KR102578779B1 - Sensor module for collecting biometric information of livestock and method for calibrating temperature using the sensor module - Google Patents

Sensor module for collecting biometric information of livestock and method for calibrating temperature using the sensor module Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 가축 생체정보 수집용 센서모듈로서, 가축의 피부에 접촉하여 표피온도를 측정하는 접촉식의 제1 온도센서; 비접촉 방식으로 가축의 표피온도를 측정하는 비접촉식의 제2 온도센서; 가축의 주변 온도를 측정하는 제3 온도센서; 및 데이터 처리부;를 포함하고, 상기 데이터 처리부는, 제1 온도센서가 측정한 제1 표피온도, 제2 온도센서가 측정한 제2 표피온도, 및 상기 제3 온도센서가 측정한 외기온도에 기초하여 가축의 추정체온을 산출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 가축 생체정보 수집용 센서모듈을 개시한다. According to one embodiment of the present invention, there is a sensor module for collecting biometric information of livestock, comprising: a first contact temperature sensor that measures the epidermal temperature by contacting the skin of livestock; A second non-contact temperature sensor that measures the skin temperature of livestock in a non-contact manner; A third temperature sensor that measures the surrounding temperature of livestock; and a data processing unit, wherein the data processing unit is based on the first skin temperature measured by the first temperature sensor, the second skin temperature measured by the second temperature sensor, and the external temperature measured by the third temperature sensor. Disclosed is a sensor module for collecting biometric information of livestock, which is configured to calculate the estimated body temperature of livestock.

Description

가축 생체정보 수집용 센서모듈 및 이를 이용한 체온 교정 방법 {Sensor module for collecting biometric information of livestock and method for calibrating temperature using the sensor module} Sensor module for collecting biometric information of livestock and method for calibrating temperature using the same {Sensor module for collecting biometric information of livestock and method for calibrating temperature using the sensor module}

본 발명은 가축을 관리하는 가축 관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 가축의 생체정보를 수집하는 센서모듈 및 이를 이용한 체온 교정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a livestock management system for managing livestock, and more specifically, to a sensor module that collects biometric information of livestock and a method of correcting body temperature using the same.

가축을 사육하고 관리할 때 가축의 체온 측정은 가축의 건강상태를 판단하는 가장 기본적이고 중요한 지표이다. 종래에 가축의 체온을 측정하기 위해 적외선 체온계(고막 체온), 전자체온계(구강 또는 직장 체온) 등이 사용되는데, 체온 측정시 마다 직장에 온도 측정용 탐침이나 온도계를 꽂아야 하기 때문에 가축에게 많은 스트레스를 주고 이로 인한 온도 변화도 무시할 수 없는 문제가 있다. When raising and managing livestock, measuring the body temperature of livestock is the most basic and important indicator for determining the health of livestock. Conventionally, infrared thermometers (tympanic temperature) and electronic thermometers (oral or rectal body temperature) are used to measure the body temperature of livestock, but each time the body temperature is measured, a probe or thermometer must be inserted into the rectum, causing a lot of stress to the livestock. There is a problem that cannot be ignored and the resulting temperature change cannot be ignored.

이러한 문제를 극복하기 위해 비침습적이며 연속적인 체온 센싱을 위해서는 피부 접촉식 센서를 사용하기도 한다. 비침습적 방법의 체온 센싱 장치로는 온도센서를 가축의 귀에 거는 이표형과 목에 거는 목걸이형이 있다. 그런데 이러한 센싱 장치가 측정한 센싱 체온 값은 열발산 기관 중의 하나인 귀 또는 표피에서 얻어진 값이기 때문에 직장 체온 대비 4~10℃ 이상 낮은 값인 28~34℃을 보이며, 외기온도에 따라 심하게는 20℃ 이하의 값도 얻어진다. To overcome these problems, skin-contact sensors are sometimes used for non-invasive and continuous body temperature sensing. Non-invasive body temperature sensing devices include a tag type that attaches the temperature sensor to the ears of livestock and a necklace type that attaches the temperature sensor to the neck. However, since the sensing body temperature value measured by this sensing device is obtained from the ear or epidermis, which is one of the heat dissipating organs, it shows a value of 28 to 34 ℃, which is more than 4 to 10 ℃ lower than the rectal body temperature, and can be as high as 20 ℃ depending on the outside temperature. The following values are also obtained.

이와 같이 대부분의 비침습적 방법에 의한 체온 측정 값은 지나치게 외기의 영향을 많이 받거나 체온의 절대값이 지나치게 낮게 수집되는 문제점이 있으며, 따라서 변화가 심하지 않고 안정적으로 실제 체온값(심부 체온값)에 가장 근접한 온도를 얻을 수 있는 비침습적 방법에 의한 체온 측정장치를 개발할 필요성이 제기된다.As such, body temperature measurement values by most non-invasive methods have problems in that they are either overly influenced by external air or the absolute value of body temperature is collected at an excessively low level. Therefore, they do not fluctuate significantly and are stable and best suited to the actual body temperature value (core body temperature value). There is a need to develop a body temperature measurement device using a non-invasive method that can obtain close temperatures.

특허문헌1: 한국 공개특허공보 제2014-0072232호 (2014.06.13 공개)Patent Document 1: Korean Patent Publication No. 2014-0072232 (published on June 13, 2014)

본 발명은 비침습적 방법으로 축우의 목걸이벨트에 부착하여 다수의 생체정보(체온, 활동성)와 환경정보(기온, 습도)를 센싱할 수 있는 센서모듈을 제공할 수 있으며, 이러한 센서모듈을 사용함으로써 실제 체온에 근접하게 온도를 측정할 수 있으므로 가축의 건강 상태를 보다 정확히 판단하고 진단할 수 있는 가축 관리 시스템을 구현하는 것을 목적으로 한다. The present invention can provide a sensor module that can sense a number of biometric information (body temperature, activity) and environmental information (temperature, humidity) by attaching it to the collar belt of cattle in a non-invasive way. By using this sensor module, The purpose is to implement a livestock management system that can more accurately determine and diagnose the health status of livestock because the temperature can be measured close to the actual body temperature.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 가축 생체정보 수집용 센서모듈로서, 가축의 피부에 접촉하여 표피온도를 측정하는 접촉식의 제1 온도센서; 비접촉 방식으로 가축의 표피온도를 측정하는 비접촉식의 제2 온도센서; 가축의 주변 온도를 측정하는 제3 온도센서; 및 데이터 처리부;를 포함하고, 상기 데이터 처리부는, 제1 온도센서가 측정한 제1 표피온도, 제2 온도센서가 측정한 제2 표피온도, 및 상기 제3 온도센서가 측정한 외기온도에 기초하여 가축의 추정체온을 산출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 가축 생체정보 수집용 센서모듈을 개시한다. According to one embodiment of the present invention, there is a sensor module for collecting biometric information of livestock, comprising: a first contact temperature sensor that measures the epidermal temperature by contacting the skin of livestock; A second non-contact temperature sensor that measures the skin temperature of livestock in a non-contact manner; A third temperature sensor that measures the surrounding temperature of livestock; and a data processing unit, wherein the data processing unit is based on the first skin temperature measured by the first temperature sensor, the second skin temperature measured by the second temperature sensor, and the external temperature measured by the third temperature sensor. Disclosed is a sensor module for collecting biometric information of livestock, which is configured to calculate the estimated body temperature of livestock.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 가축 생체정보 수집용 센서모듈로서, 가축의 피부에 접촉하여 표피온도를 측정하는 접촉식 온도센서 또는 비접촉 방식으로 가축의 표피온도를 측정하는 비접촉식 온도센서 중 하나의 제1 온도센서; 가축의 주변 온도를 측정하는 제2 온도센서; 및 데이터 처리부(151);를 포함하고, 상기 데이터 처리부는, 상기 제1 온도센서가 측정한 표피온도 및 제2 온도센서가 측정한 외기온도에 기초하여 가축의 추정체온을 산출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 가축 생체정보 수집용 센서모듈을 개시한다. According to an embodiment of the present invention, a sensor module for collecting livestock biometric information includes one of a contact temperature sensor that measures the epidermal temperature of livestock by contacting the skin of livestock or a non-contact temperature sensor that measures the epidermal temperature of livestock in a non-contact manner. first temperature sensor; A second temperature sensor that measures the surrounding temperature of livestock; and a data processing unit 151, wherein the data processing unit is configured to calculate the estimated body temperature of the livestock based on the skin temperature measured by the first temperature sensor and the external temperature measured by the second temperature sensor. A sensor module for collecting livestock biometric information is disclosed.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 가축에 부착된 생체정보 수집용 센서모듈로부터 체온 데이터를 측정하고 이 체온 데이터를 교정하는 방법으로서, 상기 센서모듈에 설치된 접촉식의 제1 온도센서에 의해 측정한 제1 표피온도, 비접촉식의 제2 온도센서에 의해 측정한 제2 표피온도, 및 가축 주변의 온도를 측정하는 제3 온도센서에 의해 측정한 외기 온도를 수집하는 단계; 및 상기 제1 표피온도, 제2 표피온도, 및 외기온도에 기초하여 가축의 추정체온을 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축 체온 데이터 교정 방법을 개시한다. According to one embodiment of the present invention, as a method of measuring body temperature data from a sensor module for collecting biometric information attached to livestock and correcting this body temperature data, the body temperature data measured by the first contact-type temperature sensor installed on the sensor module Collecting the first skin temperature, the second skin temperature measured by a non-contact second temperature sensor, and the external temperature measured by a third temperature sensor that measures the temperature around the livestock; and calculating the estimated body temperature of the livestock based on the first skin temperature, the second skin temperature, and the outside temperature.

본 발명의 일 실시예에 따르면 침습적 방법에 의해 가축의 체온을 측정하지 않으면서도 체온을 정확히 측정할 수 있으므로, 가축의 건강 상태를 보다 정확히 판단하고 진단할 수 있는 이점이 있다. According to one embodiment of the present invention, body temperature can be accurately measured without measuring the body temperature of livestock using an invasive method, so there is an advantage in being able to more accurately determine and diagnose the health status of livestock.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가축 생체정보 수집용 센서모듈의 사시도,
도2는 일 실시예에 따른 센서모듈의 블록도,
도3은 일 실시예에 따른 센서모듈을 포함하는 통신 네트워크를 설명하는 도면,
도4는 일 실시예에 따라 가축 체온을 측정하고 교정하는 예시적인 흐름도,
도5는 일 실시예에 따른 센서모듈로부터 수집하는 센서 데이터를 설명하기 위한 도면,
도6은 도4의 추정체온 산출 단계(S120)의 예시적인 흐름도,
도7은 표피온도와 외기온도를 설명하는 그래프,
도8은 일 실시예에 따라 가축의 체온을 교정하기 위한 교정함수를 생성하는 예시적인 흐름도,
도9는 도8의 교정함수 생성 단계(S240)의 제1 실시예에 따른 예시적인 흐름도,
도10은 도8의 교정함수 생성 단계(S240)의 제2 실시예에 따른 예시적인 흐름도이다.
1 is a perspective view of a sensor module for collecting livestock biometric information according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a block diagram of a sensor module according to one embodiment,
Figure 3 is a diagram illustrating a communication network including a sensor module according to an embodiment;
4 is an exemplary flow chart for measuring and correcting livestock body temperature according to one embodiment;
Figure 5 is a diagram for explaining sensor data collected from a sensor module according to an embodiment;
Figure 6 is an exemplary flowchart of the estimated body temperature calculation step (S120) of Figure 4;
Figure 7 is a graph explaining the skin temperature and external temperature,
8 is an exemplary flowchart for generating a correction function for correcting the body temperature of livestock according to one embodiment;
Figure 9 is an exemplary flow chart according to the first embodiment of the correction function generation step (S240) of Figure 8;
Figure 10 is an exemplary flowchart according to the second embodiment of the correction function generating step (S240) of Figure 8.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments related to the attached drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosure will be thorough and complete and so that the spirit of the invention can be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.In this specification, when an element is referred to as being on another element, it means that it may be formed directly on the other element or that a third element may be interposed between them. Additionally, in the drawings, the thickness of components is exaggerated for effective explanation of technical content.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.In this specification, when terms such as first, second, etc. are used to describe components, these components should not be limited by these terms. These terms are merely used to distinguish one component from another. Embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.As used herein, singular forms also include plural forms, unless specifically stated otherwise in the context. As used in the specification, 'comprise' and/or 'comprising' do not exclude the presence or addition of one or more other elements.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다. The present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In describing the specific embodiments below, various specific details have been written to explain the invention in more detail and to aid understanding. However, a reader with sufficient knowledge in the field to understand the present invention can recognize that it can be used without these various specific details. In some cases, it is mentioned in advance that parts that are commonly known but are not significantly related to the invention are not described in order to prevent confusion in describing the invention.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가축 생체정보 수집용 센서모듈을 나타낸다. 도면을 참조하면, 가축 생체정보 수집용 센서모듈(10)(이하 간단히 '센서모듈'이라고 함)은 대략 육면체 형상을 갖는 케이스(100) 및 이 케이스(100)의 양 측면에 형성된 연결부(110)를 포함한다. 센서모듈(10)은 가축의 목(경부)에 부착될 수 있으며, 이를 위해, 연결부(110)에 벨트(도시 생략)가 끼워져서 연결될 수 있다. Figure 1 shows a sensor module for collecting livestock biometric information according to an embodiment of the present invention. Referring to the drawing, the sensor module 10 for collecting livestock biometric information (hereinafter simply referred to as 'sensor module') includes a case 100 having an approximately hexahedral shape and connection portions 110 formed on both sides of the case 100. Includes. The sensor module 10 may be attached to the neck (cervix) of a livestock, and for this purpose, a belt (not shown) may be inserted and connected to the connection portion 110.

도시한 실시예에서 센서모듈(10)의 케이스(100)에 접촉식 온도센서(11), 비접촉식 온도센서(12), 및 외기 온도센서(13)가 설치되어 있다. 접촉식 온도센서(11)는 가축의 피부(표피)와 접촉하여 가축의 표피온도를 측정하기 위한 온도센서이다. 즉 센서모듈(10)을 가축의 목에 매달 때, 접촉식 온도센서(11)가 위치한 면이 가축의 목에 접하도록 하여 센서모듈(10)을 매다는 것이 바람직하다. 이 때 온도센서(11)가 표피온도를 정확히 측정할 수 있도록, 연결부(110)에 연결된 벨트를 적절한 강도로 조여서 온도센서(11)가 표피에 대하여 지속적인 압착이 가해지도록 하는 것이 바람직할 수 있다. In the illustrated embodiment, a contact temperature sensor 11, a non-contact temperature sensor 12, and an external temperature sensor 13 are installed in the case 100 of the sensor module 10. The contact temperature sensor 11 is a temperature sensor for measuring the epidermal temperature of livestock by contacting the skin (epidermis) of livestock. That is, when hanging the sensor module 10 on the neck of a livestock, it is desirable to hang the sensor module 10 so that the surface where the contact temperature sensor 11 is located is in contact with the neck of the livestock. At this time, so that the temperature sensor 11 can accurately measure the skin temperature, it may be desirable to tighten the belt connected to the connection part 110 to an appropriate strength so that the temperature sensor 11 is continuously pressed against the skin.

비접촉식 온도센서(12)는 접촉식 온도센서(12)가 설치된 케이스(100)의 면과 동일한 면에 설치될 수 있고, 비접촉 방식에 의해 가축의 표피온도를 측정한다. 예를 들어, 비접촉식 온도센서(12)는 적외선(IR) 센서일 수 있다. 센서모듈(10)을 매는 벨트가 뜨거나 센서모듈(10)이 가축의 목에 적절하게 압착하지 못하는 경우 접촉식 온도센서(11)가 제대로 표피온도를 측정하지 못하므로, 비접촉식 온도센서(12)가 이러한 접촉식 온도센서(11)의 단점을 보완할 수 있다. 반대로, 비접촉식 온도센서(12)는 가축의 표면에서 발산하고 공기층을 통과하여 온도센서(12)에 도달한 적외선에 의해 가축의 표피온도를 간접적으로 측정하므로 온도의 정확성이 접촉식에 비해 떨어지는 경우가 많으므로, 접촉식 온도센서(11)가 이러한 비접촉식 온도센서(12)의 단점을 보완할 수 있으며, 따라서 접촉식 온도센서(11)와 비접촉식 온도센서(12)는 상호보완하며 보다 정확한 표피온도를 산출할 수 있도록 한다. The non-contact temperature sensor 12 can be installed on the same side of the case 100 on which the contact temperature sensor 12 is installed, and measures the skin temperature of livestock by a non-contact method. For example, the non-contact temperature sensor 12 may be an infrared (IR) sensor. If the belt that attaches the sensor module (10) floats or the sensor module (10) is not properly pressed against the neck of the livestock, the contact temperature sensor (11) cannot properly measure the skin temperature, so the non-contact temperature sensor (12) This can compensate for the shortcomings of the contact temperature sensor 11. On the other hand, the non-contact temperature sensor 12 indirectly measures the skin temperature of livestock by infrared rays that radiate from the surface of the livestock, pass through the air layer, and reach the temperature sensor 12, so the accuracy of the temperature may be lower than that of the contact type. Therefore, the contact-type temperature sensor 11 can compensate for the shortcomings of the non-contact temperature sensor 12, and therefore the contact-type temperature sensor 11 and the non-contact temperature sensor 12 complement each other and provide a more accurate skin temperature. Allow it to be calculated.

외기 온도센서(13)는 가축 주변의 온도(이하 '외기 온도'라고도 함)를 측정한다. 외기 온도센서(13)는 가축에 직접 접촉하면 안되므로, 케이스(100)의 접촉식 온도센서(11) 및 비접촉식 온도센서(12)가 설치된 면이 아닌 다른 면에 설치되는 것이 바람직하다. 대안적 실시예에서 센서모듈(10)은 외부의 습도를 측정하는 습도센서(도시 생략)를 더 포함할 수 있다. The outside temperature sensor 13 measures the temperature around the livestock (hereinafter also referred to as 'outside temperature'). Since the outdoor temperature sensor 13 should not come into direct contact with livestock, it is preferable to install it on a side of the case 100 other than the side where the contact-type temperature sensor 11 and the non-contact temperature sensor 12 are installed. In an alternative embodiment, the sensor module 10 may further include a humidity sensor (not shown) that measures external humidity.

도2는 일 실시예에 따른 센서모듈의 블록도이다. 도면을 참조하면, 센서모듈(10)은 접촉식 온도센서(11), 비접촉식온도센서(12), 외기 온도센서(13), 데이터 처리부(151), 운동량 센서(152), 저장부(153), 무선통신 모듈(RF 모듈)(154), 전원(155), 및 안테나(17)를 포함할 수 있다. Figure 2 is a block diagram of a sensor module according to one embodiment. Referring to the drawing, the sensor module 10 includes a contact temperature sensor 11, a non-contact temperature sensor 12, an outdoor temperature sensor 13, a data processing unit 151, a momentum sensor 152, and a storage unit 153. , may include a wireless communication module (RF module) 154, a power source 155, and an antenna 17.

접촉식 온도센서(11), 비접촉식온도센서(12), 및 외기 온도센서(13)는 도1을 참조하여 설명하였으므로 설명을 생략한다. Since the contact-type temperature sensor 11, the non-contact temperature sensor 12, and the outside temperature sensor 13 have been described with reference to FIG. 1, their description will be omitted.

일 실시예에서 데이터 처리부(151), 운동량 센서(152), 저장부(153), RF 모듈(154), 및 전원(155)은 하나의 회로기판(15)에 실장될 수 있다. 그러나 대안적 실시예에서, 이들 구성요소들(151,152,153,154,155)이 둘 이상의 회로기판에 실장되어 구성될 수도 있다. In one embodiment, the data processing unit 151, the momentum sensor 152, the storage unit 153, the RF module 154, and the power source 155 may be mounted on one circuit board 15. However, in alternative embodiments, these components 151, 152, 153, 154, and 155 may be mounted on two or more circuit boards.

운동량 센서(152)는 가축의 운동량(활동량)을 측정하기 위한 하나 이상의 센서를 포함한다. 일 실시예에서 운동량 센서(152)는 3축 가속도 센서, 3축 각속도 센서, 및 3축 지자기 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 운동량 센서(152)가 측정한 데이터들은 가축의 체온 정보 및 환경 정보와 함께 가축의 상황이나 행동을 분석하는데 사용될 수 있다. The momentum sensor 152 includes one or more sensors for measuring the amount of exercise (activity) of livestock. In one embodiment, the momentum sensor 152 may include at least one of a 3-axis acceleration sensor, a 3-axis angular velocity sensor, and a 3-axis geomagnetic sensor. The data measured by the momentum sensor 152 can be used to analyze the situation or behavior of livestock along with the livestock's body temperature information and environmental information.

예를 들어, 센서 데이터들을 분석하여 가축의 행동을 매칭시킬 수 있고, 이에 따라 가축이 어떤 행동을 하고 있는지, 예컨대 먹이를 먹고 있는지, 누워있는지, 자고 있는지, 뛰어다니는지 등의 행동을 알아낼 수 있다. 이를 위해, 예컨대 가축의 행동을 유형(예컨대, 수면, 걷기, 뛰기, 먹이 먹기 등)별로 패턴화하여 데이터베이스나 룩업테이블 등으로 미리 저장해두고, 운동량 센서(152)에 의해 측정된 센서 데이터로부터 가축의 행동 패턴을 감지하여 가축이 어떤 유형의 행동을 했는지를 분석할 수 있다. For example, by analyzing sensor data, the behavior of livestock can be matched, and accordingly, it is possible to find out what behavior the livestock is doing, such as whether they are eating, lying down, sleeping, or running around. For this purpose, for example, the behavior of livestock is patterned by type (e.g., sleeping, walking, running, eating, etc.) and stored in advance in a database or look-up table, and the livestock's behavior is calculated from the sensor data measured by the momentum sensor 152. By detecting behavioral patterns, you can analyze what type of behavior your livestock engaged in.

데이터 처리부(151)는 데이터 온도센서(11,12,13) 및 운동량 센서(152) 등 각종 센서에서 측정한 데이터(이하 '센서 데이터'라고도 함)를 수집하고 필요에 따라 이를 처리하고 외부 장치로 전송하도록 제어하는 역할을 한다. The data processing unit 151 collects data measured from various sensors such as the data temperature sensor 11, 12, and 13 and the momentum sensor 152 (hereinafter referred to as 'sensor data'), processes it as necessary, and exports it to an external device. It plays a role in controlling transmission.

일 실시예에서 데이터 처리부(151)는 접촉식 온도센서(11)가 측정한 제1 표피온도, 및 비접촉식 온도센서(12)가 측정한 제2 표피온도로부터 가축의 추정 체온을 산출할 수 있다. 이 때 데이터 처리부(151)는 외기 온도센서(13)가 측정한 외기온도를 고려하여 제1 및 제2 표피온도로부터 추정 체온을 산출할 수 있다. In one embodiment, the data processing unit 151 may calculate the estimated body temperature of the livestock from the first skin temperature measured by the contact temperature sensor 11 and the second skin temperature measured by the non-contact temperature sensor 12. At this time, the data processing unit 151 may calculate the estimated body temperature from the first and second skin temperatures in consideration of the outside temperature measured by the outside temperature sensor 13.

다른 실시예에서, 데이터 처리부(151)는 상기 체온 값을 교정하는 교정함수를 상기 추정 체온에 적용하여 교정 체온을 생성할 수 있다. 일 실시예에서 이 교정함수는 현재의 계절 또는 외기온도 중 적어도 하나에 기초하여 기설정된 교정값을 포함하는 수식일 수 있다. 일 실시예에서 데이터 처리부(151)는 이 교정값을 추정 체온에 더함으로써 교정 체온을 산출할 수 있다. In another embodiment, the data processing unit 151 may generate a corrected body temperature by applying a correction function that corrects the body temperature value to the estimated body temperature. In one embodiment, this correction function may be a formula that includes a preset correction value based on at least one of the current season or external temperature. In one embodiment, the data processing unit 151 may calculate the corrected body temperature by adding this correction value to the estimated body temperature.

일 실시예에 데이터 처리부(151)는 소정 시간 주기마다 각종 센서(11,12,13,152)로부터 센서 데이터를 수집하고 이 데이터를 처리할 수 있다. 예를 들어 데이터 처리부(151)는 10분 마다 센서(11,12,13,151)로부터 센서 데이터를 수집할 수 있다. 데이터 처리부(151)는 수집한 데이터를 처리하여 이로부터 추정 체온 및/또는 교정 체온을 산출할 수 있다. In one embodiment, the data processing unit 151 may collect sensor data from various sensors 11, 12, 13, and 152 at predetermined time periods and process this data. For example, the data processing unit 151 may collect sensor data from the sensors 11, 12, 13, and 151 every 10 minutes. The data processing unit 151 may process the collected data and calculate the estimated body temperature and/or the corrected body temperature therefrom.

다른 실시예에서, 데이터 처리부(151)는 매 시간 주기마다 수집한 센서 데이터들을 외부의 장치로 전송할 수 있다. 예를 들어 데이터 처리부(151)는 소정 시간 주기마다 수집한 데이터를 외부 장치로 전송할 수 있다. 다른 실시예에서, 데이터 처리부(151)는 소정 시간 주기마다 수집한 데이터로부터 추정 체온을 산출하고, 이 추정 체온을 외부 장치로 전송할 수 있다. 다른 실시예에서 데이터 처리부(151)는 추정 체온에 교정함수를 적용하여 교정 체온을 산출하고, 이 산출된 교정 체온을 외부 장치로 전송할 수 있다. 이 때 상기 '소정 시간 주기'는 예를 들어 5분 또는 10분 일 수 있으나, 구체적 실시 형태에 따라 다른 시간 값을 가질 수도 있다. In another embodiment, the data processing unit 151 may transmit sensor data collected every time period to an external device. For example, the data processing unit 151 may transmit collected data to an external device at regular time intervals. In another embodiment, the data processing unit 151 may calculate the estimated body temperature from data collected at predetermined time periods and transmit the estimated body temperature to an external device. In another embodiment, the data processing unit 151 may calculate the corrected body temperature by applying a correction function to the estimated body temperature, and transmit the calculated corrected body temperature to an external device. At this time, the 'predetermined time period' may be, for example, 5 minutes or 10 minutes, but may have a different time value depending on the specific embodiment.

저장부(153)는 각종 센서(11,12,13,152)로부터 수집한 데이터 및 데이터 처리부(151)가 데이터를 처리하여 생성한 데이터(예컨대 추정 체온 및/또는 교정 체온)을 저장할 수 있는 데이터 저장수단이며, 예를 들어 플래시 메모리 등으로 구현될 수 있다. RF 모듈(154)과 안테나(17)는 외부의 다른 장치와의 무선통신을 위한 구성요소이다. RF 모듈(154)은 예를 들어 저전력 원거리 통신(LoRa), 블루투스, 지그비(Zigbee) 등의 무선통신 방식으로 외부 장치와 통신할 수 있도록 구현될 수 있다. 전원(155)은 센서모듈(10)의 각종 구성요소에 전원을 공급하며, 충전식, 교체형 등 임의의 방식의 전력원으로 구현될 수 있다. The storage unit 153 is a data storage means that can store data collected from various sensors 11, 12, 13, and 152 and data generated by processing the data by the data processing unit 151 (e.g., estimated body temperature and/or corrected body temperature). , and can be implemented, for example, with flash memory. The RF module 154 and antenna 17 are components for wireless communication with other external devices. The RF module 154 may be implemented to communicate with an external device through a wireless communication method such as low-power long-distance communication (LoRa), Bluetooth, or Zigbee. The power source 155 supplies power to various components of the sensor module 10, and can be implemented as any type of power source, such as a rechargeable type or a replaceable type.

도3은 일 실시예에 따른 센서모듈을 포함하는 통신 네트워크를 개략적으로 나타낸다. 도면을 참조하면, 예컨대 가축을 키우는 농가의 각 가축마다 목에 센서모듈(10)을 매달아 설치할 수 있다. 각각의 센서모듈(10)은 각 가축의 식별정보(예컨대 각 가축마다 부여된 식별 ID)와 일대일로 매칭되도록 각 센서모듈(10)마다 센서모듈 식별정보(ID)가 부여될 수 있다. 센서모듈(10)은 저전력 원거리 통신(LoRa), 블루투스, 지그비 등의 무선통신 방식으로 외부의 장치(30)와 통신할 수 있다. 예를 들어 외부 장치(30)는 무선통신을 위한 게이트웨이(20)와 USB 등으로 연결되어 있고, 게이트웨이(20)난 무선통신을 통해 각 센서모듈(10)과 통신할 수 있다. 일 실시예에서 외부 장치(30)는 각 센서모듈(10)로부터 센서 데이터를 수신하고 이로부터 각 가축의 추정체온 및/또는 교정 체온을 산출할 수 있다. Figure 3 schematically shows a communication network including a sensor module according to one embodiment. Referring to the drawing, for example, a sensor module 10 can be installed by hanging on the neck of each livestock in a farm raising livestock. Sensor module identification information (ID) may be assigned to each sensor module 10 so that each sensor module 10 matches the identification information of each livestock (eg, identification ID assigned to each livestock) on a one-to-one basis. The sensor module 10 can communicate with the external device 30 through a wireless communication method such as low-power long-distance communication (LoRa), Bluetooth, or ZigBee. For example, the external device 30 is connected to the gateway 20 for wireless communication via USB, etc., and the gateway 20 can communicate with each sensor module 10 through wireless communication. In one embodiment, the external device 30 may receive sensor data from each sensor module 10 and calculate the estimated body temperature and/or corrected body temperature of each livestock therefrom.

도4는 일 실시예에 따라 가축 체온을 측정하고 교정하는 방법(S100)의 예시적인 흐름도이다. 일 실시예에서 이 방법(S100)은 각 센서모듈(10)의 데이터 처리부(151)에서 수행될 수 있고, 대안적 실시예에서 외부 장치(30)에서 수행될 수도 있다. 이하에서는 외부 장치(30)에서 하나의 임의의 센서모듈(10)로부터 센서 데이터를 전송 받아서 방법(S100)을 실시하는 것으로 가정하고 설명하기로 한다. Figure 4 is an exemplary flowchart of a method (S100) for measuring and correcting body temperature of livestock according to one embodiment. In one embodiment, this method (S100) may be performed in the data processing unit 151 of each sensor module 10, and in an alternative embodiment, it may be performed in the external device 30. Hereinafter, the description will be made on the assumption that the method (S100) is performed by receiving sensor data from an arbitrary sensor module 10 in the external device 30.

도면을 참조하면, 단계(S110)에서 외부 장치(30)가 센서모듈(10)로부터 센서 데이터를 수집한다. 일 실시예에서 센서모듈(10)의 각종 센서(11,12,13,152)는 10분 간격으로 가축의 표피온도, 외기온도, 활동량 데이터 등의 센서 데이터를 생성하며, 무선네트워크를 통해 외부 장치(30)로 전송할 수 있다. Referring to the drawing, the external device 30 collects sensor data from the sensor module 10 in step S110. In one embodiment, the various sensors 11, 12, 13, and 152 of the sensor module 10 generate sensor data such as skin temperature, outdoor temperature, and activity data of livestock at 10-minute intervals, and are transmitted to an external device 30 through a wireless network. ) can be transmitted.

이와 관련하여 도5는 외부 장치(30)가 센서모듈(10)로부터 수집하는 센서 데이터의 예시적 구성을 나타낸다. 도5를 참조하면 센서모듈(10)에서 외부 장치(30)로 전송하는 데이터는 다음과 같다. In this regard, Figure 5 shows an example configuration of sensor data collected by the external device 30 from the sensor module 10. Referring to Figure 5, the data transmitted from the sensor module 10 to the external device 30 is as follows.

- 센서들이 온도, 활동량 등을 센싱한 시간("date" 및 "time"), - The time when the sensors sensed temperature, activity level, etc. (“date” and “time”),

- 센서모듈을 식별하는 식별번호("RFID"), - Identification number (“RFID”) that identifies the sensor module,

- 배터리 상태 정보("battery"), - Battery status information (“battery”),

- 접촉식 온도센서(11)가 측정한 표피온도("skin(S)")- Epidermal temperature (“skin(S)”) measured by the contact temperature sensor (11)

- 비접촉식 온도센서(12)가 측정한 표피온도("IR(I)")- Epidermal temperature (“IR(I)”) measured by the non-contact temperature sensor (12)

- 외기온도 센서가 측정한 외기 온도("ambi(A)")- Outside temperature measured by the outside temperature sensor (“ambi(A)”)

- 운동량 센서(152)가 측정한 가축의 활동량("Activity")- The amount of activity (“Activity”) of livestock measured by the momentum sensor 152

일 실시예에서 센서모듈(10)은 상기 센서 데이터 외에 다른 데이터(예컨대 습도 센서를 포함하는 경우 습도 데이터) 등을 더 포함할 수 있고, 대안적 실시예에서, 상기 센서 데이터 중 일부 데이터가 생략될 수도 있다. In one embodiment, the sensor module 10 may further include other data (for example, humidity data if it includes a humidity sensor) in addition to the sensor data, and in an alternative embodiment, some of the sensor data may be omitted. It may be possible.

다시 도4를 참조하면, 단계(S120)에서, 외부 장치(30)는 센서모듈(10)로부터 수신한 센서 데이터들로부터 가축의 추정 체온을 산출할 수 있다. 일 실시예에서 외부 장치(30)는 접촉식 온도센서(11)가 측정한 제1 표피온도 및 비접촉식 온도센서(12)가 측정한 제2 표피온도, 및 외기 온도센서(13)가 측정한 외기 온도에 기초하여 가축의 추정체온을 산출할 수 있다. Referring again to FIG. 4, in step S120, the external device 30 may calculate the estimated body temperature of the livestock from sensor data received from the sensor module 10. In one embodiment, the external device 30 includes the first skin temperature measured by the contact temperature sensor 11, the second skin temperature measured by the non-contact temperature sensor 12, and the outside air measured by the outside temperature sensor 13. Based on the temperature, the estimated body temperature of livestock can be calculated.

일 실시예에서 외부 장치(30)는 제1 표피온도를 추정 체온으로 선택하거나 또는 제2 표피온도를 추정 체온으로 선택할 수 있다. 또는, 제1 표피온도와 제2 표피온도가 적합한 측정값이 아니라고 판단될 경우, 외부 장치(30)는 과거의 추정체온 이력을 참조하여 현재의 추정체온을 산출할 수도 있다. 추정체온을 산출하는 예시적인 실시예에 대해서는 도6을 참조하여 후술하기로 한다. In one embodiment, the external device 30 may select the first epidermal temperature as the estimated body temperature or select the second epidermal temperature as the estimated body temperature. Alternatively, if it is determined that the first skin temperature and the second skin temperature are not appropriate measured values, the external device 30 may calculate the current estimated body temperature by referring to the past estimated body temperature history. An exemplary embodiment of calculating the estimated body temperature will be described later with reference to FIG. 6.

추정체온이 산출되면, 단계(S130)에서, 이 추정체온에 교정(calibration) 함수를 적용하여 가축의 교정체온을 산출할 수 있다. 여기서 교정함수는 기설정된 하나 이상의 교정값을 포함하는 수식 또는 조건식으로 표현될 수 있고, 컴퓨터 알고리즘으로서 소프트웨어로 구현되거나 또는 룩업 테이블 등의 데이터베이스 형태로 구현될 수 있다. Once the estimated body temperature is calculated, in step S130, a calibration function can be applied to the estimated body temperature to calculate the corrected body temperature of the livestock. Here, the correction function may be expressed as a formula or conditional expression including one or more preset correction values, and may be implemented in software as a computer algorithm or in the form of a database such as a lookup table.

일 실시예에서 이 교정함수는 현재의 시기(계절)이나 현재의 외기온도 중 적어도 하나에 기초하여 기설정된 교정값을 추정체온에 더함으로써 교정체온을 산출하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 현재 시기(계절)에 기초하는 경우, 계절별로 시간을 구분해두고(예컨대 봄, 여름, 가을, 겨울을 각각 3~5월, 6~8월, 9~11월, 12~2월로 분류해두고), 현재 날짜에 기초하여 현재 어느 계절인지 판단한 후, 예컨대 여름이면 추정체온에 섭씨 1.7도를 더하여 교정체온으로 산출하고, 겨울이면 추정체온에 섭씨 2.2도를 더하여 교정체온으로 산출할 수 있다. In one embodiment, this correction function may be configured to calculate the corrected body temperature by adding a preset correction value to the estimated body temperature based on at least one of the current time (season) or the current outside temperature. For example, if it is based on the current time (season), time is divided by season (e.g., spring, summer, fall, and winter are respectively March to May, June to August, September to November, and December to February). (classified by month), determine which season it is based on the current date, for example, if it is summer, add 1.7 degrees Celsius to the estimated body temperature to calculate the corrected body temperature, and if it is winter, add 2.2 degrees Celsius to the estimated body temperature to calculate the corrected body temperature. You can.

대안적으로, 현재의 외기온도에 기초하는 경우, 외기온도를 일정 온도대역 별로 분류하고 온도대역마다 교정값을 다르게 설정해둘 수 있다. 예를 들어 외기온도를 10도 간격으로 구분한 후, 예컨대 현재 외기온도가 제1 온도대역에 속하면 제1 교정값을 추정체온에 더해서 교정온도로 산출하고, 현재 외기온도가 제2 온도대역에 속한다면 제2 교정값을 추정체온에 더해서 교정온도로 산출할 수 있다. Alternatively, when based on the current outdoor temperature, the outdoor temperature can be classified into certain temperature bands and different correction values can be set for each temperature band. For example, after dividing the outside temperature into 10-degree intervals, for example, if the current outside temperature is in the first temperature band, the first correction value is added to the estimated body temperature to calculate the correction temperature, and the current outside temperature is in the second temperature band. If so, the second correction value can be added to the estimated body temperature to calculate the correction temperature.

또 다른 실시예에서, 현재의 시기(계절)와 외기온도를 모두 고려하여 교정체온을 산출할 수도 있다. 예를 들어 계절 구분과 외기온도를 온도대역 별로 미리 분류하고 계절과 온도대역의 조합마다 교정값을 다르게 설정해 두고, 현재 어느 계절의 어느 온도 대역에 속하는지에 따라 추정온도에 교정값을 더하여 교정온도를 산출할 수 있다. In another embodiment, the corrected body temperature may be calculated by considering both the current time (season) and the outside temperature. For example, classify the season and outdoor temperature by temperature band in advance, set different correction values for each combination of season and temperature band, and add the correction value to the estimated temperature depending on which season and temperature band it currently belongs to to determine the corrected temperature. It can be calculated.

이제 도6을 참조하여 추정체온을 산출하는 예시적인 실시예를 설명하기로 한다. 도6은 도4의 추정체온 산출 단계(S120)의 예시적인 흐름도이다. 구체적 실시 형태에 따라 이 단계(S120)가 센서모듈(10) 또는 외부 장치(30)에서 실행될 수 있으며, 이하에서는 외부 장치(30)에서 실행되는 것을 가정하고 설명하기로 한다. Now, an exemplary embodiment of calculating the estimated body temperature will be described with reference to FIG. 6. Figure 6 is an exemplary flowchart of the estimated body temperature calculation step (S120) of Figure 4. Depending on the specific embodiment, this step (S120) may be executed in the sensor module 10 or the external device 30, and will be described below assuming that it is executed in the external device 30.

도면을 참조하면, 단계(S121)에서 외부 장치(30)는 센서모듈(10)로부터 수신한 제1 표피온도와 제2 표피온도에 대한 유효성을 판단할 수 있다. 일 실시예에서 유효성 판단은 수신한 표피온도가 미리 설정된 소정 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어 수신한 표피온도가 기존의(예컨대 바로 직전의 소정 기간동안 수신한) 표피온도와 일정 임계값 이상의 차이가 있을 때, 이 표피온도는 센서 오류 등으로 잘못 측정되었다고 판단하여 유효하지 않은 값이라고 판단할 수 있다. 또 다른 예로서, 소정 시간 간격마다 데이터를 수신하는 경우 표피온도를 수신받아야 할 시간에 이에 관한 데이터를 수신받지 못하였다면 센서오류 뜨는 통신 네트워크 장애가 발생하였다고 판단하여 이 해당 시점에서의 표피온도가 유효하지 않다고 판단할 수 있다. Referring to the drawing, in step S121, the external device 30 may determine the validity of the first skin temperature and the second skin temperature received from the sensor module 10. In one embodiment, the validity determination may include determining whether the received epidermal temperature satisfies a predetermined condition. For example, when the received skin temperature differs from the existing skin temperature (e.g., received during a predetermined period just before) by more than a certain threshold, it is determined that this skin temperature was measured incorrectly due to sensor error, etc., so it is an invalid value. It can be judged that As another example, when data is received at predetermined time intervals, if data related to the skin temperature is not received at the time when it should be received, it is determined that a communication network failure that causes a sensor error has occurred, and the skin temperature at that time is not valid. You can judge that it is not.

또 다른 실시예에서, 외기온도와 표피온도와의 상관(correlation)을 분석하여 표피온도가 유효한지를 판단할 수도 있다. 일반적으로 외기온도는 시간에 따라 계속 변화하지만 체온은 외기온도에 관계없이 거의 일정하다. 그러므로 외기온도와의 독립성이 있으면 유효 데이터로 간주할 수 있다. 반대로, 표피온도가 외기온도와 비슷한 온도값을 나타내거나 외기온도의 온도변화에 추종하여 변화한다면 이런 경우는 예컨대 온도센서(11,12)가 부착된 센서모듈(10)의 표면이 뒤집어져서 가축의 표피와 접촉하지 않는 상태라고 가정할 수 있으므로, 이와 같이 외기온도와의 독립성이 약하면 이러한 표피온도는 유효하지 않은 데이터라고 판단한다. In another embodiment, it is possible to determine whether the skin temperature is valid by analyzing the correlation between the outside temperature and the skin temperature. In general, the outside temperature continues to change over time, but body temperature is almost constant regardless of the outside temperature. Therefore, if there is independence from the outside temperature, it can be considered valid data. On the other hand, if the epidermal temperature shows a temperature value similar to the outside temperature or changes in accordance with the temperature change of the outside temperature, in this case, for example, the surface of the sensor module 10 to which the temperature sensors 11 and 12 are attached may be turned over, Since it can be assumed that there is no contact with the surface temperature, if the independence from the external temperature is weak, the skin temperature is judged to be invalid data.

따라서, 일 실시예에서, 표피온도와 외기온도의 상관관계 분석을 하여 (0에서 1 사이의) 상관계수가 기설정된 임계값 이하이면 상관성이 약하므로 유효한 데이터로 간주하고, 임계값 이상이면 상관성이 강하므로 유효하지 않은 데이터로 판단할 수 있다. Therefore, in one embodiment, by analyzing the correlation between the skin temperature and the external temperature, if the correlation coefficient (between 0 and 1) is less than a preset threshold, the correlation is weak and is considered valid data, and if it is more than the threshold, the correlation is considered valid. Because it is strong, it can be judged as invalid data.

다음으로 단계(S122 내지 S125)에서, 상술한 유효성 판단 결과에 따라 제1 표피온도와 제2 표피온도 중 하나를 추정체온으로 선택할 수 있다. 예를 들어, 제1 표피온도와 제2 표피온도가 모두 유효하다면(S122_Y) 제1 표피온도를 가축의 추정체온으로 선택하고(S123), 제1 및 제2 표피온도 중 하나만 유효하다면(S124_Y) 그 유효한 표피온도를 가축의 추정체온으로 선택할 수 있다(S125). Next, in steps S122 to S125, one of the first skin temperature and the second skin temperature can be selected as the estimated body temperature according to the validity determination result described above. For example, if both the first and second skin temperatures are valid (S122_Y), the first skin temperature is selected as the estimated body temperature of the livestock (S123), and if only one of the first and second skin temperatures is valid (S124_Y) The effective skin temperature can be selected as the estimated body temperature of the livestock (S125).

이와 관련하여, 도7은 표피온도와 외기온도의 측정 결과의 일반적인 양상을 보여준다. 접촉식 온도센서(11)는 가축의 표피와 직접 접촉하여 가축의 표피를 측정하고 비접촉식 온도센서(12)는 일정 거리 떨어져서 가축에서 방사되는 적외선을 측정하여 간접적으로 표피온도를 측정하기 때문에, 접촉식 온도센서(11)가 가축의 표피에 접촉해 있다면 접촉식 온도센서에서 검출한 값이 더 정확하고, 이 경우 접촉식 온도센서(11)가 측정한 표피온도가 일정한 온도 갭(gap)를 두고 비접촉식 온도센서(12)의 표피온도 보다 약간 높게 측정되는 것이 일반적이다. In this regard, Figure 7 shows the general aspect of the measurement results of the skin temperature and external temperature. The contact temperature sensor (11) measures the epidermis of livestock by directly contacting the skin of livestock, and the non-contact temperature sensor (12) measures the skin temperature indirectly by measuring infrared rays emitted from livestock at a certain distance. If the temperature sensor 11 is in contact with the skin of livestock, the value detected by the contact temperature sensor is more accurate. In this case, the skin temperature measured by the contact temperature sensor 11 is measured by the non-contact temperature sensor with a constant temperature gap. It is generally measured to be slightly higher than the skin temperature of the temperature sensor 12.

따라서 이 온도 갭을 유지하면서 접촉식 온도센서의 표피온도(제1 표피온도)와 비접촉식 온도센서의 표피온도(제2 표피온도)가 측정된 경우, 제1 표피온도가 실제 체온에 더 가깝기 때문에 제1 표피온도를 추정체온으로 선택하는 것이 가장 바람직하다(S123). Therefore, when the skin temperature of the contact temperature sensor (first skin temperature) and the skin temperature of the non-contact temperature sensor (second skin temperature) are measured while maintaining this temperature gap, the first skin temperature is closer to the actual body temperature. 1 It is most desirable to select the epidermal temperature as the estimated body temperature (S123).

그러나 제1 표피온도가 유효하지 않으면 제2 표피온도를 추정체온으로 선택하고(S125), 제1 및 제2 표피온도가 모두 유효하지 않다면(S124_N) 제1 및 제2 표피온도를 추정체온으로 선택할 수 없으므로 다른 값을 추정체온을 산출하는 것이 바람직하다. 도시한 일 실시예에서, 표피온도가 모두 유효하지 않다면(S124_N), 과거의 추정체온 기록에 기초하여 현재의 추정체온을 산출할 수 있다(S126). 예를 들어 소정 간격마다 표피온도를 수집하여 추정체온을 산출하는 경우, 바로 직전에 산출된 추정체온을 현 시점의 추정체온으로 판단하거나 또는 앞선 복수회의 추정체온을 평균한 추정체온을 현 시점의 추정체온으로 판단할 수도 있다.However, if the first skin temperature is not valid, the second skin temperature is selected as the estimated body temperature (S125), and if both the first and second skin temperatures are not valid (S124_N), the first and second skin temperatures are selected as the estimated body temperature. Since this is not possible, it is desirable to calculate the estimated body temperature using a different value. In the illustrated embodiment, if both epidermal temperatures are invalid (S124_N), the current estimated body temperature can be calculated based on past estimated body temperature records (S126). For example, when calculating the estimated body temperature by collecting the skin temperature at predetermined intervals, the estimated body temperature calculated immediately before is judged as the estimated body temperature at the current time, or the estimated body temperature calculated by averaging the estimated body temperatures of multiple previous times is estimated at the current time. It can also be judged by body temperature.

이제 도4의 교정체온 산출 단계(S130)에서 사용되는 교정함수를 생성하는 예시적 방법을 도8 내지 도10을 참조하여 설명하기로 한다. 교정함수의 산출은 외부 장치(30)가 다수의 센서모듈(10)로부터 센서 데이터를 수집한 후 이로부터 산출하는 것이 일반적이므로 일 실시예에서 도8 내지 도10의 흐름도는 외부 장치(30)에서 수행하는 것이 바람직하나, 구체적 실시 형태에 따라 이러한 흐름도가 센서모듈(10)에서 수행될 수도 있다. 다만 이하의 실시예에서는 외부 장치(30)에서 도8 내지 도10의 흐름도를 수행하는 것으로 가정한다. Now, an exemplary method for generating the correction function used in the corrected body temperature calculation step (S130) of FIG. 4 will be described with reference to FIGS. 8 to 10. Since the correction function is generally calculated after the external device 30 collects sensor data from a plurality of sensor modules 10, in one embodiment, the flowcharts of FIGS. 8 to 10 are calculated from the external device 30. Although it is preferable to perform this flowchart, depending on specific embodiments, this flow chart may also be performed in the sensor module 10. However, in the following embodiment, it is assumed that the external device 30 performs the flowcharts of FIGS. 8 to 10.

도8은 실시예에 따라 가축의 체온을 교정하기 위한 교정함수를 생성하는 예시적인 흐름도이다. 도면을 참조하면 단계(S210)에서 외부 장치(30)는 센서모듈(10)로부터 센서 데이터를 수집한다. 이 때 교정함수의 정확성을 높이기 위해 가능한 많은 가축에 부착된 다수의 센서모듈(10)로부터 센서 데이터를 수집하는 것이 바람직하다. 일 실시예에서 예컨대 한 농가 내의 10마리의 소에 부착된 10개의 센서모듈(10)로부터 센서 데이터를 수집할 수 있다. Figure 8 is an exemplary flowchart for generating a correction function for correcting the body temperature of livestock according to an embodiment. Referring to the drawing, in step S210, the external device 30 collects sensor data from the sensor module 10. At this time, in order to increase the accuracy of the calibration function, it is desirable to collect sensor data from as many sensor modules 10 attached to as many livestock as possible. In one embodiment, sensor data can be collected from, for example, 10 sensor modules 10 attached to 10 cows in one farm.

외부 장치(30)가 수집하는 센서 데이터는 도5를 참조하여 설명한 센서 데이터 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어 외부 장치(30)는 온도 등을 센싱한 시간, 가축과 일대일로 대응되는 센서모듈의 식별번호(ID), 접촉식 온도센서(11)가 측정한 제1 표피온도, 비접촉식 온도센서(12)가 측정한 제2 표피온도, 외기 온도센서(13)가 측정한 외기온도, 운동량 센서(152)가 측정한 가축의 활동량 등을 포함할 수 있다. The sensor data collected by the external device 30 may include at least some of the sensor data described with reference to FIG. 5 . For example, the external device 30 includes the time of sensing the temperature, etc., the identification number (ID) of the sensor module that corresponds one-to-one with the livestock, the first skin temperature measured by the contact temperature sensor 11, and the non-contact temperature sensor ( It may include the second skin temperature measured by 12), the outdoor temperature measured by the outdoor temperature sensor 13, and the amount of livestock activity measured by the momentum sensor 152.

또한 이 때 외부 장치(30)는 일정 기간 내에 소정 시간 간격마다 상기 다수의 센서모듈(10)로부터 수집하며, 예컨대 10분의 시간주기로 수집할 수 있다. 여기서 '일정 기간'은 예를 들어 2주의 기간일 수 있고, '소정 시간 간격'은 예를 들어 10분일 수 있다. 따라서 이 경우 외부 장치(30)는 하나의 센서모듈(10)로부터 2,016번(6*24*14=2016)의 센서 데이터를 수신하게 된다. 또한 일 실시예에서, 각 계절마다 상기 수집활동을 반복할 수 있다. 예를 들어 봄, 여름, 가을, 겨울에 한번씩 2주간 10분 간격으로 센서 데이터를 수신할 수 있고, 따라서 이 경우 외부 장치(30)는 일년 동안 하나의 센서모듈(10)로부터 총 8,064회의 센서 데이터를 수신하게 될 것이다. Also, at this time, the external device 30 collects data from the plurality of sensor modules 10 at predetermined time intervals within a certain period of time, for example, at a time period of 10 minutes. Here, the ‘predetermined period’ may be, for example, a period of two weeks, and the ‘predetermined time interval’ may be, for example, 10 minutes. Therefore, in this case, the external device 30 receives sensor data numbered 2,016 times (6*24*14=2016) from one sensor module 10. Additionally, in one embodiment, the collection activity may be repeated for each season. For example, sensor data can be received at 10-minute intervals for two weeks, once in spring, summer, fall, and winter. Therefore, in this case, the external device 30 receives a total of 8,064 sensor data from one sensor module 10 during the year. You will receive

한편 센서 데이터를 수집하는 단계(S210)와 동시에 외부 장치(30)는 해당 센서모듈(10)이 부착되어 있는 가축으로부터 이 가축의 기준체온을 수신한다(S230). 이 때 외부 장치(30)는 센서모듈(10)로부터 센서 데이터를 수신하는 시간 주기와 동일한 시간 주기로 동일한 시각마다 기준 체온을 수신한다. Meanwhile, at the same time as the step of collecting sensor data (S210), the external device 30 receives the reference body temperature of the livestock to which the corresponding sensor module 10 is attached (S230). At this time, the external device 30 receives the reference body temperature at the same time at the same time period as the time period for receiving sensor data from the sensor module 10.

여기서 '기준 체온'은 가축의 실제 체온에 가장 근접하게 측정할 수 있는 체온을 의미하며, 예를 들어 가축의 직장 온도, 질내 온도, 구강내 온도, 귓속 온도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이러한 기준 체온의 측정을 위해 별도의 온도센서를 가축의 직장, 질 내부, 구강, 또는 귓속에 부착시켜야 한다. 그러나 종래 방식과 달리, 본 발명의 실시예에서는 한정된 일정 기간만(예컨대, 계절별로 2주간만) 부착하면 되므로 가축에게 주는 스트레스를 감소시키고 체온 측정의 정확성을 높일 수 있다. Here, 'reference body temperature' refers to the body temperature that can be measured closest to the animal's actual body temperature, and may include, for example, at least one of the animal's rectal temperature, vaginal temperature, oral temperature, and ear temperature. To measure this standard body temperature, a separate temperature sensor must be attached to the animal's rectum, vagina, mouth, or ear. However, unlike the conventional method, in the embodiment of the present invention, it only needs to be attached for a limited period of time (for example, only 2 weeks per season), thereby reducing stress on livestock and increasing the accuracy of body temperature measurement.

다음으로, 단계(S220)에서 외부 장치(30)는 센서모듈(10)로부터 수신한 센서 데이터들로부터 가축의 추정 체온을 산출한다. 일 실시예에서 이 단계(S220)는 도4의 추정체온 산출 단계(S120)와 동일 또는 유사하게 실행될 수 있으며 자세한 설명은 생략한다. Next, in step S220, the external device 30 calculates the estimated body temperature of the livestock from the sensor data received from the sensor module 10. In one embodiment, this step (S220) may be performed the same or similar to the estimated body temperature calculation step (S120) of Figure 4, and detailed description will be omitted.

다음으로 단계(S240)에서 외부 장치(30)는 기준체온과 추정체온에 기초하여 교정함수를 생성할 수 있다. 교정함수는 기설정된 하나 이상의 교정값을 포함하는 수식 또는 조건식으로 표현될 수 있고, 컴퓨터 알고리즘으로서 소프트웨어로 구현되거나 또는 룩업 테이블이나 데이터베이스 등의 형태로 구현될 수 있다. Next, in step S240, the external device 30 may generate a correction function based on the reference body temperature and the estimated body temperature. The correction function may be expressed as a formula or conditional expression including one or more preset correction values, and may be implemented as a computer algorithm in software or in the form of a lookup table or database.

도9는 도8의 교정함수 생성 단계(S240)의 제1 실시예에 따른 방법을 나타낸다. 도9를 참조하면, 외부 장치(30)가 수신한 센서 데이터를 시기(계절)별로 분류한다(S241). 예를 들어 외부 장치(30)가 복수개의 센서모듈(10)들로부터 1년간 센서 데이터를 수집하였다면 계절별로 센서 데이터를 분류한다. 그 후 각 계절별로, 추정체온과 기준체온의 오차를 최소로 하는 교정값을 산출한다(S242). 일 실시예에서, 추정체온의 평균값과 기준체온의 평균값을 각각 구하고 두 평균값 간의 차이를 교정값으로 설정할 수 있다. Figure 9 shows a method according to the first embodiment of the correction function generating step (S240) of Figure 8. Referring to FIG. 9, the sensor data received by the external device 30 is classified by time (season) (S241). For example, if the external device 30 collects sensor data for one year from a plurality of sensor modules 10, the sensor data is classified by season. Afterwards, for each season, a correction value that minimizes the error between the estimated body temperature and the reference body temperature is calculated (S242). In one embodiment, the average value of the estimated body temperature and the average value of the reference body temperature may be obtained, and the difference between the two average values may be set as a correction value.

그 후 이 산출된 교정값을 해당 시기(계절)에 대한 교정함수로 정의할 수 있다(S243). 이러한 방법에 따르면, 예를 들어 봄(3~5월)에 대한 교정값을 섭씨 2.0도, 여름(6~8월)에 대한 교정값을 섭씨 1.7도, 가을(9~11월)에 대한 교정값을 섭씨 2.0도, 겨울(12~2월)에 대한 교정값을 섭씨 2.2도로 각각 설정할 수 있다. Afterwards, this calculated correction value can be defined as a correction function for the corresponding time (season) (S243). According to this method, for example, the correction value for spring (March-May) is 2.0 degrees Celsius, the correction value for summer (June-August) is 1.7 degrees Celsius, and the correction value for fall (September-November) is 1.7 degrees Celsius. You can set the value to 2.0 degrees Celsius and the correction value for winter (December to February) to 2.2 degrees Celsius.

따라서 이와 같이 교정함수가 설정되면, 이 교정함수를 교정체온을 산출하는 단계(즉, 도4의 S130 단계)를 수행하는 주체(즉, 센서모듈(10) 또는 외부 장치(30))의 데이터 저장수단에 넣어두고, S130 단계에 따라 교정체온을 산출할 때마다 추정체온에 이 교정값을 적용하여 교정체온을 산출할 수 있다. 예를 들어 외부 장치(30)가 상기와 같이 산출된 교정함수를 각각의 센서모듈(10)에 전송하여 센서모듈(10)의 저장부(153)에 저장해둘 수 있고, 센서모듈(10)은 온도센서(11,12,13)로부터 제1 및 제2 표피온도와 외기온도를 수신하면 도4의 단계(S120)에 따라 추정체온을 산출하고 그 후 단계(S130)에 따라 교정함수를 적용하여 교정체온을 산출할 수 있다. Therefore, when the calibration function is set in this way, the data of the subject (i.e., the sensor module 10 or the external device 30) performing the step of calculating the corrected body temperature using this correction function (i.e., step S130 in FIG. 4) is stored. Put it in the tool, and each time you calculate the corrected body temperature according to step S130, you can calculate the corrected body temperature by applying this correction value to the estimated body temperature. For example, the external device 30 can transmit the calibration function calculated as above to each sensor module 10 and store it in the storage unit 153 of the sensor module 10, and the sensor module 10 When the first and second skin temperatures and the outside temperature are received from the temperature sensors 11, 12, and 13, the estimated body temperature is calculated according to step S120 of FIG. 4, and then a correction function is applied according to step S130. Corrected body temperature can be calculated.

도10은 도8의 교정함수 생성 단계(S240)의 제2 실시예에 따른 방법(S240')을 나타낸다. 도10을 참조하면, 우선 외부 장치(30)가 외기온도를 소정 온도 간격의 온도 대역별로 분류한다(S241'). 예를 들어 외기온도를 10도 간격으로 구분해 둘 수 있다. 센서모듈(10)로부터 수신한 센서 데이터를 해당 센서 데이터 중의 외기온도에 따라 온도대역 별로 분류한다. 그 후 각 온도대역 별로, 해당 온도대역 내의 추정체온과 기준체온의 오차를 최소로 하는 교정값을 산출한다(S242'). 이에 따라, 예컨대 제1 온도대역에 대해 제1 교정값이 생성되고, 제2 온도대역에 대해 제2 교정값이 생성되는 식으로 각 온도대역마다 교정값이 하나씩 생성되고, 그 후 이 산출된 교정값을 온도대역에 대한 교정함수로 정의할 수 있다(S243').Figure 10 shows a method (S240') according to the second embodiment of the correction function generating step (S240) of Figure 8. Referring to Figure 10, first, the external device 30 classifies the outside temperature into temperature bands at predetermined temperature intervals (S241'). For example, the outside temperature can be divided into 10-degree intervals. The sensor data received from the sensor module 10 is classified into temperature bands according to the outdoor temperature in the sensor data. Afterwards, for each temperature band, a correction value that minimizes the error between the estimated body temperature and the reference body temperature within the corresponding temperature band is calculated (S242'). Accordingly, one correction value is generated for each temperature band, for example, a first correction value is generated for the first temperature band, a second correction value is generated for the second temperature band, and then the calculated correction value is generated. The value can be defined as a correction function for the temperature band (S243').

그 후 이 교정함수를 각각의 센서모듈(10)로 전송하여 센서모듈(10)의 저장부(153)에 저장하여 두고, 센서모듈(10)이 제1 및 제2 표피온도와 외기온도를 수신할 때마다 도4의 단계(S120 및 S130)에 따라 추정체온을 산출하고 이 추정체온에 교정함수를 적용하여 교정체온을 산출할 수 있다. Afterwards, this correction function is transmitted to each sensor module 10 and stored in the storage unit 153 of the sensor module 10, and the sensor module 10 receives the first and second skin temperatures and the external temperature. Each time, the estimated body temperature is calculated according to the steps (S120 and S130) of FIG. 4, and a correction function can be applied to the estimated body temperature to calculate the corrected body temperature.

이와 같이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 명세서의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 수 있으며, 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As such, those of ordinary skill in the field to which the present invention pertains will understand that various modifications and variations are possible from the description of this specification, and therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments and will be described later. It should be determined not only by the scope of the patent claims but also by equivalents to the scope of these patent claims.

10: 센서모듈
11: 접촉식 온도센서
12: 비접촉식 온도센서
13: 외기 온도센서
20: 게이트웨이
30: 외부 장치
10: Sensor module
11: Contact temperature sensor
12: Non-contact temperature sensor
13: Outdoor temperature sensor
20: Gateway
30: external device

Claims (17)

가축 생체정보 수집용 센서모듈로서,
가축의 피부에 접촉하여 표피온도를 측정하는 접촉식의 제1 온도센서(11);
비접촉 방식으로 가축의 표피온도를 측정하는 비접촉식의 제2 온도센서(12);
가축의 주변 온도를 측정하는 제3 온도센서(13); 및
데이터 처리부(151);를 포함하고,
상기 데이터 처리부는, 제1 온도센서가 측정한 제1 표피온도와 제2 온도센서가 측정한 제2 표피온도에 기초하되 상기 제3 온도센서가 측정한 외기온도를 고려하여 가축의 추정체온을 산출(S120)하고, 기정의된 교정함수를 상기 추정체온에 적용하여 가축의 교정체온을 산출(S130)하도록 구성되고,
상기 교정함수는, 현재의 계절 또는 외기온도 중 적어도 하나에 기초하여 추정체온과 기준체온의 오차를 최소로 하는 교정값을 생성하고 이 교정값을 포함하는 수식을 현재의 계절 또는 외기온도의 온도대역에 대한 교정함수로 정의함으로써 생성된 것이며,
상기 기준체온은 소정의 한정된 기간 동안 측정된 가축의 체내 온도인 것을 특징으로 하는 가축 생체정보 수집용 센서모듈.
A sensor module for collecting livestock biometric information,
A contact-type first temperature sensor (11) that measures the epidermal temperature by contacting the skin of livestock;
A second non-contact temperature sensor (12) that measures the skin temperature of livestock in a non-contact manner;
A third temperature sensor (13) that measures the surrounding temperature of livestock; and
Includes a data processing unit 151,
The data processing unit calculates the estimated body temperature of the livestock based on the first skin temperature measured by the first temperature sensor and the second skin temperature measured by the second temperature sensor, but taking into account the external temperature measured by the third temperature sensor. (S120) and applying a predefined correction function to the estimated body temperature to calculate the corrected body temperature of the livestock (S130),
The correction function generates a correction value that minimizes the error between the estimated body temperature and the reference body temperature based on at least one of the current season or the outside temperature, and calculates a formula containing this correction value to the temperature range of the current season or outside temperature. It was created by defining a correction function for
The reference body temperature is a sensor module for collecting biometric information of livestock, characterized in that the internal body temperature of the livestock measured over a predetermined limited period of time.
제 1 항에 있어서,
가축의 운동량을 측정하는 운동량 센서를 더 포함하고,
상기 운동량 센서는 3축 가속도 센서, 3축 각속도 센서, 및 3축 지자기 센서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축 생체정보 수집용 센서모듈.
According to claim 1,
It further includes a momentum sensor that measures the amount of exercise of the livestock,
The sensor module for collecting livestock biometric information, wherein the momentum sensor includes at least one of a 3-axis acceleration sensor, a 3-axis angular velocity sensor, and a 3-axis geomagnetic sensor.
제 1 항에 있어서,
상기 데이터 처리부가 상기 추정체온을 산출할 때,
상기 제1 및 제2 표피온도의 각각의 데이터 유효성을 판단하고,
상기 제1 및 제2 표피온도가 모두 유효하다면 상제1 표피온도를 가축의 추정체온으로 선택하고, 상기 제1 및 제2 표피온도 중 하나만 유효하다면 그 유효한 표피온도를 가축의 추정체온으로 선택하도록 구성된 것을 특징으로 하는 가축 생체정보 수집용 센서모듈.
According to claim 1,
When the data processing unit calculates the estimated body temperature,
Determine the validity of each data of the first and second skin temperatures,
If both the first and second skin temperatures are valid, the upper first skin temperature is selected as the estimated body temperature of the livestock, and if only one of the first and second skin temperatures is valid, the effective skin temperature is selected as the estimated body temperature of the livestock. A sensor module for collecting livestock biometric information, characterized in that.
제 3 항에 있어서,
상기 데이터 처리부가, 상기 제1 및 제2 표피온도가 모두 유효하지 않으면, 과거 소정 기간의 추정체온 기록에 기초하여 현재 추정체온을 산출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 가축 생체정보 수집용 센서모듈.
According to claim 3,
The sensor module for collecting livestock biometric information, wherein the data processing unit is configured to calculate the current estimated body temperature based on the estimated body temperature record for a predetermined period of time if both the first and second skin temperatures are invalid.
제 4 항에 있어서,
상기 센서모듈이 무선통신을 위한 RF모듈 및 안테나를 더 포함하고,
(i) 상기 추정체온을 산출할 때마다 이 산출된 추정체온을, 또는 (ii) 소정 기간이 경과하면 이 소정 기간 동안 저장했던 추정체온을, 무선통신 네트워크를 통해 외부의 컴퓨팅 디바이스로 전송하는 것을 특징으로 하는 가축 생체정보 수집용 센서모듈.
According to claim 4,
The sensor module further includes an RF module and an antenna for wireless communication,
(i) each time the estimated body temperature is calculated, the calculated estimated body temperature, or (ii) when a predetermined period elapses, the estimated body temperature stored during this predetermined period is transmitted to an external computing device through a wireless communication network. A sensor module for collecting livestock biometric information.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
무선통신을 위한 RF모듈 및 안테나를 더 포함하고,
(i) 상기 교정체온을 산출할 때마다 이 산출된 교정체온을, 또는 (ii) 소정 기간이 경과하면 이 소정 기간동안 저장했던 교정체온을, 무선통신 네트워크를 통해 외부의 컴퓨팅 디바이스로 전송하는 것을 특징으로 하는 가축 생체정보 수집용 센서모듈.
According to claim 1,
It further includes an RF module and antenna for wireless communication,
(i) each time the corrected body temperature is calculated, the calculated corrected body temperature, or (ii) when a predetermined period elapses, the corrected body temperature stored during the predetermined period is transmitted to an external computing device through a wireless communication network. A sensor module for collecting livestock biometric information.
가축 생체정보 수집용 센서모듈로서,
가축의 피부에 접촉하여 표피온도를 측정하는 접촉식 온도센서 또는 비접촉 방식으로 가축의 표피온도를 측정하는 비접촉식 온도센서 중 하나의 제1 온도센서;
가축의 주변 온도를 측정하는 제2 온도센서; 및
데이터 처리부(151);를 포함하고,
상기 데이터 처리부는, 상기 제1 온도센서가 측정한 표피온도에 기초하되 제2 온도센서가 측정한 외기온도를 고려하여 가축의 추정체온을 산출(S120)하고, 기정의된 교정함수를 상기 추정체온에 적용하여 가축의 교정체온을 산출(S130)하도록 구성되고,
상기 교정함수는, 현재의 계절 또는 외기온도 중 적어도 하나에 기초하여 추정체온과 기준체온의 오차를 최소로 하는 교정값을 생성하고 이 교정값을 포함하는 수식을 현재의 계절 또는 외기온도의 온도대역에 대한 교정함수로 정의함으로써 생성된 것이며,
상기 기준체온은 소정의 한정된 기간 동안 측정된 가축의 체내 온도인 것을 특징으로 하는 가축 생체정보 수집용 센서모듈.
A sensor module for collecting livestock biometric information,
A first temperature sensor, either a contact-type temperature sensor that contacts the skin of livestock to measure the skin temperature of livestock or a non-contact temperature sensor that measures the skin temperature of livestock in a non-contact manner;
A second temperature sensor that measures the surrounding temperature of livestock; and
Includes a data processing unit 151,
The data processing unit calculates the estimated body temperature of the livestock based on the skin temperature measured by the first temperature sensor but taking into account the external temperature measured by the second temperature sensor (S120), and calculates the estimated body temperature of the livestock using a predefined correction function. It is configured to calculate the corrected body temperature of livestock (S130) by applying it to
The correction function generates a correction value that minimizes the error between the estimated body temperature and the reference body temperature based on at least one of the current season or the outside temperature, and calculates a formula containing this correction value to the temperature range of the current season or outside temperature. It was created by defining a correction function for
A sensor module for collecting biometric information of livestock, wherein the reference body temperature is the internal temperature of the livestock measured over a predetermined limited period of time.
제 9 항에 있어서,
가축의 운동량을 측정하는 운동량 센서를 더 포함하고,
상기 운동량 센서는 3축 가속도 센서, 3축 각속도 센서, 및 3축 지자기 센서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축 생체정보 수집용 센서모듈.
According to clause 9,
It further includes a momentum sensor that measures the amount of exercise of the livestock,
The sensor module for collecting livestock biometric information, wherein the momentum sensor includes at least one of a 3-axis acceleration sensor, a 3-axis angular velocity sensor, and a 3-axis geomagnetic sensor.
삭제delete 삭제delete 가축에 부착된 생체정보 수집용 센서모듈로부터 체온 데이터를 측정하고 이 체온 데이터를 교정하는 방법으로서,
상기 센서모듈에 설치된 접촉식의 제1 온도센서에 의해 측정한 제1 표피온도, 비접촉식의 제2 온도센서에 의해 측정한 제2 표피온도, 및 가축 주변의 온도를 측정하는 제3 온도센서에 의해 측정한 외기 온도를 수집하는 단계(S110);
상기 제1 표피온도와 제2 표피온도 중 적어도 하나에 기초하되 상기 외기온도를 고려하여 가축의 추정체온을 산출하는 단계(S120); 및
기정의된 교정함수를 상기 추정체온에 적용하여 가축의 교정체온을 산출하는 단계(S130);를 포함하고,
상기 교정함수는, 현재의 계절 또는 외기온도 중 적어도 하나에 기초하여 추정체온과 기준체온의 오차를 최소로 하는 교정값을 생성하고 이 교정값을 포함하는 수식을 현재의 계절 또는 외기온도의 온도대역에 대한 교정함수로 정의함으로써 생성된 것이며,
상기 기준체온은 소정의 한정된 기간 동안 측정된 가축의 체내 온도인 것을 특징으로 하는 가축 체온 데이터 교정 방법.
A method of measuring body temperature data from a sensor module for collecting biometric information attached to livestock and correcting this body temperature data,
The first skin temperature measured by the contact-type first temperature sensor installed in the sensor module, the second skin temperature measured by the non-contact second temperature sensor, and the third temperature sensor measuring the temperature around the livestock. Collecting the measured outdoor temperature (S110);
Calculating the estimated body temperature of the livestock based on at least one of the first skin temperature and the second skin temperature but taking into account the external temperature (S120); and
Comprising a step (S130) of calculating the corrected body temperature of the livestock by applying a predefined correction function to the estimated body temperature,
The correction function generates a correction value that minimizes the error between the estimated body temperature and the reference body temperature based on at least one of the current season or the outside temperature, and calculates a formula containing this correction value to the temperature range of the current season or outside temperature. It was created by defining a correction function for
A method of correcting livestock body temperature data, wherein the reference body temperature is the internal body temperature of the livestock measured over a predetermined limited period of time.
제 13 항에 있어서, 상기 추정체온을 산출하는 단계(S120)가,
상기 제1 및 제2 표피온도의 각각의 데이터 유효성을 판단하는 단계(S121);
상기 제1 및 제2 표피온도가 모두 유효하다면, 상제1 표피온도를 가축의 추정체온으로 선택하는 단계(S123); 및
상기 제1 및 제2 표피온도 중 하나만 유효하다면, 그 유효한 표피온도를 가축의 추정체온으로 선택하는 단계(S125);를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축 체온 데이터 교정 방법.
The method of claim 13, wherein the step of calculating the estimated body temperature (S120) is,
Determining the validity of each data of the first and second skin temperatures (S121);
If both the first and second skin temperatures are valid, selecting the first skin temperature as the estimated body temperature of the livestock (S123); and
If only one of the first and second skin temperatures is valid, selecting the effective skin temperature as the estimated body temperature of the livestock (S125). A livestock body temperature data correction method comprising a.
제 14 항에 있어서, 상기 추정체온을 산출하는 단계(S120)가,
상기 제1 및 제2 표피온도가 모두 유효하지 않으면, 과거 소정 기간의 추정체온 기록에 기초하여 현재 추정체온을 산출하는 단계(S126);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가축 체온 데이터 교정 방법.
The method of claim 14, wherein the step of calculating the estimated body temperature (S120) is,
If both the first and second skin temperatures are not valid, calculating the current estimated body temperature based on the estimated body temperature record for a predetermined period of time in the past (S126). The livestock body temperature data correction method further comprising a.
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