CN110199906A - 一种育肥牛起卧健康监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种育肥牛起卧健康监测装置，包括育肥牛项圈和固定于育肥牛项圈上的信息采集装置；所述育肥牛项圈由尼龙带、活动锁扣和平衡块构成，信息采集装置包括分别与处理器连接的GPS定位模块、九轴传感器、通信模块和存储模块。本发明提供的监测装置能够在不影响育肥牛正常活动的前提下，实时监测育肥牛的起卧和活动状态，并将检测数据进行分析，实现对育肥牛起卧健康的智能监测，能够远程监测育肥牛的起卧状态，实时掌控育肥牛的起卧健康状况，发现问题及早处理，为育肥牛的效益和品质提升提供技术支持。
Description
技术领域
本发明属于畜牧养殖设备技术领域，具体涉及一种育肥牛起卧健康监测装置。
背景技术
起卧困难是育肥牛养殖过程中经常会遇到的现象，牛腐蹄病、胃瘤病、类风湿症、长期营养不良等情况都可能成为引起育肥牛起卧困难的原因，如不及时发现，导致病情继续恶化，可引起育肥牛瘫痪，严重影响到育肥牛的健康和生长速度，严重时甚至会导致肉牛死亡、淘汰。育肥牛养殖业基本都是成群养殖，仅仅依靠饲养员观察很难全面及时的掌握每一个育肥牛的起卧健康状况，所以不利于育肥牛出现起卧困难时，及早发现并根据病症及时治疗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种育肥牛起卧健康监测装置，该监测装置结构简单，信息采集准确，可远程监测育肥牛的起卧状态，能及时发现育肥牛的异常起卧，有利于把控育肥牛的健康状态。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种育肥牛起卧健康监测装置，其特征在于，包括育肥牛项圈以及固定于育肥牛项圈上的信息采集装置；所述育肥牛项圈包括颈套、活动锁扣和固定在所述颈套上的平衡块；所述信息采集装置包括用于采集育肥牛运动及起卧姿态的信息收集单元、用于对运动及起卧姿态信息进行分析的信息处理单元和用于对信息进行传输的信息传输单元；所述信息收集单元包括GPS定位模块和九轴传感器，所述信息处理单元包括存储模块和处理器，所述信息传输单元包括通信模块，所述GPS定位模块、九轴传感器、通信模块和存储模块分别与处理器连接，处理器通过通信模块与移动电脑、手机等无线远程移动监测设备连接。
优选地，所述九轴传感器包括分别独立的用于采集育肥牛加速度状态的三轴加速度传感器、用于采集育肥牛物理状态和位置变化的三轴磁力传感器和用于采集育肥牛运动状态的三轴陀螺仪传感器；所述三轴加速度传感器、三轴磁力传感器、三轴陀螺仪传感器分别与所述处理器连接。
优选地，所述活动锁扣固定于育肥牛一侧的脖颈处的颈套上，所述活动锁扣与活动锁扣所连接的颈套构成松紧调节带，所述平衡块位于育肥牛的脖颈正下方，所述信息采集装置贴紧育肥牛相对活动锁扣的另一侧脖颈处，利用平衡块的重力固定项圈，保证信息采集装置贴紧育肥牛脖颈处不偏移，所述育肥牛项圈戴在育肥牛耳后的颈部，育肥牛项圈的尺寸可根据牛头大小由松紧调节带调整。
优选地，所述育肥牛项圈上设置相同的第一活动锁扣和第二活动锁扣，第一活动锁扣通过第一颈套连接信息采集装置的一端，第二活动锁扣通过第二颈套穿过平衡块连接信息采集装置的另一端，所述活动锁扣包括圆角矩形卡环和固定在所述圆角矩形卡环中间的卡针，调节带上的颈套上开设有多个与所述卡针配合卡位固定的固定孔，通过调节卡针卡在不同的固定孔内来调整项圈整体的尺寸大小。
优选地，调节带的一端与信息采集装置连接，调节带的另一端与平衡块连接。
优选地，所述处理器上还连接有报警灯和关闭报警灯的按压式开关，在育肥牛出现起卧状态异常时报警灯闪烁提醒工作人员，所述开关设置在信息采集装置上，用于关闭报警灯。
优选地，所述信息采集装置内置有电源，所述电源与处理器连接，所述电源选用大容量锂电池。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明结构简单，信息采集准确，可远程监测育肥牛的起卧状态，能及时发现育肥牛的异常起卧，有利于把控育肥牛的健康状态。
2、本发明采用九轴传感器作为整个装置的信息采集基础，减少了电路板和整体空间，完美地融入了本发明设计的穿戴型育肥牛项圈中，使项圈体型精简小巧，穿戴方便，弥九轴传感器还弥补了单个传感器在计算准确的位置和方向时的不足，从而实现高精度的运动检测，为收集准确的育肥牛原始起卧信息提供有力保障。
3、本发明通过处理器接收来自九轴传感器的数据信息，进行信息处理后判定输出信号，如有异常情况远程对工作人员进行提醒，及时提醒育肥牛的异常状况，做到早发现早处理的要求，在育肥牛有患病的初期征兆时及时进行治疗处理，大大减小了养殖成本，提高了经济效益。
4、本发明设计的轻型可穿戴育肥牛项圈，可通过类似日常使用的皮带上的活动设计调节项圈尺寸大小以匹配不同头围脖围的育肥牛，再通过平衡块来平衡信息采集装置，使信息采集装置牢牢固定在育肥牛的脖颈侧边，保证监测精度，整个项圈穿戴方便，供电续航设计简单合理，维护成本低。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明中信息采集装置的结构示意图。
图3是本发明的使用判定流程图。
附图标记说明：
100—颈套； 1001—第一颈套； 1002—第二颈套；
200—信息采集装置； 300—报警灯； 400—开关；
4001—复位器； 4002—接触探头； 4003—接触开关；
500—活动锁扣； 5001—第一活动锁扣； 5002—第二活动锁扣；
600—圆头铆钉； 700—平衡块； 800—金属套；
201—上盖板； 202—连接电线； 203—隔离腔；
204—隔离板； 205—安装腔； 206—电源；
207—存储模块； 208—GPS定位模块； 209—通信模块；
210—九轴传感器； 2101—三轴加速度传感器； 2102—三轴磁力传感器；
2103—三轴陀螺仪传感器； 211—处理器； 212—穿线孔；
213—壳体。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明包括包括育肥牛项圈以及固定于育肥牛项圈上的信息采集装置200；所述育肥牛项圈包括颈套100、活动锁扣500和固定在所述颈套上的平衡块700；所述信息采集装置200包括用于采集育肥牛运动及起卧姿态的信息收集单元、用于对运动及起卧姿态信息进行分析的信息处理单元和用于对信息进行传输的信息传输单元；所述信息收集单元包括GPS定位模208块和九轴传感器210，所述信息处理单元包括存储模块207和处理器211，所述信息传输单元包括通信模块209，所述GPS定位模块208、九轴传感器210、通信模块209和存储模块207分别与处理器211连接，处理器211通过通信模块209与移动电脑、手机等无线远程终端连接。
本实施例中，所述信息采集装置包括柱状壳体213和依次设置在壳体213内的上盖板201和隔离板204，所述上盖板201活动扣装在壳体213顶部且上盖板213和隔离板204之间形成隔离腔203，隔离板204和壳体213底面之间形成安装腔205，隔离腔203内依次安装处理器211、九轴传感器210、存储模块207、GPS定位模块208和通信模块209，所述安装腔205内安装电源206，所述电源206通过连接电线202连接处理器211，隔离板204上开设有用于穿过连接导线202的穿线孔212，所述上盖板201的顶部安装有报警灯300和开关400，所述报警灯300和开关400通过连接电线202连接处理器211。
本实施例中，所述电源206选用大容量可充电锂电池，在壳体213上对应电源206的位置开设有与电源206连通的充电插口，充分保证电池续航，方便补充电量。
本实施例中，所述九轴传感器210包括分别独立的用于用于采集育肥牛的运动信息的三轴加速度传感器2101、用于采集育肥牛的方位信息的三轴磁力传感器2102和用于采集育肥牛的姿态信息的三轴陀螺仪传感器2103；所述三轴加速度传感器2101、三轴磁力传感器2102、三轴陀螺仪传感器2103分别与所述处理器211连接。
本实施例中，所述处理器211选用ARM微控制器，集成度高，体积小；所述GPS定位模块208选用NEO-7M-0-000型号GPS定位模块芯片，实时定位育肥牛的位置信息；所述存储模块207选用Micro SD存储模块，用于存储九轴传感器210及GPS定位模块208获取的数据信息；所述通信模块209选用ATK-LORA-01型号无线通信模块，实时向远端无线终端发送育肥牛信息数据，便于工作人员监控。
本实施例中，所述活动锁扣500固定于育肥牛一侧的脖颈处的颈套100上，所述活动锁扣500与活动锁扣500所连接的颈套100构成松紧调节带，调节带的一端与信息采集装置200连接，调节带的另一端与平衡块700连接，所述平衡块700位于育肥牛的脖颈正下方且平衡块700通过金属套800在颈套100上，所述信息采集装置200贴紧育肥牛相对活动锁扣500的另一侧脖颈处，利用平衡块700的重力固定项圈，保证信息采集装置200贴紧育肥牛脖颈处不偏移，所述育肥牛项圈戴在育肥牛耳后的颈部，育肥牛项圈的尺寸可根据牛头大小由松紧调节带调整，不影响育肥牛进食和反刍。
本实施例中，所述育肥牛项圈上设置相同的第一活动锁扣5001和第二活动锁扣5002，第一活动锁扣5001通过圆头铆钉600固定在第一颈套1001的一端，第一活动锁扣5001通过第一颈套1001连接信息采集装置200的一端，第二活动锁扣5002通过圆头铆钉600固定在第二颈套1002的一端，第二颈套1002的另一端穿过平衡块700连接信息采集装置200的另一端，所述活动锁扣500包括圆角矩形卡环和固定在所述圆角矩形卡环中间的卡针，调节带上的颈套100上开设有多个与所述卡针配合卡位固定的固定孔，通过调节卡针卡在不同的固定孔内来调整项圈整体的尺寸大小。
本实施例中，开关400包括依次设置的接触探头4002、复位器4001和接触开关4003。在接收到处理器211发送的育肥牛起卧困难的信号时，报警灯300闪烁方便养殖农户快速准确的找到病牛，工作人员只需按压一下接触探头4002，在接触探头4002触碰到接触开关4003后，就可以有效解除警报信号，避免误操作。
本实施例中，颈套100由柔性尼龙制成，可以有效避免项圈摩擦对育肥牛的伤害；所述活动锁扣500和所述平衡块由金属制成。
在实际使用中，如图3所示的使用判定流程图，将项圈通过调节带固定在育肥牛的勃颈处，实时通过九轴传感器210采集育肥牛的起卧姿态及运动信息传输给处理器211，处理器211根据育肥牛的卧倒、起立动作的数据，判断育肥牛起卧是否困难，结合运动步数进一步判断育肥牛的健康状态，同时控制通信模块209将数据信息发送至远程终端，处理器211判定育肥牛存在起卧困难状况时，控制报警灯闪烁提醒现场工作人员精准快速找出该头育肥牛进行及时疾病检查处理，大大减小育肥牛病症发展程度加深，减少养殖育肥牛的成本，提高育肥牛的身体素质，提升经济效益。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (7)
1.一种育肥牛起卧健康监测装置，其特征在于，包括育肥牛项圈以及固定于育肥牛项圈上的信息采集装置(200)；所述育肥牛项圈包括颈套(100)、活动锁扣(500)和固定在所述颈套(100)上的平衡块(700)；所述信息采集装置(200)包括用于采集育肥牛运动及起卧姿态的信息收集单元、用于对运动及起卧姿态信息进行分析的信息处理单元和用于对信息进行传输的信息传输单元；所述信息收集单元包括GPS定位模块(208)和九轴传感器(210)，所述信息处理单元包括存储模块(207)和处理器(211)，所述信息传输单元包括通信模块(209)，所述GPS定位模块(208)、九轴传感器(210)、通信模块(209)和存储模块(207)分别与处理器(211)连接，所述处理器(211)通过通信模块(209)与远程移动监测设备连接。
2.根据权利要求1所述的一种育肥牛起卧健康监测装置，其特征在于，所述九轴传感器(210)包括分别独立的三轴加速度传感器(2101)、三轴磁力传感器(2102)和三轴陀螺仪传感器(2103)；所述三轴加速度传感器(2101)、三轴磁力传感器(2102)、三轴陀螺仪传感器(2103)分别与所述处理器(211)连接。
3.根据权利要求1所述的一种育肥牛起卧健康监测装置，其特征在于，所述活动锁扣(500)固定于育肥牛一侧的脖颈处的颈套(100)上，所述活动锁扣(500)与活动锁扣(500)所连接的颈套(100)构成松紧调节带，所述平衡块(700)位于育肥牛的脖颈正下方，所述信息采集装置(200)贴紧育肥牛相对活动锁扣(500)的另一侧脖颈处，所述育肥牛项圈戴在育肥牛耳后的颈部。
4.根据权利要求3所述的一种育肥牛起卧健康监测装置，其特征在于，所述调节带的一端与信息采集装置(200)连接，调节带的另一端与平衡块(700)连接。
5.根据权利要求1所述的一种育肥牛起卧健康监测装置，其特征在于，所述处理器(211)上还连接有报警灯(300)和关闭报警灯(300)的开关(400)。
6.根据权利要求1所述的一种育肥牛起卧健康监测装置，其特征在于，所述育肥牛项圈内置有电源(206)，所述电源(206)与信息采集装置(200)连接。
7.根据权利要求3所述的一种育肥牛起卧健康监测装置，其特征在于，所述育肥牛项圈上设置有两个相同的活动锁扣(500)，所述活动锁扣(500)包括圆角矩形卡环和固定在所述圆角矩形卡环中间的卡针，所述调节带上的颈套(100)上开设有多个与所述卡针配合卡位固定的固定孔。
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