[實用新型]一種智能牛體刷控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320385825.0
• 申請日: 2013-07-01
• 公開（公告）號: CN203350662U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊晨曦;陳揮瀚;楊具瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;B08B1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種智能牛體刷控制器塊，屬于電子產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

隨著人們生活水平的日益提高，對牛奶的需求越來越大，養(yǎng)牛業(yè)也逐步壯大。為了提高牛奶的質(zhì)量與產(chǎn)量，對奶牛的健康和生活質(zhì)量提出了更高的要求。由此帶來的人員管理成本也日益提高，而且很難實現(xiàn)二十四小時不間斷管理。雖然市場上出現(xiàn)了部分牛體刷設(shè)備，能給牛實現(xiàn)自動清潔，但是存在控制不靈敏，保護不健全，容易損壞電機設(shè)備，使得使用成本過高等缺點，而且頻繁的更換和維護設(shè)備，對牛奶生產(chǎn)會造成諸多的影響。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型提供了一種智能牛體刷控制器，以用于解決現(xiàn)有牛體刷設(shè)備保護不健全等問題。?

本實用新型的技術(shù)方案是：一種智能牛體刷控制器，包括MCU模塊1、電源模塊2、復(fù)位電路3、時鐘電路4、角度檢測模塊5、電流檢測模塊6、電機控制繼電器7、角度/電流/延時設(shè)定模塊8；其中MCU模塊1與角度檢測模塊5、電流檢測模塊6、電機控制繼電器7、角度/電流/延時設(shè)定模塊8相連，電源模塊2與MCU模塊1、角度檢測模塊5、電流檢測模塊6、電機控制繼電器7相連，復(fù)位電路3與MCU模塊1、時鐘電路4相連。?

MCU模塊1，用于實現(xiàn)信號檢測與控制；電源模塊2，用于提供工作電壓；復(fù)位電路3，用于重啟MCU模塊1；時鐘電路4，用于提供MCU模塊1工作所需的時鐘信號；角度檢測模塊5，用于檢測傾斜角度；電流檢測模塊6，用于檢測工作電流；電機控制繼電器7，用于控制電機工作；角度/電流/延時設(shè)定模塊8，用于設(shè)定工作角度，設(shè)定保護電流，設(shè)定保護延時時間。?

所述MCU模塊1包括單片機IC23、撥碼開關(guān)S1。?

所述電源模塊2包括二極管D6、D7、D8、D9，穩(wěn)壓芯片IC2、IC3，濾波電容C9、C10、C11、C12；其中穩(wěn)壓芯片IC2和濾波電容C9、C10相連，穩(wěn)壓芯片IC3和濾波電容C11、C12相連。?

所述角度檢測模塊5包括加速度傳感芯片IC4，電容C5、C6、C7、C3，電阻R6、R7、R9；其中加速度傳感芯片IC4的第2、3、4、5、6引腳分別與電容C5、C6、C7、C3相連，加速度傳感芯片IC4的第7、9、13引腳分別與電阻R7、R9、R6相連。?

所述電流檢測模塊6包括霍爾傳感芯片IC1，電容C2、C4、C8，電阻R5，二極管D5；其中霍爾傳感芯片IC1的第5、6、8腳和電容C4、C2相連，二極管D5和電容C8、電阻R5相連。?

所述電機控制繼電器7包括繼電器K1、K2，三極管T1、T2，二極管D3、D4，發(fā)光二極管D1、D2，啟動電容C1，電阻R2、R3，接線端子J1、J4；其中繼電器K1的3腳和繼電器K2的4腳相連，三極管T1的3腳和繼電器K1的2腳相連，三極管T2的3腳和繼電器K2的2腳相連，二極管D3和繼電器K1的1腳、2腳相連，二極管D4和繼電器K2的1腳、2腳相連，啟動電容C1和繼電器K1的4腳、5腳相連。?

本實用新型的工作原理是：首先由角度檢測模塊5檢測出刷子的傾斜角度，將角度數(shù)據(jù)傳送給MCU模塊1進行處理。此時，如果傾斜角度超過角度/電流/延時設(shè)定模塊8中R12的設(shè)定值，那么MCU模塊1會輸出一個高電平給電機控制繼電器7中的三極管T2，從而驅(qū)動繼電器K2閉合，開啟電機帶動牛體刷運轉(zhuǎn)；當(dāng)牛離開刷子時，刷子恢復(fù)到初始角度，MCU模塊1延時一小段時間后關(guān)閉輸出，使繼電器K2斷開，電機停轉(zhuǎn)。?

其中，在電機運轉(zhuǎn)期間，電流檢測模塊6中的霍爾電流傳感器IC1會時刻監(jiān)測電機電流并傳給MCU模塊1，如果電流小于角度/電流/延時設(shè)定模塊8中R10的設(shè)定值，則說明電機運轉(zhuǎn)正常；如果電機因外力（比如牛撕咬刷子、過分用力靠近刷子等）導(dǎo)致過載，則電流會增大，當(dāng)電流大于角度/電流/延時設(shè)定模塊8給出的設(shè)定值時，MCU模塊1也同樣會關(guān)閉輸出，讓繼電器K2斷開，切斷電機電源，保護電機。電機被切斷電源后，延時一段時間后繼電器K1閉合，會重新啟動反轉(zhuǎn)，如果電流正常，則電機正常工作；如果電流仍然異常，則重復(fù)前面的控制步驟，周而復(fù)始。?

另外，通過MCU模塊1中的S1撥碼開關(guān)可以設(shè)定電路檢測角度的分量（X軸、Y軸、Z軸），從而使得電路板能適用于任何安裝場合。?通過角度/電流/延時設(shè)定模塊8中的電位器（R10、R11、R12）可以分別用于設(shè)定保護電流閥值、保護時間和工作角度。?

本實用新型的有益效果是：通過該裝置實現(xiàn)了對牛體刷的正常運轉(zhuǎn)，保護了電機因外力過載而受到破壞，同時裝置簡單、可靠、小巧，成本低廉。?

附圖說明