KR20230082069A - 축산업 비 전문가 생산성 증대를 위한 자동 제어 생육 분석 시스템 - Google Patents
축산업 비 전문가 생산성 증대를 위한 자동 제어 생육 분석 시스템 Download PDFInfo
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Abstract
전문가에 역량에 의존하여 이루어지던 기존에 축산업에서 문제점을 해결하고자 함을 목적으로, 축산물품질평가원, 스마트 축사 전문 업체 등에서 산재되어 있는 정보를 통합한 빅데이터 분석을 통하여 유효한 정보를 확보하고, 이를 바탕으로 사양관리 지침 데이터 베이스를 생성 하여, 최적에 생육환경 학습 알고리즘 시스템 구축을 특징으로 한다.
상기 시스템에서 복합환경 관리기는 비접촉 및 스트레스를 주지 않고 생육을 측정하기 위한 비전 장치 및 음향 센서를 포함 하여, 행동량과 이상징후(질병 감지)을 모니터링한다. 이는 가축의 행동, 기침소리, 체온 변화 등을 가축 생육 분석 시스템 보내고, 이를 분석 적절한 솔루션을 사용자에게 제공하는 시스템이다.
이 시스템은 축산산업에 진입장벽을 낮출수 있으며 항후 확보된 데이터를 통한 고도화로 생산성, 품질, 신뢰성 향상이 기대된다.
상기 시스템에서 복합환경 관리기는 비접촉 및 스트레스를 주지 않고 생육을 측정하기 위한 비전 장치 및 음향 센서를 포함 하여, 행동량과 이상징후(질병 감지)을 모니터링한다. 이는 가축의 행동, 기침소리, 체온 변화 등을 가축 생육 분석 시스템 보내고, 이를 분석 적절한 솔루션을 사용자에게 제공하는 시스템이다.
이 시스템은 축산산업에 진입장벽을 낮출수 있으며 항후 확보된 데이터를 통한 고도화로 생산성, 품질, 신뢰성 향상이 기대된다.
Description
본 발명은 자동 제어 생육 분석 시스템에 관한 것으로써, 스마트 축사의 통합 모델에 대한 네트워크 환경 관리 및 제어 시스템 인프라에서 수집된 표준화된 빅테이터를 기반으로 지역별, 개체별, 환경 요인등의 특성을 고려하여 최적에 생육환경 및 솔루션 제공 가능한 시스템에 관한 것이다.
국내 축산의 경우 농가 인구 감소, 기존 전문 인력의 노령화, 신규 전문 인력 육성의 어려움, 농가 소득 정체, 기후변화, 각종 질병으로 인한 축산 관련 산업이 어려움을 격고 있는 상황으로 경쟁력 강화를 위한 기술 개발이 요구되는 상황이다.
이러한 상황 속에서 축산 산업의 안정적인 육성을 위한 정보통신 기술을 융합하여 스마트 축사를 구축하는 사업이 많이 진행되고 있다.
하지만 종래의 시스템의 경우 현장 전문가의 판단을 통한 정보 분석과 판단으로 제어가 이루어지고 있는 실정이다.
현장 전문가에 의한 사육은 개인적인 기술 노하우에 의한 생산성 편차가 많이 발생하며 이러한 단점을 보완하기 위한 시스템 이 요구된다.
이를 보완하여 생산량 증대, 품질 향상등을 위한 자동 제어 생육 분석 시스템이 요구되는 상황이다.
정보통신 표준화된 빅데이터 네트워크 시스템이 기반이 되고 여기에서 생성된 신뢰성있는 데이터 베이스를 통해 환경 인자 및 제어 변수을 특정하고, 그에 따른 학습 알고리즘을 구성하여 자동 제어 생육분석 시스템 구성이 필요하다.
본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 스마트 팜에서 생성된 빅데이터를 기반으로 환경인자와 제어 변수를 특정하고, 그에 따른 학습 알고리즘을 구성하여 자동 제어 생육 시스템을 제공한다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 정보통신 표준 프레임 워크에 기반이 되는 빅데이터를 수집하고, 이를 기반으로하는 방대한 데이터의 양을 분석하여 일정한 패턴을 추출 자동 제어 생육 분석 시스템을 구성한다.
또한 본 발명에 포함되는 자동 제어 생육 분석 시스템은 축사에 생산성에 밀접한 관련이 있는 임신 가축의 생체 특징을 영상 및 소리를 이용하여 수집 관리가능한 시스템을 포함하며, 가축의 생애주기를 바탕으로 비교 분석하여 예측한다.
또한 본 발명은 환경 관리기급이기등 장치별 S/W을 통합 하여 최적 생육모델 제공, 의사결정 지원, 통합 제어기와 연동을 제공한다.
본 발명은 자동 제어 생육 분석 시스템은 기존 축사에 보급되어 있는 ICT 장비에서 확보 되어 있는 빅데이터 플랫폼과 연계하여 개발이 가능하며, 전문가 그룹이나 전문 지식이 없는 신규 인력에 의한 축산 산업에 진입이 가능하며, 전문 인력 수급에 어려움을 극복할수 있다.
축적된 데이터는 향후 신뢰성있는 데이터로 발전하여, 정량화 고도화, 가치있는 정보로 제공 및 활용이 가능하다
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 제어 생육 분석 시스템의 개념도
도 2는 본 발명에 따른 축사 자동 제어 생육 분석 시스템 방법을 나타내는 흐름도
도 2는 본 발명에 따른 축사 자동 제어 생육 분석 시스템 방법을 나타내는 흐름도
이하, 본 발명에 대한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 축사 자동 제어 분석 시스템 구성도이다.
도 1을 참조 하면축사 자동 제어 분석 시스템은 (100) 복합 환경 관리기와, 사용자 인터페이스(200)와, 가축 생육 분석 시스템(300)와, 복합 환경 제어기(400)로 구성 할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 축사 자동 제어 생육 분석 시스템의 주요 동작을 살펴 보면 다음과 같다.
본 발명에 따른 축사 자동 제어 생육 분석 시스템은 축산업 비 전문가에 대한 진입 장벽을 낮추고, 신뢰성있는 가축 생애 주기 데이터 및 환경 제어 알고리즘을 확보 하여 생산성 향상을 기대 할수 있다.
기존 가축 생애 주기 데이터를 빅데이터 분석 알고리즘을 통해 분석하여, 사양 관리 기본 지침서를 확보 하고, 이 데이터 베이스와 각 축사에서 수집된 데이터를 비교 분석하여 제어 정보와 컨설팅 정보 생성 제공한다
위 과정에서 추가로 생성되는 피드벡 데이터를 통하여 사양 관리 지침 데이터 베이스의 고도화가 가능 하며, 이를 통한 신뢰성 있는 데이터 확보 및 생산성 향상에 기여 한다.
사용자 인터페이스(200)은 사양관리 지침 데이터 베이스에서 생성된 정보을 통하여 환경 제어기를 관리 하고 이벤트 사항이 발생하였을떼 사용자에게 알람으로 알려 주는 기능을 제공한다.
즉, 축산농강에서 쉽게 조작이 가능한 직관적인 그래픽 기반의 데시보드가 제공되고, 실시간 ERP, 생육 상태 작업 모니터링시스템이 적용되며, Web & 모바일 통합 UI 관리가 적용된다.
복합 환경 관리기(100)은 가축에는 영향을 주지 않으며 가축의 생육 상태을 축사에서 측정한다.
복합 환경 관리기(100)은 비접촉 및 스트레스를 주지 않고 생육을 측정하기 위한 비전 장치 및 음향 센서를 포함 하여, 행동량과 이상징후(질병 감지)을 모니터링한다. 이는 가축의 행동, 기침소리, 체온 변화 등을 가축 생육 분석 시스템(300) 보내고, 이를 분석 적절한 솔루션을 사용자에게 제공한다.
도 2는 비전 장치 획득용 카메라는 각 가축의 객체 식별이 가능하고, 체온 변화 감지가 가능하여야 하며, 이를 위해 가시광선 영역 촬영 카메라, 근적외선 영역 촬영 카메라, 장파적외선 영역 촬영 카메라를 이용하여 영상을 촬영하고 분석할 수 있다.
복합 환경 관리기(100)은 모니터링 데이터를 사용자 인터페이스(200) 및 가축 생육 분석 시스템(300) 제공한다.
가축 생육 분석 시스템(300)은 스마트 축사 제어를 위한 표준 프로토콜을 사용하며, 센서 및 제어용 표준 인터페이스가 적용된다.
사양 관리 지침 데이터 베이스는 기존 축산물품질평가원 스마트 축사 전문 업체 등에서 산재되어 있는 정보는 통합하여 빅데이터 분석을 통하여 유효한 정보를 확보하고 이를 제공하며, 지속적인 피드벡 데이터를 비교 분석 알고리즘을 통하여 최적 생육 알고리즘 및 사양 관리 지침 데이터 베이스에 지속적으로 반영한다.
도 2는 스마트 축사관련 패턴 인식기술 : 카메라를 통해 돼지영상을 촬영하여 영상정보를 체중으로 환산해 알려주는 돼지체중 측정기술은 현재 일본과 유럽, 미국에서 상용화되고 있고 열화상 카메라를 활용하여 돼지의 체온을 측정할 수 있는 미세 열화상카메라가 준비되고 있어, 이를 활용해 돼지에게 최적화된 돈사 온도환경을 제공하는데 뿐만 아니라 질병이나 임신, 발정 등의 돼지의 체온과 관련된 증상들을 찾아내는 데도 효과적인 관리도구가 될 전망을 보이고 있다.
도 3은 발성음 식별 기술 : 기침, 비명, 재채기, 질병음, 불만음 등 상황별 식별을 위한 영상신호 매칭하여 이상징후를 감지 할수 있다.
따라서 신뢰성, 생산성, 품질 향상을 위한 의사결정에 필요한 정보를 축적된 피드벡 데이터를 기반으로 고도화 시킬수 있는 장점이 있다.
100 : 복합 환경 관리기
200 : 사용자 인터페이스
300 : 가축 생육 분석 시스템
400 : 복합 환경 제어기
500 : 사양 관리 지침 데이터 베이스
200 : 사용자 인터페이스
300 : 가축 생육 분석 시스템
400 : 복합 환경 제어기
500 : 사양 관리 지침 데이터 베이스
Claims (4)
- 축사 자동 제어 분석 시스템은 복합 환경 관리기에서 정보를 수집하고, 사양 관리 지침 데이터 베이스을 기초로 최적 생육 알고리즘을 생성하며, 복합 환경 제어기를 통하여 제어되는 시스템;
상기 사양 관리 지침 데이터 베이스는 초기에는 기존 축산물품질평가원 스마트 축사 전문 업체 등에서 산재되어 있는 정보는 통합하여 빅데이터 분석을 통하여 유효한 정보를 확보하고 이를 제공하는 시스템;
상기 시스템은 운영시에는 지속적인 피드벡 데이터를 수집하여, 이를 비교 분석 알고리즘을 통하여 최적 생육 알고리즘 및 사양 관리 지침 데이터 베이스에 지속적으로 반영 하여, 신뢰성 있는 고도화된 데이터를 제공하는 시스템.
- 제 1항에 있어서
상기 축사 자동 제어 분석 시스템은,
상기 복합 환경 관리기에서 제공되는 온도, 습도, 암모니아, 황하수소, 이산화탄소, 행동량, 발성음, 체중, 사료 섭취량, 음수량등의 정보를 수집하여, 현재의 생육 상태를 수집하고, 최적의 생육 환경에 대한 예측을 제공하는것을 특징으로하는 시스템. - 제 1항에 있어서
상기 축사 자동 제어 분석 시스템은,
상기 복합 환경 관리기에서 제공되는 데이터를 사용자 인터페이스에 제공하고 이를 가축 생육 분석 시스템에 전송하여 학습 알고리즘에 의해 사양관리 지침서와 비교 분 분석 결과를 다시 현장 사용자 인터페이스 및 복합 환경 관리기을 제어하는 제어 및 지침으로 제공하는 시스템. - 제 1항에 있어서
상기 축사 자동 제어 분석 시스템은,
상기 복합 환경 관리기는 비접촉 및 스트레스를 주지 않고 생육을 측정하기 위한 비전 장치 및 음향 센서를 포함 하여, 행동량과 이상징후(질병 감지)을 모니터링한다. 이는 가축의 행동, 기침소리, 체온 변화 등을 가축 생육 분석 시스템(300) 보내고, 이를 분석 적절한 솔루션을 사용자에게 제공하는 시스템.
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| KR1020210169630A KR20230082069A (ko) | 2021-12-01 | 2021-12-01 | 축산업 비 전문가 생산성 증대를 위한 자동 제어 생육 분석 시스템 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR102615495B1 (ko) | 2023-06-28 | 2023-12-21 | 박영식 | 개체별 가축 생육상태 감시 방법 및 시스템 |
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2021
- 2021-12-01 KR KR1020210169630A patent/KR20230082069A/ko unknown
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