KR20090011069A - 센서 및 지피에스를 이용한 소 건강관리시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템에 관한 것으로, 보다 자세하게는 소의 유용종(젖소), 육용종(한우)의 건강관리를 위해 소에 바이오센서를 부착하여 소의 체내 체온, 심장 박동수, 산소포화도 등의 정보를 RF통신으로 서버에 전송하며, 소의 체외에 GPS를 부착함으로써, 방목장 및 목야에서 소의 이동 위치를 소정의 시간간격으로 기록하여 운동량을 산출한다. 또한 우사에서는 환경 센서 설치하여 암모니아, 이산화탄소, 온도 등에 따른 우사환경을 자동 제어하여 소의 사육환경을 최적화시켜준다.
따라서, 본 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템은 소의 건강을 종합적으로 관리함으로써, 육용종은 육류의 품질을 향상시키며, 유용종의 경우 산유의 품질 및 생산량을 향상 등 소와 관련된 제품의 상품성을 높이는데 목적이 있다.
바이오센서, 환경 센서, GPS, 소, 건강관리, 자동제어
Description
본 발명은 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템에 관한 것으로, 보다 자세하게는, 소에 바이오센서 및 GPS를 부착하고 우사에 환경 센서를 설치함으로써, 소의 건강상태를 파악하며 우사는 소에 맞는 환경으로 제어하여 소 건강을 관리하는 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 소란 야생의 소를 인간생활에 유용하게 길들이고 품종 개량한 것으로 대표적으로 유용종(젖소)과 육용종(한우)으로 나타낼 수 있다.
소를 사육함에 있어서, 소의 건강 및 우사환경이 육질, 우유품질, 산유량 등에 끼치는 영향이 크기 때문에, 소의 건강관리 및 소의 사육환경에 맞는 우사 환경제어가 필요하게 되었다.
그러나 많은 소를 관리하기 위해서는 관리인의 업무량이 많아지고, 소의 건강상태를 객관적으로 진단하기 어려워 질병이 생길 경우, 일찍 발견하지 못하여 폐사하는 경우가 생겨 경제적 손실이 생기는 문제점이 있다.
현재 국내 소의 사육환경은 집단사육 및 대형화로 소가 많은 스트레스를 받고 있으며, 우사의 사육환경이 나빠져 소가 전염병에 노출되어 점차 질병발생의 빈도가 증가되고 있다. 이런 상황에 농민들은 전염병 예방과 생장을 위해 과다한 항생제, 신경안정제, 성장촉진제 등 첨가물이 많이 든 사료를 먹여 키운다.
결과적으로 육용종은 발육 저하, 쇠고기 영양 빈약, 독성물질의 농도가 높다. 유용종에서는 우유의 생산량 저하와 상기 독성물질이 포함된다.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 소에 바이오센서와 GPS를 부착함으로써 소의 건강을 관리하고, 우사에 환경 센서를 설치하여 소의 사육환경에 맞는 환경 제어로 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템을 제공함에 목적이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해소하는 것으로, 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템을 이용해 소의 건강을 종합적으로 관리하여 육용종의 발육 및 품질 향상과 유용종의 산유량 증가 및 품질향상을 이룬다. 보다 자세하게는, 소의 체내에 바이오센서를 이식하여 체온, 심장 박동수, 호흡교환율, 혈압, 산소포화도등의 건강정보를 수집하여 RF통신을 통하여 건강관리서버로 전송한다. 건강관리서버는 단위 개체별 다중인식이 가능해 각 개체별 정보를 혼동하지 않고 건강이력정보를 관리할 수 있다.
또한 방목장의 넓이를 GPS위치정보로 사전에 건강관리서버에 데이터베이스화하여 소의 체외에 부착된 GPS로 소정의 시간 간격으로 소의 위치정보를 RF통신으로 건강관리서버에 전송한다. 전송된 위치정보는 소의 동선을 추적하여 운동량을 계산할 수 있다. 소의 이동량은 방목장의 넓이, 상태, 계절에 따라 달라질 수 있으나 소의 하루 이동량은 4~8km를 이동한다. 각 개체소의 이동량에 다른 운동량을 계산하여 질병에 걸린 소나 운동량이 부족한 소를 파악하여 주의 관리할 수 있다.
마찬가지로 우사에 환경 센서를 설치함으로써 우사내 온도, 조도, 습도, 암모니아 농도, 이산화탄소 농도 등의 정보를 수집하여 RF통신으로 건강관리서버로 전송한다. 건강관리서버는 수집된 정보를 기반으로 소의 사육환경을 자동 조절하여 소의 건강을 관리할 수 있다.
따라서, 본 발명의 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템은 소 체내에 바이오센서 이식과 체외에 GPS를 부착하여 소의 위치 및 건강정보를 소정의 시간간격으로 건강관리서버로 RF통신으로 전송한다.
건강관리서버는 전송된 정보를 활용하여 소의 이동량에 따른 운동량을 산출 및 소의 성장과정과 건강정보를 데이터베이스화한다.
관리인은 건강관리시스템을 통해 소의 건강상태를 파악하고 실제 사육에 참조함으로써, 소의 사육과정에서 여러 첨가물이 포함된 사료의 사용을 줄일 수 있으며, 소의 품질 및 생산량을 높일 수 있다. 또한 저장된 건강이력정보는 소비자가 소의 성장과정을 모니터링 함으로써 생산자와 소비자가 신뢰할 수 있다.
센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템은 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템 구성도이다. 도 1을 참조하면, 센서장치(110), 주변기기(120), Sensor Coordinator(130), 카메라(140), 건강관리서버(200), 단말기(300)로 구성된다.
센서장치(110)는 소 체내센서(112), 소 체외센서(114), 우사 환경 센서(116)를 포함하고, 건강관리서버(200))는 카메라관리부(210), 센서관리부(220), 장치관리부(230), 데이터베이스(240), 서버관리부(250)를 포함한다.
센서장치(110)는 소의 건강 정보를 수집하는 소 체내센서(112)와 소의 환경정보를 수집하는 소 체외센서(114) 및 우사의 환경정보를 수집하는 우사 환경 센서(116)가 있다.
소 체내센서(112)는 소에 내장하는 센서로 소의 체온, 심장 박동수, 혈압, 호흡교환율, 산소포화도 등 생체데이터를 측정하여 상기 소의 건강 혹은 질병상태를 파악하며, 소의 건강상태에 맞는 우사의 환경을 제어한다.
소 체외센서(114)는 소 외부에 부착하는 센서로 방목장에서 소의 GPS 위치정보, 온도, 습도, 일사량 등을 측정하여 상기 소의 동선을 추적하여 이동량과 운동량을 계산하며, 소 외부환경을 건강이력관리에 참조할 수 있다.
우사 환경 센서(116)는 우사 내 환경을 측정하는 센서로 우사 내 온도, 조도, 암모니아 농도, 이산화탄소 농도 등을 측정하여 우사 환경을 제어한다.
상기 센서장치(110)는 측정하는 센싱데이터를 각각의 센서로 측정할 수도 있고, 하나의 센서에 여러 환경정보를 측정할 수 있는 것을 포함하며, 센서장치(110)를 재사용이 가능한 것을 포함한다.
상가 센서장치(110)에서 수집된 센싱데이터는 소정 시간 간격으로 RF통신을 이용하여 Sensor Coordinator(130)를 통해 건강관리서버(200)로 전송한다.
주변기기(120)는 센서장치(110)에서 측정한 데이터를 기반으로 상기 소에 맞는 환경을 제공하기 위한 장치들로, 환풍기, 온풍기, 전등, 급이장치, 창문개폐기 등이 포함되어 제어가 가능하다.
Sensor Coordinator(130)는 센서장치(110)로부터 RF통신으로 전송되어진 상기 센싱데이터를 건강관리서버(200)로 안정적인 전송을 위해 신호의 증폭 및 경로설정 등을 제공하는 것을 포함하며, 건강관리서버(200)의 장치관리부(230)로부터 전달되는 RF통신 주변기기(120) 제어 신호를 주변기기(120)로 전송하는 것을 포함한다.
건강관리서버(200)의 센서관리부(220)는 센서장치(110)로부터 전송된 센싱데이터를 전송받아 데이터베이스(240)로 저장하며, 추가적인 센서의 등록 여부, 센서장치(110)의 배터리상태, 작동상태를 확인, Sensor Coordinator(130)의 배터리 상태 확인, 작동상태 확인하며, 센서장치(110)의 센싱데이터 수신확인에 대한 응답메시지 전송하는 것을 포함한다.
장치관리부(230)는 주변기기(120)를 원격 제어하는 것으로 데이터베이스(240)에 저장된 센서장치(110)로부터 전송된 센싱데이터와 소 사육환 경의 최적화 기준인 제어데이터를 비교, 분석하여 값이 다를 경우, 상기 제어데이터에 대응하는 제어신호를 Sensor Coordinator(130)를 통해 우사의 주변기기(120)로 전송하여 원격 제어하는 것을 포함한다.
상기 제어데이터를 설정은, 건강관리서버(200)의 데이터베이스(240)에 저장된 센싱데이터를 기반으로 소 사육환경에 맞는 제어데이터를 설정해야하며, 전문가의 도움을 받아서 제어데이터를 설정할 수 있다. 전문가의 도움을 받아 설정하기 위해서는 데이터베이스(240)에 저장된 상기 센싱데이터를 외부로 전송하여 전문가가 상기 센싱데이터를 전송받아 분석하여 제어데이터를 만든다. 분석한 제어데이터를 건강관리서버(200)에서 전송받아 데이터베이스(240)에 저장한다.
데이터베이스(240)는 상기 센싱데이터를 저장하며, 주변기기(120)를 제어할 제어데이터를 저장하고 있다.
서버관리부(250)는 데이터베이스(240)에 저장된 센싱데이터 및 영상, 음성정보를 단말기(300)로 전송하며, 웹 서비스를 하기 위한 웹서버의 역할을 하는 것을 포함한다.
카메라(140)는 방목장 및 우사 내부의 모습을 영상으로 모니터링하기 위한 것으로 주변기기(120)의 작동 여부를 확인할 수 있으며, 스피커와 마이크가 함께 부착되어 영상뿐 아니라 음성도 제공되며, 우사 관리인에게 스피커를 통해 음성을 전달할 수 있는 것을 포함한다.
카메라(140)가 수집한 영상, 음성데이터는 건강관리서버(200)의 카메라 관리부(210)로 전송하면, 카메라 관리부(210)는 상기 영상, 음성데이터를 데이터베이스(240)로 저장한다. 카메라 관리부(210)는 카메라(140)를 제어하고, 줌, 자동포커스 및 모션 감지 등을 할 수 있어서 원하는 화면을 좀 더 자세하게 제공할 수 있는 것을 포함하며, 상기 영상, 음성데이터는 서버관리부(250)를 통해 단말기(300)로 전송되어 단말기(300)는 상기 소 사육 상황을 영상과 음성으로 제공받을 수 있다.
단말기(300)는 PDA(310), 핸드폰(320), 컴퓨터(330) 등을 포함하며, 인터넷이 가능한 단말기에서 주변기기(120)제어 및 센서장치(110)의 센싱데이터 확인, 카메라 영상, 음성 등을 모니터링 할 수 있는 것을 포함한다.
관리인이 단말기(300)로 주변기기(120)를 직접 작동할 경우, 단말기(300)는 주변기기(120)를 동작시킬 제어신호를 인터넷을 통해 건강관리서버(200)의 서버관리부(250)로 전송한다. 서버관리부(250)는 전송받은 상기 제어신호를 장치관리부(230)로 전송하고, 장치관리부(230)는 Sensor Coordinator(130)를 통해 상기 주변기기(120)를 제어한다.
상기 주변기기(120)를 제어한 후 우사 환경 센서(116)는 작동상태를 확인하 여 상기 제어신호에 대응하는 응답신호를 Sensor Coordinator(130)를 통해 건강관리서버(200)의 장치관리부(230)로 전송하고, 장치관리부(230)는 상기 응답신호를 데이터베이스(240)에 저장한다. 서버관리부(250)는 인터넷을 통하여 단말기(300)로 상기 응답신호를 전송하여 관리인은 단말기(300)로 주변기기(120)제어 결과를 확인 할 수 있다. 또한, 카메라(140)를 통한 영상과 음성으로 소 사육 상황을 제공받는 것을 포함하며, 주변기기(120)의 오작동, 긴급 상황 등의 이벤트 발생 시에 관리인의 핸드폰(320)으로 문자메시지를 수신 받는 것을 포함한다.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템 구성도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 센서장치 112 : 소 체내센서
114 : 소 체외센서 116 : 우사 환경 센서
120 : 주변기기 130 : Sensor Coordinator
140 : 카메라 200 : 건강관리서버
210 : 카메라관리부 220 : 센서관리부
230 : 장치관리부 240 : 데이터베이스
250 : 서버관리부 300 : 단말기
Claims (7)
- 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템에 있어서, 소의 건강상태 여부를 확인하는 생체데이터를 수집하여 Sensor Coordinator로 전송하기 위한 소 체내센서를 포함하는 하나 이상의 센서장치와,소의 활동과 외부환경을 확인하는 환경데이터를 수집하여 Sensor Coordinator로 전송하기 위한 소 체외센서를 포함하는 하나 이상의 센서장치와,우사 환경을 제어하는 환경데이터를 수집하여 Sensor Coordinator로 전송하기 위한 우사 환경 센서를 포함하는 하나 이상의 센서장치와,상기 센서 장치로부터 수집한 센싱데이터를 전송받아 건강관리서버로 전송하기 위한 Sensor Coordinator와,상기 센싱데이터 저장, 카메라 영상 및 음성데이터 저장, 센서, Sensor Coordinator, 카메라, 주변기기를 제어 관리하는 건강관리서버와,상기 생체데이터 및 환경데이터를 모니터링 및 제어하기 위한 단말기를 포함하는 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 소 체내센서는 체온, 심장 박동수, 혈압, 호흡교환율, 산소포화도 중 어느 하나 이상을 측정하는 생체데이터와,상기 소 체외센서는 GPS 위치정보, 온도, 습도 일사량 중 어느 하나 이상을 측정하는 환경데이터와상기 우사 환경 센서는 온도, 조도, 습도, 암모니아농도, 이산화탄소 농도, 유해가스 배출 여부 중 어느 하나 이상을 측정하는 환경데이터를 포함하는 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템.
- 제 2항에 있어서, Sensor Coordinator는 상기 센싱데이터를 건강관리서버로 전송 및 건강관리서버의 제어신호를 주변기기로 전송해주기 위한 신호증폭 및 전송경로를 설정하는 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템.
- 제 3항에 있어서, 주변기기는 우사내에 환풍기, 온풍기, 전등, 급이장치, 급수장치, 창문개폐기 중 어느 하나 이상인 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템.
- 제 4항에 있어서, 상기 우사 내 소의 이상상태 혹은 주변기기의 작동 여부를 확인하고, 스피커와 마이크를 포함한 하나 이상의 카메라를 포함하는 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템.
- 제 5항에 있어서, 건강관리서버는 상기 카메라의 영상데이터와 음성데이터 저장, 작동 여부, 모션감지, 줌, 자동포커스 중 어느 하나 이상을 제어하기 위한 카메라 관리부와,상기 센싱데이터를 저장, 추가적인 센서의 등록 여부, 센서 배터리 상태 및 작동상태 확인 Sensor Coordinator의 배터리 상태 확인 및 작동상태 확인, 응답메시지 전송 중 어느 하나 이상을 포함하는 센서관리부와,상기 센싱데이터를 참조하여 주변기기를 원격 제어하는 장치관리부와,상기 센싱데이터와 주변기기의 작동여부를 저장하는 데이터베이스와,상기 데이터베이스에 저장된 센싱데이터 및 영상, 음성정보를 단말기로 전송하며, 웹 서비스를 하기 위한 웹서버의 역할을 하는 서버관리부를 포함하는 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템.
- 제 6항에 있어서, 상기 건강관리서버와 센서장치는 Sensor Coordinator를 통한 RF통신하는 것을 포함하는 센서 및 GPS를 이용한 소 건강관리시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070074300A KR20090011069A (ko) | 2007-07-25 | 2007-07-25 | 센서 및 지피에스를 이용한 소 건강관리시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070074300A KR20090011069A (ko) | 2007-07-25 | 2007-07-25 | 센서 및 지피에스를 이용한 소 건강관리시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20090011069A true KR20090011069A (ko) | 2009-02-02 |
Family
ID=40682265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020070074300A KR20090011069A (ko) | 2007-07-25 | 2007-07-25 | 센서 및 지피에스를 이용한 소 건강관리시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20090011069A (ko) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101066535B1 (ko) * | 2009-04-30 | 2011-09-21 | 동서대학교산학협력단 | 무선 멀티 홉 라우팅 기반의 생체신호 모니터링 시스템 |
| KR101415597B1 (ko) * | 2012-08-13 | 2014-07-04 | 서울과학기술대학교 산학협력단 | 말 건강관리 모니터링 시스템 |
| CN105225161A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-01-06 | 上海穗农信息科技有限公司 | 一种农事农情智能采集器 |
| KR20160058267A (ko) | 2014-11-14 | 2016-05-25 | 경상대학교산학협력단 | 가속도 센서 및 gps를 이용한 사료효율 분석 시스템 |
| KR20200059140A (ko) | 2018-11-20 | 2020-05-28 | 주식회사 에어텍 | 스마트 축사 관리 시스템 |
-
2007
- 2007-07-25 KR KR1020070074300A patent/KR20090011069A/ko not_active Application Discontinuation
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