本发明专利技术公开了一种牛舍气象环境自动巡测装置，属于气象环境监测技术领域，包括自动导航车模块，高精度摄像头模块、传感器模块、计算模块以及通信模块，所述高精度摄像头模块、传感器模块、计算模块以及通信模块均安装在自动导航车模块上。本发明专利技术的有益效果是，智能自动监测牛舍气象、环境要素，省时省力、时效性强、测量精准。测量精准。测量精准。
【技术实现步骤摘要】
一种牛舍气象环境自动巡测装置
[0001]本专利技术涉及气象环境监测
，尤其涉及一种牛舍气象环境自动巡测装置。
技术介绍
[0002]奶牛养殖过程中，牛舍的气象环境监测是非常重要的环节，牛舍常用气象环境监测要素包括温度、湿度、风速、光照等气象要素和氨气、硫化氢、二氧化碳等环境要素，这些要素直接影响奶牛生理情况及泌乳能力。近年来，一些大、中型奶牛场在牛舍气象环境监测方面做了一些工作，但是存在以下问题：
[0003]一是牛舍气象环境监测信息化程度低，目前很多奶牛场对牛舍气象环境的监测还在使用传统的人工监测的方式，人工监测不仅费时费力，而且缺乏时效性。由于人的精力有限，不能做到按时按点监测牛舍内的气象环境等参数。同时，人工监测还可能会存在一定的误差。并且因为奶牛体温、排泄、呼吸等关系，奶牛周围会形成小气候，对奶牛场牛舍整体的环境进行监测，不能代表局部的具体环境，无法做到精准测量，信息化程度低。
[0004]二是牛舍气象环境监测设备落后，很多奶牛场的气象环境监测设备使用的是有线设备，这不仅在施工布线的时候非常繁琐，会占用大量牛舍空间，并且维护起来比较困难，使用成本非常高昂，无法实现信息的联通，也无法实现信息智能化预测总结。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是为了解决
技术介绍
中存在的缺点，而提出的一种牛舍气象环境自动巡测装置。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种牛舍气象环境自动巡测装置，包括自动导航车模块，高精度摄像头模块、传感器模块、计算模块以及通信模块，所述高精度摄像头模块、传感器模块、计算模块以及通信模块均安装在自动导航车模块上；
[0007]高精度摄像头模块用于实时采集奶牛及牛舍环境的高清视频；
[0008]传感器模块用于实时对牛舍的气象环境进行监测；
[0009]计算模块用于接收高精度摄像头模块采集的高清视频，经计算后绘制奶牛活动区域热力图，及接收传感器模块采集的气象环境监测数据，经计算后得到牛舍不同区域奶牛舒适度变化值；
[0010]通信模块用于将自动导航车模块行进路线、实时位置、实时状态、日志信息，及高精度摄像头模块采集到的奶牛高清图片和视频，及传感器模块监测的牛舍气象环境要素数据，和计算模块计算出的奶牛活动区域热力图、奶牛舒适度变化值回传给后台。
[0011]进一步的，自动导航车模块包括车框架，驱动单元、摄像头、导航单元和锂电池组；驱动单元设置在车框架的底部，驱动单元包含伺服电机、减速器、驱动器、悬架支撑臂、橡胶前轮、橡胶后轮，橡胶前轮通过伺服电机控制其转向，驱动器用于驱动橡胶后轮，减速器用于控制橡胶后轮的速度，橡胶前轮与橡胶后轮通过悬架支撑臂与车框架相连，摄像头安装在车框架的前端，通过不间断拍摄、采集、存储行进路线的实时图像信息，并将该信息发送
给导航单元，导航单元为自动导航车模块自主导航，锂电池组为各模块供电。
[0012]进一步的，所述车框架下方设有音乐喇叭。
[0013]进一步的，所述车框架后方设有三色灯。
[0014]进一步的，所述车框架四周边棱设有安全触边。
[0015]进一步的，所述车框架上方设有急停按钮。
[0016]进一步的，所述自动导航车模块后下方设有自动充电单元。
[0017]进一步的，所述高精度摄像头模块设于自动导航车模块前部上方，所述高精度摄像头模块包括高精度摄像头，球机和补光灯，高精度摄像头用于实时采集奶牛的高清图片，球机用于采集奶牛及牛舍环境的高清视频，补光灯用于光线较暗情景下对高精度摄像头补光。
[0018]进一步的，所述传感器模块设于自动导航车模块中部上方，传感器模块包括集成传感器，风速传感器，红外热成像传感器以及声光报警器；集成传感器用于采集自动导航车模块行驶处牛舍的温度、湿度、气压、光照、噪音、氨气、硫化氢、二氧化碳、甲烷、PM2.5以及PM10；风速传感器用于采集自动导航车模块行驶处牛舍的风速；红外热成像传感器用于采集自动导航车模块行驶处牛群体温和牛舍建筑物温度。
[0019]更进一步的，所述计算模块位于自动导航车模块后部上方，包括热力图计算单元和奶牛舒适度计算单元；热力图计算单元用于接收高精度摄像头模块采集的奶牛高清图片和视频，红外热成像传感器监测的数据，经计算后绘制奶牛活动区域热力图；奶牛舒适度计算单元，用于接收传感器模块采集的气象环境监测数据，经计算后得到牛舍不同区域奶牛舒适度变化值。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021]1、本专利技术研制的牛舍气象环境自动巡测装置，采用轻量化、高精度的传感器，智能自动监测牛舍气象、环境要素，省时省力、时效性强、测量精准。
[0022]2、本专利技术研制的牛舍气象环境自动巡测装置，传感器、摄像头均安装于AGV平台上，实现牛舍气象环境的整体监测，且能精准监测牛舍不同区域局部小气候环境。
[0023]3、本专利技术研制的牛舍气象环境自动巡测装置，AGV、摄像头、传感器、计算及通讯模块均依托AGV锂电池组进行供电，具备自动充电的功能，并且数据传输采用的是无线传输，不存在施工布线，维护方便、成本较低。
[0024]4、本专利技术研制的牛舍气象环境自动巡测装置包含的AGV模块，携带音乐喇叭，可播放奶牛喜欢的舒缓音乐，减少AGV行驶时噪音对奶牛的影响。
[0025]5、本专利技术研制的牛舍气象环境自动巡测装置包含的计算模块，通过对接收到的摄像头和传感器数据的计算分析，计算得出奶牛活动区域热力图和奶牛舒适度，实现了监测信息的智能总结。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的整体结构示意图。
[0027]图2为本专利技术复合式导航示意图和自动充电示意图。
[0028]图3为本专利技术声光报警原理示意图。
具体实施方式
[0029]如图1所示，一种牛舍气象环境自动巡测装置，包括自动导航车模块1，高精度摄像头模块2、传感器模块3、计算模块4以及通信模块5，所述高精度摄像头模块2、传感器模块3、计算模块4以及通信模块5均安装在自动导航车模块1上；
[0030]高精度摄像头模块2用于实时采集奶牛及牛舍环境的高清视频；
[0031]传感器模块3用于实时对牛舍的气象环境进行监测；
[0032]计算模块4用于接收高精度摄像头模块2采集的高清视频，经计算后绘制奶牛活动区域热力图，及接收传感器模块3采集的气象环境监测数据，经计算后得到牛舍不同区域奶牛舒适度变化值；
[0033]通信模块5用于将自动导航车模块1行进路线、实时位置、实时状态、日志信息，及高精度摄像头模块2采集到的奶牛高清图片和视频，及传感器模块3监测的牛舍气象环境要素数据，和计算模块4计算出的奶牛活动区域热力图、奶牛舒适度变化值回传给后台。
[0034]自动导航车(也即AGV)模块1主体部分为车框架10，由钢板焊接而成，结实牢固；
[0035]所述自动导航车模块1车头底部为驱动单元，包含伺服电机11、减速器12、驱动器13、悬架支撑本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种牛舍气象环境自动巡测装置，其特征在于：包括自动导航车模块(1)，高精度摄像头模块(2)、传感器模块(3)、计算模块(4)以及通信模块(5)，所述高精度摄像头模块(2)、传感器模块(3)、计算模块(4)以及通信模块(5)均安装在自动导航车模块(1)上；高精度摄像头模块(2)用于实时采集奶牛及牛舍环境的高清视频；传感器模块(3)用于实时对牛舍的气象环境进行监测；计算模块(4)用于接收高精度摄像头模块(2)采集的高清视频，经计算后绘制奶牛活动区域热力图，及接收传感器模块(3)采集的气象环境监测数据，经计算后得到牛舍不同区域奶牛舒适度变化值；通信模块(5)用于将自动导航车模块(1)行进路线、实时位置、实时状态、日志信息，及高精度摄像头模块(2)采集到的奶牛高清图片和视频，及传感器模块(3)监测的牛舍气象环境要素数据，和计算模块(4)计算出的奶牛活动区域热力图、奶牛舒适度变化值回传给后台。2.根据权利要求1所述的一种牛舍气象环境自动巡测装置，其特征在于：自动导航车模块(1)包括车框架(10)，驱动单元、摄像头(17)、导航单元(18)和锂电池组(23)；驱动单元设置在车框架(10)的底部，驱动单元包含伺服电机(11)、减速器(12)、驱动器(13)、悬架支撑臂(14)、橡胶前轮(15)、橡胶后轮(16)，橡胶前轮(15)通过伺服电机(11)控制其转向，驱动器(13)用于驱动橡胶后轮(16)，减速器(12)用于控制橡胶后轮(16)的速度，橡胶前轮(15)与橡胶后轮(16)通过悬架支撑臂(14)与车框架(10)相连，摄像头(17)安装在车框架(10)的前端，。通过不间断拍摄、采集、存储行进路线的实时图像信息，并将该信息发送给导航单元(18)，导航单元(18)为自动导航车模块(1)自主导航，锂电池组(23)为各模块供电。3.根据权利要求2所述的一种牛舍气象环境自动巡测装置，其特征在于：所述车框架(10)下方设有音乐喇叭(19)。4.根据权利要求2所述的一种牛舍气象环境自动巡测装置，其特征在于：所述车框架...
【专利技术属性】
技术研发人员：张顾，史潇，罗晓春，
申请(专利权)人：江苏省气象服务中心，
类型：发明
国别省市：
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