CN107242859B - 一种电子药丸 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电子药丸，包括：监测组件和无线接收装置；其中，所述监测组件包括壳体、线路板、传感器组以及天线；所述无线接收装置包括供电模块、存储模块、通讯模块、显示屏、处理器以及PC接口。本发明提供的电子药丸的壳体上设置有预设数量的窗口，通过预设数量的窗口中的两个窗口形成通道，可以保证设置在壳体内部的传感器组的探头通过探针插孔浸入通道中的瘤胃液，传感器组监测到的数据可以通过天线传输到无线接收装置。本发明的监测组件体积小，可以通过食道进入瘤胃中，监测数据准确；同时，不影响奶牛的正常活动，节约养殖成本，增加农户收益。
Description
技术领域
本发明涉及畜牧养殖技术领域，更具体地，涉及一种电子药丸。
背景技术
近年来，奶牛养殖者一味的追求奶牛的产奶量过度增加精料饲喂量，使营养性代谢病发病概率大大提高，亚急性瘤胃酸中毒(SARA)就是其中的一种。亚急性瘤胃酸中毒的临床症状主要表现为采食量、产奶量下降，精神不振，反刍行为减弱，间歇性腹泻等。某些临床症状是在奶牛患亚急性瘤胃酸中毒几周后才表现出来的，而在这期间不仅造成反刍动物对干物质的采食量下降，更容易继发瘤胃代谢障碍、瘤胃炎、蹄叶炎等问题，严重影响奶牛的生产性能。
测定瘤胃液pH值是诊断SARA的最有效方法，国内外多数文献报道奶牛瘤胃pH值每天低于5.6的累计时间达到3～5h，即可认为出现SARA。现有的瘤胃pH值监测装置有应用牛鼻扣固定在奶牛鼻上，使酸度计保持在瘤胃中测定瘤胃的pH值。
现有的瘤胃pH监测装置不但会影响奶牛的正常活动，而且监测的数据准确度不高。
发明内容
为了至少部分地克服现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种电子药丸。
根据本发明的一个方面，提供一种电子药丸，包括：监测组件和无线接收装置；其中，所述监测组件包括壳体、线路板、传感器组以及天线；其中，所述壳体上设置有预设数量的窗口，所述预设数量的窗口中的两个窗口形成通道，并且所述通道内设置有预设数量的探针插孔；所述线路板、所述传感器组以及所述天线均布置在所述壳体的内部，并且所述传感器组的探针通过所述探针插孔布置在所述通道内；所述天线与所述线路板电连接；所述传感器组与所述线路板电连接；所述监测组件通过所述天线与所述无线接收装置通信连接。
其中，所述壳体包括壳帽和下壳体；其中，所述壳体为胶囊形状；所述壳帽与所述下壳体旋转连接。
其中，所述壳帽的材料为合金；所述下壳体的材料为高分子聚乙烯；其中，所述壳帽上设置有预设数量的窗口，所述预设数量的窗口中的两个窗口形成通道。
其中，所述壳帽上设置有2个相对的窗口，所述2个相对的窗口形成通道。
其中，所述传感器组包括pH传感器、温度传感器、三轴加速度传感器、流速传感器、粘度传感器以及氧化还原电位传感器；其中，所述pH传感器、温度传感器、流速传感器、粘度传感器以及氧化还原电位传感器的探针均穿过所述探针插孔，固定于所述通道内。
其中，所述pH传感器，用于监测瘤胃液的实时pH值；所述温度传感器，用于监测瘤胃液的实时温度；所述流速传感器，用于监测瘤胃液的实时流速；所述粘度传感器，用于监测瘤胃液的实时粘度；所述氧化还原电位传感器，用于监测瘤胃液的实时氧化还原电位。
其中，所述三轴加速度传感器设置在所述壳体的中部；其中，所述三轴加速度传感器，用于监测运动状态。
其中，所述天线设置在离所述下壳体与所述壳帽连接处远的一端，并且固定在所述下壳体的内壁上。
其中，还包括：供电装置；其中，所述供电装置与所述线路板电连接；其中，所述供电装置包括电池盒以及电池；所述电池安装于所述电池盒内。
其中，所述无线接收装置包括供电模块、存储模块、通讯模块、显示屏、处理器以及PC接口；其中，所述供电模块、所述存储模块、所述显示屏、所述PC接口和所述通讯模块均与所述处理器电连接；所述传感器组通过所述天线与所述通讯模块通信连接。
综上，本发明提供的电子药丸的壳体上设置有预设数量的窗口，通过预设数量的窗口中的两个窗口形成通道，可以保证设置在壳体内部的传感器组的探头通过探针插孔浸入通道中的瘤胃液，传感器组监测到的数据可以通过天线传输到无线接收装置。本发明的监测组件体积小，可以通过食道进入瘤胃中，监测数据准确；同时，不影响奶牛的正常活动，节约养殖成本，增加农户收益。
附图说明
图1为根据本发明实施例的一种电子药丸的结构示意图；
图2为根据本发明实施例的一种电子药丸中监测组件的结构示意图。
附图标记：1-监测组件，11-壳体(111-壳帽，112-下壳体，113-通道，114-探针插孔)，12-线路板，13-天线，14-供电装置(141-电池盒，142-电池)，15-传感器组(151-三轴加速度传感器，152-温度传感器，153-氧化还原电位传感器，154-pH传感器，155-流速传感器，156-粘度传感器)，2-无线接收装置。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的一个实施例中，参考图1和图2，一种电子药丸，包括：监测组件1和无线接收装置2；其中，
所述监测组件包括壳体11、线路板12、传感器组15以及天线13；其中，
所述壳体11上设置有预设数量的窗口，所述预设数量的窗口中的两个窗口形成通道113，并且所述通道113内设置有预设数量的探针插孔114；
所述线路板12、所述传感器组15以及所述天线13均布置在所述壳体11的内部，并且所述传感器组15的探针通过所述探针插孔114布置在所述通道113内；
所述天线13与所述线路板12电连接；
所述传感器组15与所述线路板12电连接；
所述监测组件1通过所述天线13与所述无线接收装置2通信连接。
优选地，壳体11上设置有2个窗口，2个窗口形成一个通道113，通道113的形状为圆形，通道113的半径为20mm，并且通道113内设置有5个探针插孔114。
其中，所述通道113为贯穿壳体11的一个通道。
具体地，电子药丸包括监测组件1和无线接收装置2；监测组件包括壳体11、线路板12、传感器组15以及天线13；壳体11上设置有2个窗口，2个窗口形成通道113，并且通道113内设置有5个探针插孔114；线路板12、传感器组15以及天线13均布置在壳体11的内部，并且传感器组15的探针通过探针插孔114布置在通道113内；天线13与线路板12电连接；传感器组15与线路板12电连接；监测组件1通过天线13与无线接收装置2通信连接。
本实施例提供了一种电子药丸，在电子药丸的壳体上设置有预设数量的窗口，通过预设数量的窗口中的两个窗口形成通道，可以保证设置在壳体内部的传感器组的探头通过探针插孔浸入通道中的瘤胃液，传感器组监测到的数据可以通过天线传输到无线接收装置。本发明的监测组件体积小，可以通过食道进入瘤胃中，监测数据准确；同时，不影响奶牛的正常活动，节约养殖成本，增加农户收益。
其中，线路板12包括电源管理电路、处理器、信号采集模块和通信模块。电源管理电路与处理器电连接；信号采集模块和通信模块均与处理器电连接。信号采集模块还与传感器组15的多个传感器分别电连接。
信号采集模块将传感器15采集的各项数据传输到处理器，通过处理器的处理后，通信模块通过天线13将各项数据传输到无线接收装置2。
在本发明的另一个实施例中，在上述实施例的基础上，所述壳体11包括壳帽111和下壳体112；其中，
所述壳体11为胶囊形状；
所述壳帽111与所述下壳体112旋转连接。
其中，为了方便监测组件1进入奶牛的瘤胃，将壳体11设置为胶囊形状。
具体地，壳体11为胶囊形状，分为壳帽111和下壳体112两部分，壳帽111与下壳体112旋转连接；优选地，壳体11长度145mm，直径35mm。
在本发明的再一个实施例中，在上述实施例的基础上，所述壳帽111的材料为合金；所述下壳体112的材料为高分子聚乙烯；其中，
所述壳帽111上设置有预设数量的窗口，所述预设数量的窗口中的两个窗口形成通道113。
具体地，下壳体112为高分子聚乙烯材质，为增加壳帽111端的质量，将壳帽111设计为合金质地，壳帽111上设有2个窗口，形成一个通道113。
本实施例提供了一种电子药丸，壳帽为合金质地，避免被奶牛吞入的石子等硬物损坏，合金材料增加了壳帽端的重量，且壳帽上设有2个窗口，形成一个通道，可以保证传感器探头浸入瘤胃液中，并保持在一定的位置，增加测量值的准确性。
在本发明又一个实施例中，在上述实施例的基础上，所述壳帽111上设置有2个相对的窗口，所述2个相对的窗口形成通道113。
具体地，壳帽111上设置有2个相对的窗口，这2个相对的窗口形成一个通道113，以便瘤胃液能到进入到通道111内方便传感器组15监测数据。
在本发明又一个实施例中，在上述实施例的基础上，所述传感器组15包括pH传感器154、温度传感器152、三轴加速度传感器151、流速传感器155、粘度传感器156以及氧化还原电位传感器153；其中，
所述pH传感器154、温度传感器152、流速传感器155、粘度传感器156以及氧化还原电位传感器153的探针均穿过所述探针插孔114，固定于所述通道113内。
其中，为了更加全面地监测奶牛瘤胃内环境和奶牛的运动状态，本实施例的传感器组15包含pH传感器154、温度传感器152、三轴加速度传感器151、流速传感器155、粘度传感器156及氧化还原电位传感器153，线路板12中的信号采集模块设置上述传感器的监测频率为每15分钟一次。
其中，为了固定传感器的探针，本实施例的通道113靠近下壳体112的一侧设有若干对应传感器探针的探针插孔114。
具体地，pH传感器154、温度传感器152、流速传感器155、粘度传感器156以及氧化还原电位传感器153的探针均穿过探针插孔114，固定于通道113内。
在本发明又一个实施例中，在上述实施例的基础上，所述pH传感器154，用于监测瘤胃液的实时pH值；
所述温度传感器152，用于监测瘤胃液的实时温度；
所述流速传感器155，用于监测瘤胃液的实时流速；
所述粘度传感器156，用于监测瘤胃液的实时粘度；
所述氧化还原电位传感器153，用于监测瘤胃液的实时氧化还原电位。
具体地，本实施例的pH传感器154使用具有自动温度补偿功能的pH传感器，测量精度为±0.1pH，监测瘤胃液的实时pH值；
温度传感器152用于监测瘤胃内环境温度；
流速传感器155用于监测瘤胃液的实时流速；
粘度传感器156用于监测瘤胃液的实时粘度；
氧化还原电位传感器153用于监测瘤胃液的实时氧化还原电位，其中，氧化还原电位是用来反映溶液中所有物质表现出来的宏观氧化-还原性。氧化还原电位越高，氧化性越强，电位越低，氧化性越弱。电位为正表示溶液显示出一定的氧化性，为负则说明溶液显示出还原性。
在本发明又一个实施例中，在上述实施例的基础上，所述三轴加速度传感器151设置在所述壳体11的中部；其中，
所述三轴加速度传感器，用于监测运动状态。
其中，三轴加速度传感器151设置在壳体11的中部，用于监测加速度信号以便分析奶牛的运动状态。
在本发明又一个实施例中，在上述实施例的基础上，所述天线13设置在离所述下壳体112与所述壳帽111连接处远的一端，并且固定在所述下壳体112的内壁上。
本实施例提供了一种电子药丸，天线设置在离下壳体与壳帽连接处远的一端，并且固定在下壳体的内壁上。由于壳帽的合金质地，壳帽端加重处于下端，浸入瘤胃液中，天线就保持在上端，从而更好的传输传感器组监测的各项数据。
在本发明又一个实施例中，在上述实施例的基础上，还包括：供电装置14；其中，
所述供电装置14与所述线路板12电连接；其中，
所述供电装置14包括电池盒141以及电池142；所述电池142安装于所述电池盒141内。
优选地，本实施例的供电装置14包括电池盒141及安装于电池盒141内的震动充电电池，选择的震动充电电池容量为1700mA，可通过震动自动充电。
其中，线路板12中的电源管理电路与供电装置14电连接。
在本发明又一个实施例中，在上述实施例的基础上，所述无线接收装置2包括供电模块、存储模块、通讯模块、显示屏、处理器以及PC接口；其中，
所述供电模块、所述存储模块、所述显示屏、所述PC接口和所述通讯模块均与所述处理器电连接；
所述传感器组15通过所述天线13与所述通讯模块通信连接。
其中，无线接收装置2的通讯模块接收到传感器组15通过天线13发送的数据后，将数据保存在存储模块中，或者通过PC接口连接电脑，通过电脑实现实时监测，或者通过显示屏显示实时数据。
具体地，供电模块、存储模块、显示屏、PC接口和通讯模块均与处理器电连接；传感器组15通过天线13与通讯模块通信连接。
在本发明又一个实施例中，在上述实施例的基础上，电子药丸具体工作过程如下：
通过配套的注射枪将监测组件1注射入奶牛的瘤胃中，由于壳帽111的合金质地，壳帽111端加重处于下端，浸入瘤胃液中，天线13就保持在上端。由于监测组件1自身的重力，会保持在一定位置，不会随着奶牛的活动而改变位置。为了减少接收无效的监测数据，本实施例的电子药丸设置在温度35℃以上开始工作。传感器组15的pH传感器154、温度传感器152、氧化还原电位传感器153、流速传感器155及粘度传感器156监测奶牛胃内环境，三轴加速度传感器151监测奶牛的运动状态，并将监测数据通过天线13传输至无线接收装置2。
本实施例提供了一种电子药丸，通过在电子药丸的壳体上设置有预设数量的窗口，通过预设数量的窗口中的两个窗口形成通道，可以保证设置在壳体内部的传感器组的探头通过探针插孔浸入通道中的瘤胃液，传感器组监测到的数据可以通过天线传输到无线接收装置。本发明的监测组件体积小，可以通过食道进入瘤胃中，监测数据准确；同时，不影响奶牛的正常活动，节约养殖成本，增加农户收益。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (7)
1.一种电子药丸，其特征在于，包括：监测组件和无线接收装置；其中，
所述监测组件包括壳体、线路板、传感器组以及天线；其中，
所述壳体上设置有预设数量的窗口，所述预设数量的窗口中的两个窗口形成通道，并且所述通道内设置有预设数量的探针插孔；
所述线路板、所述传感器组以及所述天线均布置在所述壳体的内部，并且所述传感器组的探针通过所述探针插孔布置在所述通道内；
所述天线与所述线路板电连接；
所述传感器组与所述线路板电连接；
所述监测组件通过所述天线与所述无线接收装置通信连接；
所述壳体包括壳帽和下壳体；其中，
所述壳体为胶囊形状；
所述壳帽与所述下壳体旋转连接；
所述壳帽的材料为合金；所述下壳体的材料为高分子聚乙烯；其中，
所述壳帽上设置有预设数量的窗口；
所述天线设置在离所述下壳体与所述壳帽连接处远的一端，并且固定在所述下壳体的内壁上。
2.根据权利要求1所述的电子药丸，其特征在于，所述壳帽上设置有2个相对的窗口，所述2个相对的窗口形成通道。
3.根据权利要求1所述的电子药丸，其特征在于，所述传感器组包括pH传感器、温度传感器、三轴加速度传感器、流速传感器、粘度传感器以及氧化还原电位传感器；其中，
所述pH传感器、温度传感器、流速传感器、粘度传感器以及氧化还原电位传感器的探针均穿过所述探针插孔，固定于所述通道内。
4.根据权利要求3所述的电子药丸，其特征在于，所述pH传感器，用于监测瘤胃液的实时pH值；
所述温度传感器，用于监测瘤胃液的实时温度；
所述流速传感器，用于监测瘤胃液的实时流速；
所述粘度传感器，用于监测瘤胃液的实时粘度；
所述氧化还原电位传感器，用于监测瘤胃液的实时氧化还原电位。
5.根据权利要求3所述的电子药丸，其特征在于，所述三轴加速度传感器设置在所述壳体的中部；其中，
所述三轴加速度传感器，用于监测运动状态。
6.根据权利要求1所述的电子药丸，其特征在于，还包括：供电装置；其中，
所述供电装置与所述线路板电连接；其中，
所述供电装置包括电池盒以及电池；所述电池安装于所述电池盒内。
7.根据权利要求1所述的电子药丸，其特征在于，所述无线接收装置包括供电模块、存储模块、通讯模块、显示屏、处理器以及PC接口；其中，
所述供电模块、所述存储模块、所述显示屏、所述PC接口和所述通讯模块均与所述处理器电连接；
所述传感器组通过所述天线与所述通讯模块通信连接。
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