地龍營養餅干智能化配制裝置

文湖南省隆回縣五里中學 謝卓琳

地龍俗稱蚯蚓，一條地龍可在24小時內吃光與自身體重相同的垃圾，地龍的排泄物是上好的肥料，其分泌的體液也是非常好的有機肥和生物農藥。

我的家鄉隆回縣是一個農業縣，也是一個國家級貧困縣，垃圾圍城的現象很嚴重，已經影響了家鄉脫貧致富、建設美麗鄉村的發展目標。目前農村的部分垃圾被運送到填埋垃圾場集中填埋，也有不少村民采用露天分散焚燒的方法處理，但這種處理方法易導致二次污染。

我在研究如何減少農村垃圾處理成本的過程中，提出了地龍營養餅干智能化配制裝置的創意。

一、基本思路

研究地龍習性，設計地龍營養餅干智能化配制裝置，制作能使地龍快速生長的食品，滿足讓垃圾速變食料的智能化技術系統。該系統的功能結構如圖1所示。

圖1 地龍營養餅干智能化配制裝置的功能結構

研究地龍健康生長的相關數據，如采集分析環境的濕度、pH值，食料所需的蛋白質、淀粉、碳水化合物或鹽分等信息。根據地龍營養餅干配制方案的要求，我對食料進行了選擇和細分。對系統分選的食料預先進行無毒害、分割和定形化處理，以方便機械化分選和在輸送線上移動。

地龍營養餅干食料組合是將分選的食料進行組合，以形成地龍在不同生長時期所需的個性化營養餅干。組合后的營養餅干可被編碼，方便系統后面的作業。

地龍營養餅干差異制作是利用發酵或其他技術制作營養餅干。地龍味覺靈敏，好甜食，喜酸味，厭苦味，喜歡熱化細軟的飼料。因此，必須使用差異化的發酵、消毒技術，以適應制作不同食材所需要的濕度、氧氣、溫度和時間。

地龍營養餅干儲存與提取是將配制好的地龍營養餅干移至專門設計的塔庫中并有序排列，營養餅干塔庫能顯示編碼信息，方便飼養員定點提取。

地龍營養餅干智能化配制系統可分為知識系統、軟件系統和硬件系統。知識系統提供地龍生長信息和營養餅干信息。軟件系統提供系統運行的計算機程序和動態管理方式。硬件系統是實現系統功能的技術載體，主要包括微型計算機控制臺、食料分選機、食料組合臺、食料差異配制臺以及營養餅干塔庫、輸送帶等機電設備。

圖2 地龍營養餅干智能化配制裝置

二、創新點

1.兼具經濟效益和生態效益，為處理垃圾提出了地龍營養餅干智能化配制裝置的創意，為農村“變廢為寶”提供了新思路。

2.構建了地龍營養餅干智能化配制系統的基本框架，初步描述了食料分選機、食料組合臺、食料差異配制臺以及營養餅干塔庫等設備的功能和性能特點。

3.首次提出對地龍食料數據進行采集分析、合理配制，并對地龍健康生長評價原理、地龍食料營養學原理、自動化機械設計原理進行綜合應用。（指導老師：伍冬云謝嘉哲）