CN108836348A - 一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法 - Google Patents

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赵乾坤
陈亮
杨莲科
高鸣
高一鸣
郭星
王明纪
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    • A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
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Abstract

本发明公开了一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，包括以下步骤：(1)准备器材、(2)传感器加装、(3)接收传感信号、(4)记录波形、(5)对比波形、(6)波形做差、(7)记录做差波形、(8)二次对比、(9)记录对比。本发明的优点：可有效消反刍检测中的除运动干扰，使反刍检测更精确更可靠。

Description

一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法
技术领域
本发明属于哺乳动物反刍检测技术领域，具体涉及一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法。
背景技术
以往，对于可以反刍的牲畜，如牛羊，对其反刍动作的检测，往往通过安放在靠近脖子的位置处的一个加速度传感器进行检测：当牛羊进行反刍时，食物会在脖子处产生周期性的抖动动作，此时加速度传感器就会检测到这个抖动动作，对此加速度传感器的波形进行识别，即可识别出此时牛羊正在进行反刍动作。
但是，对于这种方法，只能在牛羊静止的状态下进行检测，如果牛羊在走动的话，在牛羊移动的过程中，会引入额外的加速度，从而干扰正常的反刍信号，甚至淹没反刍信号，使测量出现异常。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，解决牛羊在走动过程中影响反刍检测的缺点。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，包括以下步骤：
准备器材：加速度传感器、传感接收器、传感器项圈、电脑；
(2)传感器加装：在哺乳家畜的脖子正面与背面分别加装一个加速度传感器，用项圈固定在其脖子上，松紧度不影响哺乳家畜的进食；
(3)接收传感信号：在哺乳家畜在反刍过程中，出现走动的情况，会出现干扰加速度传感器的现象，利用正面与背面的加速器进行检测，检测的两个加速度的值的变化方向为反向，此时两个加速度传感器形成一个差分结构，牛羊的走动所导致的加速度值为共模量，而反刍动作下的加速度值为差模量，将二者产生的波形传输到传感接收器；
(4)记录波形：传感器将接收到的波形进行保存记录，然后将传感器连接电脑，将保存记录的波形传输到电脑；
(5)对比波形：利用电脑上的分析软件，得出共模量波形与差模量波形的具体峰值与具体模型；
(6)波形做差：利用电脑软件将共模量与差模量峰值进行做差相减，得出一个差值峰值的模型；
(7)记录做差波形：将差值峰值的模型波形传输到传感接收器，进行保存；
(8)二次对比：将下一次传感接收器测量的共模量波形与差模量波形与其储存的差值峰值的模型波形进行对比，得出反刍的规律与频率。
(9)记录对比：将多次保存的差值峰值的模型波形进行对比，进行平均对比，得出反刍稳定的波段。
对本发明进一步的描述，所述步骤(2)之前对待测的哺乳家畜进行筛选，选择健康的个体，然后进行佩戴。
对本发明进一步的描述，所述步骤(2)中加装的加速度传感器还可以为三个或五个。
对本发明进一步的描述，所述步骤(3)中检测的时间为24小时。
对本发明进一步的描述，所述步骤(7)中电脑也将差值峰值的模型波形进行保存，与下次传输到电脑中的波形进行分析。
对本发明进一步的描述，所述步骤(8)中进行新一轮的检测时，可以将记录保存的上一次波形在对比完成后删除。
本发明的具有以下有益效果：可有效消反刍检测中的除运动干扰，使反刍检测更精确更可靠。
附图说明
图1为正常的反刍波形图。
图2为运动干扰下的反刍波形图。
图3为差模量与共模量波形图。
图4为差值的波形图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作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。
实施例1：
一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，包括以下步骤：
(1)准备器材：加速度传感器、传感接收器、传感器项圈、电脑；
(2)传感器加装：在哺乳家畜的脖子正面与背面分别加装一个加速度传感器，用项圈固定在其脖子上，松紧度不影响哺乳家畜的进食；
(3)接收传感信号：在哺乳家畜在反刍过程中，出现走动的情况，会出现干扰加速度传感器的现象，利用正面与背面的加速器进行检测，检测的两个加速度的值的变化方向为反向，此时两个加速度传感器形成一个差分结构，牛羊的走动所导致的加速度值为共模量，而反刍动作下的加速度值为差模量，将二者产生的波形传输到传感接收器，检测的时间为1h；
(4)记录波形：传感器将接收到的波形进行保存记录，然后将传感器连接电脑，将保存记录的波形传输到电脑；
(5)对比波形：利用电脑上的分析软件，得出共模量波形与差模量波形的具体峰值与具体模型；
(6)波形做差：利用电脑软件将共模量与差模量峰值进行做差相减，得出一个差值峰值的模型；
(7)记录做差波形：将差值峰值的模型波形传输到传感接收器，进行保存；
(8)二次对比：将下一次传感接收器测量的共模量波形与差模量波形与其储存的差值峰值的模型波形进行对比，得出反刍的规律与频率。
(9)记录对比：将多次保存的差值峰值的模型波形进行对比，进行平均对比，得出反刍稳定的波段。
实施例2：
一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，包括以下步骤：
(2)准备器材：加速度传感器、传感接收器、传感器项圈、电脑；
(2)传感器加装：在哺乳家畜的脖子正面与背面分别加装一个加速度传感器，用项圈固定在其脖子上，松紧度不影响哺乳家畜的进食；
(3)接收传感信号：在哺乳家畜在反刍过程中，出现走动的情况，会出现干扰加速度传感器的现象，利用正面与背面的加速器进行检测，检测的两个加速度的值的变化方向为反向，此时两个加速度传感器形成一个差分结构，牛羊的走动所导致的加速度值为共模量，而反刍动作下的加速度值为差模量，将二者产生的波形传输到传感接收器，检测的时间为1.5h；
(4)记录波形：传感器将接收到的波形进行保存记录，然后将传感器连接电脑，将保存记录的波形传输到电脑；
(5)对比波形：利用电脑上的分析软件，得出共模量波形与差模量波形的具体峰值与具体模型；
(6)波形做差：利用电脑软件将共模量与差模量峰值进行做差相减，得出一个差值峰值的模型；
(7)记录做差波形：将差值峰值的模型波形传输到传感接收器，进行保存；
(8)二次对比：将下一次传感接收器测量的共模量波形与差模量波形与其储存的差值峰值的模型波形进行对比，得出反刍的规律与频率。
实施例3：
一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，包括以下步骤：
(3)准备器材：加速度传感器、传感接收器、传感器项圈、电脑；
(2)传感器加装：在哺乳家畜的脖子正面与背面分别加装一个加速度传感器，用项圈固定在其脖子上，松紧度不影响哺乳家畜的进食；
(3)接收传感信号：在哺乳家畜在反刍过程中，出现走动的情况，会出现干扰加速度传感器的现象，利用正面与背面的加速器进行检测，检测的两个加速度的值的变化方向为反向，此时两个加速度传感器形成一个差分结构，牛羊的走动所导致的加速度值为共模量，而反刍动作下的加速度值为差模量，将二者产生的波形传输到传感接收器，检测的时间为2h；
(4)记录波形：传感器将接收到的波形进行保存记录，然后将传感器连接电脑，将保存记录的波形传输到电脑；
(5)对比波形：利用电脑上的分析软件，得出共模量波形与差模量波形的具体峰值与具体模型；
(6)波形做差：利用电脑软件将共模量与差模量峰值进行做差相减，得出一个差值峰值的模型；
(7)记录做差波形：将差值峰值的模型波形传输到传感接收器，进行保存；
(8)二次对比：将下一次传感接收器测量的共模量波形与差模量波形与其储存的差值峰值的模型波形进行对比，得出反刍的规律与频率。
(9)记录对比：将多次保存的差值峰值的模型波形进行对比，进行平均对比，得出反刍稳定的波段。
经过上述实施例对比，实施例2大于实施例1大于实施例3，实施例1大于实施例3，实施例2效果最佳。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)准备器材：加速度传感器、传感接收器、传感器项圈、电脑；
(2)传感器加装：在哺乳家畜的脖子正面与背面分别加装一个加速度传感器，用项圈固定在其脖子上，松紧度不影响哺乳家畜的进食；
(3)接收传感信号：在哺乳家畜在反刍过程中，出现走动的情况，会出现干扰加速度传感器的现象，利用正面与背面的加速器进行检测，检测的两个加速度的值的变化方向为反向，此时两个加速度传感器形成一个差分结构，牛羊的走动所导致的加速度值为共模量，而反刍动作下的加速度值为差模量，将二者产生的波形传输到传感接收器；
(4)记录波形：传感器将接收到的波形进行保存记录，然后将传感器连接电脑，将保存记录的波形传输到电脑；
(5)对比波形：利用电脑上的分析软件，得出共模量波形与差模量波形的具体峰值与具体模型；
(6)波形做差：利用电脑软件将共模量与差模量峰值进行做差相减，得出一个差值峰值的模型；
(7)记录做差波形：将差值峰值的模型波形传输到传感接收器，进行保存；
(8)二次对比：将下一次传感接收器测量的共模量波形与差模量波形与其储存的差值峰值的模型波形进行对比，得出反刍的规律与频率。
(9)记录对比：将多次保存的差值峰值的模型波形进行对比，进行平均对比，得出反刍稳定的波段。
2.根据权利要求1所述的一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，其特征在于，所述步骤(2)之前对待测的哺乳家畜进行筛选，选择健康的个体，然后进行佩戴。
3.根据权利要求1所述的一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，其特征在于，所述步骤(2)中加装的加速度传感器还可以为三个或五个。
4.根据权利要求1所述的一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，其特征在于，所述步骤(3)中检测的时间为24小时。
5.根据权利要求1所述的一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，其特征在于，所述步骤(7)中电脑也将差值峰值的模型波形进行保存，与下次传输到电脑中的波形进行分析。
6.根据权利要求1所述的一种利用加速度传感器检测哺乳动物反刍的方法，其特征在于，所述步骤(8)中进行新一轮的检测时，可以将记录保存的上一次波形在对比完成后删除。
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