本实用新型专利技术公开了一种基于机器视觉的养殖场内生猪健康检测与分析装置，具体地涉及一种能够通过对养殖场内环境监测、生猪实时定位、个体图像及饮食规律采集等方法，实现对生猪个体健康进行实时动态跟踪、监测及分析的装置。本装置包含系统控制及数据分析模块、动态定位模块、环境监测与个体状态采集模块、生猪进食状况监测模块。对收集到的信息进行分析，如果猪只在实时监测过程中存在异常行为，能够及时发出警报、提醒工作人员。与现代技术相比，本实用新型专利技术公开的装置具有成本较低、结构简单，易于工作人员进行系统控制等特点；本装置在使用时能够有效提高养猪业的经营管理水平，减少人员与生猪的直接接触，降低生猪感染风险、减轻员工工作量，有着广泛的作用和前景。有着广泛的作用和前景。有着广泛的作用和前景。
【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的养殖场内生猪健康检测与分析装置
[0001]本技术涉及一种基于机器视觉的养殖场内生猪健康检测与分析装置，具体地涉及一种能够通过对养殖场内环境监测、生猪实时定位、个体图像及饮食规律采集等方法，实现对生猪个体健康进行实时动态跟踪、监测及分析的装置，属于机器视觉领域。
技术介绍
[0002]生猪养殖业是我国十分重要的养殖产业之一，然而行业规模化、集约化程度不足是目前我国生猪养殖行业最大的特点。
[0003]由于非洲猪瘟的爆发，使得全球生猪养殖业遭到了重创，绿色健康的生猪养殖对我国甚至全世界都具有重大意义。近年来国家越来越重视养殖行业管理，利用当今不断发展的科学技术实现对生猪产业的转型升级和绿色发展，构建规模化、信息化、专业化的养殖场。生猪养殖场由于其本身容易受到大规模感染，多设置在人烟稀少的偏远地区。传统的人员监管体制存在工作量大、效率低、对工作人员本身经验和工作时间地点限制条件高等问题，而建立一套远程视频监控系统可以使养猪业的经营管理水平有很大程度的提高，减少人员与生猪的直接接触、降低生猪感染风险、减轻员工工作量、有着广泛的作用和前景。
[0004]此外，规模化、集约化程度偏低带来的直接弊端就是行业整体抗疫病、抗风险能力不足，容易导致生猪养殖行业出现剧烈波动。鉴于此，在生猪养殖过程中如果能够实现对生猪个体健康的实时动态监测，将有助于生猪健康的实时管理、及早发现异常状态，进而提高养殖科技化水平、降低养殖风险。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是克服现有对生猪个体健康进行实时动态跟踪、监测及分析的装置无法满足生猪产业养殖实际需要这一现状，设计一种能够通过对养殖场内环境监测、生猪实时定位、个体图像及饮食规律采集等方法，实现对生猪个体健康实时动态跟踪、监测及分析的装置。
[0006]一种基于机器视觉的养殖场内生猪健康检测与分析装置，包含系统控制及数据分析模块、动态定位模块、环境监测与个体状态采集模块、生猪进食状况监测模块组成，系统控制及数据分析模块分别与动态定位模块、环境监测与个体状态采集模块、生猪进食状况监测模块相连接，以实现实时信息传输与系统控制。
[0007]动态定位模块由支架、面阵摄像机、无线数据传输装置组成；所述支架由三块长条同宽度的矩形硬板搭建组成，其中硬板1、硬板2长度相同、垂直地面安装在养殖场两侧，硬板3与地面水平、通过连接两侧硬板顶部支撑其固定于养殖场正上方；面阵摄像机安装于硬板3中间位置、固定在养殖场中心正上方、能够完整采集养殖场现场俯视图像；面阵摄像机与无线数据传输装置相连接，无线数据传输装置与所述系统控制及数据分析模块的无线数据接收装置相连接，实时无线传输养殖现场俯视图像。
[0008]环境监测与个体状态采集模块位于养殖场侧面、由温度传感器和高速面阵摄像机
组成，温度传感器、高速面阵摄像机分别与系统控制及数据分析模块相连接，高速面阵摄像机安装于养殖场围栏墙体内测、与站立时的成年生猪高度一致、实时清晰采集过往生猪的近距离正面及侧面图像。
[0009]生猪进食状况监测模块为激光对射装置，激光对射装置两端安装在猪食槽两端。
[0010]系统控制及数据分析模块由无线数据接收装置、数据分析装置、蜂鸣报警器组成，无线数据接收装置与数据分析装置相连接、数据分析装置与蜂鸣报警器相连接。
[0011]本技术所述装置具有积极的效果：(1)基于本技术设计的装置与检测方法成本较低、结构简单，易于工作人员进行系统控制；(2)利用本装置在使用时能够有效提高养猪业的经营管理水平，减少人员与生猪的直接接触、降低生猪感染风险、减轻员工工作量、有着广泛的作用和前景。
附图说明
[0012]图1是本技术的装置框图。
[0013]图2是动态定位模块平面示意图。
[0014]图3是生猪进食状况监测模块平面示意图。
[0015]图4是环境监测与个体状态采集模块平面示意图。
[0016]图5是硬板搭建高度要求示意图。
[0017]上述附图中的附图标记如下：
[0018]1、面阵摄像机；2、硬板1；3、硬板2；4、硬板3；5、生猪养殖场；6、无线数据传输装置；7、无线数据接收装置；8、激光对射器；9、猪食槽；10、高速面阵摄像机1；11、温度传感器；12、高速面阵摄像机2；13、数据分析装置；14.蜂鸣报警器。
具体实施方式
[0019]下面结合附图阐述本技术的具体实施方式。
[0020]图1所示的是本技术的装置框图。本技术所述装置包含系统控制及数据分析模块、动态定位模块、环境监测与个体状态采集模块、生猪进食状况监测模块组成，系统控制及数据分析模块分别与动态定位模块、环境监测与个体状态采集模块、生猪进食状况监测模块相连接，以实现实时信息传输与系统控制。
[0021]图2所示的是动态定位模块平面示意图。动态定位模块由支架、面阵摄像机、无线数据传输装置组成。面阵摄像机与无线数据传输装置相连接，无线数据传输装置与所述系统控制及数据分析模块的无线数据接收装置相连接，实时无线传输养殖现场俯视图像，对猪只运动状况进行实时跟踪。经过多次试验，当面阵摄像机位于生猪养殖场正中央上方、视场角约为60
°
时，对生猪养殖场内生猪的实时运动跟踪最为清晰准确。面阵摄像机与无线数据传输装置相连接，对猪只进行跟踪并提取出猪只行为的运动信息，实时传送生猪的运动状况。无线数据传输装置与系统控制及数据分析模块的无线数据接收装置相连接，分析并将猪只运动状况绘制成表格存储于数据端。
[0022]图3所示的是生猪进食状况监测模块平面示意图。经过多次试验，当激光对射器安装于猪食槽上方、与猪食槽前沿平行且与猪食槽距离大于3厘米小于10厘米时，对生猪进食次数采集最为准确。
[0023]图4所示的是环境监测与个体状态采集模块平面示意图。经过多次试验，当高速面阵摄像机放置在养殖场围栏墙体内测、与站立时的成年生猪高度一致时，能够采集最清晰完整的实时过往生猪的近距离正面及侧面图像。温度传感器、高速面阵摄像机分别与系统控制及数据分析模块相连接，实时监测生猪面部和身体状况，通过无线传输装置将图像传输到系统控制及数据分析模块。系统控制及数据分析模块分析生猪的运动状况、面部和身体状况。系统装置通过采集到的猪只日常行为习惯及面部、身体状况特征，与健康猪只特征进行比较来判断猪只是否健康。如果猪只身体特征或行为举动出现异常，表示猪只健康状况可能出了问题，将实时启动蜂鸣报警器告警，提醒养殖人员对问题猪只进行进一步的检查。
[0024]图5所示的是硬板搭建高度要求示意图。经过多次试验，当面阵摄像机位于生猪养殖场正中央上方、视场角约为60
°
时，对生猪养殖场内生猪的实时运动跟踪最为清晰准确。为了完整且不失真采集现场图像，视场角为60
°
的面阵摄像机架设高度h应当根据待检测区域长度s确定，具体应为：
[0025][0026]在图像数据传输本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的养殖场内生猪健康检测与分析装置，其特征在于包含系统控制及数据分析模块、动态定位模块、环境监测与个体状态采集模块、生猪进食状况监测模块组成，系统控制及数据分析模块分别与动态定位模块、环境监测与个体状态采集模块、生猪进食状况监测模块相连接，以实现实时信息传输与系统控制。2.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的养殖场内生猪健康检测与分析装置，其特征在于所述动态定位模块由支架、面阵摄像机、无线数据传输装置组成；所述支架由三块长条同宽度的矩形硬板搭建组成，其中硬板1、硬板2长度相同、垂直地面安装在养殖场两侧，硬板3与地面水平、通过连接两侧硬板顶部支撑其固定于养殖场正上方；面阵摄像机安装于硬板3中间位置、固定在养殖场中心正上方、能够完整采集养殖场现场俯视图像；面阵摄像机与无线数据传输装置相连接，无线数据传输装置与所述系统控制及数据分析模块的无线数据接...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭江杨，姜航旗，刘同海，
申请(专利权)人：天津农学院，
类型：新型
国别省市：
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