供之后查看应用。
2调料系统总体方案设计
该套自动配料系统能另外适用50种原材料和30种秘方管理方法，能完成原材料统计分析、数据库查询储存、原材料实时监控系统、表格复印等作用。秘方管理方法关键包含数据资料的管理方法、生产制造主要参数的管理方法及其生产制造每日任务的管理方法。数据资料的管理方法包含原材料、秘方构成等；生产制造主要参数的管理方法关键包含当场机器设备操纵全过程中必须的基本参数与改动；生产制造每日任务的管理方法即秘方按序实行一种或几类。在调料的监管全过程中，必须对当场机器设备的运行情况开展即时的显示信息，能够对当场机器设备开展操纵，如起停、全自动/手动式等，使实际操作工作人员在主控室就能精确地掌握当场的状况，确保自动化控制顺利开展，能够对突发性状况开展预防，进而确保生产率，提升 调料达标率。该自动配料系统作用完成图如图2所显示。

图2自动配料系统完成作用
2.1上位机软件设计方案
2.1.1开发专用工具介绍
该自动配料系统釆用C++builer6.0做为开发环境。C++builder6.0是Borland企业在Delphi基本上取得成功发布的新一代开发环境，它承继了Delphi的RAD(rapidapplicationdevelopment)技术性和百余的VCL(visualcomponentlibrary)„使用该专用工具的控制和windowAPI,完成该自动配料系统的数据通讯，秘方管理方法，数据管理，管理报表、复印等作用。下列详细介绍数据信息串口通讯和数据管理实际操作。
2.1.2串口通讯
实际操作工作人员起动调料实际操作后，上位机软件根据串口通信RS232/RS485依照生产制造每日任务的规定，把生产制造秘方(PeiFang_N。)、系统软件主要参数(KEYPARMS_ST)及生产制造主要参数(SCALE_ID)等载入到称重仪表，称重仪表根据协议书对接受到的秘方开展校检，将結果根据串口通信回到给上位机软件，上位机软件载入回到的通信結果分辨是不是传送秘方并刚开始调料。调料刚开始后，下位机将即时称重感应器载入的数据信息载入串口通信油压缓冲器，上位机软件根据串口通信获取数据。当调料完毕后，当起动时间常数上料实际操作，上位机软件将数据信息载入输岀油压缓冲器，称重仪表恰当载入后开始实行。
为了更好地提升 串口通信实际操作存取数据的高效率，釆用多线程的重合实际操作方法，在这类实际操作方法下，当实行写指令后，无论载入实际操作是不是进行，写函数立刻回到，写实际操作在后台管理再次开展，当写实际操作进行后，根据一定的方法通告启用写实际操作进程，那样防止了主线任务程被脱机，提升 程序流程的高效率。另一方面，通讯数据信息来临的数据信息時刻是任意的，重合方法没法完成数据信息来临时全自动接受，因此 选用量化策略的方法来全自动实行读取数据，那样提升 了程序流程的实行高效率。
串口通讯能够运用windowsAPI[8]、微软公司MSCOMM控制或第三方控制进行，这儿运用WindowsAPI进行。自动配料系统运用串口通信完成与下位机仪表开展协议书通讯，传送实时数据，完成对下位机仪表的操纵。以下编码根据以太网接口和串口通信各自传送数据。程序流程以下：

intTForml::TMR_PC_SendCom(char*byte_ptr,intent)
{
DWORDNumWrite；〃串口发出的数据长度if(g_communication_mode_COM_or_LAN0){
WriteFile(COM485[Uart_PortJ,byte_ptr»(int)ent,NumWrite,&m_OverlappedWrite);//串口发送
}
else{
NMUDP1—>RemoteHost=str510IP；
NMUDP1—>SendBuffer(byte_ptr,cnt,cnt)；〃以太网UDP协议发送
}
return(int)NumWrite；
}

2.1.3数据管理
数据库查询的功效便是对数据储存、查看、管理方法、把数据信息发送给表格复印等。在调料加工过程中，本质的全部操纵步骤便是要完成数据信息中间的互动，上位机软件的数据库管理一部分关键包含秘方管理方法，生产制造数据信息的査询等。运用数据库查询完成对数据信息的管理方法是十分灵便便捷的。秘方管理方法应用数据库查询浏览技术性，完成对历史时间秘方的改动、加上、删掉等，及其对原材料主要参数、提前
量、容许出现偏差的原因、百分数的改动。生产制造数据信息的表格查看就是指各自按时间范围（时间日期）查看，及其环节批号的查看，完成按配方统计分析、按原材料归纳、调料清单、上料清单等。
运用C++builder6.。完成各种各样当地和远程控制的连接数据库。选用ADO部件技术性，根据ADO与Microsoft的ACCESS连接数据库，完成数据库查询的载入，载入和储存等作用。在本系统软件中，数据库查询出示对数据资料的管理方法，储存，加上及其传送给复印表格等实际操作。在其中，TDataSource控制出示了数据库查询的插口，TADOQuery控制出示了数据库查询运用SQL实际操作的方式。下列编码完成了调料数据信息的载入作用：

ADOQuery7—>Close（）；
ADOQuery7—>SQL—>Clear（）；
ADOQuery7->SQL->Add（"SELECT*FROM生产任务orderbyID"）；//添加SQL语言
ADOQuery7—>Open（）；
while（!ADOQuery7—>Eof）
Production.Task[i].PeiFang    index=ADOQuery7—>Field-ByName（"配方号”）一>Aslnteger；
Production_Task[i].PiCi_Total=AD（）Query7—>FieldByName（"生产批次"）—>Aslnteger；
Production_Task[_i].Empty    Start    No=ADOQuery7—>»Field-ByName（“放料棚号START_NO”）一>Aslnteger；
Production.Task[i].Empty    End    No=ADOQuery7—>Field-ByName（"放料棚号END_NO"）->Aslnteger；
AD（）Query7—>Next（）；
i++;
}
2.1.4下位机调料全过程
下位机称重仪表在接到上位机软件下发命令后，刚开始起动调料控制，将数据信号传递给必须上料的机器设备。在一次调料全过程中，起动先延时一段时间，随后回零，在开展快投料，当做到一定的值后，启动慢投料，当抵达一定的值之后，起动偏差检验，检验后刚开始下一次加原材料实际操作。其调料全过程如图所示3所显示。

图3配料流程图
定装卸货物量后，要终止上料，因而必须时间常数上料作用。
2.1.5配料系统主页面设计
运用C++builder6.0撰写上位机软件页面，完成人机交互技术，可即时显示系统工作信息、监控画面、调料步骤、数据分析表复印等作用。服务器监控界面是触碰数最多的界面，系统命令按键应当竭尽全力简约通俗易懂。运用此软件中”PageControl"建立各自设计方案调料监管主界面、生产制造每日任务、秘方管理方法、管理报表、关键参数配置、协助和大屏显示页面。在调料监控界面中，La-bel24意味着显示屏上显示信息的信息内容，方便工作员在操作机观查，每一个”Shape”控制（圆形）意味着每个实际操作机器设备的情况，假如显示信息绿色，意味着该机器设备已经工作中或要求实际操作，搅拌左侧的鲜红色虚线框意味着TMR搅拌器里边的即时净重，上边虚线意味着已经投料的动态性净重，右侧意味着当今运作秘方的每个主要参数。
3运作結果与剖析
为了更好地认证该系统软件的可行性分析与实时监控系统工作能力，在ID510称重仪表键入端连接仿真模拟称重感应器来替代每个调料净重的转变。
最先在秘方管理方法里边设定好各种各样秘方，随后在生产制造每日任务里边设定并储存生产制造每日任务，随后起动生产制造每日任务。这时候显示屏和上位机软件监控界面会接到要求调料信息。当一切设备准备好后，按住起动调料实际操作后，系统软件运行，最先输送皮带刚开始上料实际操作，依照设置好的步骤刚开始每个原材料的运输，如图4所显示，从图上能够见到当今原材料是青储玉米，当今TMR搅拌器净重是238.005kg,当今青储玉米即时净重是39.215kg。
调料实际操作进行后，系统软件刚开始拌和混和实际操作，当抵达拌和设置的時间后，TMR搅拌器刚开始要求上料实际操作。从页面右侧能够见到当今秘方每个原材料的总体目标净重和具体净重的出现偏差的原因，及其当今混和调料的总重。当按下发料按键后，系统软件刚开始上料，监控界面即时显示信息当今TMR搅拌器中降低的净重及其剩下净重，及其系统软件每个设备的运行情况。
在生产制造调料全过程中，为了更好地便捷数据分析与解决，对生军~产数据信息开展有光泽解决。在监控界面中能够见到该系统软件能即时显示信息数据信息，能详细的纪录配方名字、各设备运作情况,及其原材料总体目标净重与具体净重。全过程简易数据可视化强，运作低成本。总重出现偏差的原因与单原材料出现偏差的原因均较低，考虑设计方案规定。
在操作过程全过程中，因为自然环境管束状况，必须起动时间常数上料作用。当投料完毕，拌和混和匀称后，料仓能够挑选放空自己原材料和时间常数上料二种状况。在搅拌器工作中全过程中，当化合物料拌和过去进行时，有时候必须将货品分几轮进行。
4结果
文中中选用工业控制系统智能化仪表ID510和C++Builder6.0软件开发了一种牧场配料系统，详细介绍了该系统软件的硬件配置构成及软件开发。该系统软件完成了对调料全过程中秘方管理方法、调料统计分析、全过程实时监控系统、基本参数等作用，实际操作简易，数据可视化强，运用Access数据库查询完成了数据信息的储存、表格复印及其数据修复等作用。该套系统软件历经上海市某现场农场运用结果显示，系统软件具备实际操作简易、平稳靠谱、健全的数据信息纪录和查询系统，一方面提升 了调料高效率和调料精密度，减少了原材料对调料工作人员的损害，合乎加工工艺规定；另一方面，该套系统软件减少了机器设备的总体工程造价，在下发生产制造每日任务后关掉电子计算机也可以开展批量生产，巨大地降低了资金投入的成本资金投入，获得了优良的经济收益，具备广阔的应用前景。

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