【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及母猪临产监测，尤其是一种基于角度感测的母猪临产预警系统及方法。
技术介绍
1、当前，在具有较好的临产分娩环境下，母猪分娩成活率最主要的影响因素是母猪临产分娩是否能够被饲养员及时监测到，若母猪分娩时没有饲养员进行接生管理，会出现仔猪被母猪压死、因母猪难产而死在腹中、仔猪出生后身上和口腔粘膜导致窒息死亡以及脐带断裂未消毒导致感染等严重影响分娩成活率的情况发生。
2、现有母猪临产监测主要通过基于人工的巡视监测和基于摄像头的远程监测，存在着人工费时费力、临产分娩监测不准确、无法预测临产分娩以及硬件成本高等问题。当采用摄像头实现远程监测时，由于猪舍的环境不友好，蚊虫多、空气中的碱性气体（氨气）多，因此摄像头很容易被腐蚀，且由于蚊虫原因，尤其是夏天，空气中飞舞的蚊虫会影响摄像头拍摄的图片，进而影响后续的图像识别，影响预警的准确性。且，摄像头使用时间长后，摄像头上通常会粘附一些蚊虫尸体，导致摄像头拍摄图像清晰度不够，需要人员对摄像头进行定期维护。
3、因此，如何采用一种更简单的方式，提高母猪临产监测的准确性、降低硬件成本以及实现临产分娩预测，是一个亟需解决的问题。
技术实现思路
1、为解决上述现有技术问题，本专利技术提供一种基于角度感测的母猪临产预警系统及方法，旨在解决现有技术在母猪临产分娩监测方面存在的人工费时费力、临产分娩监测不准确、无法预测临产分娩以及硬件成本高等问题。
2、本专利技术的第一方面，提供了一种基于角度感测的母猪临产预警系统，包
3、母猪分娩产床，所述母猪分娩产床被配置为圈养单只临产母猪，所述母猪分娩产床设置有角度监测装置，所述角度监测装置采集目标临产母猪在所述母猪分娩产床内的实时姿态参数；
4、临产判断模块，所述临产判断模块被配置为根据所述实时姿态参数划分目标临产母猪的动作监测时段和临产监测时段；在动作监测时段执行基于实时姿态参数的标准姿态提取与姿态参数误差计算，并利用提取的标准姿态参数与姿态参数误差，生成标准姿态参数范围；以及在临产监测时段执行基于实时姿态参数与标准姿态参数范围的实时姿态识别与姿态变化频率计算，并利用计算的姿态变化频率进行目标临产母猪的临产判断，生成临产判断结果；
5、预警模块，所述预警模块被配置为采集母猪分娩产床的标识信息，利用所述标识信息与所述临产判断结果，生成母猪临产预警信号。
6、可选的，所述角度监测装置，包括：转动连接部、连接转动连接部的姿态感知部件和设置于转动连接部的姿态参数输出装置；
7、其中，所述转动连接部绕所述母猪分娩产床的水平护栏转动连接；
8、其中，所述姿态感知部件具有感知部和传动部，所述感知部置放于所述母猪分娩产床内的目标临产母猪上，所述传动部连接感知部与转动连接部，所述姿态感知部件被配置为感知目标临产母猪在不同姿态时的高度情况，并驱动所述转动连接部在不同高度情况下执行绕所述水平护栏转动的动作；
9、其中，所述姿态参数输出装置被配置为实时检测并输出所述转动连接部的转动角度，将所述转动角度与检测时间戳作为目标临产母猪在所述母猪分娩产床内的实时姿态参数。
10、可选的，所述临产判断模块，具体包括：
11、标准姿态提取单元，所述标准姿态提取单元被配置为根据动作监测时段的实时姿态参数，执行目标临产母猪的标准姿态提取动作，获得目标临产母猪的标准姿态参数；
12、临产判断单元，所述临产判断单元被配置为根据所述标准姿态参数与临产监测时段的所述实时姿态参数，判断目标临产母猪是否处于待分娩状态，若是，生成临产判断结果。
13、可选的，所述标准姿态提取单元，具体包括：
14、参数统计子单元，所述参数统计子单元被配置为获取目标临产母猪在动作监测时段的实时姿态参数，提取实时姿态参数中每个检测时间戳对应的转动连接部的转动角度，统计每个转动角度所占比例；
15、标准姿态提取子单元，所述标准姿态提取子单元被配置为从每个转动角度所占比例的统计结果中提取出占比最高的三个目标转动角度，将所述目标转动角度最大、最小以及位于中间的角度分别作为目标临产母猪的标准站姿参数、标准卧姿参数和标准趴姿参数。
16、可选的，所述动作监测时段，具体为：
17、目标临产母猪进入母猪分娩产床后的第一预设时长的时段；或
18、目标临产母猪进入母猪分娩产床时的第一时刻到标准姿态提取子单元提取到三个目标转动角度对应的时间长度超过预设长度时的第二时刻之间的时段。
19、可选的，所述临产判断单元，具体包括：
20、实时姿态参数提取子单元，所述实时姿态参数提取子单元被配置为获取临产监测时段的实时姿态参数，提取实时姿态参数中每个检测时间戳对应的转动连接部的转动角度；其中，所述临产监测时段为结束所述动作监测时段之后的时段；
21、姿态判断子单元，所述姿态判断子单元被配置为基于标准姿态参数和临产监测时段中每个检测时间戳对应的转动连接部的转动角度，生成目标临产母猪在每个检测时间戳的实际姿态类型；
22、临产判断子单元，所述临产判断子单元被配置为根据目标临产母猪在每个检测时间戳的实际姿态类型，判断目标临产母猪是否处于待分娩状态，若是，生成临产判断结果。
23、可选的，所述标准姿态提取单元，具体包括：
24、姿态参数误差计算子单元；
25、其中，所述姿态参数误差计算子单元被配置为将动作监测时段中转动角度持续时间超过第一目标时长但不超过第二目标时长，且转动角度与标准站姿参数、标准趴姿参数或标准卧姿参数对应的目标转动角度的差值在预设差值范围内的误差转动角度分别作为目标临产母猪的站姿误差参数、趴姿误差参数和卧姿误差参数。
26、可选的，所述姿态判断子单元，被配置为执行：
27、根据标准站姿参数、标准趴姿参数与标准卧姿参数对应的目标转动角度和站姿误差参数、趴姿误差参数与卧姿误差参数对应的误差转动角度，生成目标临产母猪分别在标准站姿参数、标准趴姿参数与标准卧姿参数下的转动角度范围；
28、基于目标临产母猪分别在标准站姿参数、标准趴姿参数与标准卧姿参数下的转动角度范围和临产监测时段中每个检测时间戳对应的转动连接部的转动角度，生成目标临产母猪在每个检测时间戳的实际姿态类型。
29、可选的，所述临产判断子单元，被配置为执行：
30、根据目标临产母猪在每个检测时间戳的实际姿态类型，计算目标临产母猪在每个单位时间内的姿态变化频率；
31、判断所述姿态变化频率是否满足在第二预设时长内持续增加并在第二预设时长后目标临产母猪处于卧姿，若是，则判断目标临产母猪处于待分娩状态，生成临产判断结果。
32、本专利技术的第二方面，提供了一种基于角度感测的母猪临产预警方法，用于如上所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，包括：
33、采集目标临产母猪在所述母猪分娩产床内的实时姿态本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，所述临产判断模块，具体包括：
3.根据权利要求2所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，所述标准姿态提取单元，具体包括：
4.根据权利要求3所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，所述动作监测时段，具体为：
5.根据权利要求4所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，所述临产判断单元，具体包括：
6.根据权利要求5所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，所述标准姿态提取单元，具体包括：
7.根据权利要求6所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，所述姿态判断子单元，被配置为执行：
8.根据权利要求7所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，所述临产判断子单元，被配置为执行：
9.一种基于角度感测的母猪临产预警方法，其特征在于，用于如权利要求1-8任意一项所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，包括：
【技术特征摘要】
1.一种基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，所述临产判断模块，具体包括：
3.根据权利要求2所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，所述标准姿态提取单元，具体包括：
4.根据权利要求3所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，所述动作监测时段，具体为：
5.根据权利要求4所述的基于角度感测的母猪临产预警系统，其特征在于，所述临产判断单元，具...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊本海，唐湘方，杨亮，张帆，高华杰，夏天，廖建兵，罗成龙，
申请(专利权)人：中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。