CN113317224B - 一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，包括项圈、定位装置和调节装置，所述项圈的下端连接定位装置，项圈的上端连接调节装置，安装在动物的脖颈处，不易掉落，所述定位装置包括外壳，外壳的上侧设有左右贯穿的导槽，导槽内滑动连接有条形盒，条形盒内安装有脉搏传感器和压力传感器，外壳内设有控制器，控制器通过导线连接条形盒，本发明通过定位装置对动物的方位进行确定，并利用动物的动作，将机械能转换为电能，将电力进行收集，给定位装置和调节装置供电，同时，通过项圈内弹性片和伸缩管的设置，改变不同压力下的接触面积，提高舒适度，同时通过卷轴和压力传感器配合，使得松紧合适，避免手动调节。
Description
技术领域
本发明涉及畜牧业定位技术领域，具体是一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备。
背景技术
畜牧业是利用畜禽等已经被人类驯化的动物，或者鹿、麝、狐、貂、水獭、鹌鹑等野生动物的生理机能，通过人工饲养、繁殖，使其将牧草和饲料等植物能转变为动物能，以取得肉、蛋、奶、羊毛、山羊绒、皮张、蚕丝和药材等畜产品的生产部门。区别于自给自足家畜饲养，畜牧业的主要特点是集中化、规模化、并以营利为生产目的。在畜牧业养殖的过程中，需要对动物进行散养放牧，但在较大的牧区进行放牧和管理时，对牲畜进行管理就比较困难，很难分清每一只动物的生长状况。
这样，存在管理养殖困难，不能了解每一只动物的位置和运动情况，导致养殖效率低下，经济效益低，而且，现有的定位装置安装后调节不便，舒适性不足。因此，本发明提供了一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，包括项圈、定位装置和调节装置，所述项圈的下端连接定位装置，项圈的上端连接调节装置，安装在动物的脖颈处，不易掉落，所述定位装置包括外壳，外壳的上侧设有左右贯穿的导槽，导槽内滑动连接有条形盒，条形盒内安装有脉搏传感器和压力传感器，外壳内设有控制器，控制器通过导线连接条形盒；
所述外壳内固定有存储筒，存储筒内滑动连接有活塞，活塞连接有电动伸缩杆，存储筒通过软管连接项圈的伸缩管，所述项圈包括若干弹性片，弹性片之间通过铰接部转动连接在一起，弹性片呈八字形向上延伸，且相对的弹性片之间通过球铰连接有连接柱，所述弹性片的内侧通过编织带连接，弹性片的外侧通过若干伸缩管连接，伸缩管之间通过管道连接，且最上端管道为封闭状态；
所述调节装置包括卡接架和卷轴，卷轴上绕接有调节带，调节带固定连接连接布，连接布连接项圈的上端，所述卡接架的上端均铰接在调节装置的左右两侧，且铰接处安装有扭簧，所述卷轴的左右两侧均设有转向轮，转向轮转动连接在导杆上，导杆的下端连接弹簧二，导杆滑动连接在调节装置内；
所述卷轴上关于轴线对称设有两放置腔，放置腔内卡接有压片，所述卷轴上滑动连接有滑动销，卷轴连接有伺服电机，伺服电机电性连接控制器
所述控制器内设有无线收发单元和计步器，用于智能计数和远程连接，无线收发单元内设有定位单元。
作为本发明进一步的方案，所述条形盒之间连接有弹片，弹片的中部下侧设有压杆，压杆的下端通过弹簧一连接外壳，使得弹片弯曲，提供张力，在弹片受压时，可以通过变形松动项圈。
作为本发明再进一步的方案，所述外壳的下端固定有发电装置，发电装置位于铃铛壳内，铃铛壳内固定有半圆形的线圈，线圈的外侧设有磁铁条，磁铁条的上端转动连接在铃铛壳内，通过动物行走或摆动，带动磁铁条转动，进而使得线圈切割磁感线，将机械能转换为电能，线圈电性连接蓄电池和稳压单元，将电力转换后进行收集。
作为本发明再进一步的方案，所述弹性片相对连接柱设有凹槽，使得弹性片偏转后可以收纳连接柱。
作为本发明再进一步的方案，所述伸缩管包括内侧的波纹管和外侧的弹性布，提高保护内部波纹管。
作为本发明再进一步的方案，所述弹性片的内侧固定有椭圆形的弹性杆，增大与动物的接触面积，降低局部的压力，提高舒适度。
作为本发明再进一步的方案，所述铰接部为平行于弹性片的轴销和套管组成，类似于合页的状态，使得弹性片可以旋转。
作为本发明再进一步的方案，所述调节装置的下侧固定有支撑片，支撑片的中部凹陷，左右两侧凸起，方便卡接在脊柱上。
作为本发明再进一步的方案，所述卡接架上转动连接有若干滚轮。
作为本发明再进一步的方案，所述压片内的一侧设有卡接槽，卡接槽相对的一侧设有卡爪，滑动销可插入卡接槽内，对压片进行固定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过定位装置对动物的方位进行确定，并利用动物的动作，将机械能转换为电能，将电力进行收集，给定位装置和调节装置供电。
2、本发明通过项圈内弹性片和伸缩管的设置，改变不同压力下的接触面积，提高舒适度，同时通过卷轴和压力传感器配合，使得松紧合适，避免手动调节。
附图说明
图1为一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备的结构示意图。
图2为一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备中定位装置的结构示意图。
图3为一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备中连接柱的左视结构示意图。
图4为一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备中弹性片的结构示意图。
图5为一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备中调节装置的结构示意图。
图6为图5中A的局部放大的结构示意图。
图7为一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备中控制器的系统框图。
图中：1、项圈；2、定位装置；3、调节装置；4、外壳；5、条形盒；6、弹片；7、压杆；8、弹簧一；9、导线；10、发电装置；
11、铃铛壳；12、报警器；13、线圈；14、磁铁条；15、电动伸缩杆；16、控制器；17、存储筒；18、活塞；19、软管；20、弹性片；
21、连接柱；22、伸缩管；23、铰接部；24、编织带；25、卡接架；26、滚轮；27、转向轮；28、导杆；29、弹簧二；30、连接布；
31、调节带；32、卷轴；33、卡接槽；34、压片；35、滑动销；36、放置腔；37、扭簧；38、支撑片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～7，本发明实施例中，一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，包括项圈1、定位装置2和调节装置3，所述项圈1的下端连接定位装置2，项圈1的上端连接调节装置3，安装在动物的脖颈处，不易掉落，所述定位装置2包括外壳4，外壳4的上侧设有左右贯穿的导槽，导槽内滑动连接有条形盒5，条形盒5内安装有脉搏传感器和压力传感器，外壳4内设有控制器16，控制器16通过导线9连接条形盒5；
所述条形盒5之间连接有弹片6，弹片6的中部下侧设有压杆7，压杆7的下端通过弹簧一8连接外壳4，使得弹片6弯曲，提供张力，在弹片6受压时，可以通过变形松动项圈1，所述外壳4的下端固定有发电装置10，发电装置10位于铃铛壳11内，铃铛壳11内固定有半圆形的线圈13，线圈13的外侧设有磁铁条14，磁铁条14的上端转动连接在铃铛壳11内，通过动物行走或摆动，带动磁铁条14转动，进而使得线圈13切割磁感线，将机械能转换为电能，线圈13电性连接蓄电池和稳压单元，将电力转换后进行收集；
所述外壳4内固定有存储筒17，存储筒17内滑动连接有活塞18，活塞18连接有电动伸缩杆15，存储筒17通过软管19连接项圈1的伸缩管22，所述项圈1包括若干弹性片20，弹性片20之间通过铰接部23转动连接在一起，弹性片20呈八字形向上延伸，且相对的弹性片20之间通过球铰连接有连接柱21，所述弹性片20相对连接柱21设有凹槽，使得弹性片20偏转后可以收纳连接柱21，所述弹性片20的内侧通过编织带24连接，弹性片20的外侧通过若干伸缩管22连接，伸缩管22之间通过管道连接，且最上端管道为封闭状态；
所述伸缩管22包括内侧的波纹管和外侧的弹性布，提高保护内部波纹管，所述弹性片20的内侧固定有椭圆形的弹性杆，增大与动物的接触面积，降低局部的压力，提高舒适度，所述铰接部23为平行于弹性片20的轴销和套管组成，类似于合页的状态，使得弹性片20可以旋转；
所述调节装置3包括卡接架25和卷轴32，卷轴32上绕接有调节带31，调节带31固定连接连接布30，连接布30连接项圈1的上端，所述卡接架25的上端均铰接在调节装置3的左右两侧，且铰接处安装有扭簧37，卡接架25上转动连接有若干滚轮26，所述调节装置3的下侧固定有支撑片38，支撑片38的中部凹陷，左右两侧凸起，方便卡接在脊柱上，所述卷轴32的左右两侧均设有转向轮27，转向轮27转动连接在导杆28上，导杆28的下端连接弹簧二29，导杆28滑动连接在调节装置3内；
所述卷轴32上关于轴线对称设有两放置腔36，放置腔36内卡接有压片34，压片34内的一侧设有卡接槽33，卡接槽33相对的一侧设有卡爪，所述卷轴32上滑动连接有滑动销35，滑动销35可插入卡接槽33内，对压片34进行固定，卷轴32连接有伺服电机，伺服电机电性连接控制器16
所述控制器16内设有无线收发单元和计步器，用于智能计数和远程连接，无线收发单元内设有定位单元。
本发明的工作原理是：使用时，将项圈1卡接在动物的脖颈上，将调节装置3架在脊柱处，再将项圈1上端的调节带31的端部伸入放置腔36内，将压片34插入后，滑动滑动销35到卡接槽33内，完成调节带31的固定。
通过控制器16控制伺服电机转动，进而控制卷轴32转动，对调节带31进行收紧，将项圈1收缩，同时，通过条形盒5上的压力传感器的反馈，使其始终在预定的范围内，使得项圈1的穿戴更舒适，不会松动，也不会过紧，同时，通过脉搏传感器监控动物的脉搏，判断动物是否处于剧烈运动之中，当脉搏超过一定的值后，通过电动伸缩杆15控制活塞18移动，进而将存储筒17内的液体通过软管19压入伸缩管22内，进而带动相对的两弹性片20张开，通过连接柱21转动弹性片20，使得项圈1向外张开，降低束缚，同时弹性片20起到支撑作用，降低局部的压力，提高舒适度，在动物休息时，半边的项圈1受到压迫，弹性片20偏转，内部的伸缩管22收缩，使得相反一边的伸缩管22伸长，将弹性片20压在动物身上，或者弹性片20张开，伸缩管22伸长，内径变小，增大接触面积。
通过动物行走或摆动，带动磁铁条14转动，进而使得线圈13切割磁感线，将机械能转换为电能，线圈13电性连接蓄电池和稳压单元，将电力转换后进行收集，通过控制器16进行远程定位和通讯，在寻找动物时，可通过报警器12，方便寻找，动物长大后，项圈1收紧，压力传感器到达警戒值，伺服电机转动，松开项圈1，不必手动调节，实用性强。
本发明通过定位装置2对动物的方位进行确定，并利用动物的动作，将机械能转换为电能，将电力进行收集，给定位装置2和调节装置3供电，同时，通过项圈1内弹性片20和伸缩管22的设置，改变不同压力下的接触面积，提高舒适度，同时通过卷轴32和压力传感器配合，使得松紧合适，避免手动调节。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，包括项圈(1)、定位装置(2)和调节装置(3)，其特征在于，所述项圈(1)的下端连接定位装置(2)，项圈(1)的上端连接调节装置(3)，安装在动物的脖颈处，不易掉落，所述定位装置(2)包括外壳(4)，外壳(4)的上侧设有左右贯穿的导槽，导槽内滑动连接有条形盒(5)，条形盒(5)内安装有脉搏传感器和压力传感器，外壳(4)内设有控制器(16)，控制器(16)通过导线(9)连接条形盒(5)；
所述外壳(4)内固定有存储筒(17)，存储筒(17)内滑动连接有活塞(18)，活塞(18)连接有电动伸缩杆(15)，存储筒(17)通过软管(19)连接项圈(1)的伸缩管(22)，所述项圈(1)包括若干弹性片(20)，弹性片(20)之间通过铰接部(23)转动连接在一起，弹性片(20)呈八字形向上延伸，且相对的弹性片(20)之间通过球铰连接有连接柱(21)，所述弹性片(20)的内侧通过编织带(24)连接，弹性片(20)的外侧通过若干伸缩管(22)连接，伸缩管(22)之间通过管道连接，且最上端管道为封闭状态；
所述调节装置(3)包括卡接架(25)和卷轴(32)，卷轴(32)上绕接有调节带(31)，调节带(31)固定连接连接布(30)，连接布(30)连接项圈(1)的上端，所述卡接架(25)的上端均铰接在调节装置(3)的左右两侧，且铰接处安装有扭簧(37)，所述卷轴(32)的左右两侧均设有转向轮(27)，转向轮(27)转动连接在导杆(28)上，导杆(28)的下端连接弹簧二(29)，导杆(28)滑动连接在调节装置(3)内；
所述卷轴(32)上关于轴线对称设有两放置腔(36)，放置腔(36)内卡接有压片(34)，所述卷轴(32)上滑动连接有滑动销(35)，卷轴(32)连接有伺服电机，伺服电机电性连接控制器(16)，所述控制器(16)内设有无线收发单元和计步器，无线收发单元内设有定位单元。
2.根据权利要求1所述的一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，其特征在于，所述条形盒(5)之间连接有弹片(6)，弹片(6)的中部下侧设有压杆(7)，压杆(7)的下端通过弹簧一(8)连接外壳(4)。
3.根据权利要求1所述的一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，其特征在于，所述外壳(4)的下端固定有发电装置(10)，发电装置(10)位于铃铛壳(11)内，铃铛壳(11)内固定有半圆形的线圈(13)，线圈(13)的外侧设有磁铁条(14)，磁铁条(14)的上端转动连接在铃铛壳(11)内。
4.根据权利要求1所述的一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，其特征在于，所述弹性片(20)相对连接柱(21)设有凹槽。
5.根据权利要求1所述的一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，其特征在于，所述伸缩管(22)包括内侧的波纹管和外侧的弹性布。
6.根据权利要求1所述的一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，其特征在于，所述弹性片(20)的内侧固定有椭圆形的弹性杆。
7.根据权利要求1所述的一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，其特征在于，所述铰接部(23)为平行于弹性片(20)的轴销和套管组成。
8.根据权利要求1所述的一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，其特征在于，所述调节装置(3)的下侧固定有支撑片(38)，支撑片(38)的中部凹陷，左右两侧凸起。
9.根据权利要求1所述的一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，其特征在于，所述卡接架(25)上转动连接有若干滚轮(26)。
10.根据权利要求1所述的一种畜牧业动物计步、定位的嵌入式设备，其特征在于，所述压片(34)内的一侧设有卡接槽(33)，卡接槽(33)相对的一侧设有卡爪，滑动销(35)可插入卡接槽(33)内。
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