CN105725981A - 移动式育肥猪发热疫情自动检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种移动式育肥猪发热疫情自动检测装置及育肥猪发热检测方法，所述移动式育肥猪发热疫情自动检测装置设置于一移动车上，包含：电控伸缩支架、检测装置、控制装置；电控伸缩支架安装于移动车之上；检测装置安装于电控伸缩支架上，用以采集育肥猪区域的温度信息；控制装置设置于移动车的驾驶室内，且电性连接于检测装置及电控伸缩支架，控制装置控制检测装置对育肥猪发热疫情进行自动检测并对检测装置采集的温度信息处理分析以自动定位育肥猪区域的病猪。

Description

移动式育肥猪发热疫情自动检测装置及检测方法

技术领域

本发明属于畜牧养殖疫情预警技术领域，涉及一种发热病猪自动检测的装置与方法。

背景技术

目前，我国生猪存栏量和屠宰量均占全世界存栏量和屠宰量的40％以上，居世界首位，在数量上是猪肉生产和消费大国，但在生产管理水平方面与世界先进的养猪国家相比还有较大差距。

英国、荷兰、美国、日本等发达国家已经陆续建立了一批自动化程度较高的畜禽养殖农场，尤其是将现代化信息技术用于畜禽的摄食、行为、健康、环境舒适度等信息的收集，并对这些信息与动物生长的关系分析等方面进行了研究，极大地提高了劳动生产率，养殖生产规模也日趋扩大化。我国饲养设备自动化水平低，缺乏智能化特性，劳动强度大，猪舍环境设施简陋，不能满足信息化养殖的需求，养殖场管理模式陈旧，与现代养殖理念相差较远。

近年来，流行性生猪疫病暴发愈来愈多，2009年猪流感从墨西哥向世界蔓延，2013年我国黄浦江出现13000头死猪。猪群疫病越来越复杂和频繁、猪肉安全问题不断出现，已经严重影响到国民健康及社会和谐发展。如何及时、自动监测生猪疫病，以减少疫病爆发所造成的严重经济损失及其对人身健康所造成的巨大威胁，成为亟待解决的问题。

本发明针对大规模饲养猪难以及时发现疫情的问题，提出一种移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，对猪可能爆发的发热疫情进行检测，并实时预警，对猪病疫情控制具有极其重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种可实时检测育肥猪温度的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，所述移动式育肥猪发热疫情自动检测装置设置于一移动车上，其中，包含：

一电控伸缩支架，安装于所述移动车之上；

一检测装置，安装于所述电控伸缩支架上，用以采集一育肥猪区域的一温度信息；

一控制装置，设置于所述移动车的驾驶室内，且电性连接于所述检测装置及所述电控伸缩支架，所述控制装置控制所述检测装置对育肥猪发热疫情进行自动检测并对所述检测装置采集的温度信息处理分析以自动定位所述育肥猪区域的病猪。

上述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其中，所述电控伸缩支架上还安装有一报警灯，电性连接于所述控制装置，用以对所述温度信息超过警示值时进行自动报警。

上述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其中，所述检测装置为一红外摄温仪。

上述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其中，所述控制装置为一车载计算机。

上述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其中，所述控制装置为一集成于所述移动车的所述驾驶室内中控台的一控制模块。

上述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其中，所述控制装置内安装有一育肥猪发热检测软件。

上述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其中，所述电控伸缩支架为一倒L型电控伸缩杆，通过所述控制装置自动调整所述电控伸缩杆的长度及高度，使所述检测装置对准所述育肥猪区域进行检测。

上述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其中，所述移动车为一磁导航车，用以实现在猪舍内的无人自动驾驶。

本发明还提供一种育肥猪发热检测方法，采用上述的任意一项所述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，自动检测育肥猪区域的体温，其中，所述育肥猪发热检测方法包含以下步骤：

温度信息采集步骤：通过一移动式的检测装置自动采集一育肥猪区域内的一温度信息；

检测控制步骤：接收所述温度信息，并对所述温度信息进行处理分析以自动定位所述育肥猪区域的病猪。

上述育肥猪发热检测方法，其中，所述温度采集步骤中的所述温度信息包括一图像信息及一温度数据信息中的任一或组合。

上述育肥猪发热检测方法，其中，所述检测控制步骤还包含：

育肥猪区域分割步骤：用于根据所述育肥猪区域内的所述温度信息分割出多个育肥猪区域；

育肥猪区域标记步骤：用于标记分割出的所述多个育肥猪区域的一温度值T_z；

发热区判定步骤：用于判定所述育肥猪区域是否为一发热区，并标记所述发热区；

定位病猪步骤：用于定位所述发热区的所述病猪。

上述育肥猪发热检测方法，其中，所述育肥猪区域分割步骤中采用自适应取阈值法分割出所述多个育肥猪区域。

上述育肥猪发热检测方法，其中，所述育肥猪区域标记步骤中采用标记算法标记分割出的所述多个育肥猪区域的所述温度值T_z。

上述育肥猪发热检测方法，其中，所述发热区判定步骤中通过判定所述育肥猪区域的所述温度值T_z是否大于已设定的一阈值T_h，如所述温度值T_z大于所述阈值T_h，则一发热点总数N加1，再判断所述发热点总数N是否大于一发热点总数的设定值，如所述发热点总数N大于所述发热点总数的设定值，则判定所述育肥猪区域为所述发热区并进行标记。

上述育肥猪发热检测方法，其中，所述定位病猪步骤中采用区域连通算法定位出所述发热区的所述病猪。

上述育肥猪发热检测方法，其中，所述自适应取阈值法为Otsu法。

上述育肥猪发热检测方法，其中，所述标记算法为行程标记算法。

上述育肥猪发热检测方法，其中，所述发热点总数的设定值为5。

本发明针对于现有技术其功效在于：

1.利用机器视觉技术及红外测温技术自动采集育肥猪的温度信息；

2.自动定位病猪位置，并实时报警；

3.以非接触自动监测育肥猪体温，能及时发现发热的病猪，进行发热疫情自动检测。

附图说明

图1为本发明移动式育肥猪发热疫情自动检测装置一实施例的装置组成示意图；

图2为本发明移动式育肥猪发热疫情自动检测装置另一实施例的结构示意图；

图3为本发明移动式育肥猪发热疫情自动检测装置另一实施例的电性连接方框图；

图4为本发明移动式育肥猪发热疫情自动检测装置另一实施例的工作流程图；

图5为本发明育肥猪发热检测方法的流程图；

图6为本发明育肥猪发热检测方法实施例的流程图。

其中，附图标记：

11移动车

12电控伸缩支架

13检测装置

14控制装置

15报警灯

21磁导航车

22电控伸缩杆

23红外摄温仪

24车载计算机

具体实施方式

兹有关本发明的详细内容及技术说明，现以实施例来作进一步说明，但不应被解释为本发明实施的限制。

请参阅图1，图1为为本发明一实施例移动式育肥猪发热疫情自动检测装置组成示意图。本发明为一种移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，用以对猪可能爆发的发热疫情进行监测，并实时预警。移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，设置于一移动车11上，包含：电控伸缩支架12、检测装置13、控制装置14；电控伸缩支架12的一端安装于移动车11之上；检测装置13安装于电控伸缩支架12的另一端上，用以采集某一育肥猪区域的一温度信息；控制装置14通过一托架(图未示)设置于移动车11的驾驶室内，且电性连接于所检测装置13及电控伸缩支架12，控制装置14控制检测装置对育肥猪发热疫情进行自动检测并对检测装置采集的温度信息处理分析以自动定位育肥猪区域的病猪。其中，控制装置14内还安装有一育肥猪发热检测软件(图未示)。

再请参阅图2及图3，图2为本发明移动式育肥猪发热疫情自动检测装置另一实施例的结构示意图；图3为本发明移动式育肥猪发热疫情自动检测装置另一实施例的电性连接方框图。其中，移动车11为一磁导航车21，用以实现在猪舍内的无人自动驾驶；电控伸缩支架12为一倒L型电控伸缩杆22，其一端固定于移动车11上，且通过数据线(图未示)电性连接于控制装置14，并通过控制装置14自动调整倒L型电控伸缩杆22的长度及高度，使检测装置13对准育肥猪区域进行检测；检测装置13为一红外摄温仪23，设置于倒L型电控伸缩杆22的另一端上，且通过数据线(图未示)电性连接于控制装置14，红外摄温仪23基于非接触式红外测温技术用以实现非接触采集育肥猪区域的温度信息；控制装置14为一车载计算机24，且通过数据线(图未示)电性连接于磁导航车21、红外摄温仪23及倒L型电控伸缩杆22，车载计算机24对育肥猪发热疫情进行自动检测并对红外摄温仪23采集的温度信息处理分析以自动定位育肥猪区域的病猪，车载计算机24内安装有育肥猪发热检测软件(图未示)；在倒L型电控伸缩杆22上还安装有一报警灯15，报警灯15通过数据线(图未示)电性连接于车载计算机24，用以对所述温度信息超过警示值时进行报警。在本发明的其他实施例中，控制装置14还可为一集成于移动车11的驾驶室内中控台的一控制模块；数据线连接也可改为无线连接，但本发明并不以此为限。

其中，红外摄温仪23的分辨率为0.1℃，能更有效判断出所述育肥猪区域的体温数据是否超过正常值；红外摄温仪23内部还包含：一内置激光指示(图未示)和一红外摄像头(图未示)，用以采集温度信息，并通过所述温度信息的一颜色特征分割育肥猪区域。

图4为本发明移动式育肥猪发热疫情自动检测装置另一实施例的工作流程图，请参阅图4：

步骤S10开机：启动红外摄温仪23和车载计算机24，运行育肥猪发热检测软件(图未示)。

步骤S20调整倒L型伸缩杆22：执行育肥猪发热检测软件的调整伸缩杆功能，把红外摄温仪23探头采集的图像实时传输至车载计算机24上屏显，根据车载计算机24屏显的探头采集区域情况，自动调倒L型整电动伸缩杆22的长度及高度，使红外摄温仪23的探头对准猪群位置。

步骤S30移动检测：车载计算机24控制磁导航车21以低速向前行驶，并执行育肥猪发热检测软件(图未示)的检测发热疫情功能。红外摄温仪23的探头采集温度信息并通过数据线传输至车载计算机24中，育肥猪发热检测软件(图未示)处理分析图像，运用育肥猪发热检测方法判别图像中是否有温度超过39.5℃的育肥猪区域。若无，则继续执行本步骤；若有，则执行步骤40。

步骤S40病猪预警：若有温度超过39.5℃的育肥猪区域，则标示发热区域并保存病猪定位图像，车载计算机24触发报警灯15闪亮，磁导航车21停止行驶，检测员调出车载计算机24储存的温度信息，依据标示的发热区域，定位病猪。

步骤S50关机：若已检测完毕猪舍，则电磁导航车21停止行驶，关闭红外摄温仪23和车载计算机24。若是未检测完猪舍的中途停车，则继续执行第步骤30；若是有探头未探测到的区域，则执行步骤20。

参阅图5，图5为本发明育肥猪发热检测方法的流程图。本发明的育肥猪发热检测方法，采用上述移动式育肥猪发热疫情自动检测装置对所述育肥猪的体温进行自动检测，所述检测方法包括如下步骤：

温度信息采集步骤S100：通过一移动式的检测装置13自动采集一育肥猪区域内的温度信息；

检测控制步骤S200：控制装置14接收温度信息，并对温度信息进行处理分析以自动定位育肥猪区域的病猪。

其中，所述温度采集步骤中的所述温度信息包括一图像信息及一温度数据信息中的任一或组合。

其中，检测控制步骤S200还包含：

育肥猪区域分割步骤S201：根据育肥猪区域内的温度信息分割出多个育肥猪区域；

育肥猪区域标记步骤S202：标记分割出的多个育肥猪区域的一温度值T_z；

发热区判定步骤S203：判定所述育肥猪区域是否为发热区，并标记发热区；

定位病猪步骤S204：定位发热区的所述病猪。

再请参阅图2及图6，如图6所示的本发明育肥猪发热检测方法的一具体实施例的流程图，以下结合图2所示的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，对本发明的具体是实施例做更详细的描述如下：

温度信息采集步骤S600：通过移动式的红外摄温仪23自动采集育肥猪区域内的温度信息；

检测控制步骤S610：车载计算机24接收温度信息，并对温度信息进行处理分析以自动定位育肥猪区域的病猪。

其中，检测控制步骤S610还包含：

育肥猪区域分割步骤S611：根据育肥猪区域内温度信息采用自适应取阈值法的Otsu法分割出多个育肥猪区域；

育肥猪区域标记步骤S612：采用标记算法的行程标记算法标记分割出的多个育肥猪区域的温度值T_z；

发热区判定步骤S613：判定所述育肥猪区域是否为发热区，并标记发热区，其中，通过判定提取的育肥猪区域内的各像素点的温度值T_z是否大于已设定的一阈值T_h，如温度值T_z大于阈值T_h，则一发热点总数N加1，再判断发热点总数N是否大于一发热点总数的设定值，如发热点总数N大于发热点总数的设定值，则判定所述育肥猪区域为发热区并用红十字标记该发热区，另以该发热点总数的设定值为5为本发明的一较佳实施例，但本发明并不以此为限；

定位病猪步骤S614：采用区域连通算法将与发热区相连通的育肥猪用红色框图框定，定位发热区的病猪。

由于育肥猪的体温与猪舍环境温度具有20℃左右的显著差异，红外摄温仪23所采集的温度信息中二者呈现不同的颜色，因此，利用温度信息中的图像信息及温度数据信息检测育肥猪是否发热。在红外摄温仪23的调色板的设置为灰度(白热)时，采集的温度信息中，发热的育肥猪环境背景的灰度值Gz近白色，未发热的育肥猪环境背景的灰度值Gb近黑灰色。

上述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (18)

1.一种移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，设置于一移动车上，其特征在于，包含：

一电控伸缩支架，安装于所述移动车之上；

一检测装置，安装于所述电控伸缩支架上，用以采集一育肥猪区域的一温度信息；

一控制装置，设置于所述移动车的驾驶室内，且电性连接于所述检测装置及所述电控伸缩支架，所述控制装置控制所述检测装置对育肥猪发热疫情进行自动检测并对所述检测装置采集的温度信息处理分析以自动定位所述育肥猪区域的病猪。

2.如权利要求1所述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其特征在于，所述电控伸缩支架上还安装有一报警灯，电性连接于所述控制装置，用以对所述温度信息超过警示值时进行自动报警。

3.如权利要求1所述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其特征在于，所述检测装置为一红外摄温仪。

4.如权利要求1所述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其特征在于，所述控制装置为一车载计算机。

5.如权利要求1所述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其特征在于，所述控制装置为一集成于所述移动车的所述驾驶室内中控台的一控制模块。

6.如权利要求1所述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其特征在于，所述控制装置内安装有一育肥猪发热检测软件。

7.如权利要求1所述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其特征在于，所述电控伸缩支架为一倒L型电控伸缩杆，通过所述控制装置自动调整所述电控伸缩杆的长度及高度，使所述检测装置对准所述育肥猪区域进行检测。

8.如权利要求1所述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其特征在于，所述移动车为一磁导航车，用以实现在猪舍内的无人自动驾驶。

9.一种育肥猪发热检测方法，采用上述权利要求1-8中任意一项所述的移动式育肥猪发热疫情自动检测装置，其特征在于，所述育肥猪发热检测方法包含以下步骤：

温度信息采集步骤：通过一移动式的检测装置自动采集一育肥猪区域内的一温度信息；

检测控制步骤：接收所述温度信息，并对所述温度信息进行处理分析以自动定位所述育肥猪区域的病猪。

10.如权利要求9所述育肥猪发热检测方法，其特征在于，所述温度采集步骤中的所述温度信息包括一图像信息及一温度数据信息中的任一或其组合。

11.如权利要求9所述育肥猪发热检测方法，其特征在于，所述检测控制步骤还包含：

育肥猪区域分割步骤：用于根据所述育肥猪区域内的所述温度信息分割出多个育肥猪区域；

育肥猪区域标记步骤：用于标记分割出的所述多个育肥猪区域的一温度值T_z；

发热区判定步骤：用于判定所述育肥猪区域是否为一发热区，并标记所述发热区；

定位病猪步骤：用于定位所述发热区的所述病猪。

12.如权利要求11所述育肥猪发热检测方法，其特征在于，所述育肥猪区域分割步骤中采用自适应取阈值法分割出所述多个育肥猪区域。

13.如权利要求11所述育肥猪发热检测方法，其特征在于，所述育肥猪区域标记步骤中采用标记算法标记分割出的所述多个育肥猪区域的所述温度值T_z。

14.如权利要求11所述育肥猪发热检测方法，其特征在于，所述发热区判定步骤中通过判定所述育肥猪区域的所述温度值T_z是否大于已设定的一阈值T_h，如所述温度值T_z大于所述阈值T_h，则一发热点总数N加1，再判断所述发热点总数N是否大于一发热点总数的设定值，如所述发热点总数N大于所述发热点总数的设定值，则判定所述育肥猪区域为所述发热区并进行标记。

15.如权利要求11所述育肥猪发热检测方法，其特征在于，所述定位病猪步骤中采用区域连通算法定位出所述发热区的所述病猪。

16.如权利要求12所述育肥猪发热检测方法，其特征在于，所述自适应取阈值法为Otsu法。

17.如权利要求13所述育肥猪发热检测方法，其特征在于，所述标记算法为行程标记算法。

18.如权利要求14所述温度与图像信息的育肥猪发热检测方法，其特征在于，所述发热点总数的设定值为5。