CN210639476U - 一种野生动物监视系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种野生动物监视系统，包含监控中心、N个监控终端和无线通信模块；无线通信模块包含1个汇总节点和N个分支节点，其中，汇总节点和监控中心电气相连，N个分支节点和N个监控终端一一对应电气相连，N个分支节点和汇总节点之间无线通信；监控终端包含包括保护箱、太阳能板、蓄电池、转动模块、太阳能跟踪器、温度传感器、湿度传感器、主控模块、以及第一至第四3D传感器；监控中心包含计算机控制模块、存储模块、3D显示模块和普通显示模块。本实用新型采用光能供电并提高了光能转换效率，采用3D传感器使得动物立体效果逼真、观赏范围广，极大的提高了观感效果。

Description

一种野生动物监视系统

技术领域

本实用新型涉及野生动物识别领域，尤其涉及一种野生动物监视系统，用于监测特定区域野生动物种类和生活情况。

背景技术

随着生态环境逐渐恶化,野生动物种类与数量也因此呈减少趋势，许多野生的动植物濒临灭绝,因此动植物的保护和研究迫在眉睫。野生动物实时野生动物监视系统，常被用于对野生动物进行监测，为野生动物保护组织提供准确可靠的野生动物种种类、数量和栖息地状况等信息，对珍贵、濒危的野生动物实施重点保护具有有重大意义。

目前野生动物野生动物监视系统，供电都是使用传统的市电供电。并且大多使用传统相机，无法获取物体之间更加丰富的位置关系，从而做进一步深化处理。文件号为CN106534786 A的专利描述了一种基于图像识别的野生动物数据传输系统，该系统使用传统的高清摄像头、红外摄像机以及距离传感器来测量野生动物数据，只能采集到野生动物简单二维数据信息和距离信息，不利于后期进一步深化处理，并且在舵机调整摄像机角度时，可能影响野生动物正常活动状态，影响数据采集的精准度；此外，该系统的显示设备使用传统的监控设备，观赏体验较差；最后该系统在结构设计上只是将保护箱顶部简单设置光伏板，不利于复杂野外环境下采光。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种野生动物监视系统。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种野生动物监视系统，包含监控中心、N个监控终端和无线通信模块；

所述无线通信模块包含1个汇总节点和N个分支节点，其中，所述汇总节点和所述监控中心电气相连，所述N个分支节点和所述N个监控终端一一对应电气相连，所述N个分支节点和所述汇总节点之间无线通信；

所述监控终端包含包括保护箱、太阳能板、蓄电池、转动模块、太阳能跟踪器、温度传感器、湿度传感器、主控模块、以及第一至第四3D传感器；

所述的保护箱为长方体，其内设有和底板平行的隔板，且底板的下端面的四角均设有和所述底板垂直固连的、用于埋入地下的稳定杆；

所述转动模块包含转轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮和驱动电机，其中，所述转轴竖直设置，一端和所述太阳能板底面中心固连、且转轴和太阳能板之间的夹角为45°，另一端和所述第一锥齿轮的转轴同轴固连；所述第一锥齿轮、第二锥齿轮均设置在保护箱的顶板上，且第一锥齿轮、第二锥齿轮啮合；所述驱动电机固定在保护箱的顶板上，且驱动电机的输出轴和所述第二锥齿轮的转轴同轴固连，用于驱动第二锥齿轮转动进而带动太阳能板转动；

所述太阳能跟踪器、温度传感器、湿度传感器均设置在所述保护箱的顶板上，分别用于获得保护箱所在处的阳光照射角度、温度、湿度，并将其传递给所述主控模块；

所述保护箱在顶板和隔板之间的四个侧壁上分别设有和所述第一至第四3D传感器一一对应的拍摄通孔，且拍摄通孔上均设有透明防护罩；所述第一至第四3D传感器均设置在所述隔板上，用于拍摄保护箱四周的3D图像，并将其传递给所述主控模块；

所述蓄电池设置在保护箱的底板上，用于供电；

所述主控模块分别和所述太阳能板、蓄电池、光感传感器、温度传感器、湿度传感器、驱动电机、第一至第四3D传感器、监控终端对应的分支结点电气相连，用于根据太阳能跟踪器的感应信号控制驱动电机工作以调整太阳能板跟随太阳转动，将太阳能板产生的电能存储至蓄电池，并将接收到的温度、湿度、以及四周的3D图像传递至所述监控中心；

所述监控中心包含计算机控制模块、存储模块、3D显示模块和普通显示模块；

所述计算机控制模块分别和存储模块、3D显示模块、普通显示模块、汇总节点电气相连，用于将接收到的各个监控终端的温度、湿度、四周的3D图像存储至存储模块中，并控制3D显示模块显示各个监控终端四周的3D图像、控制普通显示模块显示各个监控终端的温度和湿度。

作为本实用新型一种野生动物监视系统进一步的优化方案，所述主控模块采用FPGA控制器。

作为本实用新型一种野生动物监视系统进一步的优化方案，所述分支节点采用5g无线模块。

作为本实用新型一种野生动物监视系统进一步的优化方案，所述所述的3D传感器采用Kinect二代传感器。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1. 传统供电方式改为太阳能供电；

2. 在结构上增加光感传感器、转动模块，光感传感器检测阳光照射角度，通过太阳能板转动装置来调整太阳能光板角度，增加光照时间和强度，提高了光能转换效率；

3. 选用3D传感器替代传统的摄像头，并且在四个方向设置四个传感器实现360°全覆盖，3D传感器可通过距离信息获取物体之间更加丰富的三维信息，并且能够快速完成对目标的识别与追踪；

4. 选用裸眼3D显示器将野生动物的生活状态进行显示，立体效果逼真、观赏范围广、多视点不同方位都可以观看，极大的提高了观感效果。

附图说明

图1为本实用新型的监控终端立体结构示意图；

图2 转动模块结构图；

图3为本实用新型模块控制连接示意图。

图中，1-保护箱，2-太阳能板，3-温度传感器，4-太阳能跟踪器，5-湿度传感器，6-转动模块，7-透明防护罩，8-隔板，9-稳定杆，10-转轴，11-第一锥齿轮，12-第二锥齿轮，13-驱动电机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明：

本实用新型可以以许多不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本实用新型的范围。在附图中，为了清楚起见放大了组件。

应当理解，尽管这里可以使用术语第一、第二、第三等描述各个元件、组件和/或部分，但这些元件、组件和/或部分不受这些术语限制。这些术语仅仅用于将元件、组件和/或部分相互区分开来。因此，下面讨论的第一元件、组件和/或部分在不背离本实用新型教学的前提下可以成为第二元件、组件或部分。

本实用新型公开了一种野生动物监视系统，包含监控中心、N个监控终端和无线通信模块；

所述无线通信模块包含1个汇总节点和N个分支节点，其中，所述汇总节点和所述监控中心电气相连，所述N个分支节点和所述N个监控终端一一对应电气相连，所述N个分支节点和所述汇总节点之间无线通信；

所述监控终端包含包括保护箱、太阳能板、蓄电池、转动模块、光感传感器、温度传感器、湿度传感器、主动模块、以及第一至第四3D传感器；

如图1所示，所述的保护箱为长方体，其内设有和底板平行的隔板，且底板的下端面的四角均设有和所述底板垂直固连的、用于买入底下的稳定杆；

如图2所示，所述转动模块包含转轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮和驱动电机，其中，所述转轴竖直设置，一端和所述太阳能板底面中心固连、且转轴和太阳能板之间的夹角为45°，另一端和所述第一锥齿轮的转轴同轴固连；所述第一锥齿轮、第二锥齿轮均设置在保护箱的顶板上，且第一锥齿轮、第二锥齿轮啮合；所述驱动电机固定在保护箱的顶板上，且驱动电机的输出轴和所述第二锥齿轮的转轴同轴固连，用于驱动第二锥齿轮转动进而带动太阳能板转动；

所述光感传感器、温度传感器、湿度传感器均设置在所述保护箱的顶板上，分别用于获得保护箱所在处的阳光照射角度、温度、湿度，并将其传递给所述主控模块；

所述保护箱在顶板和隔板之间的四个侧壁上分别设有和所述第一至第四3D传感器一一对应的拍摄通孔，且拍摄通孔上均设有透明防护罩；所述第一至第四3D传感器均设置在所述隔板上，用于拍摄保护箱四周的3D图像，并将其传递给所述主控模块；

所述蓄电池设置在保护箱的底板上，用于供电；

所述主控模块分别和所述太阳能板、蓄电池、太阳能跟踪器、温度传感器、湿度传感器、驱动电机、第一至第四3D传感器、监控终端对应的分支结点电气相连，用于根据太阳能跟踪器的感应信号控制驱动电机工作以调整太阳能板跟随太阳转动，将太阳能板产生的电脑存储至蓄电池，并将接收到的温度、湿度、以及四周的3D图像传递至所述监控中心；

所述监控中心包含计算机控制模块、存储模块、3D显示模块和普通显示模块；

所述计算机控制模块分别和存储模块、3D显示模块、普通显示模块、汇总节点电气相连，用于将接收到的各个监控终端的温度、湿度、四周的3D图像存储至存储模块中，并控制3D显示模块显示各个监控终端四周的3D图像、控制普通显示模块显示各个监控终端的温度和湿度。

更进一步地，所述主控模块采用的是FPGA控制器。

更进一步地，所述分支节点可根据实际需求选择不同带宽的无线模块，比如5g无线模块。

更进一步地，所述的3D传感器采用Kinect二代传感器。

本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种野生动物监视系统，其特征在于，包含监控中心、N个监控终端和无线通信模块；

所述无线通信模块包含1个汇总节点和N个分支节点，其中，所述汇总节点和所述监控中心电气相连，所述N个分支节点和所述N个监控终端一一对应电气相连，所述N个分支节点和所述汇总节点之间无线通信；

所述监控终端包含包括保护箱、太阳能板、蓄电池、转动模块、太阳能跟踪器、温度传感器、湿度传感器、主控模块、以及第一至第四3D传感器；

所述的保护箱为长方体，其内设有和底板平行的隔板，且底板的下端面的四角均设有和所述底板垂直固连的、用于埋入地下的稳定杆；

所述转动模块包含转轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮和驱动电机，其中，所述转轴竖直设置，一端和所述太阳能板底面中心固连、且转轴和太阳能板之间的夹角为45°，另一端和所述第一锥齿轮的转轴同轴固连；所述第一锥齿轮、第二锥齿轮均设置在保护箱的顶板上，且第一锥齿轮、第二锥齿轮啮合；所述驱动电机固定在保护箱的顶板上，且驱动电机的输出轴和所述第二锥齿轮的转轴同轴固连，用于驱动第二锥齿轮转动进而带动太阳能板转动；

所述太阳能跟踪器、温度传感器、湿度传感器均设置在所述保护箱的顶板上，分别用于获得保护箱所在处的阳光照射角度、温度、湿度，并将其传递给所述主控模块；

所述保护箱在顶板和隔板之间的四个侧壁上分别设有和所述第一至第四3D传感器一一对应的拍摄通孔，且拍摄通孔上均设有透明防护罩；所述第一至第四3D传感器均设置在所述隔板上，用于拍摄保护箱四周的3D图像，并将其传递给所述主控模块；

所述蓄电池设置在保护箱的底板上，用于供电；

所述主控模块分别和所述太阳能板、蓄电池、太阳能跟踪器、温度传感器、湿度传感器、驱动电机、第一至第四3D传感器、监控终端对应的分支结点电气相连，用于根据太阳能跟踪器的感应信号控制驱动电机工作以调整太阳能板跟随太阳转动，将太阳能板产生的电能存储至蓄电池，并将接收到的温度、湿度、以及四周的3D图像传递至所述监控中心；

所述监控中心包含计算机控制模块、存储模块、3D显示模块和普通显示模块；

所述计算机控制模块分别和存储模块、3D显示模块、普通显示模块、汇总节点电气相连，用于将接收到的各个监控终端的温度、湿度、四周的3D图像存储至存储模块中，并控制3D显示模块显示各个监控终端四周的3D图像、控制普通显示模块显示各个监控终端的温度和湿度。

2.根据权利要求1所述的野生动物监视系统，其特征在于，所述主控模块采用FPGA控制器。

3.根据权利要求1所述的野生动物监视系统，其特征在于，所述分支节点采用5g无线模块。

4.根据权利要求1所述的野生动物监视系统，其特征在于所述的3D传感器采用Kinect二代传感器。

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