CN106125648A - 猪场用自动化疾病监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种猪场用自动化疾病监控系统，包括通过发射端和接收端进行连接的检测端和控制端，检测端包括耳标基体和处理器，控制端包括信号处理装置和图像分割器，发射端包括红外发射器、开关和接收线圈，接收端包括红外热像仪、红外接收器、红外感应开关和发送线圈，处理器与温度传感器、氨气传感器、呼吸灯和二氧化碳传感器连接，且均设置在耳标基体内，红外热像仪、红外接收器、红外感应开关和发送线圈与控制器连接，且均设置在猪食槽的内上方，控制器通过连接线与信号处理装置连接，本发明实现对猪健康状况和生活环境的监测，并通过红外无线数据传输，实现红外热像仪和监测数据的双路监测，还具有无线充电功能，方便人们对猪进行全面的观察和检测。

Description

猪场用自动化疾病监控系统

技术领域：

本发明涉及一种养猪监控装置，特别是涉及一种猪场用自动化疾病监控系统。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，人们对猪肉的需求越来越大，同时，由于市场的刺激，养猪场也加逐渐多了起来，特别是大型养殖场的产生，增加养猪规模的同时，最大的缺点就是不便于管理，一个猪舍中养殖猪的头数也在增加，由于养殖密度大，最怕出现传染性疾病，因此应当加强猪疾病的监控，但同时疾病存在潜伏期，往往在开始不太明显看出来，只能通过体温进行表示，当从猪的表面特征开出来时，往往处于疾病的中后期，治疗缓慢的同时，还容易传染其它猪，但猪是恒温动物，身体有什么不正常，往往先在体温上进行体现，因此为在早期发现病情，应当对猪的体温进行检测，现有技术中都是，人员通过手持温度计对猪进行定期的体温测量，工作量繁琐，由于猪的生性好动，也增加人员的工作量，因此，应当寻找一种简单快捷的体温检测装置，同时具有有效传输的装置。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简单、通过检测猪的体温和猪舍温度，实现对猪健康状况和生活环境的监测，并通过红外无线数据传输，实现红外热像仪和监测数据的双路监测，还具有无线充电功能的猪场用自动化疾病监控系统。

本发明的技术方案是：一种猪场用自动化疾病监控系统，包括通过发射端和接收端进行连接的检测端和控制端，所述检测端包括耳标基体和处理器，所述控制端包括信号处理装置和图像分割器，所述发射端包括红外发射器、开关和接收线圈，所述接收端包括红外热像仪、红外接收器、红外感应开关和发送线圈，所述处理器与温度传感器、氨气传感器、呼吸灯和二氧化碳传感器连接，且均设置在耳标基体内，所述红外热像仪、红外接收器、红外感应开关和发送线圈与控制器连接，且均设置在猪食槽的内上方，所述控制器通过连接线与信号处理装置连接，所述信号处理装置与图像分割器连接，所述耳标基体包括通过两个耳标颈连接的主标和副标，所述耳标颈中设置有金属针，所述金属针与设置在副标上的磁性锁扣装置连接，所述磁性锁扣装置与电源连接。

所述处理器与温度传感器、氨气传感器、二氧化碳传感器、红外发射器和接收线圈与供电电路连接，且均设置在主标内，所述电源设置在副标内，所述处理器与红外发射器之间设置有编码电路，且所述供电电路与金属针连接，还通过整流器与接收线圈连接，所述开关设置在处理器与红外发射器之间，所述供电电路与电池充电管理芯片连接，所述电池充电管理芯片与处理器连接，所述温度传感器通过设置在主标上的感应片与猪耳接触，所述耳标颈与主标的连接处设置有缓冲结构。

所述整流器与接收线圈之间设置有谐振电容器，所述整流器通过滤波电路和稳压器与供电电路连接。

所述控制器与红外接收器之间设置有放大电路和滤波电路，所述发送线圈通过谐振电容器与频率变频器连接，所述频率变频器与控制器连接，所述控制器与频率变频器之间设置有转换开关。

所述磁性锁扣装置包括均为底部小、上部大且底部设置有圆孔的外槽和内槽，所述内槽设置在外槽与外槽上部设置的封盖所组成的密封腔体内，所述内槽中设置有三个钢珠，所述内槽与封盖之间设置有弹簧。

所述外槽和内槽均为塑料，所述弹簧外壁设置有塑料密封层，所述钢珠通过弹性金属片与电源连接，所述电源设置在副标内，所述封盖上设置有圆孔，所述弹簧与钢珠之间设置有钢珠固定板，所述钢珠固定板上设置有与钢珠匹配的凹槽。

所述磁性锁扣装置处的副标上设置有锥形凹槽，所述锥形凹槽内设置有圆孔，且所述锥形凹槽四周设置有缓冲结构，所述缓冲结构为棉质缓冲层，所述金属针的长度大于耳标颈的长度，且所述耳标颈为聚氨酯材质，所述金属针上设置有环形沟槽，所述环形沟槽为至少两个，所述锥形凹槽内壁设置有密封软胶。

所述呼吸灯设置有至少两种颜色，所述处理器和储存器连接，电源为充电电池，且所述充电电池通过电池盖和螺丝密封在副标内，且所述充电电池外侧设置有电磁屏蔽层。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过检测猪的体温和猪舍温度，实现对猪健康状况和生活环境的监测，并通过红外无线数据传输，实现红外热像仪和监测数据的双路监测，还具有无线充电功能，方便人们对猪进行全面的观察和检测，同时操作简单，实现数据的自动检测、储存和发送。

2、本发明利用无线充电技术，在猪进行进食时，通过红外感应开关，实现接收端的通电操作，通过发送线圈和接收线圈进行共振，实现电能从发送线圈传输到接收线圈，并通过整流、滤波和稳压后，与发射端和检测端供电，并能够对电源进行充电。

3、本发明的电池充电管理芯片检测电源的电量，当电量少时，会进行自动充电及对发射端和检测端进行供电，当电量充足，则只对发射端和检测端进行供电，同时通过红外无线数据传输与控制器发送信息，通过频率变频器实现频率的改变，减少电能的消耗。

4、本发明温度传感器能够检测猪的体温和猪舍的温度，实现猪体温和猪舍温度的实时监控，并以红外线的方式进行传输，方便快捷，干扰和功耗小，当温度超过设定范围时，通过呼吸等进行显示，当人员进行巡检时，方便人们进行观察。

5、本发明通过氨气传感器检测猪舍内氨气的含量，特别是架空排便装置的猪舍，粪便在猪舍下进行发酵后产生的有害气体通过漏板进入到猪舍内，不利于猪的生长。

6、本发明通过对猪的体温和猪舍温度的同时检测，在处理器中实现温度补偿，减少猪体温检测的误差，并对补偿后的猪体温和猪舍温度通过载波电路，并进行编码后传输。

7、本发明设置有相应的编码，红外发射器发射出的加密红外线，接收端进行接收并对数据进行传输，红外接收器进行接收时，并通过控制器进行解密操作，然后通过连接线输送到信号处理装置。

8、本发明具有自动保护功能，对储存的信息不能进行修改，保证记录信息的完整性，便于以后人员对猪的来源及生活环境进行确认。

9、本发明设置有两个耳标颈，防止耳标的旋转，同时，耳标颈内设置有金属针，主标上的金属针通过磁性锁扣装置与副标连接，且实现电源的连通，磁性锁扣装置具有拆卸功能，实现重复利用。

10、本发明中电源、处理器、加速度传感器、温度传感器、氨气传感器和二氧化碳传感器密封在耳标基体中，且锥形凹槽内壁设置有密封软胶，实现耳标颈与副标的连接密封，方式在使用过程中因进水或受潮造成功能的损坏。

11、本发明中锥形凹槽、外槽、内槽和封盖均设置有圆孔，其圆孔的作用为便于金属针的通过，便于主标和副标的结合，适用于不同猪耳的厚度。

12、本发明耳标颈与主标的连接处及锥形凹槽四周均设置有缓冲结构，所述缓冲结构在前期能够设置消毒药物，实现对穿刺部位的消毒，同时在后期实现耳标基体与猪耳的缓冲作用，防止猪耳与耳标基体间的摩擦，造成猪的不适感。

附图说明：

图1为基于红外热成像的病猪监控装置的电气连接框图。

图2为基于红外热成像的病猪监控装置的结构示意图。

图3为图2中A的结构示意图。

图4为磁性锁扣装置的结构示意图。

图5为金属针的结构示意图。

具体实施方式：

实施例：参见图1，图中，1-主标，2-副标，3-耳标颈，4-缓冲结构，5-金属针，6-外槽，7-内槽，8-封盖，9-钢珠，10-弹簧，11-圆孔，12-锥形凹槽，13-环形沟槽，14-钢珠固定板。

猪场用自动化疾病监控系统，包括通过发射端和接收端进行连接的检测端和控制端，检测端包括耳标基体和处理器，控制端包括信号处理装置和图像分割器，发射端包括红外发射器、开关和接收线圈，接收端包括红外热像仪、红外接收器、红外感应开关和发送线圈，处理器与温度传感器、氨气传感器、呼吸灯和二氧化碳传感器连接，且均设置在耳标基体内，红外热像仪、红外接收器、红外感应开关和发送线圈与控制器连接，且均设置在猪食槽的内上方，控制器通过连接线与信号处理装置连接，信号处理装置与图像分割器连接，耳标基体包括通过两个耳标颈3连接的主标1和副标2，耳标颈3中设置有金属针5，金属针5与设置在副标2上的磁性锁扣装置连接，磁性锁扣装置与电源连接。

处理器与温度传感器、氨气传感器、二氧化碳传感器、红外发射器和接收线圈与供电电路连接，且均设置在主标1内，电源设置在副标2内，处理器与红外发射器之间设置有编码电路，且供电电路与金属针连接，还通过整流器与接收线圈连接，开关设置在处理器与红外发射器之间，供电电路与电池充电管理芯片连接，电池充电管理芯片与处理器连接，温度传感器通过设置在主标1上的感应片与猪耳接触，耳标颈3与主标1的连接处设置有缓冲结构4。

整流器与接收线圈之间设置有谐振电容器，整流器通过滤波电路和稳压器与供电电路连接。

控制器与红外接收器之间设置有放大电路和滤波电路，发送线圈通过谐振电容器与频率变频器连接，频率变频器与控制器连接，控制器与频率变频器之间设置有转换开关。

磁性锁扣装置包括均为底部小、上部大且底部设置有圆孔11的外槽6和内槽7，内槽7设置在外槽6与外槽6上部设置的封盖8所组成的密封腔体内，内槽7中设置有三个钢珠9，内槽7与封盖8之间设置有弹簧10。

外槽6和内槽7均为塑料，弹簧10外壁设置有塑料密封层，钢珠9通过弹性金属片与电源连接，封盖8上设置有圆孔11，弹簧10与钢珠9之间设置有钢珠固定板14，钢珠固定板14上设置有与钢珠9匹配的凹槽。

磁性锁扣装置处的副标2上设置有锥形凹槽12，锥形凹槽12内设置有圆孔11，且锥形凹槽12四周设置有缓冲结构4，缓冲结构4为棉质缓冲层，金属针5的长度大于耳标颈3的长度，且耳标颈3为聚氨酯材质，金属针5上设置有环形沟槽13，环形沟槽13为至少两个，锥形凹槽12的内壁设置有密封软胶15。

呼吸灯设置有至少两种颜色，处理器和储存器连接，电源为充电电池，且充电电池通过电池盖和螺丝密封在副标2内，且充电电池外侧设置有电磁屏蔽层。

使用时，使用时，人员先把主标1与备用匹配电源连接，激活内部电路，并设置相应编号、温度数据和氨气浓度数据，并储存到主标中的储存器中。

通过人员的操作把耳标颈3穿过猪的耳朵，把金属针5对准副标2上的磁性锁扣装置，按压后，金属针5穿过外槽6和内槽7底部的圆孔11，由于内槽7中有弹簧10的作用，把钢珠9挤压在底部，由于三个钢珠9中间形成的空隙直径小于金属针5的直径，金属针5顶着三个钢珠9向上运动，金属针5设置在三个钢珠9的中间空隙部分，金属针5上设置有环形沟槽13，在弹簧10的作用下，三个钢珠9挤进环形沟槽13，并把金属针2卡在三个钢球9之间，由于弹簧10把三个钢球9压在内槽7底部，三个钢球9与金属针5上的环形沟槽13相互配合，实现金属针5的固定，耳标安装好的前几天，人们在棉质缓冲层上设置消毒药物，对猪耳穿刺部位进行不间断消毒，防止因感染造成不必要的损失。

钢珠9通过弹性金属片与电源连接，实现金属针5、钢珠9、弹性金属片和电源之间的连通，主标1内的处理器和传感器得电后进行工作，温度传感器实时检测猪的体温和猪舍的温度并输送到处理器中，处理器根据猪舍温度对猪的体温进行温度补偿，补偿后猪的体温与猪舍温度通过载波电路和编码电路进行处理，并储存在存储器中，当猪进行进食时，红外感应开关感应到猪散发的红外线并进行导通，实现接收端的供电，控制器控制转换开关进行导通，通过频率变频器和谐振电容器，实现发射线圈和接收线圈的共振，实现电能的传递，接收线圈得到电能后，通过开关连接处理器与红外发射器，处理器把存储器中储存的检测信息通过红外发射器进行发送，红外接收器接收到检测信息，并送到控制器中，控制器接收到信号后通过红外热像仪对猪的体温进行检测，并把检测信息输送到控制器，此过程中，电池充电管理芯片对电池点来年个进行检测，若电池需要充电时，则处理器通过红外发射器发送信息到控制器，控制器根据接收到的红外信号，通过频率变频器调节发送线圈和接收线圈的共振频率，增大电能传送量，若电池不需要充电时，则处理器通过红外发射器发送信息到控制器，控制器根据接收到的红外信号，通过频率变频器调节发送线圈和接收线圈的共振频率，减少电能传送量，信号处理装置接收到控制器输送的监测信息后，通过图像处理装置对监测信息进行处理，并把处理后的位置信息和红外视图及相关数据（猪的编号、体温、环境温度和氨气浓度）显示在经过图像分割器分割的显示器上，当检测信息与设置的温度数据和氨气浓度数据相差较大时，则通过呼吸灯进行警示，当猪离开猪食槽后，红外感应开关关闭，接收端断电，发送线圈和接收线圈不产生共振，则开关关闭，红外发射器与处理器断开，电池充电管理芯片控制电池为检测端供电。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种猪场用自动化疾病监控系统，包括通过发射端和接收端进行连接的检测端和控制端，其特征是：所述检测端包括耳标基体和处理器，所述控制端包括信号处理装置和图像分割器，所述发射端包括红外发射器、开关和接收线圈，所述接收端包括红外热像仪、红外接收器、红外感应开关和发送线圈，所述处理器与温度传感器、氨气传感器、呼吸灯和二氧化碳传感器连接，且均设置在耳标基体内，所述红外热像仪、红外接收器、红外感应开关和发送线圈与控制器连接，且均设置在猪食槽的内上方，所述控制器通过连接线与信号处理装置连接，所述信号处理装置与图像分割器连接，所述耳标基体包括通过两个耳标颈连接的主标和副标，所述耳标颈中设置有金属针，所述金属针与设置在副标上的磁性锁扣装置连接，所述磁性锁扣装置与电源连接。

2.根据权利要求1所述的基于红外热成像的病猪监控装置，其特征是：所述处理器与温度传感器、氨气传感器、二氧化碳传感器、红外发射器和接收线圈与供电电路连接，且均设置在主标内，所述电源设置在副标内，所述处理器与红外发射器之间设置有编码电路，且所述供电电路与金属针连接，还通过整流器与接收线圈连接，所述开关设置在处理器与红外发射器之间，所述供电电路与电池充电管理芯片连接，所述电池充电管理芯片与处理器连接，所述温度传感器通过设置在主标上的感应片与猪耳接触，所述耳标颈与主标的连接处设置有缓冲结构。

3.根据权利要求2所述的猪场用自动化疾病监控系统，其特征是：所述整流器与接收线圈之间设置有谐振电容器，所述整流器通过滤波电路和稳压器与供电电路连接。

4.根据权利要求1所述的猪场用自动化疾病监控系统，其特征是：所述控制器与红外接收器之间设置有放大电路和滤波电路，所述发送线圈通过谐振电容器与频率变频器连接，所述频率变频器与控制器连接，所述控制器与频率变频器之间设置有转换开关。

5.根据权利要求1所述的猪场用自动化疾病监控系统，其特征是：所述磁性锁扣装置包括均为底部小、上部大且底部设置有圆孔的外槽和内槽，所述内槽设置在外槽与外槽上部设置的封盖所组成的密封腔体内，所述内槽中设置有三个钢珠，所述内槽与封盖之间设置有弹簧。

6.根据权利要求5所述的猪场用自动化疾病监控系统，其特征是：所述外槽和内槽均为塑料，所述弹簧外壁设置有塑料密封层，所述钢珠通过弹性金属片与电源连接，所述电源设置在副标内，所述封盖上设置有圆孔，所述弹簧与钢珠之间设置有钢珠固定板，所述钢珠固定板上设置有与钢珠匹配的凹槽。

7.根据权利要求1所述的猪场用自动化疾病监控系统，其特征是：所述磁性锁扣装置处的副标上设置有锥形凹槽，所述锥形凹槽内设置有圆孔，且所述锥形凹槽四周设置有缓冲结构，所述缓冲结构为棉质缓冲层，所述金属针的长度大于耳标颈的长度，且所述耳标颈为聚氨酯材质，所述金属针上设置有环形沟槽，所述环形沟槽为至少两个，所述锥形凹槽内壁设置有密封软胶。

8.根据权利要求1所述的猪场用自动化疾病监控系统，其特征是：所述呼吸灯设置有至少两种颜色，所述处理器和储存器连接，电源为充电电池，且所述充电电池通过电池盖和螺丝密封在副标内，且所述充电电池外侧设置有电磁屏蔽层。