CN107730864A - 喂料行车系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喂料行车系统，应用于阶梯式或层叠式笼养设备的喂料作业，包括喂料行车、控制装置、遥控终端和安防装置；喂料行车架设在笼养设备的行车导轨上。控制装置与喂料行车电连接。控制装置与遥控终端通信连接。安防装置装设在笼养设备上并与控制装置电连接。本发明的喂料行车系统通过喂料行车、控制装置、遥控终端和安防装置的配合设置，可以实现多种控制方式的切换和安全控制。根据喂料场景选择控制模式，可以大大提高喂料作业的效率，解决了传统的喂料行车喂料作业效率不高的问题。利用上述的喂料行车系统，通过遥控终端和安防装置，安全可靠地控制喂料行车执行预定的喂料作业，而不需要跟随喂料行车进行实时监视，喂料作业效率高。

Description

喂料行车系统

技术领域

本发明涉及笼养设备技术领域，特别是涉及一种喂料行车系统。

背景技术

随着现代农业的发展，畜牧养殖设备朝着集约化、自动化、智能化方向发展。但当前国内禽类养殖业的机械化、自动化水平仍然较低，例如一些小型养殖场和养殖户，禽类喂料模式主要有料盘人工加料、绞龙喂料线、链盘式喂料线、行车喂料、龙门天车喂料等模式。然而，对于阶梯式或层叠式笼养设备的喂料问题，传统的喂料方式是采用喂料行车进行喂料；进行喂料时，一般采用普通电控系统控制喂料行车的启停，仍然存在喂料作业效率不高的问题，不利于大规模化推广应用。

发明内容

基于上述分析，有必要针对传统的喂料行车控制方式下，喂料作业效率不高的问题，提供一种喂料行车系统。

一种喂料行车系统，包括喂料行车、控制装置、遥控终端和安防装置；所述喂料行车架设在笼养设备的行车导轨上，所述控制装置与所述喂料行车电连接；所述控制装置与所述遥控终端通信连接，所述安防装置装设在所述笼养设备上并与所述控制装置电连接；

所述控制装置用于接收所述遥控终端发送的遥控触发指令，并根据所述遥控触发指令进入遥控模式，所述控制装置根据所述遥控终端发送的遥控指令控制所述喂料行车执行喂料操作；所述安防装置用于在所述喂料行车执行喂料操作时提供安全控制。

上述喂料行车系统，通过喂料行车、控制装置、遥控终端和安防装置的配合设置，可以实现多种控制方式的切换和安全控制。在遥控模式下，喂料行车的喂料操作可以远程控制和实时监控，运行安全可靠；根据实际喂料场景选择相应的控制模式，可以大大提高喂料作业的效率。本发明的喂料行车系统解决了传统的喂料行车喂料作业效率不高的问题。利用上述的喂料行车系统，用户可以通过遥控终端，安全可靠地控制喂料行车执行预定的喂料作业，而不需要跟随喂料行车进行实时监视，喂料作业效率高。

附图说明

图1为本发明一个实施例的喂料行车系统结构示意图；

图2为本发明另一个实施例的喂料行车系统结构示意图；

图3为本发明又一个实施例的喂料行车系统结构示意图；

图4为本发明一个实施例的故障检测单元的装设示意图；

图5为本发明一个实施例的限位开关的装设示意图；

图6为本发明另一个实施例的阻挡板的装设示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的喂料行车系统的具体实施方式作详细的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

禽畜养殖中所使用的笼养设备一般有单层平列式、半阶梯式、阶梯式或层叠式等种类，进行喂料时，通常采用料盘人工加料、绞龙喂料线、链盘式喂料线、行车喂料、龙门天车喂料等喂料模式。然而，传统的喂料作业效率仍然不高。需要注意的是，图1至3的各结构连接线，实线表示电连接，虚线表示通信连接。

请参阅图1，本发明实施例提供一种喂料行车系统100，包括控制装置10喂料行车11、安防装置12和遥控终端14。喂料行车11架设在笼养设备的行车导轨上。控制装置10与喂料行车11电连接。控制装置10与遥控终端14通信连接。安防装置12装设在笼养设备上并与控制装置10电连接。控制装置10用于接收遥控终端14发送的遥控触发指令，并根据遥控触发指令进入遥控模式。控制装置10根据遥控终端14发送的遥控指令控制喂料行车11执行喂料操作。安防装置12用于在喂料行车11执行喂料操作时提供安全控制。

可以理解，采用喂料行车11进行喂料的笼养设备，一般设置有用于喂料行车11在笼养设备上移动投料的行车导轨和饲养禽畜的饲养笼，饲养笼一般有多个且成排逐个装设在笼养设备的框架上。喂料行车11可以包含行走电机、脚轮和投料器，喂料行车11在执行喂料作业时，通常是通过行走电机驱动脚轮在行车导轨上移动，以便对笼养设备的料槽进行投料。控制装置10根据遥控触发指令进入遥控模式前，通常处于当前的预定模式，而预定模式可以是在控制装置10的控制面板上进行的手动按钮控制模式，例如，通过控制面板上的控制按钮手动控制喂料行车11的启停，以便开展喂料作业。预定模式也可以是在控制装置10的控制面板上进行预约喂料的自动控制模式，例如，在控制面板上设置好喂料时间等内容，喂料行车11将会在设定的时间自启动，执行喂料操作。预定模式还可以是自动喂料模式，例如，按下自动按钮，喂料行车11自动在行车导轨上按一定移动速度来回移动投料，直到饲料耗尽或者工作人员按下停止按钮，关停喂料行车11为止。

具体的，喂料行车系统100的控制装置10可以装设在喂料行车11上，控制装置10可以电连接喂料行车11的行走电机和投料器，例如通过自带的相应控制信号输出接口分别电连接行走电机和投料器的供电输入接头。控制装置10在没有遥控终端14输入遥控触发指令时，可以按照当前的工作模式进行喂料操作控制或者保持停止工作的状态。当工作人员在遥控终端14上进行遥控操作时，遥控终端14将会首先生成遥控触发指令并发送到控制装置10。控制装置10接收到遥控触发指令后，将会从当前的工作模式进入遥控模式，或者由当前的停止工作状态启动后进入遥控模式，以便响应遥控终端14后续发送的遥控指令。

控制装置10切换为遥控模式后，接收到遥控终端14发送的遥控指令时，将根据接收到的遥控指令控制喂料行车11的行走电机和投料器运转，以实现控制喂料行车11执行遥控指令对应的喂料操作。例如，遥控指令对应的喂料操作为喂料时，控制装置10将控制喂料行车11的投料器对当前位置处的料槽进行投料。又例如，遥控指令对应的喂料操作为下一笼时，控制装置10将控制喂料行车11的行走电机运转，使喂料行车11移动到下一个饲养笼所在的料槽进行投料。再例如，遥控指令对应的喂料操作为单程喂料或返回时，控制装置10将控制喂料行车11进行一次单程的料槽投料，也即从料槽的一端开始执行投料作业，直到料槽的另一端投料完成即停止投料。或者，控制装置10将控制喂料行车11返回起始的待机位置。

在上述的遥控过程中，安防装置12对喂料行车11的工作全程进行工作异常报警、断电和强制制动等安全控制。例如，喂料行车11在投料过程中，行走电机出现故障停止运转，导致脚轮无法移动时，安防装置12可以向控制装置10发送一个行车故障报警信号。控制装置10接到报警信号后，关断外部的工作电源对喂料行车11的供电。如此，可以通过安防装置12实现在喂料行车11发生行车故障时的安全停车控制。安防装置12还可以在喂料行车11执行喂料作业过程中，检测到无饲料流出到料槽时，触发控制单元10控制喂料行车11停止执行喂料作业。安防装置12也可以在预定模式下对喂料行车11提供安全控制。例如在自动喂料模式下，安防装置12在监测到喂料行车11发生行车故障或缺料情况时，直接切断喂料行车的供电或者触发控制单元10对喂料行车11进行断电控制，并且安防装置12可以在喂料行车11断电失控时阻挡喂料行车11冲出行车导轨。

本发明的喂料行车系统100通过上述的控制装置10喂料行车11、安防装置12和遥控终端14的协作，开展喂料作业时，工作人员可以根据场景需要快速选择喂料行车11的控制模式，使喂料行车11能够以最省便的方式开展喂料作业。喂料行车11在每种控制模式下都可以通过安防装置12提供安全控制，从而确保喂料行车11安全开展喂料作业。如此，可以大大提高喂料作业的效率，减少饲养场上的工作人员数量、降低劳动强度，节约饲养成本。

请参阅图2，在一个实施例中，控制装置10包括输入电路102、主控单元101、执行电路104和输出电路106。执行电路104和主控单元101分别通过输入电路102，与用于对喂料行车11的行走电机供电的工作电源111电连接。执行电路104通过输出电路106与喂料行车11的行走电机110电连接。主控单元101和执行电路104电连接。主控单元101与遥控终端14通信连接且与安防装置12电连接。主控单元101用于接收遥控终端14发送的遥控触发指令，并根据遥控触发指令进入遥控模式。主控单元101根据遥控终端14发送的遥控指令控制执行电路104通过输出电路106驱动喂料行车11的行走电机110。

可选的，输入电路102可以是电源适配器或者电压转换器，也可以是功率转换器，执行电路104和主控单元101通过输入电路102从工作电源111获得供电输入。执行电路104可以是逻辑开关电路，也可以是继电开关电路。输出电路106可以是连接行走电机110的控制信号输出接口电路。行走电机110可以是步进电机。

可以理解，在非遥控模式时，工作人员可以直接在控制面板上进行按钮操作，以对主控单元101输入相应的控制指令，从而控制喂料行车11。工作人员在遥控终端14向主控单元101发送遥控触发指令后，主控单元101根据遥控触发指令进入遥控模式。主控单元101在接收到控制指令或者遥控指令后，控制执行电路104的开关状态，从而，执行电路104通过输出电路106向行走电机110和/或者投料器输出逻辑控制电信号。行走电机110和/或投料器在执行电路104输出的逻辑控制电信号的作用下，执行相应的操作，例如行走电机110运行或制动，投料器开闸投料或关闸停止投料。主控单元101在开始控制执行电路104时，同步触发安防装置12进入工作状态，以便同步对喂料行车11进行相应的安全控制，确保喂料行车11在整个受控作业过程中稳定安全运行。如此，通过输入电路102、主控单元101、执行电路104和输出电路106，控制装置10可以更有效且可靠地实现预定模式或遥控模式下对喂料行车11的控制操作，提升喂料行车系统100的控制效率。

请参阅图3，在另一个实施例中，主控单元101包括中央处理器1011和无线信号收发器1012。中央处理器1011与无线信号收发器1012通信连接。中央处理器1011分别与执行电路104、输入电路102和安防装置12电连接。无线信号收发器1012与遥控终端14通信连接。无线信号收发器1012用于接收遥控终端14发送的遥控触发指令和遥控指令并进行信号处理后发送到中央处理器1011，以及接收中央处理器1011发送的反馈信息并进行信号处理后向遥控终端14发送反馈信息。

可以理解，上述的信号处理可以是无线信号的调制解调处理，也可以是信号的模数转换处理。上述的反馈信息可以是中央处理器1011接收到遥控终端14发送的遥控触发指令，并根据遥控触发指令完成模式切换后，向遥控终端14返回的遥控响应结果的信息，例如“已进入遥控模式，请开始操作”的响应提示信息；也可以是中央处理器1011接收到遥控终端14发送的遥控指令执行对应的控制操作完毕，向遥控终端14返回的控制结果反馈信息。反馈信息还可以是中央处理器1011向遥控终端返回的喂料行车11工作状态信息，例如喂料行车正在投料或缺料的信息。

可选的，控制装置10一般设置有控制面板，方便用户在喂料现场工作时，可直接通过控制面板向中央处理器1011输入控制指令，中央处理器1011根据输入的控制指令控制执行电路104工作，从而使执行电路104通过输出电路106驱动行走电机110。此外，遥控终端14发送的遥控触发指令经过无线信号收发器1012进行信号处理后送入中央处理器1011，中央处理器1011从而可以根据遥控触发指令将预定模式切换为遥控模式，完成遥控触发响应。此后，遥控终端14发送的遥控指令经过无线信号收发器1012进行信号处理后送入中央处理器1011，中央处理器1011根据遥控指令控制执行电路104工作，从而实现行走电机110的遥控驱动或者投料器的遥控投料操作。通常，行走电机110与投料器的工作状态可以保持同步。

在喂料行车11的受控作业过程中，安防装置12全程监控喂料行车11的运行状态并及时向中央处理器1011发送运行状态信息，例如喂料行车11当前位置、移动状态或投料状态的信息。当喂料行车11出现掉电失控的状况时，安防装置12可以对喂料行车11进行强制制动，阻挡喂料行车11冲出行车导轨，同时触发中央处理器1011切断工作电源111对喂料行车11的供电。

如此，通过中央处理器1011和无线信号收发器1012的配套设置，可以实现中央处理器1011对遥控指令的快速响应，提高控制效率。

在另一个实施例中，遥控终端14可以是专用遥控器，也可以是手机或智能手环等移动终端，还可以是电脑。例如，遥控终端14为专用遥控器，工作人员可以在禽舍附近遥控控制装置10，使喂料行车11开展喂料作业。遥控终端14为手机，则工作人员可以在手机的遥控应用上进行遥控操作，使控制装置10控制喂料行车11按照遥控指令开展喂料作业，并且可以通过反馈信息随时查看喂料作业的执行情况信息。

请参阅图1和图4，在一个实施例中，安防装置12包括至少一个装设在笼养设备30的饲养笼301上的故障检测单元120。故障检测单元120与控制装置10电连接。故障检测单元120用于检测喂料行车11的行走状态和/或投料状态。故障检测单元120检测到喂料行车11发生预定故障时，生成故障报警信号并发送到控制装置10。控制装置10根据故障报警信号切断用于对喂料行车11的行走电机供电的工作电源。

其中，故障检测单元120可以是一个或者多个。多个的故障检测单元120分别装设在每一个饲养笼301的端侧表面上，例如可以分别装设在饲养笼301的其中一个端侧表面，也可以分别装设在饲养笼301两端侧的表面上。故障检测单元120还可以分别装设在间隔一定数量的饲养笼301的端侧表面上，例如可以每间隔一个饲养笼301即装设一个或者两个故障检测单元120。故障检测单元120可以是视觉传感器，也可以是电感式距离传感器。故障检测单元120与控制装置10的电连接方式可以是总线连接，总线一般可以铺设在行车导轨302上。故障检测单元120与控制装置10的电连接方式也可以是每一个故障检测单元120分别与控制装置10通过导线连接。预定故障可以是喂料行车11的行走故障，例如喂料行车11无法移动；也可以是喂料行车11无法投料或投料不准确，导致饲料连续撒出料槽。

具体的，控制装置10在预定模式或者遥控模式下，控制喂料行车11执行喂料作业时，故障检测单元120例如是视觉传感器，则可以对喂料行车11的行走和/或投料状态进行视觉监测。故障检测单元120识别到喂料行车11发生预定故障时，生成故障报警信号并发送到控制装置10。控制装置10接收到故障报警信号后，切断工作电源对喂料行车11的供电。故障检测单元120装设在饲养笼301上，可以获得较大的监测视角，以对喂料行车11进行更全面、准确的故障监控。

通过装设在饲养笼301上的故障检测单元120，可以在喂料行车11执行喂料作业的过程中发生故障时，触发控制装置10切断工作电源对喂料行车11的供电，从而提高喂料行车11执行喂料作业时的安全控制效率。

在另一个实施例中，故障检测单元120还可以是光控开关，例如，当喂料行车11移动到一个饲养笼301所在的料槽时，会遮断光控开关的感应光束，若喂料行车11受控后超过允许的驻留时长，仍遮断光控开关的感应光束，则判定喂料行车11发生行走故障，光控开关向控制装置10反馈故障报警信号。控制装置10关断工作电源对喂料行车11的供电。

在另一个实施例中，故障检测单元120还可以包括通信模块。在喂料行车11发生预定故障时，通信模块生成故障提醒信息并发送到已配对的移动终端。

其中，移动终端可以是工作人员携带的手机或者平板电脑，移动终端可以通过数据网络或者蓝牙预先与通信模块配对。通信模块例如可以是GSM模块。

具体的，故障检测单元120检测到喂料行车11发生预定故障时，例如行走故障或投料故障，向控制装置10发送故障报警信号的同时，内部的通信模块生成故障提醒信息并发送到已配对的移动终端。如此，故障检测单元120可以及时将喂料行车11执行喂料作业时发生的预定故障通知到工作人员，提醒工作人员及时处理预定故障。从而可以进一步提高喂料作业的安全控制效率。

请参阅图1和图5，安防装置12还包括至少一个装设在笼养设备30端侧的饲养笼301外表面的限位开关122。控制装置10通过限位开关122与喂料行车11的行走电机电连接。限位开关122被喂料行车11触及时关断工作电源对喂料行车11的供电。

可以理解，限位开关122可以装设在笼养设备30端侧饲养笼301的顶部外表面，也可是外表面的其他部位，只要能够被移动到行车导轨302端部的停止线外侧的喂料行车11触及并断开即可。一般的，可以在行车导轨302的端部分别设置停止线，喂料行车11可以在两端部的停止线之间来回移动进行投料作业。

可选的，限位开关122可以只有一个，装设在笼养设备30端侧饲养笼301的顶部外表面或者外表面的其他部位。如此，若喂料行车11驶出停止线之间的区域，达到设有限位开关122的行车导轨302端部的停止线外侧，则触及限位开关122，限位开关122断开使控制装置10与喂料行车11之间的供电通路断开，喂料行车11断电停止运行。限位开关122也可以设置两个，分别装设在笼养设备30两个端侧饲养笼301的顶部外表面或者外表面的其他部位。若喂料行车11驶出停止线之间的区域，达到任一端部的停止线外侧，则触及限位开关122，限位开关122断开，使控制装置10与喂料行车11之间的供电通路断开，喂料行车11断电停止运行。如此，可以通过限位开关122进一步提高对喂料行车11的安全控制效率。

在一个实施方式中，限位开关122包括机械开关或电子开关。

可选的，机械开关可为长摆杆型行程开关，当喂料行车11碰撞安装在导轨末端的行程开关的摆杆时，摆杆驱动行程开关内部的机械挡片弹开，从而原来闭合的机械触点断开，此时，喂料行车11断电停止运行。电子开关如电感式接近开关。由于喂料行车11的脚轮结构一般包含有金属构件，如此，当喂料行车11接近该电感式接近开关时，电感式接近开关内部的电磁场感应到有金属物体接近后，产生开关信号使开关进入开路状态，喂料行车11断电停止运行。

在另一个实施例中，机械开关的限位开关122也可以是活塞型开关，还可以是弹簧复位型开关。以弹簧复位型开关为例，限位开关122可以包含一个定触点以及一个动触点，当喂料行车11触及连接动触点的金属杆时，金属杆摆动使动触点与定触点分离，如此也可实现电路开路。电子开关的限位开关122也可以是光控开关，还可以是按键开关。以光控开关例，当喂料行车11遮挡限位开关122的光束时，限位开关122断开。

请参阅图1和图6，在另一个实施例中，安防装置12还包括至少一个与笼养设备的行车导轨302端部连接的阻挡板124。阻挡板124用于阻挡喂料行车11驶离行车导轨302。

可以理解，阻挡板124可以是一般的塑料板或者铁板，也可以是电磁挡板。阻挡板124与笼养设备30的行车导轨302端部的连接方式可以是可拆卸连接，也可以是一体化的固定连接，还可以是通过中间构件间接连接。

具体的，若喂料行车11触及限位开关122而断电后，由于惯性未能及时停车而继续向行车导轨302端侧发生移动时，阻挡板124可以强制阻挡喂料行车11冲出行车导轨302。如此，可以确保喂料行车11即使发生行走故障，也不会驶离行车导轨302，从而更进一步提高了喂料行车11执行喂料作业时的安全控制效率。

可选的，阻挡板124为电磁挡板时，喂料行车11可以配备相应的金属板，如此，当喂料行车11接近电磁挡板时，由于磁力作用，电磁挡板可以排斥喂料行车11的接近，从而也可以强制阻停喂料行车11。如此，采用电磁挡板的阻挡板124可以更为平稳有效地阻挡喂料行车11驶离行车导轨302。

在另一个实施例中，上述的行车导轨302可以在末端设置与喂料行车11的脚轮相匹配的凹槽。在喂料行车11的脚轮落入凹槽时，凹槽可以配合阻挡板124阻挡喂料行车11继续发生移动。如此，可以进一步增强喂料行车11的阻停效果同时减少阻挡板124的磨损或形变。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种喂料行车系统，其特征在于，包括喂料行车、控制装置、遥控终端和安防装置；所述喂料行车架设在笼养设备的行车导轨上，所述控制装置与所述喂料行车电连接；所述控制装置与所述遥控终端通信连接，所述安防装置装设在所述笼养设备上并与所述控制装置电连接；

所述控制装置用于接收所述遥控终端发送的遥控触发指令，并根据所述遥控触发指令进入遥控模式，所述控制装置根据所述遥控终端发送的遥控指令控制所述喂料行车执行喂料操作；所述安防装置用于在所述喂料行车执行喂料操作时提供安全控制。

2.根据权利要求1所述的喂料行车系统，其特征在于，所述控制装置包括输入电路、主控单元、执行电路和输出电路，所述执行电路和所述主控单元分别通过所述输入电路与工作电源电连接，所述执行电路通过所述输出电路与所述喂料行车的行走电机电连接，所述主控单元和所述执行电路电连接，所述主控单元与所述遥控终端通信连接且与所述安防装置电连接；其中，所述工作电源用于对所述喂料行车的行走电机供电；

所述主控单元用于接收所述遥控终端发送的遥控触发指令，并根据所述遥控触发指令进入遥控模式，所述主控单元根据所述遥控终端发送的遥控指令控制所述执行电路通过所述输出电路驱动所述喂料行车的行走电机。

3.根据权利要求2所述的喂料行车系统，其特征在于，所述主控单元包括中央处理器和无线信号收发器，所述中央处理器与所述无线信号收发器通信连接，所述中央处理器分别与所述执行电路、所述输入电路和所述安防装置电连接，所述无线信号收发器与所述遥控终端通信连接；

所述无线信号收发器用于接收所述遥控终端发送的所述遥控触发指令和所述遥控指令并进行信号处理后发送到所述中央处理器，以及接收所述中央处理器发送的反馈信息并进行信号处理后向所述遥控终端发送所述反馈信息。

4.根据权利要求2所述的喂料行车系统，其特征在于，所述安防装置包括至少一个装设在所述笼养设备的饲养笼上的故障检测单元，所述故障检测单元与所述控制装置电连接；

所述故障检测单元用于检测所述喂料行车的行走状态和/或投料状态，所述故障检测单元检测到所述喂料行车发生预定故障时，生成故障报警信号并发送到所述控制装置，所述控制装置根据所述故障报警信号切断所述工作电源。

5.根据权利要求4所述的喂料行车系统，其特征在于，所述故障检测单元包括通信模块，在所述喂料行车发生预定故障时，所述通信模块生成故障提醒信息并发送到已配对的移动终端。

6.根据权利要求1或4所述的喂料行车系统，其特征在于，所述安防装置还包括至少一个装设在所述笼养设备的端侧饲养笼外表面的限位开关，所述控制装置通过所述限位开关与所述喂料行车电连接，所述限位开关被所述喂料行车触及时关断所述工作电源对所述喂料行车的供电。

7.根据权利要求6所述的喂料行车系统，其特征在于，所述限位开关包括机械开关或电子开关。

8.根据权利要求1或4所述的喂料行车系统，其特征在于，所述安防装置还包括至少一个与所述笼养设备的行车导轨端部连接的阻挡板，所述阻挡板用于阻挡所述喂料行车驶离所述行车导轨。

9.根据权利要求4所述的喂料行车系统，其特征在于，所述故障检测单元包括电感式接近传感器、视觉传感器或光控开关。

10.根据权利要求1所述的喂料行车系统，其特征在于，所述遥控终端包括专用遥控器、手机、智能手环或电脑。