CN108095854A - 一种动物防疫装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种动物防疫装置，包括：前外壳，后外壳，液盒；液盒中盖正面下部设置圆形凹槽，其与所需放入的雾化片片体相适配；圆形凹槽中心处设置第一通孔；液盒中盖背面与液盒后盖粘接，形成储液腔体；储液腔体上设置注液孔；液盒中盖正面与液盒前盖可拆卸连接；液盒前盖与第一通孔相对应的位置处设有第二通孔；液盒上部设有两个金属体，连接雾化片的导线；前外壳内壁上设有液盒容置腔；前外壳下部设有喷雾口；当液盒置于液盒容置腔中时，第二通孔位于喷雾口处；后外壳内壁上设有电路板；当前外壳与后外壳闭合时，金属体连接电路板上的雾化片驱动电路。本发明提供的技术方案，能够对动物进行非接触式防疫，安全高效。
Description
技术领域
本发明属于动物防疫技术领域，尤其涉及一种动物防疫装置。
背景技术
目前动物防疫通常采用人工疫苗注射的方式，动物在疫苗注射时会产生剧烈反抗，注射过程非常费工费时；动物在接种疫苗后，有的出现应激反应，严重的甚至产生死亡。
发明内容
本发明旨在提供一种动物防疫装置，能够对动物进行非接触式防疫，安全高效。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明公开的一种动物防疫装置，包括雾化装置，所述雾化装置包括：前外壳，后外壳，液盒；所述液盒包括：液盒前盖，液盒中盖，液盒后盖；所述液盒中盖的正面下部设置圆形凹槽，所述圆形凹槽与所需放入的雾化片的片体相适配；所述圆形凹槽中心处设置第一通孔；所述液盒中盖的背面与所述液盒后盖粘接，形成储液腔体；所述储液腔体上设置注液孔，所述注液孔设有封头；所述液盒中盖的正面与液盒前盖可拆卸连接；所述液盒前盖与所述第一通孔相对应的位置处设有第二通孔；所述液盒上部设有两个金属体；所述金属体连接所述雾化片的导线；所述前外壳的内壁上设有液盒容置腔；所述前外壳的下部还设有喷雾口；当所述液盒置于所述液盒容置腔中时，所述第二通孔位于所述喷雾口处；所述后外壳的内壁上设有电路板；所述电路板上设有雾化片驱动电路；当所述前外壳与所述后外壳闭合时，所述金属体连接所述雾化片驱动电路。
优选地，所述雾化片驱动电路包括：NMOS管，变压器；所述变压器初级的一端接电源，变压器初级的另一端分别接NMOS管的漏极，NMOS管的栅极分别接电阻R8的一端和电阻R9的一端，电阻R8的另一端接单片机的输出端，电阻R9的另一端接地；NMOS管的源极分别接电阻R10的一端和电阻R11的一端，电阻R10的另一端分别接电容C10的一端、电容C11的一端、单片机的输入端；电容C10的另一端、电容C11的另一端、电阻R11的另一端均接地；变压器次级的一端接地，变压器次级的另一端为所述雾化片的驱动触点；当所述前外壳与所述后外壳闭合时，所述金属体连接所述驱动触点。
进一步地，所述电路板上还设有液位检测电路，所述液位检测电路包括：共面电容，电容数字转换单元；所述共面电容连接所述电容数字转换单元，共面电容包括位于所述电路板上的导体线段；所述导体线段为所述电路板的覆铜层。
优选地，电容数字转换单元包括集成芯片AD7747ARUZ，所述集成芯片AD7747ARUZ的1脚接电阻R13的一端，电阻R13的另一端接直流电源；集成芯片AD7747ARUZ的8脚接所述共面电容的一端；集成芯片AD7747ARUZ的13脚接地；集成芯片AD7747ARUZ的14脚分别接所述直流电源、电容C12的一端、电容C13的一端，电容C12的另一端和电容C13的另一端均接地；集成芯片AD7747ARUZ的16脚接电阻R12的一端，电阻R12的另一端接所述直流电源。
进一步地，所述圆形凹槽上方还设置条形凹槽；所述条形凹槽从所述圆形凹槽的上端延伸至所述液盒中盖的正面上端；所述条形凹槽与所需放入的雾化片的导线相适配。
优选地，所述前外壳的下部与后外壳的下部铰接，前外壳的上部与后外壳的上部卡扣连接。
进一步地，还包括：主机架；所述雾化装置的后外壳的侧壁外侧设有安装板，所述安装板上设有安装孔；所述雾化装置通过与所述安装孔相适配的螺钉安装到所述主机架上。
进一步地，所述后外壳的侧壁还设有限位槽；所述前外壳的侧壁外侧设有限位柱，所述限位柱与所述限位槽相适配；所述后外壳的宽度大于前外壳的宽度；当所述前外壳相对于后外壳转动时，所述限位柱在限位槽中滑动。
优选地，所述限位槽有两个，对称地设置于所述后外壳两个侧壁；所述限位柱有两个，对称地设置于所述前外壳两个侧壁的外侧。
优选地，所述两个金属体为弹簧针；所述液盒后盖的上部设有两个第三通孔，两个弹簧针的尾部分别与所述雾化片导线端头的正、负极焊接，两个弹簧针的头部分别穿过所述两个第三通孔。
本发明提供的动物防疫装置，设置了雾化片、液盒、带有雾化片驱动电路的电路板等器件，液盒成本低廉，且非常便于安装与拆卸。在对动物实施免疫之前在液盒内注入药液，然后将其置于液盒容置腔中，当雾化装置的前外壳与后外壳闭合时，金属体与电路板接触，从而控制触发雾化片驱动电路工作，自动进行雾化操作；当雾化完成后，拉出前外壳，取出液盒进行消毒，非常方便。本发明采用雾化装置来对动物实施防疫，不会直接接触动物，不会使动物产生应激反应，安全高效。
附图说明
图1为本发明实施例中雾化装置的拆分结构图；
图2为本发明实施例中雾化装置在使用时打开状态图；
图3为本发明实施例中雾化装置在使用时闭合状态图；
图4为雾化装置安装在主机架上的打开和闭合状态图；
图5为本发明实施例中雾化片驱动电路图；
图6为本发明实施例中液位检测电路图；
图7为本发明实施例中共面电容的结构示意图；
图中：1为后外壳，2为电路板，3为金属体，4为液盒后盖，5为液盒中盖，6为雾化片的片体，7为液盒前盖，8为前外壳，9为喷雾口，10为转动轴，11为限位柱，12为条形凹槽，13为螺钉，14为转动轴配合孔，15为安装孔，16为限位槽，17为圆形凹槽，18为第一通孔，19为第二通孔，20为主机架，21和22为电路板上的导体线段。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
图1为本发明实施例中雾化装置的拆分结构图，包括：雾化装置，所述雾化装置包括：前外壳8，后外壳1，液盒；所述液盒包括：液盒前盖7，液盒中盖5，液盒后盖4；所述液盒中盖5的正面下部设置圆形凹槽17，所述圆形凹槽与所需放入的雾化片的片体6相适配；所述圆形凹槽中心处设置第一通孔18；所述液盒中盖5的背面与所述液盒后盖4粘接，形成储液腔体；所述储液腔体上设置注液孔，所述注液孔设有封头；所述液盒中盖5的正面与液盒前盖7可拆卸连接；所述液盒前盖7与所述第一通孔18相对应的位置处设有第二通孔19；所述液盒上部设有两个金属体3；所述金属体3连接所述雾化片的导线；所述前外壳8的内壁上设有液盒容置腔；所述前外壳8的下部还设有喷雾口9；当所述液盒置于所述液盒容置腔中时，所述第二通孔位于所述喷雾口9处；所述后外壳1的内壁上设有电路板2；所述电路板2上设有雾化片驱动电路；当所述前外壳8与所述后外壳1闭合时，所述金属体3连接所述雾化片驱动电路。
本实施例中，如图5所示，所述雾化片驱动电路包括：NMOS管，变压器；所述变压器初级的一端接电源，变压器初级的另一端分别接NMOS管的漏极，NMOS管的栅极分别接电阻R8的一端和电阻R9的一端，电阻R8的另一端接单片机的输出端，电阻R9的另一端接地；NMOS管的源极分别接电阻R10的一端和电阻R11的一端，电阻R10的另一端分别接电容C10的一端、电容C11的一端、单片机的输入端；电容C10的另一端、电容C11的另一端、电阻R11的另一端均接地；变压器次级的一端接地，变压器次级的另一端为所述雾化片的驱动触点；当所述前外壳8与所述后外壳1闭合时，所述金属体3连接所述驱动触点。图5中，PWM_OUT是驱动信号，由单片机产生，Q1是NMOS管，作开关用，L1为变压器，用于将驱动信号放大以产生足够的驱动力，TP6为雾化片的驱动触点，AD_WH是模拟检测，送入单片机，实现雾化片的自动调频以及驱动电流检测，通过检测驱动电流来调节PWM_OUT的频率与占空比，使驱动电流保持稳定，以达到良好、稳定的雾化效果。
本实施例中，如图6和图7所示，所述电路板上还设有液位检测电路，所述液位检测电路包括：共面电容，电容数字转换单元；所述共面电容连接所述电容数字转换单元，共面电容包括位于所述电路板上同一面的两条导体线段21、22；所述两条导体线段分别与地构成共面电容，两组共面电容组成差分电容测量方案，一组作为基准电容，一组用于实际测量，可以减低各种环境干扰的影响以及排除各种不同液体介电常数差异的影响；所述两条导体线段为所述电路板的覆铜层。具体地，电容数字转换单元包括集成芯片AD7747ARUZ，所述集成芯片AD7747ARUZ的1脚接电阻R13的一端，电阻R13的另一端接直流电源；集成芯片AD7747ARUZ的8脚接所述共面电容的一端；集成芯片AD7747ARUZ的13脚接地；集成芯片AD7747ARUZ的14脚分别接所述直流电源、电容C12的一端、电容C13的一端，电容C12的另一端和电容C13的另一端均接地；集成芯片AD7747ARUZ的16脚接电阻R12的一端，电阻R12的另一端接所述直流电源。
本实施例采用CDC(Capacitance-to-digital Converter，数字电容转换器)方案对由图6中的CC1构成的共面电容进行检测，CC1为共面电容，在PCB中设计实现，实际使用时，仅需将电路板2紧贴在液盒上，即可实现对液盒内药液的非接触检测。图6中，CIN1(-)即构成共面电容，CIN1(-)与CIN1(+)构成差分电容结构，可以降低环境因素对液位检测的干扰，提高液位检测的稳定性。通过该液位检测电路，能够方便快捷地对液盒中的药液液位进行检测，从而能够精准地控制雾化药量。
液位检测的方式除了采用CDC方案以外，也可以采用C-F(Capacitance-Frequency，电容-频率)转换、C-V(Capacitance-Voltage，电容-电压)转换的方案实现，本装置采用CDC的方案的理由是保持较高的检测灵敏度与精度，在对灵敏度与精度要求不高的应用场合可以采用C-F或C-V方案。上述CDC方案、C-F方案、C-V方案均是属于电容式非接触液位检测方案，此外，还有一种有效的液位检测方案为重量检测方案，将液盒放置在特殊设计的毫克秤上，也可以实现对于液盒内药液给药量的精确控制。
本实施例中，所述圆形凹槽17上方还设置条形凹槽12；所述条形凹槽12从所述圆形凹槽的上端延伸至所述液盒中盖5的正面上端；所述条形凹槽12与所需放入的雾化片的导线相适配；所述圆形凹槽17设于所述液盒中盖5正面下部的中心位置。放入雾化片时，雾化片的片体置于圆形凹槽17中，雾化片的导线置于条形凹槽12中，雾化片的导线随条形凹槽延伸至液盒中盖5的正面上端，与金属体连接。
本实施例中，所述前外壳8的下部与后外壳1的下部铰接，前外壳8的上部与后外壳1的上部卡扣连接。进一步地，还包括：主机架20；所述雾化装置的后外壳1的侧壁外侧设有安装板，所述安装板上设有安装孔15；所述雾化装置通过与所述安装孔15相适配的螺钉13安装到所述主机架上。将雾化装置安装到主机架上，能更好地保护雾化装置，且节省空间。
为了使前外壳与后外壳在打开和闭合时更加灵活、稳固，所述后外壳1的侧壁还设有限位槽16；所述前外壳8的侧壁外侧设有限位柱11，该限位柱11与限位槽16相适配；限位槽从前往后延伸；所述后外壳1的宽度大于前外壳8的宽度；当所述前外壳8相对于后外壳1转动时，所述限位柱11在限位槽16中滑动。进一步地，还可在限位槽16的两端设置限位孔，当前外壳和后外壳打开时，限位柱位于限位槽前端的限位孔中；当前外壳和后外壳闭合时，限位柱位于限位槽后端的限位孔中。优选地，所述限位槽16有两个，对称地设置于所述后外壳1两个侧壁；所述限位柱11有两个，对称地设置于所述前外壳8两个侧壁的外侧。
本实施例中，所述两个金属体3可以为弹簧针或弹性金属片。当金属体3为弹簧针时，在液盒后盖4的上部设置两个通孔，称为第三通孔，两个弹簧针的尾部分别与所述雾化片导线端头的正、负极焊接，两个弹簧针的头部分别穿过上述两个第三通孔。
本实施例中，后外壳1的主要作用是承载其余所有零件和与主机架连接；电路板2具有雾化片驱动以及液位检测功能，结合RFID(Radio Frequency Identification，无线射频识别)模块，能够精确控制动物个体的给药量；雾化片为微孔压电陶瓷雾化片，起到将液盒中的药液雾化的作用；液盒前盖7与液盒中盖5连接后将雾化片紧密夹在两者之间，使微孔压电陶瓷雾化片与液盒中盖之间不漏水；前外壳8可以相对后外壳1做旋转运动，此运动是以转动轴10与转动轴配合孔14为圆心，转动角度为30°，并通过限位柱11和限位槽16达到转动角度的限制目的；喷雾口9在正常使用中，雾化片雾化的药液通过此喷雾口到达设备外部并到达目标位置，喷雾口起到保护微孔压电陶瓷雾化片以及防风的作用；条形凹槽12使雾化片的导线受到保护。
本装置的组装方式为：先将液盒后盖4与液盒中盖5的背面粘接在一起，形成防水的储液腔体后，将弹簧针3的尾部焊接在雾化片的导线端头上。弹簧针3装入液盒后盖4的第三通孔中，雾化片的片体装入液盒中盖5正面的圆形凹槽17中，雾化片的导线嵌入条形凹槽12中。然后将液盒前盖7与液盒中盖5的正面连接在一起。将电路板2装入后外壳1中，然后将转动轴10嵌入转动轴配合孔14中，将限位柱11装入限位槽16中，最后用螺钉13将后外壳与主机架进行连接并紧固。图4为雾化装置安装在主机架上的打开和闭合状态图。先将前外壳拉开，然后将装好药物的液盒放入前外壳的液盒容置腔中，雾化片朝向喷雾口，再将前外壳推回至极限位置即可正常使用。
本发明提供的动物防疫装置，属于智能养殖系统的一部分，包括雾化片、液盒、带有雾化片驱动电路的电路板等器件，液盒成本低廉，且非常便于安装与拆卸。在对动物实施免疫之前在液盒内注入药液，然后将其置于液盒容置腔中，当雾化装置的前外壳与后外壳闭合时，金属体与电路板接触，从而可以触发雾化片驱动电路工作，自动进行雾化操作；当雾化完成后，拉出前外壳，取出液盒进行消毒，非常方便。液盒多次使用后可以实施报废。本发明中的雾化片采用压电陶瓷雾化片，压电陶瓷雾化片有多种规格，本实施例中选用了微孔压电陶瓷雾化片，雾化片中心有数百个微型孔，直径为几个微米甚至纳米级，通过机械式振动，将液盒内部液体分散为直径为几个微米甚至纳米级的雾状颗粒，通过动物的口腔、鼻腔等途径进入到动物体内以此产生免疫反应；控制电路板产生压电陶瓷雾化片工作所需要的驱动信号，并通过非接触的方式实时监测液盒内部的液位高度，实现动物个体给药量的精确控制。另外本装置还有防风喷雾口设计，防止雾化后的液体小颗粒快速弥散。本技术方案采用压电陶瓷雾化片将疫苗进行雾化，雾化片通过高频振动，实现疫苗雾化，雾化过程不会破坏疫苗的有效成分，雾化后的疫苗通过动物鼻腔、口腔等途径被动物吸收，从而达到免疫的目的。综上所述，本发明采用雾化装置来对动物实施防疫，不会直接接触动物，不会使动物产生应激反应，安全高效。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种动物防疫装置，其特征在于，包括雾化装置，所述雾化装置包括：前外壳(8)，后外壳(1)，液盒；所述液盒包括：液盒前盖(7)，液盒中盖(5)，液盒后盖(4)；所述液盒中盖(5)的正面下部设置圆形凹槽(17)，所述圆形凹槽与所需放入的雾化片的片体(6)相适配；所述圆形凹槽中心处设置第一通孔(18)；所述液盒中盖(5)的背面与所述液盒后盖(4)粘接，形成储液腔体；所述储液腔体上设置注液孔，所述注液孔设有封头；所述液盒中盖(5)的正面与液盒前盖(7)可拆卸连接；所述液盒前盖(7)与所述第一通孔(18)相对应的位置处设有第二通孔(19)；所述液盒上部设有两个金属体(3)；所述金属体(3)连接所述雾化片的导线；所述前外壳(8)的内壁上设有液盒容置腔；所述前外壳(8)的下部还设有喷雾口(9)；当所述液盒置于所述液盒容置腔中时，所述第二通孔位于所述喷雾口(9)处；所述后外壳(1)的内壁上设有电路板(2)；所述电路板(2)上设有雾化片驱动电路；当所述前外壳(8)与所述后外壳(1)闭合时，所述金属体(3)连接所述雾化片驱动电路。
2.根据权利要求1所述的动物防疫装置，其特征在于，所述雾化片驱动电路包括：NMOS管，变压器；所述变压器初级的一端接电源，变压器初级的另一端分别接NMOS管的漏极，NMOS管的栅极分别接电阻R8的一端和电阻R9的一端，电阻R8的另一端接单片机的输出端，电阻R9的另一端接地；NMOS管的源极分别接电阻R10的一端和电阻R11的一端，电阻R10的另一端分别接电容C10的一端、电容C11的一端、单片机的输入端；电容C10的另一端、电容C11的另一端、电阻R11的另一端均接地；变压器次级的一端接地，变压器次级的另一端为所述雾化片的驱动触点；当所述前外壳(8)与所述后外壳(1)闭合时，所述金属体(3)连接所述驱动触点。
3.根据权利要求1所述的动物防疫装置，其特征在于，所述电路板上还设有液位检测电路，所述液位检测电路包括：共面电容，电容数字转换单元；所述共面电容连接所述电容数字转换单元，共面电容包括位于所述电路板上的导体线段；所述导体线段为所述电路板的覆铜层。
4.根据权利要求3所述的动物防疫装置，其特征在于，电容数字转换单元包括集成芯片AD7747ARUZ，所述集成芯片AD7747ARUZ的1脚接电阻R13的一端，电阻R13的另一端接直流电源；集成芯片AD7747ARUZ的8脚接所述共面电容的一端；集成芯片AD7747ARUZ的13脚接地；集成芯片AD7747ARUZ的14脚分别接所述直流电源、电容C12的一端、电容C13的一端，电容C12的另一端和电容C13的另一端均接地；集成芯片AD7747ARUZ的16脚接电阻R12的一端，电阻R12的另一端接所述直流电源。
5.根据权利要求1所述的动物防疫装置，其特征在于，所述圆形凹槽(17)上方还设置条形凹槽(12)；所述条形凹槽(12)从所述圆形凹槽的上端延伸至所述液盒中盖(5)的正面上端；所述条形凹槽(12)与所需放入的雾化片的导线相适配。
6.根据权利要求5所述的动物防疫装置，其特征在于，所述前外壳(8)的下部与后外壳(1)的下部铰接，前外壳(8)的上部与后外壳(1)的上部卡扣连接。
7.根据权利要求1或5或6所述的动物防疫装置，其特征在于，还包括：主机架；所述雾化装置的后外壳(1)的侧壁外侧设有安装板，所述安装板上设有安装孔(15)；所述雾化装置通过与所述安装孔(15)相适配的螺钉(13)安装到所述主机架上。
8.根据权利要求7所述的动物防疫装置，其特征在于，所述后外壳(1)的侧壁还设有限位槽(16)；所述前外壳(8)的侧壁外侧设有限位柱(11)，所述限位柱(11)与所述限位槽(16)相适配；所述后外壳(1)的宽度大于前外壳(8)的宽度；当所述前外壳(8)相对于后外壳(1)转动时，所述限位柱(11)在限位槽(16)中滑动。
9.根据权利要求8所述的动物防疫装置，其特征在于，所述限位槽(16)有两个，对称地设置于所述后外壳(1)两个侧壁；所述限位柱(11)有两个，对称地设置于所述前外壳(8)两个侧壁的外侧。
10.根据权利要求1所述的动物防疫装置，其特征在于，所述两个金属体(3)为弹簧针；所述液盒后盖(4)的上部设有两个第三通孔，两个弹簧针的尾部分别与所述雾化片导线端头的正、负极焊接，两个弹簧针的头部分别穿过所述两个第三通孔。
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