CN214071200U - 一种肉牛行为分析的智能项圈 - Google Patents
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Abstract
一种肉牛行为分析的智能项圈，包括微处理器、温度监测模块、行为姿态监测模块、身份识别模块、蓝牙定位和数据传输模块，蓝牙网关最终将各个模块采集到的数据传输到电脑端，并进行数据存储和显示。本实用新型具有测量误差小、精度高、抗干扰能力强、实时监控、本地存储及云存储的优点。
Description
技术领域：
本实用新型涉及畜牧设备智能领域，特别涉及一种肉牛行为分析的智能项圈。
背景技术：
随着科学技术的发展，传统的牲畜行为监测需要耗费大量人力和时间成本，还可能干扰牲畜的正常活动。我国作为畜牧业大国，肉牛养殖业在畜牧业中占据了很大的比重，但是在肉牛养殖业方面存在信息化水平较低，肉牛管理和生产缺乏科学的管理方法和技术等一些问题，导致在养殖过程中对肉牛的信息和状态都没有准确的掌握，不能进行清晰化、准确化和科学化的养殖。为了便于及时准确地监测和反映肉牛的行为姿态信息和体征信息，一个能实时采集多种数据指标的智能化设备对于现代化畜牧业养殖有很大的帮助。管理人员可以通过该设备实时地监测肉牛的行为姿态和健康状况。既能及时掌握肉牛生长情况，也能降低人工管理成本，提升管理效率，确保更高的牛肉产量和质量。
发明内容：
为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提出一种肉牛行为分析的智能项圈，能够智能化实时监测肉牛脖颈温度，身份标签、运动状态、行为姿态和室内位置信息。具有成本低、非干扰、可持续、远程和实时等优点。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种肉牛行为分析的智能项圈，包括微处理器、温度监测模块、行为姿态监测模块、身份识别模块、蓝牙定位模块、数据传输模块，最后将监测数据在电脑端显示并存储。
所述微处理器选用的STM32F103C8T6是一款基于ARMCortex-M3内核的32位微处理器。
所述温度监测模块选用DS18B20单总线温度传感器，与微处理器通过单总线访问，使用一个普通I/O接口,通过引脚电平时序实现设备间通讯，及二进制命令，实现数据的双向传输。
所述行为姿态监测模块选用MPU6050惯性运动传感器，与微处理器通过IIC总线连接，实现命令与数据的双向传输。
所述身份信息识别模块选用RFID电子标签读写模块，与微处理器通过USART总线相连，实现命令和数据的双向传输。
所述蓝牙定位模块选用HC-42蓝牙模组，与微处理器通过USART总线相连，实现定位和数据传输功能。
所述数据传输模块，是项圈通过蓝牙定位模块的数据传输功能与蓝牙网关实现命令与数据的双向自收发传输。
所述蓝牙网关选用HC-42蓝牙模组，与网关中微处理器通过USART总线相连，实现项圈所采集数据的接收和命令发送，该蓝牙网关最终把接收的项圈采集数据通过串口传输至电脑端。
所述蓝牙网关中串口传输模块选用CH340G模组，将USART串口信号转换为USB信号，以供上位机进行数据读取，并在上位机实现数据的显示与存储。
本实用新型按照不同的电路模块划分，设计不同的电路连接方式与采集数据规定格式，对肉牛行为姿态和健康状况进行监测和显示，并将数据格式化存储于本地和阿里云；该装置具有测量误差小、抗干扰能力强、成本低和检测指标多等特点，其装置对肉牛行为姿态和健康状况监测提供了极大的便利，对畜牧业养殖有重要意义。
附图说明：
图1是本实用新型的系统功能框图。
图2是本实用新型的温度传感器电路原理图。
图3是本实用新型的行为姿态监测模块电路原理图。
图4是本实用新型的身份信息识别模块原理图。
图5是本实用新型的蓝牙定位模块和数据传输模块原理图。
图6是本实用新型的蓝牙网关串口数据传输模块原理图。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
参见图1，所述一种肉牛行为分析的智能项圈，包括微处理器、温度监测模块、行为姿态监测模块、身份识别模块、蓝牙定位和数据传输模块，且各模块通过I/O口与微处理器相连，完成数据采集，同时数据传输模块将各模块采集到的数据传输至蓝牙网关，蓝牙网关最终将该数据发送到电脑端，完成数据存储和显示。
参见图2，所述温度监测模块，温度传感器与微处理器之间能够采用简单的单总线进行访问通信，只需要一个I/O接口即能实现数据的传输，即可实现数据的双向传输。本系统选取PA11引脚。
参见图3，所述行为姿态监测模块选用MPU6050运动传感器，与微处理器的IIC1总线相连接。本系统选取微处理器的PB6、PB7引脚，即IIC1通道，以及PA4和PA15引脚。
参见图4，所述身份信息识别模块选用RFID电子标签模块，与微处理器的USART2串口相连，实现命令与数据的双向传输，本系统选取PA2、PA3引脚，即USART2通道。
参见图5，所述蓝牙定位模块选用HC-42模组，与微处理器通过USART3串口相连，本系统选取PB10、PB11引脚，即USART3通道，可同时实现定位和数据传输功能。
参见图6，所述蓝牙网关串口数据传输模块，选用CH340G模组，可将USART串口信号转换为TTL信号，以供电脑进行数据读取，与微处理器的USART1通道相连。本系统选取PA9、PA10 引脚，即USART1通道。
所述微处理器选用STM32F103C8T6开发板。
本实用新型的工作原理是采用微处理器控制温度传感器、运动传感器、RFID电子标签模块、蓝牙定位和数据传输模块，采集肉牛的行为姿态和温度数据，将数据发送至电脑显示并存储信息，完成对肉牛行为姿态和健康状况的监测。
Claims (7)
1.一种肉牛行为分析的智能项圈，其特征在于：包括微处理器、温度监测模块、行为姿态监测模块、身份识别模块、蓝牙定位模块和数据传输模块，且各模块通过I/O口与微处理器相连，完成数据采集，同时数据传输模块将各模块采集到的数据传输至蓝牙网关，蓝牙网关最终将该数据发送到电脑端，完成数据存储和显示。
2.根据权利要求1所述的肉牛行为分析的智能项圈，其特征在于：微处理器选用的STM32F103C8T6是一款基于ARMCortex-M3内核的32位微处理器。
3.根据权利要求1所述的肉牛行为分析的智能项圈，其特征在于：温度监测模块选用DS18B20单总线温度传感器，与微处理器通过单总线访问，使用一个普通I/O接口,通过引脚电平时序实现设备间通讯，及二进制命令，实现数据的双向传输。
4.根据权利要求1所述的肉牛行为分析的智能项圈，其特征在于：行为姿态监测模块选用MPU6050惯性运动传感器，与微处理器通过IIC总线连接，实现命令与数据的双向传输。
5.根据权利要求1所述的肉牛行为分析的智能项圈，其特征在于：身份识别模块选用RFID电子标签读写模块，与微处理器通过USART总线相连，实现命令和数据的双向传输。
6.根据权利要求1所述的肉牛行为分析的智能项圈，其特征在于：蓝牙定位模块选用HC-42蓝牙模组，与微处理器通过USART总线相连，实现定位和数据传输功能。
7.根据权利要求1所述的肉牛行为分析的智能项圈，其特征在于：数据传输模块，使项圈通过蓝牙定位模块的数据传输功能与蓝牙网关实现命令与数据的双向自收发传输。
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