一种基于zigbee无线控制的清粪机及其无线控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于zigbee无线控制的清粪机及其无线控制方法，包括壳体，还包括设于牛舍上方的两排滑轨，设于壳体内的驱动装置、清粪装置和电路系统，本发明所有工作区内的机器都可以由一个上位机来控制，且每个机器的运动方式可以进行不同的设置；机器每天的工作可以采用人工操作上位机进行控制，也可以每天定时预约，到规定的时间，机器会被唤醒，并进入到工作状态；也可以按其它的工作要求，进行程序设计，清粪效果好，尤其适用于牛舍，不仅节约了大量水资源，而且可以通过远程控制不需要人工进入环境较差的牛舍进行高强度的人工清粪，节约劳动力和时间，提高清粪效率。
【专利说明】一种基于zigbee无线控制的清粪机及其无线控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及畜牧机械【技术领域】，特别是指一种基于zigbee无线控制的清粪机及其无线控制方法。
【背景技术】
[0002]近年来，随着养殖业的日益发展和科学技术的不断进步，对禽畜牧业所用机械技术要求也越来越高。在公知技术中，现有的动物养殖业所用清粪机械主要采用供水管配加高压水龙头组成的水冲粪便机械。受其结构的所限，严重浪费水源，且粪便回收利用非常困难，往往造成大量粪便肥料的流失，还要依赖水资源，尤其是应用于牛舍，因为牛粪的量较多，而且也较硬，如果配备高压水龙头的水冲粪便装置，能对高压水龙头要求较高，并且需要大量的水资源，不然很难完成彻底的清洗。给缺乏水资源的大量养殖户带来不便，只能用人工手推式带脚轮的刮板出粪机，劳动强度大，工作环境差，费工费时。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种基于zigbee无线控制的清粪机及其无线控制方法。
[0004]为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种基于zigbee无线控制的清粪机，包括壳体，还包括设于牛舍上方的两排滑轨，设于壳体内的驱动装置、清粪装置和电路系统，所述驱动装置包括第一电机、安装于同一转轴上的三个主轮和四个驱动轮，所述第一电机通过差速器与中间位置的主轮连接，所述另外两个主轮通过第一皮带分别与两个驱动轮的转轴呈三角结构连接，所述四个驱动轮呈对称结构设于两排滑轨上；所述清粪装置包括第二电机、齿轮、半齿轮和刮粪板，所述齿轮中心处设有中心轴，所述第二电机通过第二皮带与中心轴连接，所述半齿轮呈扇形结构，所述半齿轮位于齿轮下方，所述半齿轮弧形边缘与齿轮齿连接，所述半齿轮中心处连接有刮粪板，所述刮粪板位于壳体外侧，所述半齿轮中心处设有限位块，所述半齿轮两侧呈对称结构设有舵机，所述舵机连接有摆杆的一端，所述摆杆的另一端与限位块相配合，所述电路系统包括为第一电机、第二电机和舵机提供电压得电源，所述电路系统电路系统还包括接收控制信号的zigbee接收控制器、用于检测壳体与牛舍距离的有色金属接近传感器、用于接收zigbee接收控制器的控制信号以及有色金属接近传感器的检测信号并发出控制信号的zigbee第二控制器、用于控制通过zigbee第二控制器发出的控制信号控制第一电机的第一控制器，所述zigbee第二控制器与第二电机、舵机电连接。
[0005]其中，所述电路系统还包括继电器、导线、二极管，所述继电器、导线、二极管采用常规连接方式。
[0006]其中，所述电路系统采用单向导通。
[0007]其中，所述半齿轮上还设有呈对称结构的两个卡板。
[0008]其中，所述接近传感器呈对称结构安装于壳体外壁。
[0009]上述的一种基于zigbee无线控制的清粪机通过以下无线方法控制:
[0010]S1、在每个工作区内按牛等动物的头数的排粪量进行分段，其中，清粪机起始运动位置为休息区，休息区功能主要是平时依靠位置，也是清理或充电或维修的位置；
[0011]S2、当清粪机接到运动指令，开始起动，并完成抬板等清粪前准备工作，运动至I段位置，放板，开始清粪工作；当运动到铝板附近，接近传感器会反馈信号给控制板，停止运动，并完成抬板，返程运动，当运动至2段，停止并放板，继续清粪工作，依此类推，直至把沟内污粪清理干净，最后返程到休息区，接近传感器接近铝板停止运动，在休息区进入休眠状
--τ O
[0012]本发明的上述技术方案的有益效果如下:所有工作区内的机器都可以由一个上位机来控制，且每个机器的运动方式可以进行不同的设置；机器每天的工作可以采用人工操作上位机进行控制，也可以每天定时预约，到规定的时间，机器会被唤醒，并进入到工作状态；也可以按其它的工作要求，进行程序设计，清粪效果好，尤其适用于牛舍，不仅节约了大量水资源，而且可以通过远程控制不需要人工进入环境较差的牛舍进行高强度的人工清粪，节约劳动力和时间，提高清粪效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明的一种基于zigbee无线控制的清粪机实施例的结构示意图。
[0014]图2为本发明的一种基于zigbee无线控制的清粪机实施例无线控制方法示意图。
【具体实施方式】
[0015]为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0016]如图1所示，本发明针对现有的不足提供一种基于zigbee无线控制的清粪机，包括壳体，还包括设于牛舍上方的两排滑轨12，设于壳体内的驱动装置、清粪装置和电路系统，所述驱动装置包括第一电机21、安装于同一转轴上的三个主轮I和四个驱动轮3，所述第一电机21通过差速器17与中间位置的主轮I连接，所述另外两个主轮I通过第一皮带2分别与两个驱动轮3的转轴呈三角结构连接，所述四个驱动轮3呈对称结构设于两排滑轨12上；所述清粪装置包括第二电机8、齿轮16、半齿轮11和刮粪板13，所述齿轮16中心处设有中心轴10，所述第二电机8通过第二皮带9与中心轴10连接，所述半齿轮11呈扇形结构，所述半齿轮11位于齿轮16下方，所述半齿轮11弧形边缘与齿轮16齿连接，所述半齿轮11中心处连接有刮粪板13，所述刮粪板13位于壳体外侧，所述半齿轮11中心处设有限位块20，所述半齿轮11两侧呈对称结构设有舵机14，所述舵机14连接有摆杆15的一端，所述摆杆15的另一端与限位块20相配合，所述电路系统包括为第一电机21、第二电机8和舵机14提供电压得电源18。所述半齿轮11上还设有呈对称结构的两个卡板19。所述接近传感器6呈对称结构安装于壳体外壁，所述电路系统还包括接收控制信号的zigbee接收控制器5、用于检测壳体与牛舍距离的有色金属接近传感器6、用于接收zigbee接收控制器5的控制信号以及有色金属接近传感器6的检测信号并发出控制信号的zigbee第二控制器7、用于控制通过zigbee第二控制器7发出的控制信号控制第一电机21的第一控制器4，所述zigbee第二控制器7与第二电机8、舵机14电连接。当设备移动至靠近牛舍墙壁处时，有接近传感器检测到，停止继续移动，并反向移动。
[0017]所述电路系统采用单向导通两个接近传感器点连接至zigbee第二控制器，两个舵机点连接至zigbee第二控制器，第一电机、第二电机与电源的电连接线上均设有继电器，zigbee第二控制器电连接至继电器，所述zigbee第二控制器与继电器之间的电连接线上设有二极管。
[0018]如图2所示，本发明实施例还提供了上述的一种基于zigbee无线控制的清粪机通过以下无线方法控制:
[0019]S1、在每个工作区内按牛等动物的头数的排粪量进行分段，其中，清粪机起始运动位置为休息区，休息区功能主要是平时依靠位置，也是清理或充电或维修的位置；
[0020]S2、当清粪机接到运动指令，开始起动，并完成抬板等清粪前准备工作，运动至I段位置，放板，开始清粪工作；当运动到铝板附近，接近传感器会反馈信号给控制板，停止运动，并完成抬板，返程运动，当运动至2段，停止并放板，继续清粪工作，依此类推，直至把沟内污粪清理干净，最后返程到休息区，接近传感器接近铝板停止运动，在休息区进入休眠状
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[0021]其中，在运动过程中，为使机器能够准确根据沟内污粪量进行工作，我们根据分段数来在上位机中设定模式数，如，目前舍内有牛10头，全部在I段工作内，那么机器就会按模式I工作，在清理完I段内污粪后，直接返回休息区，如果舍内有牛20头，在1-2段内，那么机器就会按模式2工作，在清理完I段内及2段内污粪后，返回工作区，模式3-Ν依此类推。模式数与分段数相同。
[0022]本具体实施所有工作区内的机器都可以由一个上位机来控制，且每个机器的运动方式可以进行不同的设置；机器每天的工作可以采用人工操作上位机进行控制，也可以每天定时预约，到规定的时间，机器会被唤醒，并进入到工作状态；也可以按其它的工作要求，进行程序设计，清粪效果好，尤其适用于牛舍，不仅节约了大量水资源，而且可以通过远程控制不需要人工进入环境较差的牛舍进行高强度的人工清粪，节约劳动力和时间，提高清粪效率。
[0023]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于Zigbee无线控制的清粪机，包括壳体，其特征在于，还包括设于牛舍上方的两排滑轨，设于壳体内的驱动装置、清粪装置和电路系统，所述驱动装置包括第一电机、安装于同一转轴上的三个主轮和四个驱动轮，所述第一电机通过差速器与中间位置的主轮连接，所述另外两个主轮通过第一皮带分别与两个驱动轮的转轴呈三角结构连接，所述四个驱动轮呈对称结构设于两排滑轨上；所述清粪装置包括第二电机、齿轮、半齿轮和刮粪板，所述齿轮中心处设有中心轴，所述第二电机通过第二皮带与中心轴连接，所述半齿轮呈扇形结构，所述半齿轮位于齿轮下方，所述半齿轮弧形边缘与齿轮齿连接，所述半齿轮中心处连接有刮粪板，所述刮粪板位于壳体外侧，所述半齿轮中心处设有限位块，所述半齿轮两侧呈对称结构设有舵机，所述舵机连接有摆杆的一端，所述摆杆的另一端与限位块相配合，所述电路系统包括为第一电机、第二电机和舵机提供电压得电源，所述电路系统还包括接收控制信号的zigbee接收控制器、用于检测壳体与牛舍距离的有色金属接近传感器、用于接收zigbee接收控制器的控制信号以及有色金属接近传感器的检测信号并发出控制信号的zigbee第二控制器、用于控制通过zigbee第二控制器发出的控制信号控制第一电机的第一控制器，所述zigbee第二控制器与第二电机、舵机电连接。
2.根据权利要求2所述的一种基于zigbee无线控制的清粪机，其特征在于，所述电路系统还包括继电器、导线、二极管，所述继电器、导线、二极管采用常规连接方式。
3.根据权利要求2所述的一种基于zigbee无线控制的清粪机，其特征在于，所述电路系统采用单向导通。
4.根据权利要求2所述的一种基于zigbee无线控制的清粪机，其特征在于，所述半齿轮上还设有呈对称结构的两个卡板。
5.根据权利要求2所述的一种基于zigbee无线控制的清粪机，其特征在于，所述接近传感器呈对称结构安装于壳体外壁。
6.—种基于zigbee无线控制的清粪机的无线控制方法，其特征在于，包括如下步骤: .51、在每个工作区内按牛等动物的头数的排粪量进行分段，其中，清粪机起始运动位置为休息区，休息区功能主要是平时依靠位置，也是清理或充电或维修的位置； .52、当清粪机接到运动指令，开始起动，并完成抬板等清粪前准备工作，运动至I段位置，放板，开始清粪工作；当运动到铝板附近，接近传感器会反馈信号给控制板，停止运动，并完成抬板，返程运动，当运动至2段，停止并放板，继续清粪工作，依此类推，直至把沟内污粪清理干净，最后返程到休息区，接近传感器接近铝板停止运动，在休息区进入休眠状--τ O
【文档编号】A01K1/01GK104472379SQ201410714695
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】清标, 白云, 张聪, 吕荣山, 许垒, 胡忠经, 王天天, 张军贤 申请人:内蒙古民族大学