CN110946091A - 基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机及实现方法 - Google Patents
基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机及实现方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110946091A CN110946091A CN201911410326.0A CN201911410326A CN110946091A CN 110946091 A CN110946091 A CN 110946091A CN 201911410326 A CN201911410326 A CN 201911410326A CN 110946091 A CN110946091 A CN 110946091A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- identification
- iris
- dosing
- bait
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 241000282465 Canis Species 0.000 title claims abstract description 96
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 69
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 55
- 206010014096 Echinococciasis Diseases 0.000 claims description 21
- 208000009366 Echinococcosis Diseases 0.000 claims description 21
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 14
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 7
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 claims description 6
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 claims description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
- 239000013589 supplement Substances 0.000 claims description 4
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- 238000003909 pattern recognition Methods 0.000 claims description 3
- 241000842962 Apoda limacodes Species 0.000 claims 1
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 abstract description 35
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 abstract description 24
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 abstract 1
- 210000000554 iris Anatomy 0.000 description 62
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 19
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 13
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 12
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 9
- 230000001846 repelling effect Effects 0.000 description 7
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 5
- 238000001647 drug administration Methods 0.000 description 5
- 230000009191 jumping Effects 0.000 description 5
- 241000282421 Canidae Species 0.000 description 4
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 4
- 244000045947 parasite Species 0.000 description 4
- 241000282461 Canis lupus Species 0.000 description 3
- 230000000507 anthelmentic effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000006806 disease prevention Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 1
- 239000000077 insect repellent Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- SRVJKTDHMYAMHA-WUXMJOGZSA-N thioacetazone Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(\C=N\NC(N)=S)C=C1 SRVJKTDHMYAMHA-WUXMJOGZSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K13/00—Devices for grooming or caring of animals, e.g. curry-combs; Fetlock rings; Tail-holders; Devices for preventing crib-biting; Washing devices; Protection against weather conditions or insects
- A01K13/003—Devices for applying insecticides or medication
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Zoology (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机，包括FRID标签、投药机壳体及其内部设置的RFID识别系统、红外线识别系统、虹膜识别或鼻纹识别系统、药饵储存系统、门控系统、灯光控制系统、投药系统、摄像系统、定位系统、提醒报警系统、控制与通讯系统、供电系统及远程管理平台；FRID标签置于目标犬科动物体内或体外；FRID标签与RFID识别系统通信连接；药饵储存系统、门控系统、投药系统在远程管理平台和控制与通讯系统的指挥下完成药饵储存、投药启动与终止、药饵计数称重等过程。此外，本发明还公开了该投药机的实现方法。本发明能同时判别多只犬，做到精准区分，尤其在夜晚多只犬同时出现时获取相关识别信息，同时分别精准投药驱虫。
Description
技术领域
本发明涉及包虫病防控技术领域，更具体的说，涉及包虫病传染源特别是散养犬、无主犬及野外犬科动物驱虫控制技术领域，尤其涉及一种基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机；此外，本发明还涉及该基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机的实现方法。
本发明由中国疾病预防控制中心包虫病综合防治示范项目、国家卫生健康委包虫病防治重点实验室、青海省科技成果转化专项联合资助。
背景技术
我国包虫病防控采用以传染源控制为主的综合策略，技术措施主要包括犬犬投药，月月驱虫，现阶段为主要为人工操作。但由于西北部广大农牧区地广人稀，气候恶劣，居民居住比较分散，交通距离较长，路况较差；农牧区居民普遍文化程度较低；流行区传染源（主要是犬）数量巨大（约300余万）；现有防控专业人员极少，驱虫工作需要巨大的人力成本和交通成本投入，若遇到恶劣天气则驱虫无法实施。因此，目前人工犬犬投药，月月驱虫的措施实施困难极大，投药的频次和覆盖率远不能达到要求，特别是广大牧区散养犬、无主犬（流浪犬），以及流行区野外狼和狐狸等犬科动物驱虫工作，依然没有可行有效的路径。
申请人分别于2017年11月24日和2018年9月12日申请的“一种自动定时犬驱虫投药项圈”、“一种自动定时犬驱虫投药喂饲器及其实现方法”两项发明专利（专利申请号：2017107669208，201811061935.5），采用了物联网技术，实现了自动定时定量智能投药与远程管理有机结合，开创了自动化精准驱虫的先河，解决了包虫病流行区拴养犬和四季转场期间家犬的驱虫问题。但也存在一定的局限性，主要包括（1）1台智能项圈或喂饲器只能对应1条犬，（2）1次只能投1片驱虫药饵，且均为定时投药，（3）对散养犬、无主犬和野外包虫病传染源，无法佩戴使用，（4）采用预先设定的程序和投药时间，不能根据需要随时驱虫。
而现有采用图像识别动物的智能投药装置及方法的专利申请，存在诸多缺陷：（1）图像识别技术在犬科动物身上使用还是一个概念，该专利申请无论图像识别或投药技术均无清晰可靠的实现路径，（2）受到光源限制，在夜晚就无法使用，（3）无法做到当多只犬同时出现在识别区域时精准区分，（4）多只犬互相重叠时，无法获取清晰完整图像，（5）无法对多只犬科动物同时一对一投药驱虫，（6）无法解决散养犬、无主犬（流浪犬）以及野外包虫病传染源的驱虫问题。
发明内容
为实现散养犬、无主犬（流浪犬）以及野外包虫病传染源的驱虫，本发明要解决的技术问题在于提供基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机，多重识别分别为RFID识别、红外线识别、虹膜识别和鼻纹识别技术，该投药机可以同时判别多只犬，做到精准区分，尤其在夜晚多只犬同时出现在识别区域且犬只互相重叠时，也能先诱使它们一一分开，并分别进行虹膜或鼻纹识别，同时进行投药驱虫。为此，本发明还提供该基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机的实现方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
在本发明的一方面，提供一种基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机，包括FRID标签、投药机壳体及在投药机壳体内部设置的RFID识别系统、红外线识别系统、虹膜识别或鼻纹识别系统、药饵储存系统、门控系统、灯光控制系统、投药系统、摄像系统、定位系统、提醒报警系统、控制与通讯系统、供电系统，以及与投药机相适应的远程管理平台；
所述FRID标签置于目标犬科动物体内或体外；所述FRID标签与所述RFID识别系统通信连接；所述控制与通讯系统与所述RFID识别系统、红外线识别系统、虹膜识别或鼻纹识别系统、药饵储存系统、门控系统、灯光控制系统、投药系统、摄像系统、定位系统、提醒报警系统分别连接；所述供电系统与所述RFID识别系统、红外线识别系统、虹膜识别或鼻纹识别系统、药饵储存系统、门控系统、灯光控制系统、投药系统、摄像系统、定位系统、提醒报警系统、控制与通讯系统分别连接；所述远程管理平台与所述控制与通讯系统连接；
所述药饵储存系统、门控系统、投药系统在远程管理平台和控制与通讯系统的统一指挥下共同完成药饵储存、药饵温度和湿度监控、投药动作启动与终止、药饵计数称重、投药门开启关闭等物理过程。
作为本发明优选的技术方案，所述红外线识别系统包括红外线探头、热电元件、电流-电压变换器；所述FRID识别系统包括FRID信息读取器及FRID数据库；所述虹膜识别或鼻纹识别系统包括虹膜或鼻纹采集器、虹膜或鼻纹识别器及虹膜或鼻纹数据库。
作为本发明优选的技术方案，所述投药机壳体的外层采用太阳能板，壳体上部呈圆柱形，下部呈圆台形，壳体表面通过纵轴线分隔成若干个单元，每个单元对应识别一只犬科动物，多个单元同时识别多只犬科动物；每个单元的壳体上部设有红外线探头孔、摄像孔、RFID芯片信息读取孔，每个单元的壳体下部设有第一投药门，所述第一投药门打开后，在壳体内部设有：第二投药门、闪烁彩灯、补光灯、虹膜或鼻纹采集孔、喂饲槽及隔板；所述喂饲槽位于壳体底部，所述第二投药门位于喂饲槽上方，所述闪烁彩灯位于第二投药门上方，闪烁彩灯附近设有虹膜或鼻纹采集孔和补光灯；所述隔板将每个单元分隔开。所述投药机壳体下部还设有充电孔。
作为本发明优选的技术方案，所述药饵储存系统包括药饵储存单元、密封单元、温度控制单元和湿度控制单元；所述投药系统包括电机、药饵计数单元、药饵称重单元、投药管道，所述门控系统包括电机、门驱动装置，第一投药门、第二投药门；投药系统在控制与通讯系统和远程管理平台的控制下与药饵储存系统和门控系统交互联结，当RFID识别系统和红外线识别系统识别且匹配成功后，启动电机、门驱动装置开启、打开第一投药门，然后虹膜识别或鼻纹识别系统进行识别且匹配成功且符合投药时间设定条件后，启动电机，依次进行药饵计数、称重、药饵进入投药管道、门驱动装置开启、第二投药门开启程序，完成投放药饵过程。
作为本发明优选的技术方案，所述灯光控制系统包括闪烁彩灯、补光灯、电路控制单元；所述摄像系统包括摄像头和影像数据库，用于采集投药机运行状况及犬科动物吃食药饵情况；所述定位系统包括GPS定位器，以便确定投药机的具体位置；所述提醒报警系统包括计时器、播放器，分别和投药机各系统以及所述控制与通讯的主芯片板连接，当投药机异常时发送提醒报警信息；所述控制与通讯系统包括控制单元、主芯片板、SIM卡片、通讯组件； 所述供电系统包括大容量锂电池、太阳能电池板、充电器、低功耗处理器及电池管理电路，负责整个投药机的用电保障；所述远程管理平台包括云服务器、控制中心。
作为本发明优选的技术方案，本发明采用RFID识别系统、红外线识别系统、虹膜识别和鼻纹识别系统多重识别技术集成进行目标动物唯一性识别，所有上述识别技术的1种或多种识别技术集成识别用于包虫病传染源防控驱虫，均属于本专利的保护范围。
在本发明的另一方面，提供一种所述的基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机的实现方法，其特征在于，包括如下步骤：¬¬
（1）目标犬科动物进入RFID识别区，RFID识别系统能将已佩戴RFID标签的犬科动物识别，并判断其是否符合投药条件；如不符合投药条件，则识别结束；如符合投药条件则进入步骤（3）；如是新标签，则进入步骤（3）；
（2）红外线识别系统将未佩戴FRID标签的动物识别，或者RFID识别系统无法识别的标签进行动物红外识别；红外识别后进入步骤（4）；
（3）识别信息写入数据库；
（4）打开摄像头，投药门打开提醒，第一投药门打开，闪烁彩灯跳闪，诱使目标犬科动物进入虹膜或鼻纹识别区，如无目标犬科动物进入虹膜或鼻纹识别区，则进入步骤（6）；如目标犬科动物进入虹膜或鼻纹识别区，虹膜或鼻纹识别系统进行虹膜或鼻纹识别；
（5）第二投药门打开，投药，吃食药饵；
（6）投药门关闭提醒；
（7）关闭投药门，关闭摄像头。
作为本发明优选的技术方案，步骤（1）中，所述投药条件为：必须为犬科动物虹膜或鼻纹，且最后一次投药时间符合设定要求；所述最后一次投药时间符合设定要求，是指根据该投药机安放点所在地包虫病流行程度和投药需求，投药时间设定为超过30天、45天、90天、180天任意一种。
作为本发明优选的技术方案，步骤（4）中所述虹膜或鼻纹识别包括虹膜或鼻纹采集、虹膜或鼻纹信息上传云数据库、虹膜或鼻纹识别。
作为本发明优选的技术方案，步骤（4）中所述虹膜或鼻纹识别有以下结果：识别为非犬科动物虹膜或鼻纹，则进入步骤（6）；识别为已有虹膜或鼻纹但匹配不成功或最后投药时间不符合设定时间条件，则进入步骤（6）；识别为已有虹膜或鼻纹且匹配成功且符合投药时间设定，则进入步骤（5）；识别为犬科动物新虹膜或新鼻纹，则进入步骤（5）。
作为本发明优选的技术方案，步骤（4）中，所述彩灯跳闪，将目标犬科动物引导到相应喂饲槽前，并通过左-右-上-下依次跳动闪烁的顺序，引导目标犬科动物上下左右注视闪烁跳灯，以便采集目标动物虹膜或鼻纹并识别；当周围光线不足时，补光灯开启。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明通过多重识别技术依次使用，第一、第二投药门的设置，在投药机特定位置安装闪烁彩灯，诱使犬只一对一地与喂饲槽对应，并进行虹膜识别或鼻纹识别，当符合投药设定条件后，一对一投药，多犬只识别和投药可单独或同时进行，互不影响。本发明有效实现了同时对多只犬科动物自动判别且分别投放驱虫药饵，将现有人工投药驱虫提升为远程、自动、批量智能投药，特别是对包虫病传染源防控中散养犬、无主犬、流浪犬以及包虫病野外狼和狐狸等犬科动物进行自动定量精准投药驱虫，大大提高了传染源驱虫覆盖率和驱虫效果，降低驱虫时间和成本，解决现有人工投药驱虫的不足，攻克了散养犬、无主犬（流浪犬）特别是野外狼和狐狸等犬科动物投药驱虫的技术难题。
本发明技术创新，（1）通过多种识别技术集成，提供了一种多重识别的批量犬科动物智能驱虫投药解决方案，实现了对散养犬、无主犬（流浪犬）和野外包虫病传染源的一对一的识别和投药，（2）实现了同时给多只符合投药条件的不同犬科动物同时自动投药驱虫，（2）实现了犬科动物即时到来、即时识别、即时投药，（3）实现了自动、定量投药驱虫，（4）解决了广大高寒牧区包虫病传染源防控人工投药客观上不能投药，主观上不愿投药，事实上忘了投药的现实难题；（5）实现了包虫病传染源特别是散养犬、无主犬（流浪犬）及野外犬科动物远程自动驱虫、管理和控制；（6）采用太阳能供电作为大容量电池的补充，最大限度解决了高寒藏区电能不足的客观难题；（7）采用人工智能算法进行包虫病传染源信息大数据构建和数据分析。
附图说明
图1为本发明的一种基于多重识别技术的多只犬科动物智能驱虫投药机系统框架结构图；
图2为本发明的投药机壳体的外部结构示意图；
图3为本发明的投药机壳体打开第一投药门后第一投药门下部的结构示意图；
图4为本发明的一种基于多重识别技术的多只犬科动物智能驱虫投药机的实现方法的流程示意图。
图中附图标记说明如下：
1为红外线探头，2为摄像孔，3为RFID芯片信息读取孔，4为第一投药门，5为充电插孔，6为第二投药门，7为闪烁彩灯，8为喂饲槽，9为隔板，10为虹膜或鼻纹采集孔，11为补光灯。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1所示，本发明一种基于多重识别技术的多只犬科动物智能驱虫投药机，包括FRID标签、投药机壳体及设计在投药机壳体内部的RFID识别系统、红外线识别系统、虹膜识别或鼻纹识别系统、药饵储存系统、门控系统、灯光控制系统、投药系统、摄像系统、定位系统、提醒报警系统、控制与通讯系统和供电系统，以及与投药机相适应的远程管理平台。FRID标签预先置于目标犬科动物体内或体外。红外线识别系统包括红外线探头、热电元件、电流-电压变换器；FRID识别系统包括FRID读取器及FRID数据库；虹膜识别或鼻纹识别系统包括虹膜或鼻纹采集器、虹膜或鼻纹识别器及虹膜或鼻纹数据库；药饵储存系统包括药饵储存单元、密封单元、温度控制单元、湿度控制单元，密封单元用于密封，温度控制单元用于控制温度，湿度控制单元用于控制湿度，以保证药饵的干燥性和不失效；门控系统包括电机、门驱动装置，并与第一投药门、第二投药门联结；灯光控制系统包括闪烁彩灯、补光灯、电路控制单元；投药系统包括电机、药饵计数单元、药饵称重单元、投药管道，并与药饵储存系统和门控系统交互联结；摄像系统包括摄像头和影像数据库，用于采集投药机运行状况及犬科动物吃食药饵情况；定位系统包括GPS定位器，以便确定投药机的具体位置；提醒报警系统包括计时器、播放器，分别和投药机各系统以及所述通讯系统的主芯片板连接，当投药机异常时发送提醒报警信息；控制与通讯系统包括主芯片板、SIM卡片、通讯组件；供电系统包括大容量锂电池、太阳能电池板、充电器、低功耗处理器及电池管理电路，负责整个投药机用电保障；远程管理平台包括云服务器、控制中心。投药系统在控制与通讯系统和远程管理平台的控制下与药饵储存系统和门控系统交互联结，当RFID识别系统和红外线识别系统识别且匹配成功后，启动电机、门驱动装置开启、打开第一投药门，然后虹膜识别或鼻纹识别系统进行识别且匹配成功且符合投药时间设定条件后，启动电机，依次进行药饵计数、称重、药饵进入投药管道、门驱动装置开启、第二投药门开启程序，完成投放药饵过程。
如图2所示，投药机壳体的外层可采用太阳能板制成，壳体上半部分呈圆柱形，下半部分呈圆台形，壳体表面通过纵轴线（可以采用缝隙或隔板）平均分隔成若干个单元，每个单元对应识别一只犬科动物，多个单元可以同时识别多只犬科动物。每个单元的壳体上半部分设有红外线探头1、摄像孔2、RFID芯片信息读取孔3；每个单元的壳体下半部分设有第一投药门4。第一投药门4可以是向上打开的一扇门，或者也可以是左右打开的两扇门。在壳体的底部板侧边设有充电插孔5，用于充电。如图3所示，打开第一投药门4后，可见设置在壳体下半部分的内部结构包括：第二投药门6、闪烁彩灯7、喂饲槽8及隔板9。喂饲槽8位于壳体底部，第二投药门6位于喂饲槽8上方，闪烁彩灯7位于第二投药门6上方，闪烁彩灯7附近设有虹膜或鼻纹采集孔10和补光灯11。闪烁彩灯7可以设有多个，图3中设有4个闪烁彩灯为例。隔板9将每个单元分隔开。第二投药门6可以是孔形结构的投药孔（见图3）。所述灯光控制系统通过闪烁彩灯7依次跳动诱惑，将目标动物引导到相应喂饲槽8前，并通过左-右-上-下4个闪烁彩灯依次跳动闪烁的顺序，引导目标犬科动物上下左右注视闪烁跳灯，以便采集目标动物虹膜或鼻纹并识别；当周围光线不足时，补光灯11开启。红外线探头孔1、RFID芯片信息读取孔2、摄像孔3、第一投药门4、第二投药门6、喂饲槽8、闪烁彩灯7、补光灯11、虹膜或鼻纹采集孔10组合为1个单元，根据需要，一台智能驱虫投药机可设置3-5个单元，图2和图3中以4个单元为例。本发明的多重识别技术分别为红外识别技术、RFID识别技术和虹膜识别或鼻纹识别技术，分别对应为红外线识别系统、RFID识别系统、虹膜识别或鼻纹识别系统。三种识别系统相互配合，共同完成进入一定区域内的动物是与否犬科动物、对犬科动物唯一性的识别及投药条件是否符合要求的判断。RFID识别系统能将已佩戴RFID标签的犬科动物识别，并判断其是否符合投药条件，如图4所示，所述投药条件可以为：最后一次投药超过30天；红外线识别系统能将未佩戴RFID标签的动物识别，并进一步通过虹膜识别或鼻纹识别系统判别是否为犬科动物，以及进行目标犬科动物唯一性及投药条件判断。
本发明采用双层投药门（第一投药门4、第二投药门6）控制，分2步精准识别目标犬科动物并逐步引导到投药区域；首先，通过RFID识别、红外线识别后打开第一投药门4，然后再进行虹膜识别或鼻纹识别，打开第二投药门6；通过区域隔板9将目标犬科动物与第二投药门6和喂饲槽8一一对应进行投药，吃食药饵。
灯光控制系统通过闪烁彩灯依次跳动诱惑，将目标犬科动物引导到相应喂饲槽前，并通过中-左-右-上-下依次跳动闪烁的顺序，引导目标犬科动物上下左右中注视闪烁跳灯，以便采集目标动物虹膜或鼻纹并识别。
药饵储存系统、门控系统、投药系统在远程管理平台控制中心的统一指挥下共同完成药饵储存、药饵温度、湿度监控、投药动作启动与终止、药饵计数称重，第一、第二投药门开启关闭等物理过程。
如图4所示，本发明一种基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机的实现方法，包括如下步骤：
（1）目标犬科动物进入RFID识别区，RFID识别系统能将已佩戴RFID标签的犬科动物识别，并判断其是否符合投药条件；如不符合投药条件，则识别结束；如符合投药条件则进入步骤（3）；如是新标签，则进入步骤（3）；所述投药条件为：必须为犬科动物虹膜或鼻纹，且最后一次投药时间符合设定要求；所述最后一次投药时间符合设定要求，是指根据该投药机安放点所在地包虫病流行程度和投药需求，投药时间设定为超过30天、45天、90天、180天任意一种。
（2）红外线识别系统将未佩戴FRID标签的动物识别，或者RFID识别系统无法识别的标签进行动物红外识别；红外识别后进入步骤（4）；
（3）识别信息写入数据库；
（4）打开摄像头，投药门打开提醒，第一投药门打开，彩灯跳闪，诱使目标犬科动物进入虹膜或鼻纹识别区，如目标犬科动物进入虹膜识别或鼻纹识别区，虹膜识别或鼻纹识别系统进行虹膜识别或鼻纹识别；如无目标犬科动物进入虹膜识别或鼻纹识别区，则进入步骤（6）；所述虹膜识别或鼻纹识别包括虹膜或鼻纹采集、虹膜或鼻纹信息上传云数据库、虹膜识别或鼻纹识别；所述虹膜识别或鼻纹识别有以下结果：识别为非犬科动物虹膜或鼻纹，则进入步骤（6）；识别为已有虹膜或鼻纹但匹配不成功或最后投药时间未超过30天，则进入步骤（6）；识别为已有虹膜或鼻纹且匹配成功且最后投药时间超过30天，则进入步骤（5）；识别为新虹膜或新鼻纹，则进入步骤（5）；所述彩灯跳闪，将目标犬科动物引导到相应喂饲槽前，并通过左-右-上-下依次跳动闪烁的顺序，引导目标犬科动物上下左右注视闪烁跳灯，以便采集目标动物虹膜或鼻纹并识别；当周围光线不足时，补光灯开启。
（5）第二投药门打开，投药，吃食药饵；
（6）投药门关闭提醒；
（7）关闭投药门，关闭摄像头。
本发明由中国疾病预防控制中心包虫病综合防治示范项目、国家卫生健康委包虫病防治重点实验室、青海省科技成果转化专项联合资助。
以上对发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改做出若干简单推演、变形或替换，这并不影响发明的实质内容。
Claims (10)
1.一种基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机，其特征在于，包括FRID标签、投药机壳体及在投药机壳体内部设置的RFID识别系统、红外线识别系统、虹膜识别或鼻纹识别系统、药饵储存系统、门控系统、灯光控制系统、投药系统、摄像系统、定位系统、提醒报警系统、控制与通讯系统、供电系统，以及与投药机相适应的远程管理平台；
所述FRID标签置于目标犬科动物体内或体外；所述FRID标签与所述RFID识别系统通信连接；所述控制与通讯系统与所述RFID识别系统、红外线识别系统、虹膜识别或鼻纹识别系统、药饵储存系统、门控系统、灯光控制系统、投药系统、摄像系统、定位系统、提醒报警系统分别连接；所述供电系统与所述RFID识别系统、红外线识别系统、虹膜识别或鼻纹识别系统、药饵储存系统、门控系统、灯光控制系统、投药系统、摄像系统、定位系统、提醒报警系统、控制与通讯系统分别连接；所述远程管理平台与所述控制与通讯系统连接；
所述药饵储存系统、门控系统、投药系统在远程管理平台和控制与通讯系统的统一指挥下共同完成药饵储存、药饵温度和湿度监控、投药动作启动与终止、药饵计数称重、投药门开启关闭过程。
2.如权利要求1所述的基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机，其特征在于，所述红外线识别系统包括红外线探头、热电元件、电流-电压变换器；所述FRID识别系统包括FRID信息读取器及FRID数据库；所述虹膜识别或鼻纹识别系统包括虹膜或鼻纹采集器、虹膜或鼻纹识别器及虹膜或鼻纹数据库。
3.如权利要求1所述的基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机，其特征在于，所述投药机壳体的外层采用太阳能板，壳体上部呈圆柱形，下部呈圆台形，壳体表面通过纵轴线分隔成若干个单元，每个单元对应识别一只犬科动物，多个单元能同时识别多只犬科动物；每个单元的壳体上部设有红外线探头孔、摄像孔、RFID芯片信息读取孔，每个单元的壳体下部设有第一投药门，所述第一投药门打开后，在壳体内部设有：第二投药门、闪烁彩灯、补光灯、虹膜或鼻纹采集孔、喂饲槽及隔板；所述喂饲槽位于壳体底部，所述第二投药门位于喂饲槽上方，所述闪烁彩灯位于第二投药门上方，闪烁彩灯附近设有虹膜或鼻纹采集孔和补光灯；所述隔板将每个单元分隔开；所述投药机壳体下部设有充电孔。
4.如权利要求1所述的基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机，其特征在于，所述药饵储存系统包括药饵储存单元、密封单元、温度控制单元和湿度控制单元；所述投药系统包括电机、药饵计数单元、药饵称重单元、投药管道；所述门控系统包括电机、门驱动装置，第一投药门、第二投药门；投药系统在控制与通讯系统和远程管理平台的控制下与药饵储存系统和门控系统交互联结，当RFID识别系统和红外线识别系统识别且匹配成功后，启动电机，门驱动装置开启，打开第一投药门，然后虹膜识别或鼻纹识别系统进行识别且匹配成功且符合投药时间设定条件后，启动电机，依次进行药饵计数、称重、药饵进入投药管道、门驱动装置开启、第二投药门开启程序，完成投放药饵过程。
5.如权利要求1所述的基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机，其特征在于，所述灯光控制系统包括闪烁彩灯、补光灯、电路控制单元；所述摄像系统包括摄像头和影像数据库，用于采集投药机运行状况及犬科动物吃食药饵情况；所述定位系统包括GPS定位器，以便确定投药机的具体位置；所述提醒报警系统包括计时器、播放器，分别和投药机各系统以及所述控制与通讯的主芯片板连接，当投药机异常时发送提醒报警信息；所述控制与通讯系统包括控制单元、主芯片板、SIM卡片、通讯组件； 所述供电系统包括大容量锂电池、太阳能电池板、充电器、低功耗处理器及电池管理电路，负责整个投药机的用电保障；所述远程管理平台包括云服务器、控制中心。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机的实现方法，其特征在于，包括如下步骤：¬¬
（1）目标犬科动物进入RFID识别区，RFID识别系统将已佩戴RFID标签的犬科动物识别，并判断其是否符合投药条件；如不符合投药条件，则识别结束；如符合投药条件则进入步骤（3）；如是新标签，则进入步骤（3）；
（2）红外线识别系统将未佩戴FRID标签的动物识别，或者RFID识别系统无法识别的标签进行动物红外识别；红外识别后进入步骤（4）；
（3）识别信息写入数据库；
（4）打开摄像头，投药门打开提醒，第一投药门打开，闪烁彩灯跳闪，诱使目标犬科动物进入虹膜或鼻纹识别区，如无目标犬科动物进入虹膜或鼻纹识别区，则进入步骤（6）；如目标犬科动物进入虹膜或鼻纹识别区，虹膜或鼻纹识别系统进行虹膜或鼻纹识别；
（5）第二投药门打开，投药，吃食药饵；
（6）投药门关闭提醒；
（7）关闭投药门，关闭摄像头。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述投药条件为：必须为犬科动物虹膜或鼻纹，且最后一次投药时间符合设定要求；所述最后一次投药时间符合设定要求，是指根据该投药机安放点包虫病流行程度和投药需求，投药时间设定为超过30天、45天、90天、180天任意一种。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤（4）中所述虹膜或鼻纹识别包括虹膜或鼻纹采集、虹膜或鼻纹信息上传云数据库、虹膜或鼻纹识别。
9.如权利要求6或8所述的方法，其特征在于，步骤（4）中所述虹膜或鼻纹识别有以下结果：识别为非犬科动物虹膜或鼻纹，则进入步骤（6）；识别为已有虹膜或鼻纹但匹配不成功或最后投药时间不符合设定时间条件，则进入步骤（6）；识别为已有虹膜或鼻纹且匹配成功且符合投药时间设定，则进入步骤（5）；识别为犬科动物新虹膜或新鼻纹，则进入步骤（5）。
10.如权利要求6或8所述的方法，其特征在于，步骤（4）中，所述彩灯跳闪，将目标犬科动物引导到相应喂饲槽前，并通过左-右-上-下依次跳动闪烁的顺序，引导目标犬科动物上下左右注视闪烁跳灯，以便采集目标动物虹膜或鼻纹并识别；当周围光线不足时，补光灯开启。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911410326.0A CN110946091B (zh) | 2019-12-31 | 基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机及实现方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911410326.0A CN110946091B (zh) | 2019-12-31 | 基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机及实现方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110946091A true CN110946091A (zh) | 2020-04-03 |
| CN110946091B CN110946091B (zh) | 2024-06-21 |
Family
ID=
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112131974A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-25 | 天地（常州）自动化股份有限公司 | 一种生物特征识别方法及装置 |
| CN112379052A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-19 | 云烁智控(哈尔滨)技术有限公司 | 一种基于卫星遥感技术的松材线虫监测装置及监测方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4023533A (en) * | 1975-12-15 | 1977-05-17 | Mann Fred W | Protected feeder and/or insecticide applicator for livestock |
| CN103393880A (zh) * | 2013-07-29 | 2013-11-20 | 湖北省水产技术推广中心 | 一种提高大鲵亲本参繁率的中药及投喂方法 |
| CN107374773A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-24 | 中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所 | 一种自动定时犬驱虫投药项圈 |
| CN107372158A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-11-24 | 深圳市沃特沃德股份有限公司 | 宠物喂食方法和系统 |
| CN107466892A (zh) * | 2017-09-22 | 2017-12-15 | 中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所 | 基于太阳能充电的自动定时犬驱虫投药项圈及其实现方法 |
| CN109789287A (zh) * | 2016-07-20 | 2019-05-21 | 伊兰科美国公司 | 动物鼻内给药设备、系统以及相关方法 |
| CN210382234U (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-24 | 中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所 | 基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机 |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4023533A (en) * | 1975-12-15 | 1977-05-17 | Mann Fred W | Protected feeder and/or insecticide applicator for livestock |
| CN103393880A (zh) * | 2013-07-29 | 2013-11-20 | 湖北省水产技术推广中心 | 一种提高大鲵亲本参繁率的中药及投喂方法 |
| CN109789287A (zh) * | 2016-07-20 | 2019-05-21 | 伊兰科美国公司 | 动物鼻内给药设备、系统以及相关方法 |
| CN107372158A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-11-24 | 深圳市沃特沃德股份有限公司 | 宠物喂食方法和系统 |
| CN107374773A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-24 | 中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所 | 一种自动定时犬驱虫投药项圈 |
| CN107466892A (zh) * | 2017-09-22 | 2017-12-15 | 中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所 | 基于太阳能充电的自动定时犬驱虫投药项圈及其实现方法 |
| CN210382234U (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-24 | 中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所 | 基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112131974A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-25 | 天地（常州）自动化股份有限公司 | 一种生物特征识别方法及装置 |
| CN112379052A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-19 | 云烁智控(哈尔滨)技术有限公司 | 一种基于卫星遥感技术的松材线虫监测装置及监测方法 |
| CN112379052B (zh) * | 2020-11-12 | 2023-04-18 | 云烁智控(哈尔滨)技术有限公司 | 一种基于卫星遥感技术的松材线虫监测装置及监测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109618961B (zh) | 一种家畜的智能投喂系统和方法 | |
| BR112021007269A2 (pt) | monitoração de bens semoventes | |
| US9844210B2 (en) | System and method of enhancing reproduction in avian | |
| DE602004011819T2 (de) | Vorrichtung und verfahren zum erkennen der brunst bei tieren | |
| BR112019012170A2 (pt) | sistemas de gerenciamento de gado e para controlar distribuição de água em um bebedouro de água para animal, e, método para controlar distribuição de água para um animal | |
| CN108154100B (zh) | 基于生物识别技术的智能投药装置及方法 | |
| CN108732175A (zh) | 基于机器视觉的远程昆虫识别和计数装置 | |
| CN205390083U (zh) | 智能病虫害监测预警系统 | |
| CN101861837A (zh) | 自动化母猪饲养管理系统 | |
| CN110738195A (zh) | 一种基于图像识别的家禽养殖场养殖数量识别设备 | |
| CN101869093A (zh) | 果蝇行为学研究系统及研究方法 | |
| Ohashi et al. | An automated system for tracking and identifying individual nectar foragers at multiple feeders | |
| CN110162087A (zh) | 一种植保无人机自动识别农作物病害的方法及装置 | |
| CN105334834A (zh) | 基于物联网、云计算和大数据的现代农业害虫自动监测预警系统 | |
| CN111274975A (zh) | 猪只采食行为预测方法及装置 | |
| CN113435316A (zh) | 智能驱鸟方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| CN210382234U (zh) | 基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机 | |
| CN103250651A (zh) | 一种智能化妊娠母猪饲养管理系统 | |
| CN110946091A (zh) | 基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机及实现方法 | |
| CN110946091B (zh) | 基于多重识别的多只犬科动物智能驱虫投药机及实现方法 | |
| CN205093352U (zh) | 生猪智能精准喂养管理系统 | |
| CN107374773B (zh) | 一种自动定时犬驱虫投药项圈 | |
| CN206273681U (zh) | 用于牲畜散养管理的无人飞行器 | |
| CN205511461U (zh) | 一种智能化实验小白鼠饲养装置 | |
| CN209359306U (zh) | 一种动物发情监测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Country or region after: China Address after: 207 Ruijin 2nd Road, Huangpu District, Shanghai 200025 Applicant after: Institute of parasitic disease control and prevention, China Center for Disease Control and Prevention (National Center for tropical diseases) Address before: 207 Ruijin 2nd Road, Huangpu District, Shanghai 200025 Applicant before: INSTITUTE OF PARASITIC DISEASES, CHINESE CENTER FOR DISEASES CONTROL AND PREVENTION Country or region before: China |
|
| GR01 | Patent grant |