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一种划区轮区放牧装置

发布日期:2024-06-10 浏览次数:

本发明涉及畜牧,尤其涉及一种划区轮区放牧装置。背景技术:1、畜牧业在经济发展的早期阶段,常常表现为农作物生产的副业,然而随着经济的发展,畜牧业已成为完全独立的产业,并具有多项分支,当代的畜牧业正朝着规模化、标准化、产业化发展。轮牧作为现目前较为科学的牧养方式,它是划区轮牧或分区轮牧的简称,是经济有效利用草地的一种放牧方式,是按季节草场和放牧小区,依次轮回或循环放牧的一种放牧方式。但是,现在的轮牧方式,需要牧民跟随牧群到草场上,忍受艰苦的工作环境。且在放牧的过程中需要注意牧草高度,当牧草高度达到预设最低高度时,将牧群驱赶到下一轮牧区,从而导致牧民的工作强度很大,而为了降低牧民的工作量,现有技术采用牧羊犬等犬只作为辅助牧民赶羊的帮手,但是,牧羊犬只能帮助牧民实现赶羊的功能,而牧草高度的观测、羊群危险的警戒、数量的清点等仍需要牧民亲自操作实现。技术实现思路1、因此,为了解决上述不足,本发明在此提供一种划区轮区放牧装置,包括移动部,所述移动部包括履带式车体、车架以及旋转装置,履带式车体可在地面上移动,旋转装置安装在上述履带式车体上,车架安装在上述履带式车体上,通过所述旋转装置带动该车架水平旋转;控制模块,所述控制模块被设置在上述车架上,通过该控制模块控制上述移动部按预设路线移动;数据采集装置,该数据采集装置整体被搭载在上述车架上,与上述控制模块保持连接,所述数据采集装置包括监控装置、数据处理装置以及数据通信单元,所述监控装置与上述控制模块连接,通过该监控装置监测牧场牧草高度与牧群,该监控装置通过数据处理装置与上述控制模块通信,通过该数据处理装置将采集的数据处理成上述控制模块可读的信号数据,数据通信单元与所述控制模块连接,通过该数据通信单元发送采集数据以及接受用户指令;拟声模块,该拟声模块被安装在上述车架上,且与所述控制模块连接,通过该拟声模块播放可使牧群产生敏感反应的声响以驱赶牧群;以及电池模块,该电池模块为上述数据采集装置、控制模块以及拟声模块提供电力。2、所述监控装置包括旋转底座;俯仰安装座,该俯仰安装座安装在上述旋转底座上,通过上述旋转底座带动该俯仰安装座水平旋转;图像采集探头,配置为采集牧场图像数据,该图像采集探头安装在上述俯仰安装座上,通过该俯仰安装座带动所述图像采集探头俯仰运动;以及ndvi探头,配置为监测牧场划区的牧草高度,该ndvi探头安装在上述俯仰安装座上,通过该俯仰安装座带动所述ndvi探头俯仰运动。3、本发明通过图像采集探头识别牧场轮区的牧群,采集牧群的图像数据,控制模块根据图像数据分析牧群的状态、数量,从而实现牧群的实时监测,同时,ndvi探头监测牧场划区的牧草高度,在牧草高度达到最低预设高度时,控制模块根据当前的图像数据规划驱赶路线,以控制移动部按照规划的驱赶路线移动,同时在移动过程中控制拟声模块发出使牧群产生敏感反应的声响,例如牧羊犬的叫声、鞭声等,从而将牧群驱赶至下一牧场轮区,进而实现无人化放牧,降低工作量,降低了放牧成本。移动部自身包含的旋转装置可带动车体旋转,从而使装置在使用过程中更加灵活,同时,将图像采集探头与ndvi探头安装在俯仰安装座与旋转底座上,可根据实际工作条件调整上述各探头的水平角度与俯仰角度,从而提高监控装置的监测范围。4、在另一个实施例中,为了实现对探头的镜头进行清理,优选的,所述放牧装置还包括清理上述ndvi探头与图像采集探头的镜头的第一清理组件,该第一清理组件包括第五动力装置;以及镜头清理器,通过上述第五动力装置带动该镜头清理器绕其一端摆动,所述镜头清理器包括连接杆以及清理部,所述清理部采用柔性材料,且成锯齿状,该清理部固定在所述连接杆靠近镜头侧面,同时与所述镜头接触。通过控制模块定时控制第五动力装置带动镜头清理器绕其一端摆动,从而使清理器的清理部将镜头表面的脏污除去,保持镜头清洁,避免镜头模糊导致数据采集不准确。5、在另一个实施例中,为了对牧养区域的环境数据进行检测,以及时将牧群驱赶至棚舍区,优选的,所述数据采集装置还包括温湿度采集单元,配置为采集牧场划区的温湿度数据,所述温湿度采集单元与上述控制模块以及数据处理装置保持连接,通过所述数据处理装置将该温湿度采集单元采集的温湿度数据转换成控制模块可读的数据模式;以及风向风速采集单元,配置为采集牧场划区的风向风速数据,所述风向风速采集单元与上述控制模块以及数据处理装置保持连接,通过所述数据处理装置将上述风向风速采集单元采集的风向风速数据转换成控制模块可读的数据模块。通过对牧场的温湿度、风向风速进行实时监测,并根据温湿度数据、风向风速数据判断是否将牧群驱赶至棚舍区。6、在另一个实施例中,为了实现电池模块的能源供给,优选的,所述放牧装置还包括蓄能装置,该蓄能装置被整体安设在上述移动部上,与上述电池模块连接,所述蓄能装置包括蓄能器,该蓄能箱与上述电池模块保持连接;以及太阳能光板,该太阳能光板设置在上述移动部上,与该蓄能器保持连接。通过太阳能光板将光能转化为电能,蓄能器将太阳能光板转化的电能存储起来,并转化成能够给电池模块补充电力的电流形式,从而实现电池模块的能源供给。7、为了实现阳光的自动追踪,以提高发电效率,优选的,所述蓄能装置还包括根据光照强度调整太阳能光板迎光面角度的追踪组件,所述追踪组件包括第一动力装置;第一连接部,通过上述第一动力装置带动该第一连接部水平旋转;第二动力装置; 第二连接部,该第二连接部安装在所述第一连接部上,通过上述第二动力装置带动该第二连接部俯仰运动,在该第二连接部上固定安装了上述的太阳能光板;以及光强比较装置,该光强比较装置固定安装在上述第二连接部上,且设置在所述太阳能光板的一侧。通过光强比较装置对太阳光线的角度进行比较,当太阳偏转一定角度时,控制模块发出指令,第一动力装置与第二动力装置带动太阳能光板运动,到达正对太阳位置时时停止,等待下一个太阳偏转角度,一直这样间歇性运动;当阴天或晚上没有太阳出现时停止动作;只要出现太阳它就自动寻找并跟踪到位,全自动运行,无需人工干预,实现了阳光的自动追踪,从而提高发电效率。8、在另一个实施例中,为了实现太阳能光板表面的清理,避免太阳能光板表面的脏污过多以降低发电效率,优选的,所述放牧装置还包括清理太阳能光板迎光面的第二清理组件,该第二清理组件包括固定轨道,所述固定轨道固定安装在上述太阳能光板安装有光强比较装置一侧的相邻两侧;安装架,所述安装架设置在上述太阳能光板的迎光面上,在该安装架靠近太阳能光板侧对应于上述固定轨道设置滚轮,该滚轮被部分容纳在上述固定轨道内;第七动力装置,该第七动力装置带动上述滚轮转动;滚刷,该滚刷安装在所述安装架上,且该滚刷的刷毛与所述太阳能光板的迎光面接触;以及第六动力装置,该第六动力装置带动上述滚刷沿自身周向转动。通过第七动力装置带动滚轮转动,从而使整个第二清理组件沿轨道方向运动,同时第六动力装置带动滚刷转动,从而对整个太阳能光板的迎光面进行清理,免太阳能光板表面的脏污过多以降低发电效率。9、在另一个实施例中,为了提高牧群的驱赶效果与驱赶效率,所述装置还包括拦截组件,该拦截组件设置在上述车架的前侧,所述拦截组件包括主杆体,在该主杆体两端设有弯杆。通过主杆体与弯杆配合形成可阻拦牧群向预定方向运动的拦截杆,从而配合拟声模块工作,将牧群向预定的区域驱赶,提高牧群的驱赶效果与驱赶效率。10、进一步的,为了提高拦截组件的拦截范围,优选的,所述拦截组件还包括第四动力装置;以及延伸杆,所述延伸杆被包裹在上述主杆体内,通过上述第四动力装置带动该延伸杆沿所述主杆体轴线方向运动,所述延伸杆一端沿上述主杆体轴线方向延伸出主杆体外,上述的弯杆固定安装在该端上。通过第四动力装置带动延伸杆沿主杆体轴线方向向外延伸,从而增加了拦截杆的长度,从而增加了拦截组件的拦截范围。11、进一步的,为了降低装置的占用空间,优选的,所述拦截组件还包括第三动力装置;以及俯仰架,该俯仰架枢转安装在所述车架前侧,通过上述第三动力装置带动该俯仰架俯仰运动,上述的主杆体固定安装在该俯仰架上。在不需要驱赶牧群时,第四动力装置会将延伸杆缩回,第三动力装置会将整个拦截组件折叠到移动部上,从而降低装置的占用空间。12、本发明具有如下优点:13、本发明通过图像采集探头识别牧场轮区的牧群,采集牧群的图像数据,控制模块根据图像数据分析牧群的状态、数量,从而实现牧群的实时监测,同时,ndvi探头监测牧场划区的牧草高度,在牧草高度达到最低预设高度时,控制模块根据当前的图像数据规划驱赶路线,以控制移动部按照规划的驱赶路线移动,同时在移动过程中控制拟声模块发出使牧群产生敏感反应的声响,例如牧羊犬的叫声、鞭声等,从而将牧群驱赶至下一牧场轮区,进而实现无人化放牧,降低工作量,降低了放牧成本。移动部自身包含的旋转装置可带动车体旋转,从而使装置在使用过程中更加灵活,同时,将图像采集探头与ndvi探头安装在俯仰安装座与旋转底座上,可根据实际工作条件调整上述各探头的水平角度与俯仰角度,从而提高监控装置的监测范围。14、通过控制模块定时控制第五动力装置带动镜头清理器绕其一端摆动,从而使清理器的清理部将镜头表面的脏污除去,保持镜头清洁,避免镜头模糊导致数据采集不准确。15、通过对牧场的温湿度、风向风速进行实时监测,并根据温湿度数据、风向风速数据将牧群驱赶至棚舍区。16、通过太阳能光板将光能转化为电能,蓄能器将太阳能光板转化的电能存储起来,并转化成能够给电池模块补充电力的电流形式,从而实现电池模块的能源供给。通过光强比较装置对太阳光线的角度进行比较,当太阳偏转一定角度时,控制模块发出指令,第一动力装置与第二动力装置带动太阳能光板运动,到达正对太阳位置时时停止,等待下一个太阳偏转角度,一直这样间歇性运动;当阴天或晚上没有太阳出现时停止动作;只要出现太阳它就自动寻找并跟踪到位,全自动运行,无需人工干预,实现了阳光的自动追踪,从而提高发电效率。17、通过第七动力装置带动滚轮转动,从而使整个第二清理组件沿轨道方向运动,同时第六动力装置带动滚刷转动,从而对整个太阳能光板的迎光面进行清理,免太阳能光板表面的脏污过多以降低发电效率。18、通过主杆体与弯杆配合形成可阻拦牧群向预定方向运动的拦截杆,从而配合拟声模块工作,将牧群向预定的区域驱赶,提高牧群的驱赶效果与驱赶效率。通过第四动力装置带动延伸杆沿主杆体轴线方向向外延伸,从而增加了拦截杆的长度,从而增加了拦截组件的拦截范围。在不需要驱赶牧群时,第四动力装置会将延伸杆缩回,第三动力装置会将整个拦截组件折叠到移动部上,从而降低装置的占用空间。