CN106561532A - 一种监测鱼活动的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种监测鱼活动的方法和装置，所述监测鱼活动的方法包括以下步骤：步骤S1，通过在鱼缸内设置好的参考物得到鱼的实际运动长度；步骤S2，通过在同一时间段内鱼的实际运动长度和运动时间，得到鱼的运动速度；步骤S3，在预定周期内，将鱼的运动速度与预设阈值进行比较，得到所述鱼的运动速度超过预设阈值的次数，进而发出提示信息。本发明能够计算得到鱼的运动速度，然后将鱼的运动速度与预设阈值进行比较，进而能够实时监测鱼的活动量以准确判断鱼是否出现异常，能够方便且有效地获知鱼的健康状态，降低鱼儿的死亡率；同时，因为鱼的活动量也决定了鱼儿需要的喂食，因此本发明还给鱼儿的喂食提供了一个很好的参考数据。
Description
技术领域
本发明涉及一种监测鱼的方法，尤其涉及一种监测鱼活动的方法，并涉及采用了该监测鱼活动的方法的装置。
背景技术
随着社会发展，越来越多的人把养鱼当成一种兴趣爱好，但由于很多人的养鱼方法不对会导致鱼的死亡率高；鱼生活在水中，其活动量是否正常往往映射着鱼的存活率。目前很多技术能够对鱼所处的水环境中的PH值、光照强度、含氧量或水温等重要指标进行监测，并通过控制相应的设备来调节这些指标，但这不意味着水质量就一定好，或者鱼儿一定就健康。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是需要提供一种能够实时监测鱼的活动来判断鱼是否出现异常，进而提前做出预警的监测鱼活动的方法，并提供采用了该监测鱼活动的方法的装置。
对此，本发明提供一种监测鱼活动的方法，包括以下步骤：
步骤S1，通过在鱼缸内设置好的参考物得到鱼的实际运动长度；
步骤S2，通过在同一时间段内鱼的实际运动长度和运动时间，得到鱼的运动速度；
步骤S3，在预定周期内，将鱼的运动速度与预设阈值进行比较，得到所述鱼的运动速度超过预设阈值的次数，进而发出提示信息。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S1包括以下子步骤：
步骤S101，通过距离传感器测量出鱼与监控模块的摄像头之间的距离为L；
步骤S102，假设鱼在距离摄像头之间的距离为L时，鱼相对于参考物的运动长度为x，则x＝Y·N/n，其中，Y为参考物的尺寸，N为通过图像识别所得到的鱼的像素值，n为通过图像识别所得到的参考物的像素值；
步骤S103，通过公式S＝Y·N·L/n·I计算出鱼的实际运动长度S，其中，I为参考物与监控模块的摄像头之间的距离。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S1中，监控模块通过网络通信模块与用户的移动终端设备相连接，所述用户的移动终端设备能够实时查看鱼的图片、视频以及监控模块所上传的数据。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S1中，当鱼经过监测模块的时候，存储测量所得到的距离L，并通过摄像头截取两张图片，然后将将截取的两张图片上传至移动终端设备中，通过移动终端设备的图像识别系统比对两张图片得到鱼的运动轨迹及实际运动长度S，并得到鱼的像素值N。
本发明的进一步改进在于，截取两张图片之间时间间隔为1s。
本发明的进一步改进在于，所述参考物的尺寸为1m，通过移动终端设备的图像识别系统得到参考物的像素值n。
本发明的进一步改进在于，所述移动终端设备为手机和/或平板电脑。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S3中，通过计算和比对得到所述鱼的运动速度超过预设阈值的次数，进而将其发送至用户的移动终端设备中；当一天之内所述次数达到三次或三次以上，则发送报警信号至所述移动终端设备。
本发明还提供一种监测鱼活动的装置，采用了如上所述的监测鱼活动的方法，并包括：鱼缸、参考物和监控模块，所述监控模块和参考物分别设置于所述鱼缸上，所述监控模块包括数据处理模块、网络通信模块、摄像头和距离传感器，所述网络通信模块、摄像头和距离传感器分别与所述数据处理模块相连接。
本发明的进一步改进在于，还包括LED灯，所述LED灯设置于所述鱼缸上；所述数据处理模块中设置有计时器，所述监控模块还包括数据存储模块，所述存储模块与所述数据处理模块相连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过在鱼缸内设置参考物，进而通过在同一时间段内鱼的实际运动长度和运动时间，计算得到鱼的运动速度，然后将鱼的运动速度与预设阈值进行比较，得到所述鱼的运动速度超过预设阈值的次数，进而能够实时监测鱼的活动量以准确判断鱼是否出现异常，使得用户能够方便且有效地获知鱼的健康状态，能够在出现异常时及时发出预警，降低鱼儿的死亡率；同时，因为鱼的活动量也决定了鱼儿需要的喂食，因此本发明还给鱼儿的喂食提供了一个很好的参考数据。
附图说明
图1是本发明一种实施例的工作流程示意图；
图2是本发明一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明。
如图1和图2所示，本例提供一种监测鱼活动的方法，包括以下步骤：
步骤S1，通过在鱼缸内设置好的参考物6得到鱼的实际运动长度；
步骤S2，通过在同一时间段内鱼的实际运动长度和运动时间，得到鱼的运动速度；
步骤S3，在预定周期内，将鱼的运动速度与预设阈值进行比较，得到所述鱼的运动速度超过预设阈值的次数，进而发出相应的提示信息。
值得一提的是，鱼本身对水的环境好坏最为敏感，水环境一旦出现异样变化，鱼的行为也会出现异常，比如行为迟缓；另一方面，如果鱼在感染某些病毒或生病的时候也会行为迟缓，因此，如果提前能够监测到鱼儿的行为发生异常变化，例如能够监测到鱼的运动速度变慢，就能够提早预警，能够有效降低鱼儿的死亡率，本例这种对活动量的监测比现有技术中对水质的监测来得更为有效和全面。另一方面，鱼儿的活动量也决定了对鱼儿喂食的多少，喂食量不能是一成不变的，本例通过实时监测鱼的活动还给鱼儿的喂食提供了一个很好的参考数据。
本例所述步骤S1包括以下子步骤：
步骤S101，通过距离传感器3测量出鱼与监控模块的摄像头4之间的距离为L；优选的，事先准备好的参考物6的尺寸为1m，通过移动终端设备的图像识别系统能够得到参考物6的像素值n；
步骤S102，假设鱼在距离摄像头4之间的距离为L时，鱼相对于参考物6的运动长度为x，则x＝Y·N/n，其中，Y为参考物6的尺寸，N为通过图像识别所得到的鱼的像素值，n为通过图像识别所得到的参考物6的像素值；
步骤S103，由于鱼离摄像头4之间的距离不等于摄像头4与参考物6之间的距离，所以还需要根据等比例关系S/x＝L/I计算于的实际运动长度，通过公式S＝Y·N·L/n·I计算出鱼的实际运动长度S，其中，I为参考物6与监控模块的摄像头4之间的距离。
优选的，本例所述步骤S1中，监控模块通过网络通信模块2与用户的移动终端设备相连接，所述用户的移动终端设备能够实时查看鱼的图片、视频以及所述监控模块所上传的数据。所述用户的移动终端设备包括手机和/或平板电脑等。
本例的进一步改进在于，所述步骤S1中，当鱼经过监测模块的时候，存储测量所得到的距离L，并通过摄像头4截取两张图片，截取两张图片之间的时间间隔优选为1s，即截取两张图片之间的时间间隔优选为1秒，便于计算；然后将将截取的两张图片上传至移动终端设备中，通过移动终端设备的图像识别系统比对两张图片得到鱼的运动轨迹及实际运动长度S，并得到鱼的像素值N。
本例所述步骤S3中，通过计算和比对得到所述鱼的运动速度超过预设阈值的次数，进而将其发送至用户的移动终端设备中；当一天之内所述次数达到三次或三次以上，则发送报警信号至所述移动终端设备。所述预设阈值可以根据鱼的不同种类进行对应设置，这个预设阈值可以是预先针对鱼的种类设置好的鱼正常时统计出来的活动量平均值，也可以根据用户的需求进行自定义调整和修改。
如图2所示，本例还提供一种监测鱼活动的装置，采用了如上所述的监测鱼活动的方法，并包括：鱼缸、参考物6和监控模块，所述监控模块和参考物6分别设置于所述鱼缸上，所述监控模块包括数据处理模块1、网络通信模块2、摄像头4和距离传感器3，所述网络通信模块2、摄像头4和距离传感器3分别与所述数据处理模块1相连接。
本例还包括LED灯7，所述LED灯7设置于所述鱼缸上；所述数据处理模块1中设置有计时器，所述监控模块还包括数据存储模块5，所述存储模块与所述数据处理模块1相连接。优选为，所述LED灯7与所述数据处理模块1相连接，这样，用户能够远程控制LED灯7的工作。
本例完整的工作过程如下：
第一、通过网络通信模块2，所述监测鱼活动的装置能够和手机等移动终端设备建立网络通信，通过手机等移动终端设备的app能够实时查看鱼的图片、视频以及所述监控模块上传的各项数据。
第二、同时开启所述监控模块的摄像头4(图像采集模块)和距离传感器3(距离监测模块)，所述摄像头4(图像采集模块)和距离传感器3(距离监测模块)集成在所述监控模块中。距离传感器3(距离监测模块)能够测量出鱼与摄像头4(图像采集模块)的距离为L；另一方面，事先准备的参考物6为1m的物体放置在鱼缸内，已知参考物6与摄像头4的优选距离为l，参考物6在手机中占的像素值为n。
第三、当鱼经过距离监测模块的时候，不仅将测量的距离L存储到数据存储模块5，同时摄像头4(图像采集模块)进行图片截取，截取两张图片，这两张图片的时间间隔优选为1s。
第四、将截取的两张图片上传至手机等移动终端设备，手机等移动终端设备利用图像识别系统比对两张图片中的鱼的运动轨迹及实际运动长度S，以及鱼所占手机的像素值N。
第五、计算时，假设鱼在距离摄像头4的距离为L时的相对的运动长度为x,那么由等比例关系公式Y/n＝x/N,可计算出x＝Y·N/n，当参考物6的尺寸Y为1m时，x＝N/n。
第六、由于鱼离摄像头4的距离不等于摄像头4与参考物6之间的优选为1m距离，所以还要根据等比例关系得出：鱼的实际运动长度S/x＝L/I，所以鱼的实际运动长度为S＝Y·N·L/n·I,当参考物6的尺寸Y为1m时，S＝N·L/n·I。I为参考物6与监控模块的摄像头4之间的距离，为了便于计算，在实际应用中，该参考物6与监控模块的摄像头4之间的距离I同样优选为1m。
第七、根据鱼的实际运动长度和时间来求出该鱼的运动速度：v＝S/t，时间t可以通过计时器得到，若两张图片的时间间隔优选为1s，则t为1秒，所以鱼的运动速度v即等于NL/nI。
第八、数据处理模块1将采集的数据进行计算，得出的数据更新至手机等移动终端设备，当鱼运动的数据一天之内低于预设阈值三次或以上，则将报警信息推送至手机等移动终端设备，让用户知道鱼处于不活跃的状态，需要对鱼进行相应处理。
本例还可以通过始终打开摄像头4进而实时监测并上传鱼每秒钟的位置，来粗略判断鱼的运动轨迹和总的运动时长，达到粗略估算鱼在一天或是一段时间内的运动量；然后通过鱼的运动量来调整喂食策略，相应的减少或增加喂食量。
本例通过在鱼缸内设置参考物6，进而通过在同一时间段内鱼的实际运动长度和运动时间，计算得到鱼的运动速度，然后将鱼的运动速度与预设阈值进行比较，得到所述鱼的运动速度超过预设阈值的次数，进而能够实时监测鱼的活动量以准确判断鱼是否出现异常，使得用户能够方便且有效地获知鱼的健康状态，能够在出现异常时及时发出预警，降低鱼儿的死亡率；同时，因为鱼的活动量也决定了鱼儿需要的喂食，因此本例还能够为鱼的喂食量调节提供了很好的参考数据，具有一定的参考价值。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种监测鱼活动的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，通过在鱼缸内设置好的参考物得到鱼的实际运动长度；
步骤S2，通过在同一时间段内鱼的实际运动长度和运动时间，得到鱼的运动速度；
步骤S3，在预定周期内，将鱼的运动速度与预设阈值进行比较，得到所述鱼的运动速度超过预设阈值的次数，进而发出提示信息。
2.根据权利要求1所述的监测鱼活动的方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下子步骤：
步骤S101，通过距离传感器测量出鱼与监控模块的摄像头之间的距离为L；
步骤S102，假设鱼在距离摄像头之间的距离为L时，鱼相对于参考物的运动长度为x，则x＝Y·N/n，其中，Y为参考物的尺寸，N为通过图像识别所得到的鱼的像素值，n为通过图像识别所得到的参考物的像素值；
步骤S103，通过公式S＝Y·N·L/n·I计算出鱼的实际运动长度S，其中，I为参考物与监控模块的摄像头之间的距离。
3.根据权利要求2所述的监测鱼活动的方法，其特征在于，所述步骤S1中，监控模块通过网络通信模块与用户的移动终端设备相连接，所述用户的移动终端设备能够实时查看鱼的图片、视频以及监控模块所上传的数据。
4.根据权利要求3所述的监测鱼活动的方法，其特征在于，所述步骤S1中，当鱼经过监测模块的时候，存储测量所得到的距离L，并通过摄像头截取两张图片，然后将将截取的两张图片上传至移动终端设备中，通过移动终端设备的图像识别系统比对两张图片得到鱼的运动轨迹及实际运动长度S，并得到鱼的像素值N。
5.根据权利要求4所述的监测鱼活动的方法，其特征在于，截取两张图片之间时间间隔为1s。
6.根据权利要求3至5任意一项所述的监测鱼活动的方法，其特征在于，所述参考物的尺寸为1m，通过移动终端设备的图像识别系统得到参考物的像素值n。
7.根据权利要求3至5任意一项所述的监测鱼活动的方法，其特征在于，所述移动终端设备为手机和/或平板电脑。
8.根据权利要求1至5任意一项所述的监测鱼活动的方法，其特征在于，所述步骤S3中，通过计算和比对得到所述鱼的运动速度超过预设阈值的次数，进而将其发送至用户的移动终端设备中；当一天之内所述次数达到三次或三次以上，则发送报警信号至所述移动终端设备。
9.一种监测鱼活动的装置，其特征在于，采用了如权利要求1至8任意一种所述的监测鱼活动的方法，并包括：鱼缸、参考物和监控模块，所述监控模块和参考物分别设置于所述鱼缸上，所述监控模块包括数据处理模块、网络通信模块、摄像头和距离传感器，所述网络通信模块、摄像头和距离传感器分别与所述数据处理模块相连接。
10.根据权利要求9所述的监测鱼活动的装置，其特征在于，还包括LED灯，所述LED灯设置于所述鱼缸上；所述数据处理模块中设置有计时器，所述监控模块还包括数据存储模块，所述存储模块与所述数据处理模块相连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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