[0001 ] 本发明涉及一种发电装置， 具体地说是一种可以使用畜力来发电的装置。

背景技术

[0002] 随着现代社会的发展， 电力资源已经成为人类生活不可或缺的能源之 一。 目前， 我 国多数的发电方式为火力发电， 随着煤炭资源的日益匮乏， 环境污染的日益严重， 人们开始 研究新型能源的发电方式， 于是水力发电、 风力发电以及核能发电所占的比重逐年攀升。 与 此同时， 积累日常生活中的能量来发电也日益成为人们 关注的热点， 在偏远地区或者畜力的 养殖区， 可以使用畜力发来电， 不仅可以解决畜牧区或偏远地区能源匮乏、 覆盖面积小的问 题， 同时也可以为牲畜提供一些活动， 提髙牲畜的体质以及肉质。

[00031 如在中国专利文献 CN201982261U 中公开了一种畜力发电装置， 包括机壳和置于所 述机壳内部且与所述机壳连接的发电机； 主轴， 通过主轴轴承与机壳连接； 大齿轮， 主轴穿 过大齿轮的轴心， 与大齿轮连接； 牵引杆， 与主轴连接； 小齿轮与大齿轮相啮合； 传动轴， 其一端轴向穿过所述小齿轮的轴心， 且与所述小齿轮连接， 另一端轴向穿过一大皮带轮的轴 心， 且与大皮带轮连接， 传动轴支撑在机壳上， 通过转动轴轴承与机壳连接； 小皮带轮通过 传动带与所述大皮带轮连接， 驱动轴的一端穿过所述小皮带轮的轴心， 并与其连接， 另一端 和所述发电机的转子连接； 大齿轮与小齿轮的齿数比的比值为 12 : 1-18： 1， 所述大皮带轮 和所述小皮带轮的周长比的比值范围为 12: 1-18： 1。 该技术方案中当让牲畜使用该设备进 行发电时， 牲畜不易控制， 需要人工牵着牲畜来进行发电， 有时牲畜偷懒行走缓慢， 则发电 效率低， 电压不稳， 此时需要人工鞭打牲畜， 让它们保持一定的速度。 但是当牲畜经过一段 吋间的运¾¾后， 体力下降， 如果继续劳动， 则会损害其健康， 甚至导致过劳死等现象发生。 这样， 在牲畜发电的过程中， 需要人工监管。

发明内容

[0004] 为此， 本发明所要解决的技术问题在于现有技术中的 畜力发电装置在牲畜发电过程 中存在发电不稳、 牲畜不易控制、 需要人工监管的技术问题， 从而提出一种具有较好的稳定 性、 可以控制牲畜的智能化畜力发电装置。

[00051 为解决上述技术问题， 本发明的提供一种智能化畜力发电装置， 包括驱动轮， 所述 驱动轮通过传动机构与发电机连接， 所述驱动轮与畜力连接杆相连接， 所述畜力连接杆沿径 向设置在所述驱动轮的边缘， 所述畜力连接杆用于与牲畜连接， 其端部设置有磁性分离器， 通过所述磁性分离器将所述畜力连接杆的端部 固定在所述牲畜的身上， 所述磁性分离器连接 一个控制器， 所述控制器接收外部的解除锁定的控制信号而 控制所述磁性分离器分离， 使得 所述畜力连接杆的端部与所述牲畜分离。

[0006] 所述解除锁定的控制信号可通过手持遥控器或 者手机发出。

[0007] 所述畜力连接杆的端部固定在所牲畜的肩部， 所述畜力连接杆的中间设置有一个活 动点。

[0008] 还包括一个腹部连接带， 所述腹部连接带设置在所述驱动轮的边缘， 当所述畜力连 接杆与牲畜连接后， 所述腹部连接带可固定到所述牲畜的腹部， 所述腹部连接带的卡扣机构 为可控电磁卡扣， 所述可控电磁卡扣可接受外部的所述解除锁定 的控制信号， 打开所述可控 电磁卡扣。

[0009] 还包括一个检测装置， 所述检测装置与一个鞭打装置连接， 所述鞭打装置设置在牲 畜的后方， 所述检测装置内部预设有鞭打值， 当所述检测装置检测到的数值小于预设的所述 鞭打值吋， 所述鞭打装置开启， 鞭子开始抽打到牲畜的尾部。

[0010] 所述检测装置内部设置有脱扣值， 当所述鞭打装置幵启后， 检测装置检测到的数值 小于所述脱扣值时， 所述检测装置发出所述解除锁定的控制信号。

(001 1 ] 还包括一个报警装置， 所述报警装置与所述检测装置相连， 所述检测装置发出所述解 除锁定的控制信号时， 所述报警装置开始报警。

[00121 所述检测装置为速度传感器， 所述速度传感器设置在所述驱动轮的边缘， 用于检测 所述驱动轮的旋转速度， 所述预设的鞭打值为速度值。

[00131 所述检测装置为电压检测装置， 与所述发电机连接， 所述预设的鞭打值为电压值。

[00 14 ] 还包括饮水装置和喂料装置， 在所述驱动轮上设置有支架， 从所述支架上延伸出横 杆， 在所述横杆上设置有饮水装置和喂料装置， 当所述牲畜通过所述畜力连接杆和所述腹部 连接带固定后， 所述饮水装置和喂料装置设置在所述牲畜的嘴 的下方。

[0015] 所述驱动轮为大齿轮， 所述传动机构包括一个小齿轮， 所述小齿轮与所述大齿轮啮 合， 所述大齿轮设置在底座中心的支撑杆的顶端， 所述大齿轮绕所述支撑杆转动； 传动轴的 一端轴向连接所述小齿轮的轴心， 另一端轴向穿过一个大皮带轮的轴心， 且与所述大皮带轮 连接， 所述传动轴从所述大皮带轮的轴心穿过后连接 在设置在所述底座上的轴承上； 所述大 皮带轮通过传动带连接一个小皮带轮， 所述小皮带轮的轴心通过驱动轴连接所述发电 机的转 子， 所述发电机固定设置在所述支撑杆上； 其中， 所述大齿轮与小齿轮的齿数比的比值范围 为 20 : 1 -22：. 1 , 所述大皮带轮和所述小皮带轮的周长比的比值 范围为 14 : 1 -16： 1。 [0016] 本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下 优点，

( 1 ) 本发明所述的智能化畜力发电装置， 包括驱动轮， 所述驱动轮通过传动机构与发电 机连接， 所述驱动轮通过畜力连接杆来连接牲畜， 通过牲畜行走时产生的动能来发电， 在所 述畜力连接杆的端部设置有磁性分离器， 通过磁性分离器将连接杆的端部固定在牲畜身 上， 磁性分离器由控制器控制， 当控制器接收到外部的解除锁定的信号后， 便可以控制磁性分离 器分离， 这样就可以实现牲畜发电时的自动控制， 通过工作人员的控制终端来发送解除锁定 的控制信号给磁性分离器， 解除牲畜的锁定状态， 这样， 当牲畜工作时， 不需要工作人员一 直守候， 实现了远程控制， 此外， 还可以通过设置工作时间的方式， 到达一定时间自动发送 控制信号解除牲畜的锁定状态， 不仅方便了畜力发电时对牲畜的控制， 还减少了人工监视的 成本。

[0017] ( 2 ) 本发明所述的智能化畜力发电装置， 所述解除锁定的控制信号可通过手持 遥控器或者手机发出， 这样通过常用的手持终端就可以实现对牲畜的 控制， 操作简单， 实现 方便。

[0018] ( 3 ) 本发明所述的智能化畜力发电装置， 所述畜力连接杆的端部固定在所牲畜 的肩部， 由于牲畜行走时其肩部平稳， 具有较大的拉动力， 而且易于捆绑。 为了方便将所述 蓄力连接杆的端部固定在牲畜的身上， 可以在所述畜力连接杆的中间设置有一个活动 点， 这 样所述畜力连接杆的端部具有一个活动范围， 安装在牲畜身上时操作更加方便。

[0019] ( 4 ) 本发明所述的智能化畜力发电装置， 还包括一个连接牲畜腹部的腹部连接 带， 保证牲畜行走时围绕驱动轮， 不会偏离工作轨迹， 所述腹部连接带采用可控电磁卡扣的 方式来固定， 当接收到解除锁定的控制信号后也可以自动打 开， 解除牲畜的锁定状态， 与所 述畜力连接杆的磁性分离器同时打开， 这样来实现解放牲畜。

[0020] ( 5 ) 本发明所述的智能化畜力发电装置， 包括一个检测装置， 所述检测装置与 鞭打装置连接， 当检测到牲畜工作的过慢时可以对其进行鞭打 ， 督促牲畜不要偷懒， 保证发 电的稳定性。

[()()2.1.1 ( 6 ) 本发明所述的智能化畜力发电装置， 当所述检测装置检测到鞭打装置已经 幵启， 牲畜的工作速度又降低时， 可以发出解除锁定的控制信号释放牲畜， 由于牲畜长吋间 工作后， 体能下降， 不能再达到一定的工作速度， 如果再继续工作将会对牲畜的身体造成损 害， 甚至导致过劳死的现象发生， 此时检测装置发出解除锁定状态的控制信号， 所述畜力连 接杆端部的磁性分离器和所述腹部连接带的可 控电磁卡扣接收到所述控制信号后， 会自动打 开， 释放牲畜， 从而避免了牲畜过度劳累， 并且无需人工控制， 智能化程度高。 10022] ( 7 ) 本发明所述的智能化畜力发电装置， 还包括一个报警装置， 当牲畜被施放 吋， 报警装置幵启， 告诉相关工作人员此处的牲畜已经施放， 方便了工作人员的管理。

[0023] ( 8 ) 本发明所述的智能化畜力发电装置， 所述检测装置可以为设置在驱动轮处 的速度传感器， 也可以为设置在发电机输出端的电压检测装置 ， 由于牲畜工作发电时， 牲畜 的速度降低时驱动轮的速度降低， 发电机的电压降低， 这些值都可以直接反映出牲畜的工作 状态， 而且这些值预设起来都很方便， 易于实现。

[0024] ( 9 ) 本发明所述的智能化畜力发电装置， 还包括饮水装置和喂料装置， 当所述 牲畜通过所述畜力连接杆和所述腹部连接带固 定后， 所述饮水装置和喂料装置设置在所述牲 畜的嘴的下方， 这样当所述牲畜在行走发电的过程中， 干渴或者饥饿时， 可以低头饮水或者 进食， 为牲畜增加体能， 进而保证了发电效率。

[0025] ( 10 ) 本发明所述的智能化畜力发电装置， 所述驱动轮为大齿轮， 所述传动机构 包括小齿轮、 大皮带轮、 小皮带轮以及与所述发电机转子连接的驱动轴 ， 所述大齿轮设置在 底座的支撑杆上， 所述传动机构也设置在底座上， 所述发电机也设置在所述支撑杆上， 整体 结构紧凑， 布局合理， 工作时稳定， 而且加工制作时简单方便， 所述大齿轮与小齿轮的齿数 比的比值范围为 20 : 1 -22： 1， 所述大皮带轮和所述小皮带轮的周长比的比值 范围为 14 : 1 - 1 6： 1， 保证了牲畜发电时最优效率， 提高了畜力发电装置的实用性。

附图说明

10026] 为了使本发明的内容更容易被清楚的理解， 下面根据本发明的具体实施例并结合附 图， 对本发明作进一步详细的说明， 其中

图 1 是本发明所述的智能化畜力发电装置的一个实 施例的示意图；

图 2、 图 3、 图 4、 图 5是本发明所述的智能化畜力发电装置的其他� �施方式的示意图。

!0027] 图中附图标记表示为： 1 -驱动轮， 2-传动机构， 3-发电机， 4-畜力连接杆， 5-磁性分 离器， 6-控制器， 7-活动点， 8-腹部连接带， 9-可控电磁卡扣， 10-速度传感器， 1 1 -鞭打装 置， 12-报警装置， 13-电压检测装置， 21-大齿轮， 22-小齿轮， 23-底座， 24-支撑杆， 25-传 动轴， 26-大皮带轮， 27-小皮带轮， 28-驱动轴， 14-饮水槽， 15-喂料槽， 16-横杆， 17-支 架。

具体实施方式

[()028) 实施例 1 :

木实施例所述的智能化畜力发电装置， 如图 1所示， 包括驱动轮 1， 所述驱动轮 1通过传动 机构 2 与发电机 3 连接， 此处的传动机构 2为传动轴， 所述传动轴带动所述电机的转子旋 转， 所述驱动轮 1与畜力连接杆 4相连接， 所述畜力连接杆 4沿径向设置在所述驱动轮 1的 边缘， 所述畜力连接杆 4用于与牲畜连接， 其端部设置有磁性分离器 5， 通过所述磁性分离 器 5将所述畜力连接杆 4的端部固定在所述牲畜的身上， 所述磁性分离器 5连接一个控制器 6， 所述控制器 6接收外部的解除锁定的控制信号而控制所述� �性分离器 5分离， 使得所述 畜力连接杆 4的端部与所述牲畜分离。

[0029] 本实施例所述的智能化畜力发电装置的工作方 式如下： 首先， 将所述畜力连接杆 4 与牲畜连接， 此处连接牲畜的肩部， 将所述磁性分离器 5固定在所述牲畜的肩部， 磁性分离 器 5 闭合， 将所述牲畜和所述畜力连接杆 4 固定在一起， 然后牲畜开始绕所述驱动轮 1 行 走， 通过所述畜力连接杆 4 推动所述驱动轮 1 转动， 所述驱动轮 1 带动所述传动轴 25转 动， 所述传动轴 25 与所述发电机 3 的转子连接， 从而产生电能， 产生的电能可以为蓄电池 充电， 为电力设备供电， 以及作为其它民用及工业用电。。 当需要所述牲畜停止工作时， 工 作人员可以通过手持控制终端如手机或者遥控 器发出解除锁定的控制信号， 所述控制器 6接 收到控制信号后， 控制所述磁性分离器 5分离， 从而所述畜力连接杆 4从所述牲畜的身上脱 离， 所述牲畜被释放， 这样就实现了畜力发电时对所述牲畜的智能控 制。 工作人员可以预先 设置牲畜的工作时间， 工作一段时间后， 所述控制终端可以发送解除锁定的控制信号给 磁性 分离器 5， 解放牲畜， 在牲畜工作时， 不需要一直人工现场监管， 提高了智能化控制程度。

[0030] 作为可以变化的实施方式， 所述畜力连接杆 4 也可以连接到牲畜的其他部位， 如颈 部， 背部等。

[0031] 实施例 2:

在实施例 1的基础上， 为了将所述畜力连接杆 4连接到所述牲畜身上时更好控制， 在所述畜 力连接杆 4的中间设置有一个活动点 7， 如图 1、 图 2这样所述畜力连接杆 4的端部可以在 一定范围内活动， 安装在所述牲畜身上时更加方便操作； 此外， 为了进一步提高所述牲畜与 所述驱动轮 1 的连接效果， 在所述驱动轮 1 的边缘， 还设置一个腹部连接带 8， 如图 2所 示， 在所述驱动轮 1 的边缘处设置有一个连接杆， 所述连接杆的末端设置有腹部连接带 8， 这样， 通过腹部连接带 8与牲畜的腹部连接， 在牲畜行走发电时， 腹部也可以提供对所述驱 动轮 1的驱动力。 当所述畜力连接杆 4与牲畜连接后， 所述腹部连接带 8可固定到所述牲畜 的腹部， 所述腹部连接带 8的卡扣机构为可控电磁卡扣 9, 所述可控电磁卡扣 9可接受外部 的所述解除锁定的控制信号， 打开所述可控电磁卡扣 9。 这样， 牲畜与所述驱动轮 1 连接时 更加牢固， 所述牲畜绕所述驱动轮 1 的工作轨迹固定， 不会发生较大的偏移。 本实施例中的 智能化畜力发电装置与实施例 1中的相类似， 在释放牲畜时， 所述腹部连接带 8_的可控电磁 卡扣 9也可以根据所述解除锁定的控制信号与所述� �力连接杆 4端部的磁性分离器 5同时打 开， 从而将牲畜完全释放。

[0 32 | 实施例 3 :

在上述实施例 1 或 2 的基础上， 为了保证发电机 3 发电平稳， 牲畜需要达到一定的行走速 度， 为此还设置有一个检测装置， 所述检测装置和一个鞭打装置 11 相连接， 所述鞭打装置 1 1 包括一个鞭子， 一个与所述鞭子连接的可控摆动臂。 此处的检测装置为设置在所述驱动 轮 1 边缘的速度传感器 10 , 如图 3所示， 用于检测所述驱动轮 1 的速度， 所述检测装置内 部预先设置有一个鞭打值， 此处的鞭打值为驱动轮 1的速度阈值， 当驱动轮 1的速度在此鞭 打值之上时， 所述发电机 3可以正常稳定的发电。 当所述速度传感器 10检测到所述驱动轮 1 的速度值小于所述预设的鞭打值时， 所述鞭打装置 11 开启， 鞭子开始抽打在所述工作的 牲畜尾部。 这样当所述牲畜偷懒， 速度降低时， 所述鞭打装置 1 1 就开始工作， 督促所述牲 畜加快速度， 保证了发电机 3发电的平稳性。 在牲畜工作时无需人工监控、 人工鞭打， 且避 免了牲畜偷懒导致发电不稳的问题。

10033] 作为可以变换的实施方式， 所述检测装置还可以设置为电压检测装置 13， 如图 3 所 示， 与所述发电机 3的输出端连接， 所述预设的鞭打值为电压值， 当所述发电机 3的输出电 压低于预设的鞭打值时， 所述鞭打装置 11开始工作， 督促牲畜加快速度。

[00341 实施例 4 :

在上述实施例 3的基础上， 所述检测装置的内部可以进一步设置了脱扣值 ， 当所述鞭打装置 1 1 开启后， 检测装置检测到的数值小于所述脱扣值时， 所述检测装置发出所述解除锁定的 控制信号。 由于牲畜在较长时间的工作后体能会下降， 当它们的体能下降到一定程度后， 即 使对其进行鞭打， 也无法达到一定的速度， 此时就需要将牲畜释放， 不然会对牲畜的身体造 成损害， 甚至导致过劳死的现象发生。 因此， 此处在检测装置的内部设置一个脱扣值， 如所 述实施例 3 中所示， 所述检测装置为速度传感器 10， 此处的预设的脱扣值为驱动轮 1 的速 度值， 此处的速度值为所述发电机 3 可以提供所需电压的最小速度， 当鞭打装置 1 1 开启 后， 所述速度传感器 10检测到所述驱动轮 1 的速度小于所述脱扣值时， 所述检测装置发出 所述解除锁定的控制信号， 所述畜力连接杆 4端部的磁性分离器 5和所述腹部连接带 8的可 控电磁卡扣 9收到所述控制信号后， 打开释放所述工作的牲畜。 当所述牲畜释放后， 为了让 工作人员知道此时牲畜己经释放， 还设置了报警装置 12， 如图 3 所示， 可以通过无线网络 传输给远程控制的工作人员， 或者通过蜂鸣器报警， 告知附近的工作人员。

[0035] 作为可以变换的实施方式， 如实施例 3 中所示， 所述检测装置可以为电压检测装置 13 , 设置在所述发电机 3的输出端， 此时， 所述脱扣值也设置为电压值， 此处的电压值为所 述发电机 3满足所需提供的电能的最小电压值。

[00361 本实施例所述的智能化畜力发电装置的工作过 程如下：

1 ) 调整所述畜力连接杆 4 的端部， 将所述磁性分离器 5 固定在所述牲畜的肩上， 然后将所 述腹部连接带 8固定到牲畜的腹部， 所述可控电磁卡扣 9扣死， 然后所述牲畜开始推动所述 畜力连接杆 4， 从而带动所述驱动轮 1转动。

[0037] 2 ) 所述速度传感器 10检测所述驱动轮 1的速度， 当所述牲畜偷懒速度下降时， 当检 测到的速度小于预设的鞭打值时， 所述鞭打装置 11 开启， 鞭子幵始抽打在所述牲畜的尾 部。 当所述驱动轮 1 的速度又回到所述鞭打值以上时， 停止鞭打。 这样， 牲畜在工作时便不 会再偷懒， 从而满足了发电的需要， 可以输出较平稳的电压。

[0038] 3 ) 当所述牲畜持续工作一段时间后， 体能下降， 即使鞭打装置 11开启， 速度依然下 降， 当所述速度传感器 10检测到所述驱动轮 1 的速度小于预设的脱扣值时， 发出解除锁定 的控制信号， 当所述磁性分离器 5的控制器 6收到所述控制信号后， 控制所述磁性分离器 5 分离， 所述畜力连接杆 4与所述牲畜的肩部分离； 同时， 所述腹部连接带 8的可控电磁卡扣 9收到所述控制信号后， 所述可控电磁卡扣 9打开， 所述腹部连接带 8与所述牲畜的腹部脱 离， 这样， 所述牲畜便得到了解放， 发电过程结束， 避免了牲畜长期工作损坏身体甚至过劳 死亡的现象发生。 并且， 报警装置 12 将牲畜已经释放的信息通过无线网络传输给远 程监控 者或者通过峰鸣器传输给附近的监控人员。 整个过程无需较多的人为监控， 不仅获得了良好 的发电效果， 也有效的保护了牲畜。

10039] 实施例 5 :

在上述实施例的基础上， 本实施例提供一种智能化畜力发电装置， 具有上述实施例中的控制 牲畜部分的结构， 发电装置部分的结构如下， 如图 4 所示： 所述驱动轮为大齿轮 21， 所述 传动机构 2包括一个小齿轮 22， 所述小齿轮 22与所述大齿轮 21啮合， 所述大齿轮 21设置 在底座 23中心的支撑杆 24的顶端， 所述大齿轮 21绕所述支撑杆 24转动； 传动轴 25的一 端轴向连接所述小齿轮 22的轴心， 另一端轴向穿过一个大皮带轮 26的轴心， 且与所述大皮 带轮 26连接， 所述传动轴 25从所述大皮带轮 26的轴心穿过后连接在设置在所述底座 23上 的轴承上； 所述大皮带轮 26通过传动带连接一个小皮带轮 27， 所述小皮带轮 27 的轴心通 过驱动轴 28连接所述发电机 3的转子， 所述发电机 3固定设置在所述支撑杆 24上； 其中， 所述大齿轮 21 与小齿轮 22的齿数比的比值范围为 20: 1-22： 1 , 再此选择 21 : 1； 所述大 皮带轮 26 和所述小皮带轮 27 的周长比的比值范围为 14: 1-16： 1， 本实施例中选为 15 : [00401 本实施例所述的智能化畜力发电装置， 牲畜带动所述畜力连接杆 4 转动， 所述畜力 连接杆 4与所述大齿轮 21联动， 所述大齿轮 21与所述小齿轮 22联动， 所述小齿轮 22带动 所述大皮带轮 26转动， 所述大皮带轮 26通过传送带带动所述小皮带轮 27转动， 所述小皮 带轮 27 带动所述驱动轴 28 转动， 所述驱动轴 28 驱动所述发电机 3 的转子运动， 从而发 电。 本实施例中的发电装置的整体结构简单， 紧凑， 布局合理， 便于安装和使用。

[0041 ] 实施例 6:

在上述实施例 1、 实施例 2、 实施例 3、 实施例 4或实施例 5 的基础上， 还进一步设置有牲 畜的饮水装置和喂料装置， 如图 5 所示， 在所述驱动轮 1 (或大齿轮 21 ) 上设置一个支架 1 7 (此处用支撑杆也可以）， 然后在横向延伸出一个横杆 16， 在所述横杆 16 上设置有饮水 相 ί 14和喂料槽 15。 当牲畜通过畜力连接杆 4和腹部连接带 8固定后， 所述饮水槽 14和喂 料槽 15 设 S在所述牲畜的嘴的下方， 当牲畜渴了或者饿了， 可以低头饮水或者吃草料， 这 样就解决了在发电的过程中牲畜干渴或饥饿的 问题， 为牲畜正常工作创造条件。

[0042] 显然， 上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例， 而并非对实施方式的限定。 对 于所属领域的普通技术人员来说， 在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式 的变化或变 动。 这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。 而由此所引伸出的显而易见的变化或变动 仍处于本发明创造的保护范围之中。