养鸡场智能喂食车的制作方法

本实用新型涉及禽类养殖设备技术领域，尤其是一种养鸡场智能喂食车。

背景技术：

目前，养鸡场的喂食车虽然具有一定的自动化程度，但投放装置大多为固定位置或通过固定轨道滑行投放。投放装置的运动要依靠人力或机械推拉，无法自主导航，难以实现智能控制。需要操作人员实时监控，操作人员根据需要实施改变方向，且喂食车没电时需要人工将车移动到充电处，插上充电装置，自动化程度低。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中自动导航能力差、需要操作人员跟随车实时监控的问题，而研究设计一种不需要固定铺设轨道，且能够自主导航，自主拐弯避障的养鸡场智能喂食车。

本实用新型采用的技术方案是：

一种养鸡场智能喂食车，其特征在于，包括车体底盘，设置在车体底盘上部的储料槽、设置在储料槽下部的输料绞龙、与输料绞龙输入端同轴连接的步进电机、设置在输料绞龙的输出端部的出料斗和设置在所述喂食车前部用来循迹的红外传感器；沿所述养鸡场的鸡舍画有导引轨迹线，红外传感器通过检测导引轨迹线引导喂食车沿导引轨迹线移动；所述喂食车的前部还具有超声波传感模块，所述超声波传感模块包括超声波发射器和超声波接收器。

进一步地，所述喂食车包括设置在喂食车前部的两个驱动轮和设置在喂食车后部的万向轮，每个所述驱动轮均同轴连接有一个减速电机，控制一个减速电机转动慢或停止转动，另一个减速电机转动快，即实现转弯。

进一步地，所述红外传感器为三个，左中右并列设置在喂食车的前部。

进一步地，所述喂食车上具有控制器，所述控制器监控喂食车的剩余电量，当剩余电量不足时，喂食车通过非接触式充电装置充电，所述非接触式充电装置包括位于导引轨迹线上的原线圈和位于喂食车上的副线圈；交流电经全桥整流电路后转换成直流电，在有源晶振逆变电路的作用下将直流电逆变为高频交流电，高频交流电利用原线圈和副线圈实现能量的耦合传递后，经整流转换电路输出额定的直流电，为车载蓄电池供电。

进一步地，所述原线圈和副线圈之间的能量耦合采用电磁感应式。

更进一步地，所述喂食车还包括液晶显示屏和键盘，喂食车的剩余电量和出料速度通过液晶显示屏显示出来，通过键盘输入参数改变步进电机的转速，进而根据需要改变喂食车的出料速度。

与现有技术相比，本实用新型显而易见地具有以下有益效果：

1、通过红外传感器扫描画在地面上导引轨迹线对喂食车的运动轨迹进行导航，不需要事先在地面上铺设固定轨道，大大节省了成本，且减少了鸡舍内的障碍。

2、通过超声波传感模块检测障碍物，能够避免喂食车碰到障碍物而对喂食车造成损坏。

3、在每个驱动轮上分别安装一个减速电机，通过控制两个减速机的转速不同即可实现喂食车的自动转弯。

4、实时监控喂食车的剩余电量，在剩余电量不足时，当喂食车运动到导引轨迹上的原线圈处时，喂食车停止，即可开始多喂食车非接触式充电。

附图说明

图1是本实用新型实施例主视图；

图2是本实用新型实施例俯视图；

图3是本实用新型实施例仰视图；

图4是图1中A-A剖视图；

图5是养鸡场平面布置图；

图6是非接触式充电装置工作原理图。

图中，1、车体底盘，2、储料槽，3、输料绞龙，4、步进电机，5、出料斗，6、红外传感器，7、超声波传感模块，71、超声波发射器，72、超声波接收器，8、驱动轮，9、万向轮，10、减速电机，11、控制器，12、导引轨迹线，13、鸡舍，14、车载蓄电池，15、原线圈，16、副线圈，17、全桥整流电路，18、有源晶振逆变电路，19、整流转换电路，20、液晶显示屏，21、键盘，22、交流电源。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“径向”、“轴向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1-图6所示的养鸡场智能喂食车，其特征在于，包括车体底盘1，设置在车体底盘上部的储料槽2、设置在储料槽2下部的输料绞龙、与输料绞龙3输入端同轴连接的步进电机4、设置在输料绞龙3的输出端部的出料斗5和设置在喂食车前部用来循迹的红外传感器6；沿养鸡场的鸡舍13画有导引轨迹线12，红外传感器6通过检测导引轨迹线12引导喂食车沿导引轨迹线12移动；喂食车的前部还具有超声波传感模块7，超声波传感模块7包括超声波发射器71和超声波接收器72。

喂食车包括设置在喂食车前部的两个驱动轮8和设置在喂食车后部的万向轮9，每个驱动轮8均同轴连接有一个减速电机10，控制一个减速电机10转动慢或停止转动，另一个减速电机10转动快，即实现转弯。

红外传感器6为三个，左中右并列设置在喂食车的前部。

喂食车上具有控制器11，控制器11监控喂食车的剩余电量，当剩余电量不足时，喂食车通过非接触式充电装置充电，非接触式充电装置包括位于导引轨迹线12上的原线圈15和位于喂食车上的副线圈16；如图6所示，交流电经全桥整流电路17后转换成直流电，在有源晶振逆变电路18的作用下将直流电逆变为高频交流电，高频交流电利用原线圈15和副线圈16实现能量的耦合传递后，经整流转换电路19输出额定的直流电，为车载蓄电池14供电。

优选地，原线圈15和副线圈16之间的能量耦合采用电磁感应式。

喂食车还包括液晶显示屏20和键盘21，喂食车的剩余电量和出料速度通过液晶显示屏20显示出来，通过键盘21输入参数改变步进电机4的转速，进而根据需要改变喂食车的出料速度。

具体地，本实用新型实施例采用智能嵌入式控制器11，包括报警器，控制器11通过液晶显示屏20和键盘21实现人机交互功能。液晶显示屏20对智能喂食车的状态进行实时显示，包括当前的打料模式、打料速度、当前蓄电池电量等。键盘21包含系统的启动与停止按键、打料模式选择按键、翻页按键、复位按键、数字按键等。用户可通过键盘21自行设定三种打料模式：手动打料、自动打料、连续打料。手动打料模式：用户按下键盘21中的手动打料按键，装置开始打料，松开按键，系统停止打料。连续打料模式：用户按下键盘21中的连续打料按键，装置开始打料，要想停止打料，需再次按下按键。自动打料模式：在控制器11的控制下，小车按照预定喂食轨迹前进，边行进边打料，打料装置由步进电机4驱动。

智能喂食车具有自主循迹避障功能，采用超声波避障算法和红外传感器6循迹算法进行实现，超声波传感器模块包括超声波发射器、超声波接收器72以及控制电路，测距精度可达3mm。发射器发出超声波，如果前方有物体，则将声波反射回接收器中，从而判断前方有障碍物。可自动检测行进路线上的障碍物，并发出报警信号。养鸡场中布置有黑色的导引轨迹线12，车体前方分别布置有左、中、右三个红外传感器6，通过循迹算法自动检测黑色的导引轨迹线12，智能喂食车可按照养鸡场中布置的导引轨迹线12自动完成整个养鸡场的喂食任务。

喂食车具有自主充电功能。在小车行进过程中，控制器11会实时检测蓄电池的电量，当电量低于设定值时，控制器11发出声光报警，当小车运动沿导引轨迹线12运动到原线圈15处时，停在非接触式充电装置的原线圈15之上，使喂食车上的副线圈16与原线圈15相对应，对车载蓄电池14充电，参见图4和图5。当需要左转弯时，控制器11控制左侧的减速电机10的转速小于右侧减速电机10的转速；而右转弯时，控制器11控制右侧减速电机10的转速小于左侧减速电机10的转速。通过调节步进电机4的转速，可调节出料斗5的出料速度。

上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。