一种基于机器视觉的大口黑鲈智能投喂系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于机器视觉的大口黑鲈智能投喂系统，包括M

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的大口黑鲈智能投喂系统


[0001]本专利技术涉及一种鱼养殖投喂
，特别是涉及一种基于机器视觉的大口黑鲈智能投喂系统。

技术介绍

[0002]目前水产养殖方式可分为传统池塘养殖、网箱养殖和工厂化循环水养殖(Recirculating aquaculture system，RAS)三类。随着产业结构的升级调整，中国的水产养殖方式由低质、低效的粗放型养殖转向高质、高效的集约型养殖。工厂化循环水养殖因其水质可控，易于实现自动化、智能化，占据的市场份额逐渐提升。工厂化循环水养殖中成本主要包括鱼苗、饲料、水、电、人工，其中饲料成本占总成本40％～80％，是养殖中最重要的因素之一。当前多数水产养殖工厂采用人工投饵或投饵机定时定量投饵，需要大量劳动力，投喂量取决于养殖人员经验。投喂过少鱼无法健康成长；投喂过量将导致饵料浪费，提高养殖成本，造成水体污染。如何科学的投喂，做到适时适量，是实现工厂化养殖需要克服的重要环节。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种基于机器视觉的大口黑鲈智能投喂系统。
[0004]为了实现本专利技术的上述目的，本专利技术提供了一种基于机器视觉的大口黑鲈智能投喂系统，包括M
×
N矩阵式鱼池，从上到下、从左到右依次分别为第1鱼池、第2鱼池、第3鱼池、
……
、第MN鱼池，所述M为大于或者等于1的正整数，所述N为大于或者等于1的正整数，且MN不等于1，还包括设置在第m鱼池侧边的第m监控相机，所述m为小于或者等于MN的正整数，即是在第1鱼池侧边设置有第1监控相机，在第2鱼池侧边设置有第2监控相机，在第3鱼池侧边设置有第3监控相机，
……
，在第MN鱼池侧边设置有第MN监控相机；第m监控相机的监控数据端与交换机的第m数据端相连，即是第1监控相机的监控数据端与交换机的第1数据端相连，第2监控相机的监控数据端与交换机的第2数据端相连，第3监控相机的监控数据端与交换机的第3数据端相连，
……
，第MN监控相机的监控数据端与交换机的第MN数据端相连；交换机的通讯端与工控机的通讯端相连；
[0005]以及还包括云平台，将MN个相机采集的鱼池图像数据传输给云平台，云平台处理后，实现对鱼池投喂。
[0006]在本专利技术的一种优选实施方式中，所述相机型号为DS
‑
2CD3425FD
‑
IZ。
[0007]在本专利技术的一种优选实施方式中，在第n鱼池投喂点处设置有第n电子标签，所述n为小于或者等于MN的正整数，第n电子标签内存储有第n鱼池信息，第n鱼池信息包括第n鱼池ID、第n鱼池鱼投放时间、第n鱼池鱼条数之一或者任意组合；即是在第1鱼池投喂点处设置有第1电子标签，第1电子标签内存储有第1鱼池信息，第1鱼池信息包括第1鱼池ID、第1鱼池鱼投放时间、第1鱼池鱼条数之一或者任意组合；在第2鱼池投喂点处设置有第2电子标
签，第2电子标签内存储有第2鱼池信息，第2鱼池信息包括第2鱼池ID、第2鱼池鱼投放时间、第2鱼池鱼条数之一或者任意组合；在第3鱼池投喂点处设置有第3电子标签，第3电子标签内存储有第3鱼池信息，第3鱼池信息包括第3鱼池ID、第3鱼池鱼投放时间、第3鱼池鱼条数之一或者任意组合；在第MN鱼池投喂点处设置有第MN电子标签，第MN电子标签内存储有第MN鱼池信息，第MN鱼池信息包括第MN鱼池ID、第MN鱼池鱼投放时间、第MN鱼池鱼条数之一或者任意组合；在投喂机底部设置有RFID识别模块，通过RFID识别模块识别电子标签中的数据信息。
[0008]在本专利技术的一种优选实施方式中，在步骤S14中，云平台生成K
k
个相机码的方法为：
[0009]CameraNo
k
＝{Cameracalculationway(ID
k
‑
ID
k,ξ
‑
T0)}，ξ＝1、2、3、
……
、K
k
；
[0010]其中，CameraNo
k
表示云平台生成第k相机的相机码集；
[0011]Cameracalculationway()表示相机码计算方法，优选采用MD5；
[0012]ID
k
表示接收到的第k相机ID；
[0013]ID
k,ξ
表示接收到的第k相机的第ξ图像序号；
[0014]T0表示接收到第k相机ID时得时间；
[0015]‑
表示字符连接符。
[0016]在本专利技术的一种优选实施方式中，工控机将MN个相机采集的鱼池图像数据传输给云平台的方法包括以下步骤：
[0017]S11，工控机获取每个相机的相机ID，该相机ID为相机存储器的ID号；
[0018]S12，工控机统计接收到相机的图像数量，分别记作K1、K2、K3、
……
、K
MN
，K1表示工控机接收到第1监控相机的图像数量，K2表示工控机接收到第2监控相机的图像数量，K3表示工控机接收到第3监控相机的图像数量，K
MN
表示工控机接收到第MN监控相机的图像数量；令k＝1；
[0019]S13，把第k相机的ID和统计的第k相机的图像数量传输给云平台；
[0020]S14，云平台接收到工控机发送的第k相机的ID和第k相机的图像数量后，生成第k相机的相机码集，将生成的相机码集存储于平台数据库中，并将相机码集发送给工控机；
[0021]S15，工控机接收到云平台发送的相机码集后，将相机码集中的相机码分给图像作为图像的图像名称；将具有图像名称的图像传输到云平台；
[0022]S16，云平台接收到图像后，提取图像名称，判断提取的图像名称是否存在于平台数据库：
[0023]若提取的图像名称存在于平台数据库，则将该图像进行存储；并将图像名称从平台数据库中删除；执行下一步；
[0024]若提取的图像名称不存在于平台数据库，则将该图像进行删除；执行下一步；
[0025]S17，判断平台数据库中是否还有相机码：
[0026]若平台数据库中不存在相机码，则k＝k+1，执行下一步；
[0027]若平台数据库中存在相机码，则请求工控机发送相机码所对应的图像，直至平台数据库中不存在相机码为止；执行下一步；
[0028]S18，判断k与MN间的关系：
[0029]若k＞MN，则工控机接收到的MN个监控相机拍摄的图像都存储在云平台上了；
[0030]若k≤MN，执行步骤S13。
[0031]在本专利技术的一种优选实施方式中，对鱼池进行投喂量决策的方法包括以下之一或者任意组合步骤：
[0032]S1，基于图像纹理的摄食强度量化；
[0033]S2，基于改进yolov5的饵料识别模型。
[0034]综上所述，由于采用了上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的大口黑鲈智能投喂系统，包括M
×
N矩阵式鱼池，从上到下、从左到右依次分别为第1鱼池、第2鱼池、第3鱼池、
……
、第MN鱼池，所述M为大于或者等于1的正整数，所述N为大于或者等于1的正整数，且MN不等于1，其特征在于，还包括设置在第m鱼池侧边的第m监控相机，所述m为小于或者等于MN的正整数，即是在第1鱼池侧边设置有第1监控相机，在第2鱼池侧边设置有第2监控相机，在第3鱼池侧边设置有第3监控相机，
……
，在第MN鱼池侧边设置有第MN监控相机；第m监控相机的监控数据端与交换机的第m数据端相连，即是第1监控相机的监控数据端与交换机的第1数据端相连，第2监控相机的监控数据端与交换机的第2数据端相连，第3监控相机的监控数据端与交换机的第3数据端相连，
……
，第MN监控相机的监控数据端与交换机的第MN数据端相连；交换机的通讯端与工控机的通讯端相连；以及还包括云平台，将MN个相机采集的鱼池图像数据传输给云平台，云平台处理后，实现对鱼池投喂。2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的大口黑鲈智能投喂系统，其特征在于，所述相机型号为DS
‑
2CD3425FD
‑
IZ。3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的大口黑鲈智能投喂系统，其特征在于，在第n鱼池投喂点处设置有第n电子标签，所述n为小于或者等于MN的正整数，第n电子标签内存储有第n鱼池信息，第n鱼池信息包括第n鱼池ID、第n鱼池鱼投放时间、第n鱼池鱼条数之一或者任意组合；即是在第1鱼池投喂点处设置有第1电子标签，第1电子标签内存储有第1鱼池信息，第1鱼池信息包括第1鱼池ID、第1鱼池鱼投放时间、第1鱼池鱼条数之一或者任意组合；在第2鱼池投喂点处设置有第2电子标签，第2电子标签内存储有第2鱼池信息，第2鱼池信息包括第2鱼池ID、第2鱼池鱼投放时间、第2鱼池鱼条数之一或者任意组合；在第3鱼池投喂点处设置有第3电子标签，第3电子标签内存储有第3鱼池信息，第3鱼池信息包括第3鱼池ID、第3鱼池鱼投放时间、第3鱼池鱼条数之一或者任意组合；在第MN鱼池投喂点处设置有第MN电子标签，第MN电子标签...

【专利技术属性】
技术研发人员：李脉，李东升，郑吉澍，蒲德成，李佩原，韦秀丽，汪政希，
申请(专利权)人：中国农业大学烟台研究院莱州明波水产有限公司，
类型：发明
国别省市：