CN107306831A - 电子测温耳标和牲畜体温准确测定方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于动物体温检测技术领域。本发明公开一种电子测温耳标和牲畜体温准确测定方法，其中电子测温耳标包括设有电路板和电池的耳标主体，该耳标主体设有与耳标固定器配合的耳标头，与耳标固定器同侧的耳标主体上设有至少两个温度探头，所述电路板设有与每个温度探头分别连接的AD采样单元，每个AD采样单元分别与控制每个温度探头同步周期性采集牲畜体温的主控单元电连接，该主控单元与存储采集的体温数据的存储单元电连接，该存储单元与读取存储体温数据并周期性发送的无线通讯单元电连接。由于采用至少两个温度探头，可以避免出现测温期内，牲畜运动过程接触点短时间没有紧贴耳朵表面，导致获取温度值较低的问题，提高测温数据的准确性。

Description

电子测温耳标和牲畜体温准确测定方法

技术领域

本发明涉及智能养殖动物体温检测技术领域，特别涉及一种电子测温耳标和牲畜体温准确测定方法。

背景技术

体温是牲畜最重要的生命特征之一，很多传染性疫病都会引起体温的变化。采用传统测量方法比如水银温度计插入猪肛门进行温度测量，或者使用红外线测温仪对猪耳朵进行体温测量。这几种传统方法都需要人工逐一测量牲畜体温，耗费时间长，人力成本高。同时传统人工方法检测时间长，时效性低，无法及时采取隔离等措施，造成疾病的迅速传染，可能会产生较大的损失。

目前动物养殖呈现大规模化的趋势，在牲畜单体出现疫病的早期及时发现进行隔离，可以有效避免疫病大规模传染的一种重要措施。因此建立一个完善的牲畜疫情监测体系，特别是牲畜体温监测系统，是规模科学养殖不可缺少的一个环节。

专利CN201310435506.0提到用多台非接触式红外测温仪测量牲畜体温，配合摄像机拍照帮助工作人员确定位具体牲畜个体，进行隔离治疗处理。该方案中系统实现的成本巨大，养殖场规模越大，所需红外测温仪和摄像机的数量越多，成本越高，而且牲畜外观类似且到处移动，光凭拍照图片难以帮助工作人员快速定位牲畜个体。

专利CN 201610583599.5提出一种采用超高频通信的有源电子耳标，可以实现识别设备和电子耳标之间远距离的通信，而且温度传感器可以测量牲畜体温。该有源电子耳标支持识别设备对某个范围的群体牲畜进行识别以及监测它们的体温。但方案将温度传感器放置于耳标的探测孔里，根据探测孔内传感器获得的数值上报体温，这样一旦牲畜耳朵没有和探测孔贴紧，测得的体温就会比实际体温降低很多，因而测得的数据准确性差。

现有体温耳标，都是采用单点测量体温的耳标，容易出现以下两个问题：牲畜耳朵不是绝对的平面，是弯曲不平的，而且耳朵里存在软骨，当采用金属锥状体的耳标头和耳标固定器互相卡住使耳标固定在牲畜耳朵上时，单点特别是采用测温孔的设计方案很难保证紧贴耳朵；同时耳朵的弯曲性，对于单点测量方式，即使其在牲畜静止时有紧贴到耳朵，当牲畜处于运动状态或者活动耳朵时就可能出现接触不到耳朵表面的情况。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种电子测温耳标和牲畜体温准确测定方法，其中该电子测温耳标可以在不增加大批量个体测温时的成本情况下提高测温数据的准确性和时效性。

为了解决上述问题，本发明提供一种电子测温耳标，该电子测温耳标包括设有电路板和电池的耳标主体，该耳标主体设有与耳标固定器配合的耳标头，与耳标固定器同侧的耳标主体上设有至少两个温度探头，所述电路板设有，

AD采样单元，与每个温度探头分别连接，将每个温度探头输入的模拟信号转为数字信号；

主控单元，与每个AD采样单元连接，控制温度探头同步周期性采集体温；

存储单元，与主控单元电连接，存储每次获得的较大温度值；

无线通讯单元，与存储单元连接，读取存储单元数据，上传或发送每个测量期内获得数据去除最低温度后的温度平均值。

进一步地说，当温度探头两个时，两个温度探头以中心轴为中心对轴分布；当温度探头为三个或以及时，温度探头均匀分布于中心轴周围。

进一步地说，所述耳标头位于耳标主体端面几体中心。

本发明还提供一种牲畜体温准确测定方法，该牲畜体温准确测定方法包括：

体温数据采集，每个测温期内至少两次同时获取两个不同点温度值，并存储温度值较大的数据；

体温数据发送，将每个测量期中的获得最低温度值去除，将剩下的温度值进行平均处理获得的温度数据上报或上传。

进一步地说，每个测量期时长为3分钟，每分钟测量一次。

本发明电子测温耳标，包括设有电路板和电池的耳标主体，该耳标主体设有与耳标固定器配合的耳标头，与所述耳标固定器相对面的耳标主体上设有至少两个温度探头，每个温度探头与电路板上的温度采集电路电连接，所述电路板设有分别与每个温度探头连接的AD采样单元、控制每个温度探头同步周期性采集牲畜体温的主控单元和将采集的体温数据进行存储的存储单元，以及将读取存储单元的体温数据并周期性发送的无线通讯单元。由于采用至少两个温度探头，可以避免出现测温周期内，牲畜运动过程接触点短时间没有紧贴耳朵表面，导致获取温度值较低的问题，提高测温数据的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，而描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1是本发明电子测温耳标实施例结构示意图。

图2是本发明电子测温耳标实施例另一角度结构示意图。

图3是本发明电气实施例原理框图。

图4是本发明体温测量方法流程示意图。

图5是具体的体温测量方法流程示意图。

下面结合实施例，并参照附图，对本发明目的的实现、功能特点及优点作进一步说明。

具体实施方式

为了使要发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是发明一部分实施例，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的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。

如图1所示，本发明提供一种电子测温耳标实施例。

该电子测温耳标包括：设有电路板(附图未标示)和电池的耳标主体4，该耳标主体4设有与耳标固定器6配合的耳标头1，与所述耳标固定器6同侧的耳标主体4上设有两个温度探头7，所述电路板设有分别与每个温度探头7连接的AD采样单元8、控制每个温度探头8同步周期性采集牲畜体温的主控单元10和将采集的体温数据进行存储的存储单元11，以及将读取存储单元11的体温数据并周期性发送的无线通讯单元12。

具体地说，所述电子测温耳标包括设有电路板和电池的耳标主体4，该耳标主体4设有与耳标固定器6配合的耳标头1，与耳标固定器6同侧的耳标主体4上设有第一导热金属套2和第二热金属套3，该第一导热金属套2和第二热金属套3内分别设有形成热传导连接的温度探头7。

所述电路板设有与每个温度探头7分别连接的AD采样单元8，该AD采样单元8将温度探头7输入的模拟信号输为数字信号。每个AD采样单元8分别与控制每个温度探头同步周期性采集牲畜体温的主控单元10电连接，该主控单元10与存储采集的体温数据的存储单元11电连接，该存储单元11与读取存储体温数据并周期性发送的无线通讯单元12电连接。在耳标主体4内还设有供各单元工作的电源单元，如电池等。所述无线通讯单元12包括蓝牙单元，上传或发送每个测量期内获得数据去除最低温度后的温度平均值。可以实现将存储在存储单元内的温度数据向外无线发送。该无线通讯单元12还设有用于发射信号的天线。

所述耳标头1为金属锥状结构，耳标主体4塑壳内部包含电路板和电池，耳标主体4上设有第一导热金属套2和第二热金属套3，两个温度探头7分别设在第一导热金属套2和第二热金属套3内，并与第一导热金属套2和第二热金属套3形成热传导关系。

安装时，将耳标头穿过牲畜耳朵5后卡在耳标固定器6上，确保内置有温度探头的两个金属凸起顶到耳朵5表面，即至少一个金属凸起能保持与耳朵表面接触状态。

使用时，两个温度探头7和分别与温度探头连接的AD采样单元8在主控单元10的控制下周期性采集牲畜体温，并将温度数值较高的数据存储在存储单元11。再由无线通讯单元12读取存储单元11内的数据后，按设定的周期往外发送体温数值。由于同时测量两组温度数据，并将数值较高的数据向外发送，牲畜运动过程接触点短时间没有紧贴耳朵表面，导致获取温度值较低的问题，提高测温数据的准确性。

在本实施例中，采用两个温度探头7，也可以采用三个或多个温度探头，当设置多个温度探头时，多个温度探头均匀分布在耳标头1周围，这样可以更好保证有至少一个温度探头能与牲畜表皮接触，采集析体温数据准确。具体采用几个温度探头可以根据用户需要，并结合成本及工艺难度考滤，最好将温度探头设置为2－4个。

每测量3次温度才发送一次体温数据，如每分钟测量或采集一次温度，每个测量期为3分钟，每分钟测量一次，测量期内测量3次温度，每个测量期上传或发送一次去除测量最低温度后的温度平均值。

根据需要，当然在每个测量期内可以测量4次、5次等获得的温度数据进行上述处理后再由无线发送单元向服务器或后台上传或发送，都能起到避免短时间温度测量不准的情况。

根据需要，所述耳标头1位于耳标主体1端面几体中心，这样可以保证耳标受力时均匀。

如图4所示，本发明在上述实施例的基础上还提供一种牲畜体温准确测定方法实施例。

该牲畜体温准确测定方法包括，

S10步骤，体温数据采集，每个测温期内至少两次同时获取两个不同点温度值，并存储温度值较大的数据。具体地说，在每个测温期至少测量两次温度，如每个测量期可以测量温度2次、3次或N次，第一次获得两个点温度分别为T1_A和T1_B，……，第N次获取两个点温度分别为TN_A和TN_B，比较TN_A和TN_B大小，当TN_A大于或等于TN_B时，存储TN_A，当TN_A小于TN_B时，存储TN_B，每个测温期间隔时间根据需要进行设置，如每半小时或一小时为测温期间隔，相邻的两个测温期间隔可以相同，也可以不同。本实施例中，采集温度的温度探头为两个，每个测量期内，测量温度的次数N设为3，每次测量时间间隙为1分钟，每在一个测量期内，需要每分种测量一次，共测量3次，即每个测量期时长为3分钟，每分钟测量一次。

S11步骤，体温数据发送，将每个测量期中的获得最低温度值去除，将剩下的温度值进行平均处理获得的温度数据上报或上传。具体地以每个测温期为三分钟，每个测温期检测温三次，如每分钟测量一次，第一分钟保留两个探头中较高温度T1，第二分钟保留两个探头中较高温度T2，第三分钟保留两个探头中较高温度T3，去除T1、T2和T3中的最低温值，取剩下两个值平均数获得最终温度值T，并将最终温度值T上报或上传，例如通过上述实施例中的无线通讯单元向系统或服务器上报或上传温度数据，实现牲畜体温准确采集。

上述方法中，通过不同测温点同时测温并保留温度高的数值的方法，避免了单个接触点在牲畜运动过程中没有紧贴耳朵表面而导致获取温度值较低的问题，通过多次测温筛掉温度最低值再取平均值的方法，避免了在牲畜运动过程接触点短时间没有紧贴耳朵表面而导致获取温度值较低的问题。利用本发明的设计思路，三个测温点甚至更多测温点对应的数据处理算法也在本发明的范围内。

为了更好说明本发明体温测量方法，如图5所示，具体地说明体温测量过程。

电子测温耳标或主控制单元先上电，开始初始化，将测温一个测温期内测温次数N设为1，然后电子测温耳标或主控制单元进入休眠状态；

每隔一分钟，主控单元就被内部定时器唤醒，通过温度探头和AD采样单元获得数字形成的温度数据，第一次获取后温度值分别为T1_A和T1_B，第N次获取的温度值分别为TN_A和TN_B，每次都比较两个比较从温度探头获得的温度值，当TN_A≥TN_B，则在存储单元中存储TN＝TN_A，否则在存储单元中存储TN＝TN_B，N设为3。

重新进入休眠后被唤醒测温循环，第一分钟存储T1，第二分钟存储T2，直到第三分钟存储T3，将T1、T2和T3中的最低温去除，剩下两个值取平均后获得最终温度值T，最终温度值T通过无线通讯单元上报或上传服务器或后台进行数据处理。

可以根据需要按设定的时间重复上述过程。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.电子测温耳标，包括设有电路板和电池的耳标主体，该耳标主体设有与耳标固定器配合的耳标头，与耳标固定器同侧的耳标主体上设有至少两个温度探头，其特征在于，所述电路板设有，

AD采样单元，与每个温度探头分别连接，将每个温度探头输入的模拟信号转为数字信号；

主控单元，与每个AD采样单元连接，控制温度探头同步期性采集体温；

存储单元，与主控单元电连接，存储每次获得的较大温度值；

无线通讯单元，与存储单元连接，读取存储单元数据，上传或发送每个测量期内获得数据去除最低温度后的温度平均值。

2.根据权利要求1所述电子测温耳标，其特征在于，当温度探头两个时，两个温度探头以中心轴为中心对轴分布；当温度探头为三个或以及时，温度探头均匀分布于中心轴周围。

3.根据权利要求1所述电子测温耳标，其特征在于，所述耳标头位于耳标主体端面几体中心。

4.牲畜体温准确测定方法，包括，

体温数据采集，每个测温期内至少两次同时获取两个不同点温度值，并存储温度值较大的数据；

体温数据发送，将每个测量期中的获得最低温度值去除，将剩下的温度值进行平均处理获得的温度数据上报或上传。

5.根据权利要求4所述牲畜体温准确测定方法，其特征在于，每个测量期时长为3分钟，每分钟测量一次。