CN104344877A - 一种鸡的现场计数称重方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种鸡的现场计数称重方法及系统。搭建由框架、支撑杆和网状材料构成的平台，CCD相机固定在称重平台上方，养殖场地面称重平台下方四角分别固有测量鸡体重的压力传感器；当1～n只鸡自然地站到称重平台时，测量到的鸡体重总和变化小于设定的某个阈值时，触发CCD相机获得称重平台区域的图像，经图像处理得到称重平台上鸡的数量，根据总体重以及平台上鸡的数量，计算得到鸡的平均体重。本发明称重过程中减少人为因素的干扰；称重平台设计网格，减少鸡粪对鸡体重的影响，提高平均体重的精确性；以固定时段开启系统，获得不同生长阶段的家禽体重；通过与正常增重曲线对比，判断饲料供应等鸡舍管理是否存在问题，并可反映出栏时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种称重方法及系统，尤其涉及一种鸡的现场计数称重方法及系统。
背景技术
随着规模化养殖的推广，鸡肉已成为世界上消费量最大的肉类产品。在实际养殖中，体重是家禽产量的直接体现，是衡量家禽生长发育状况的重要指标。因此，获取不同生长阶段的家禽体重并与生长曲线进行对比，可以得知养殖过程中存在的问题，也可提醒鸡的出栏日期。同时，根据鸟类的栖息特性，形似细长树枝的栖架更适合鸡脚爪抓握，栖架也广泛用于观赏鸟类的饲养。
目前获得鸡体重通常采取人工随机抽样称重的方法，即在鸡舍随机选择若干个点抓取若干只鸡进行称重后计算平均值。这种方法的缺点是耗时费力，获得数据不够精确，而且称重过程对鸡的惊扰很大，不利于鸡的生长。
发明内容
为了克服背景技术中人工随机抽样称重的不足，本发明的目的在于提供一种鸡的现场计数称重方法及系统，利用计算机视觉对处于称重平台上的鸡进行计数，结合压力传感器传回的压力数据获得精确的平均体重。
本发明采用的技术方案是：
一.一种鸡的现场计数称重方法：
搭建一个由框架、支撑杆和网状材料构成的平台，CCD相机固定在称重平台上方，称重平台下方四角分别固有用于测量鸡体重的压力传感器，压力传感器固定在养殖场地地面；开启时四个压力传感器的压力清零，当1～n只鸡自然的站到称重平台时，测量得到的鸡体重总和变化小于设定的某个阈值时，触发CCD相机获得称重平台区域的图像，经图像处理得到称重平台上鸡的数量，根据总体重以及平台上鸡的数量，计算得到鸡的平均体重。
二.一种鸡的现场计数称重系统：
本发明包括CCD相机、支架、框架、支撑杆、网状材料、压力传感器和电脑；CCD相机通过支架连接在框架正上方，并连接到电脑，框架中间设有支撑杆，框架上面铺设网状材料，框架下方四角分别固有用于测量鸡体重的压力传感器，每个压力传感器分别通过A/D转换器与电脑连接。
所述的支架焊接于框架的一边上，支架材质为钢管，钢管内布设相机线路。
所述的框架材质为槽型钢，通过焊接将槽型钢连接成一正方形框架。
所述的支撑杆焊接在框架之间，材质为槽型钢。
所述的网状材料材质为钢丝，通过焊接形成钢丝网。
本发明具有的有益的效果是：
1、该系统最大程度上减小了称重过程中人为因素的干扰，避免了应激产生。
2、该系统的称重平台设计网格，减少了鸡粪对鸡体重的影响，提高了平均体重的精确性。
3、整个养殖过程中以固定时段开启该系统，可以准确地获得不同生长阶段的家禽体重，减少了鸡舍工作人员的工作量。
4、通过与正常增重曲线对比，可以判断饲料供应等鸡舍管理是否存在问题，并可反映出栏时间。
本发明可用于对禽类的现场计数和称重。
附图说明
图1是本发明系统结构示意图。
图2是本发明相机触发的流程图。
图3是本发明的鸡计数方法的流程图。
图中：1、CCD相机；2、支架；3、框架；4、支撑杆；5、网状材料；6、压力传感器；7、电脑。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
如图1所示，本发明的系统包括CCD相机1、支架2、框架3、支撑杆4、网状材料5、压力传感器6和电脑7；CCD相机1通过支架2连接在框架3正上方，并连接到电脑7，框架3上面铺设网状材料5，框架3中间设有支撑杆4用于减少网状材料5的弹性，框架3下方四角分别固有用于测量鸡体重的压力传感器6，每个压力传感器6分别通过A/D转换器与电脑连接，电脑7控制系统的开启，运行图像处理程序，存储体重数据。
支架2焊接于框架3的一边上，支架2材质为钢管，钢管内布设CCD相机1线路。
框架3材质为槽型钢，通过焊接将槽型钢连接成一正方形框架。
支撑杆4焊接在框架3之间，材质为槽型钢，起支撑作用。
网状材料5材质为钢丝，通过焊接形成钢丝网。
本发明称重的方法包括：
搭建一个称重平台，该平台由框架、支撑杆和网状材料构成，CCD相机通过支架固定在称重平台上方，称重平台下方四角固定有测量鸡体重的压力传感器，压力传感器固定在养殖场地地面，开启时压力清零。当测量得到的鸡体重总和变化小于某个阈值时，触发CCD相机获得称重平台区域的图像，经图像处理得到称重平台上鸡的数量。根据总体重以及平台上鸡只数量，计算得到鸡的平均体重。养殖期间固定时间段开启，可以得到每日鸡的平均体重，从而绘制体重增长曲线。
如图2所示，设定触发相机工作的阈值K，t时刻接收的压力数据和为Pt，t+1时刻接受的压力数据和为Pt+1，当测量得到的鸡体重总和变化小于某个阈值时，即 | Pt－Pt+1 | ≤ K时，触发CCD相机工作获得称重平台区域的图像。
下面结合图3说明本发明的鸡计数方法。
首先，建立背景模型，即利用CCD相机采集称重平台区域无鸡时的图像，观察其灰度直方图，确定合适的阀值T，作为背景图像B0。
然后，提取图像中的对象，即对CCD相机t时刻采集的图像Bt与背景图像B0进行减差，利用公式：
获得差分图像，颜色深的部分为鸡。
对二值图像Dt进行形态学滤波处理以去除噪声、填补空洞，所述滤波处理可以包括中值滤波、腐蚀和膨胀操作。滤波处理按以下步骤进行：
步骤1) 对二值图像Dt进行3×3的中值滤波，去除小面积噪声；
步骤2) 对步骤1)得到的图像进行3×3的膨胀操作，填充图像中的空洞；
步骤3) 对步骤2)得到的图像进行3×3的腐蚀操作，去除细的突出。
滤波处理后，面积大于给定阀值的区域确定为目标，即鸡。
确定目标后，对各个目标进行标记并计数，即可得到称重平台区域鸡的数量。
根据总体重以及平台上鸡只数量，计算得到鸡的平均体重。
本发明的实施例：
如图1所示，CCD相机1通过螺丝固定于支架2上，支架2材质采用直径26mm钢管，高1m，处于框架3的正中央上方。
框架3、支撑杆4均采用5#槽钢，通过焊接连接成平面“目”字形结构，框架为正方形，边长50cm，上面焊接20×20×0.9mm镀锌铁丝网。四台压力传感器6通过螺丝固定在框架3的四个角下，并固定在养殖地面上。
电脑7连接CCD相机，电脑7带有处理CCD相机捕获图像的程序，同时可以存储压力传感器传回的体重数据。
系统运行时，当鸡站上称重平台，压力传感器感受压力变化，电脑将前后两次压力差与设定的阈值比较，若小于阈值，则说明平台上的鸡处于静止状态，触发相机捕获图像，经过图像处理程序获得平台上的鸡只数量，同时获得的压力数据作为鸡只体重和，结合两者可以得到平台上鸡的平均体重量。养殖期间固定时段开启系统，可以得到每日平均体重，绘制体重增长曲线。
Claims (6)
1.一种鸡的现场计数称重方法，其特征在于：搭建一个由框架、支撑杆和网状材料构成的平台，CCD相机固定在称重平台上方，称重平台下方四角分别固有用于测量鸡体重的压力传感器，压力传感器固定在养殖场地地面；开启时四个压力传感器的压力清零，当1～n只鸡自然地站到称重平台时，测量得到的鸡体重总和变化小于设定的某个阈值时，触发CCD相机获得称重平台区域的图像，经图像处理得到称重平台上鸡的数量，根据总体重以及平台上鸡的数量，计算得到鸡的平均体重。
2.实施权利要求1所述方法的一种鸡的现场计数称重系统，其特征在于：包括CCD相机（1）、支架（2）、框架（3）、支撑杆（4）、网状材料（5）、压力传感器（6）和电脑（7）；CCD相机（1）通过支架（2）连接在框架（3）正上方，并连接到电脑（7），框架（3）中间设有支撑杆（4），框架（3）上面铺设网状材料（5），框架（3）下方四角分别固有用于测量鸡体重的压力传感器（6），每个压力传感器（6）分别通过A/D转换器与电脑（7）连接。
3.根据权利要求2所述的一种鸡的现场计数称重系统，其特征在于：所述的支架（2）焊接于框架（3）的一边上，支架（2）材质为钢管，钢管内布设相机（1）线路。
4.根据权利要求2所述的一种鸡的现场计数称重系统，其特征在于：所述的框架（3）材质为槽型钢，通过焊接将槽型钢连接成一正方形框架。
5.根据权利要求2所述的一种鸡的现场计数称重系统，其特征在于：所述的支撑杆（4）焊接在框架（3）之间，材质为槽型钢。
6.根据权利要求2所述的一种鸡的现场计数称重系统，其特征在于：所述的网状材料（5）材质为钢丝，通过焊接形成钢丝网。
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