專利名稱：低功耗養(yǎng)魚自動投餌控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于養(yǎng)魚機械中的投餌裝置。特別適用于網箱養(yǎng)魚中的自動投餌，它包括定時器、自動控制部分，投餌機群及電源。
現(xiàn)有技術中的網箱養(yǎng)魚投餌裝置，如北京拖拉機配件廠引進日本技術和配件生產的ZTI網箱養(yǎng)魚投餌機，為直流電磁鐵往復轉盤式，其結構簡單，投料效果好，但功率較大，約10W左右，其配套電源為12V36AH(安時)的直流電瓶，成本較高，維護起來較麻煩；現(xiàn)有技術中還存在有以直流電機驅動的單向轉盤式投餌機，如中國專利CN87203518所介紹，其結構簡單，但投餌效果沒有往復轉盤式的佳，因為往復轉盤式除了靠離心力投餌外，在改變轉動方向時多了一個慣性力投餌，因而不需要象CN87203518那樣采用鼓風機才能達到較好的投餌效果。
本實用新型的目的是提供一種由直流電機驅動的通過機械變換將電機的圓周運動變?yōu)橥娥D盤的往復轉動的投餌機，以獲得令人滿意的投餌效果，并且由于直流電機采用市售微型電機，從而降低了成本和功耗；同時還為該投餌機設計一種自動控制裝置，通過逐個地對各投餌機進行控制，使其按順序投餌，延長了電池的使用壽命。
為實現(xiàn)本實用新型的上述目的，在電機(1)與投餌盤(12)之間設計了一將單向圓周運動變?yōu)橥鶑褪睫D動的機械轉換裝置，該裝置通過固定銷(13)和螺母(17)被固定在投餌盤的轉軸(14)上；在對投餌機的自動控制方面采用掃描順序控制方式，逐個對投餌機群(一般5個)按序循環(huán)供電投餌。
本實用新型有如下附圖附


圖1是將電機圓周運轉變?yōu)橥鶑娃D動的機械轉換部分的第一方案的結構示意圖；附圖2是將電機圓周運轉變?yōu)橥鶑娃D動的機械轉換部分的第二方案的結構示意圖；附圖3是將電機圓周運轉變?yōu)橥鶑娃D動的機械轉換部分的第三方案的結構示意圖；附圖4是將電機圓周運轉變?yōu)橥鶑娃D動的機械轉換部分的第四方案的結構示意圖；附圖5是自動控制部分原理框圖；附圖6是自動控制部分的線路圖；附圖7是順序控制電路的第一方案線路圖；附圖8是順序控制電路的第二方案線路圖；附圖9是順序控制電路的第三方案線路圖。
以下結合附圖對本實用新型的實施方案作詳細的描述附
圖1是將電機圓周運轉變?yōu)橥鶑娃D動的機械轉換部分的第一方案的結構示意圖。圖中，投餌盤(12)與滑板(3)通過固定銷(13)和螺母(17)被固定在投餌盤的轉軸(14)上。電機(1)帶動皮帶輪(6)上的偏心軸(15)轉動，并撥動滑板(3)前進，使投餌轉盤向一個方向旋轉一個角度，由于偏心軸(15)與滑板(3)旋轉半徑的差異，當偏心軸(15)再向前轉時，就不能頂住滑板(3)了，此時滑板滑離偏心軸，由于彈簧(2)的拉力，滑板(3)復位，使投餌盤向相反的方向轉動一個角度。當偏心軸旋轉一周，將再次重復上述動作，從而使投餌盤往復轉動。
附圖2是將電機圓周運轉變?yōu)橥鶑娃D動的機械轉換部分的第二方案的結構示意圖。圖中，投餌盤與滑槽(4b)通過固定銷(13)和螺母(17)被固定在投餌盤的轉軸(14)上，電機(1)的轉軸在靠輪彈簧(11)的壓力下靠緊橡皮輪(10)，在摩擦力的作用下電機帶動橡皮輪轉動。曲柄(7)固定在橡皮輪(10)上與橡皮輪一起作圓周運動，曲柄頭位于滑槽內，當它向一個方向旋轉一個角度時，曲柄頭就會頂著滑槽的一個邊一起前進，從而帶動投餌盤轉動一個角度。這樣，曲柄旋轉一周，就會帶動投餌盤往復運轉一次。若曲柄繼續(xù)轉動，將使投餌盤重復上述往復轉動。
附圖3是將電機圓周運轉轉變?yōu)橥鶑娃D動的機械轉換部分的第三方案的結構示意圖。圖中，投餌盤(12)與滑槽(4c)通過固定銷(13)和螺母(17)被固定在投餌盤的轉軸(14)上。電機(1)的轉軸上固定有偏心輪(5)，偏心輪位于滑槽(4c)內，當其旋轉一個角度時，偏心輪離轉動中心較遠的一端將頂著滑槽的一個邊前進，從而使投餌盤轉動一個角度，當偏心輪旋轉180°以后，將頂著滑槽的另一個邊，從而帶動投餌盤向相反的方向旋轉一個角度，這樣，偏心輪轉動一周，就會帶動投餌盤往復運轉一次。在本方案中，滑槽(4c)的寬度可略大于偏心輪(5)的直徑，槽長略長于偏心輪(5)偏心路的兩倍。
附圖4是將電機圓周運轉變?yōu)橥鶑娃D動的機械轉換部分的第四方案的結構示意圖。圖中，投餌盤(12)與曲柄聯(lián)桿的力臂(16)通過固定銷(13)和螺母(17)被固定在投餌盤的轉軸(14)上，曲臂(9)直接與電機(1)的轉軸聯(lián)接，曲臂(9)轉動，推動連桿(8)，帶動力臂(16)轉動，從而使投餌盤往復轉動。
本實用新型自動控制部分原理框圖如圖5所示，它主要由電源部分，面板控制調節(jié)部分(18)，延時電路(19)，自控鐘電源開關電路(20)，振蕩電路(21)，順序控制電路(22)，輸出電路(23)組成。
以下結合附圖6將本實用新型自動控制部分的工作原理敘述如下當定時自控鐘的觸點2A接通，或手按啟動按鈕QA，使集成開關IC8的控制端5為高電子，開關導通，2、3端輸出高電位VDD，這時，計數(shù)延時部分計數(shù)器IC10，IC11的R端得到來自C4，R14產生的開機脈沖被清零，其反相輸出高電位，徑D8、D9到IC8的控制端5，從而使IC8維持開關導通狀態(tài)。延時電路中的振蕩器IC9，產生的振蕩信號輸入計數(shù)器IC10，IC11，直到計數(shù)器計數(shù)至11(二進制)即反相輸出端Q都為低電位時，或手按停止鍵TA，使IC10，IC11的S端為高電平，從而反相輸出端Q都為低電平時，IC8的控制端5變?yōu)榈碗娖剑琁C8關斷，電源輸出為低電位，使整個投餌過程結束。改變電位器W88，可改變IC9的振蕩周期，從而使電源保持時間從25分鐘至50分鐘可調。
輸出部分由集成開關IC12～IC16，投餌電動機M1～M5等組成。當IC12～IC16的控制端5上為高電平時，相應的電動機電源接通，從而驅動投餌轉動。
順序控制部分由振蕩電路和順序控制電路組成。
振蕩電路由反相器F1，F(xiàn)2，電阻R1、R2W1及電容C1等組成，產生的方波經F83整形送到順序控制電路。改變W1可以改變振蕩頻率，從而可以調整投餌的通電時間長短。
順序控制電路可以是移位寄存器式，也可以是集成電路計數(shù)器、譯碼器式，也可以由計數(shù)二極管矩陣譯碼實現(xiàn)。
下面對順序控制電路可以采取的上述幾種方案分別進行敘述方案一，如圖6或圖7所示，由IC1～IC6構成的移位寄存器，IC7構成的二分頻器組成。開機時，由C4，R14產生的尖脈沖至IC7的S端，使IC7的Q端為正，輸出高電位至IC1的S端和IC2～IC6的R端，使寄存器置數(shù)為100000，由于IC12～IC16的輸出控制端分別與IC2～IC6的Q端相連，此時它們都處于低電位，投餌機不工作。當IC7的Q端跳變?yōu)榱悖幍碗娢?，這時IC1～IC6處于移位寄存器的工作狀態(tài)。當振蕩正脈沖來到IC1～IC6的C端時，寄存器移位至010000，IC2的Q端為高電位，IC12輸出高電位，第一臺投餌機投料，下一脈沖來到時，移位寄存器又跳變成001000，IC2的Q端恢復成低電位，第一臺投餌機停止工作，而第二臺投餌機開始投料，這樣逐步移位至000001，IC6的Q端為高電位，第五臺投餌機工作，這時IC6的Q端為低電位，同時使IC7的控制端也為低電位，當下一個正脈沖來到時，IC6的Q端變?yōu)榈碗娢?，Q端為高電位，同時使IC7的C端得到一個上升脈沖，使IC7的Q端為正，輸出高電位，使IC1～IC6又被置數(shù)為100000循環(huán)以上過程。改變電位器W2，可以控制每次循環(huán)，即每個投餌機相鄰兩次投料的時間間隔。
方案二，如圖8所示，采用了一計數(shù)器IC17(四位二進制同步加法計數(shù)器)，一譯碼器IC18(四～十六線譯碼器)，時基電路IC19構成。當振蕩信號輸入至IC17的CL端后，從Q1～Q4有二進制數(shù)輸出到IC18的DA1～DA4輸入端，從而在IC18的S0～S15輸出端有16個時序脈沖輸出，其中S1～S5分別接到圖3中的IC11～IC16的控制端，S7接至IC17的第2端。IC19連接成單穩(wěn)態(tài)延時電路，改變W2可調整每次循環(huán)的時間間隔。當S7輸出一個正時序脈沖時，通過電容CK給IC19的第2端一個負脈沖，使第3端變?yōu)楦唠娢?，輸送至IC17的R清零清，使計數(shù)器清零。當IC19延時到一定時間間隔后，第3端跳變?yōu)榈碗娢?，使IC17的R端變成低電位，計數(shù)器IC17又開始新的一次循環(huán)。
方案三，如圖9所示，采用了D觸發(fā)器構成的計數(shù)器和計數(shù)間隔調整器，采用二極管陣列將計數(shù)器輸出信號變?yōu)闀r序脈沖，達到順序控制的目的，計數(shù)器(前三個D觸發(fā)器構成，輸出的是三位二進制碼和振蕩脈沖信號一起，通過二極管矩陣組成的與門譯碼電路輸出時序脈沖，后一個D觸發(fā)器為二分頻器，通過W2、R8，C2控制R端的電位，從而通過Q端控制計數(shù)器的清零與工作。改變W2，可改變計數(shù)循環(huán)的間隔時間。
同現(xiàn)有技術相比，本實用新型有如下優(yōu)點1.同電動機單向轉盤式投餌機相比，本實用新型的投餌效果好，同電機減速滾筒式投餌機相比，本實用新型的結構簡單；同電磁鐵往復轉盤式投餌機相比本實用新型的功率更小。
2.由于電機采用的是市售的小型電機，如通用的EG－510ED，或T－35400錄音機電動機不需生產專用電機，因而降低了成本。
3.本實用新型的電源采用4～6節(jié)一號干電池，可供5個投餌機工作一個月或更長的時間，這對遠離電網的飼養(yǎng)水域更為適用，同時也降低了生產和使用的成本。
4.由于采用對投餌機群逐次順序單個供電的方式減少了電源的輸出電流，延長了電池使用壽命，例如對五個投餌機進行逐個供電方式時，由于控制電路本身耗電極小，投餌停止時工作電流只有幾微安，工作時只有幾毫安，輸出電流只有同時供電時的1／5，這樣當電池內阻增加，輸出電流小時也能使用。
權利要求1.一種網箱養(yǎng)魚低功耗自動投餌控制裝置，它由直流電機、投餌盤、投餌自動控制部分和電源組成，其特征是電機(1)與投餌盤之間有一將單向圓周運動變?yōu)橥鶑瓦\動的機械轉換裝置，投餌自動控制部分中采用了對投餌機群進行逐個單獨供電的順序控制電路。
2.根據(jù)權利要求1所述的自動投餌控制裝置，其特征在于將圓周運動變?yōu)橥鶑瓦\動的轉換裝置，由滑板(3)、偏心軸(15)、皮帶輪(6)組成；皮帶輪(6)通過皮帶與電機(1)聯(lián)接，偏心軸(15)固定在皮帶輪(6)上，滑板(3)通過固定銷(13)和螺母(17)被固定在投餌盤的轉軸(14)上。
3.根據(jù)權利要求1所述的自動投餌控制裝置，其特征是將圓周運動變?yōu)橥鶑瓦\動的轉換裝置由滑槽(4b)，曲柄(7)，彈簧(11)，橡皮輪(10)組成；電機(1)的轉軸 在靠輪彈簧(11)的壓力下靠緊橡皮輪(10)，曲柄(7)固定在橡皮輪(10)上，滑槽(4b)通過固定銷(13)和螺母(17)被固定在投餌盤的轉軸(14)上。
4.根據(jù)權利要求1所述的自動投餌控制裝置，其特征是將圓周運動變?yōu)橥鶑瓦\動的轉換裝置，由滑槽(4c)，偏心輪(5)組成；偏心輪(5)固定在電機(1)的轉軸上，滑槽(4c)通過固定銷(13)和螺母(17)被固定在投餌盤的轉軸(14)上。
5.根據(jù)權利要求1所述的自動投餌控制裝置，其特征在于將圓周運動變?yōu)橥鶑瓦\動的轉換裝置，由力臂(16)，連桿(8)，曲臂(9)組成；曲臂(9)直接與電機(1)的轉軸聯(lián)接，力臂(16)通過固定銷(13)和螺母(17)被固定在投餌盤的轉軸(14)上。
6.根據(jù)權利要求1所述的自動投餌控制裝置，其特征在于對投餌機群逐個單獨供電的順序控制電路，由IC1～IC6構成的移位寄存器，IC7構成的二分頻器組成。
7.根據(jù)權利要求1所述的自動投餌控制裝置，其特征在于對投餌機群逐個單獨供電的順序控制電路是由集成電路IC17和譯碼器IC18組成。
專利摘要一種低功耗養(yǎng)魚自動投餌裝置，由投餌機及自動控制儀組成。投餌機采用普通電機，通過機械變換將單向圓周運動變?yōu)橥娥D盤的往復轉動，以達到較好的投餌效果；同時投餌機控制儀對投餌機群進行逐個單獨供電的方式，大大降低了功耗。本裝置采用4—6節(jié)一號干電池供電，可控制5個投餌機工作一個月以上，適用于自動化養(yǎng)魚特別是網箱養(yǎng)魚，適用于不便供交流電的地區(qū)。
文檔編號A01K61/02GK2062943SQ892131
公開日1990年10月3日 申請日期1989年8月19日 優(yōu)先權日1989年8月19日
發(fā)明者何培基 申請人:何培基