CN209607022U - 一种生猪体尺测量设备、***及猪圈 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种生猪体尺测量设备、***及猪圈，设备包括：控制器、深度摄像机、无线传输装置、RFID读写器、键盘以及显示屏；深度摄像机与控制器通过USB接口连接；无线传输装置与控制器通过UART连接；RFID读写器与控制器通过UART连接；显示屏与控制器通过IIC连接；深度摄像机，用于将采集的包含生猪目标和围栏的深度图像发送给控制器；控制器，用于根据深度图像计算生猪目标的体尺，并将体尺发送至显示屏以及无线传输装置；显示屏，用于显示体尺；键盘，用于接收用户输入的配置信息；无线传输装置，用于将体尺发送给远程服务器；RFID读写器读取位于生猪目标身上的RFID芯片以确定生猪目标的标识。基于本实用新型，能够简单、准确地测量得到生猪的体尺。

Description

一种生猪体尺测量设备、***及猪圈

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种生猪体尺测量设备、***及猪圈。

背景技术

生猪的体尺是评价的猪的肉质是否优秀，以及生猪是否健康生长的生猪体况的一项重要生理指标。生猪的形态特征，体长和体宽等三围都与生猪质量有很大的关系。在养殖场中，猪场工作人员可以通过目测或者通过量尺等工具测量生猪的体尺，依据生猪的体尺得出生猪的生理状况。但是由于猪的不受控制性，传统生猪的体尺测量效率低下，同时容易对生猪造成极大的应激，难以测量准确生猪的体尺。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型实施例的目的在于提供一种生猪体尺测量设备、***及猪圈，能便捷、准确地测量出生猪的体尺。

本实用新型实施例提供了一种生猪体尺测量设备，适于设置于猪圈的围栏出口正上方，包括：控制器、深度摄像机、无线传输装置、RFID读写器、键盘以及显示屏；其中：

所述深度摄像机与所述控制器通过USB接口连接；

所述无线传输装置与所述控制器通过UART连接；

所述RFID读写器与所述控制器通过UART连接；

所述键盘与所述控制器通过GPIO连接；

所述显示屏与所述控制器通过IIC连接；

所述深度摄像机，用于将采集的包含生猪目标和围栏的深度图像发送给所述控制器；

所述控制器，用于根据所述深度图像计算所述生猪目标的体尺，并将所述体尺发送至所述显示屏以及所述无线传输装置；

所述显示屏，用于显示所述体尺；

所述键盘，用于接收用户输入的配置信息；所述无线传输装置，用于将所述体尺发送给远程服务器。

所述RFID读写器，用于通过读取位于生猪目标身上的RFID芯片以确定所述生猪目标的标识。

优选地，还包括壳体，所述控制器以及无线传输装置容置于所述壳体内；所述深度摄像机、所述显示屏、所述RFID读头与所述键盘固定于所述壳体上。

优选地，所述控制器包括处理器以及与所述处理器连接的运行内存以及FLASH存储器；所述深度摄像机、显示屏以及无线传输装置均与所述处理器连接；所述FLASH存储器存储***软件以及用于进行体尺测量的程序。

优选地，所述处理器为66AK2H系列的DSP处理器；所述深度摄像机为IntelRealSense系列深度相机；所述无线传输装置为WiFi模块。

优选地，所述深度摄像机的摄像头呈垂直放置。

本实用新型还提供了一种生猪体尺测量***，包括远程服务器以及至少一个布置于猪圈的围栏出口的如上述的生猪体尺测量设备；其中，每个所述生猪体尺测量设备均通过无线传输装置与所述远程服务器连接。

本实用新型实施例还提供了一种猪圈，其特征在于，包括围栏出口以及设置于所述围栏出口的围栏；其中，所述围栏出口的正上方设置有如上述的生猪体尺测量设备。

上述实施例具有如下有益效果：

1、具有便携性和易于部署性；利用了Intel RealSense的深度摄像机，整体体积小，不易受场地限制，可用范围广，可以随时移动，并且部署及操作简单，无需过多人为参与，同时无接触性测量可以减少测量过程中对生猪造成应激。较同类生猪体尺测量设备，可更为直观地、快速地准确测量生猪体尺的数据，有助于实时了解生猪的生理状况；

2、具有工作范围广的特点；本实施例的生猪体尺测量设备，较同类的生猪体尺测量深度摄像头设备具有明显优势，例如与kinect的深度摄像头相比，Intel RealSense的深度摄像头输出的深度图帧率更高，高达每秒90多帧，kinect只有每秒30帧。同时IntelRealSense的工作距离比kinect的工作距离更大，范围更广，可同时适用于室内及室外场地的应用；

3、具有准确度高的特点；本实施例的生猪体尺测量设备采用Intel RealSense深度摄像头，它的深度原理基于结构光，主动红外立体深度摄像头，相对于基于超声波的深度图像，具有精度高的特点。因此对生猪的体尺测量数据更为准确。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的生猪体尺测量设备的安装示意图。

图2是本实用新型实施例的生猪体尺测量设备的结构示意图。

图3是本实用新型实施例的深度图像的一个示意图。

图4是本实用新型实施例的生猪体尺测量设备的工作流程图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1及图2，本实用新型实施例提供了一种生猪体尺测量设备100，其包括：控制器、深度摄像机20、显示屏30、无线传输装置40、RFID读写器50以及键盘60。其中：所述深度摄像机20与所述控制器通过USB接口(例如USB3.0接口)连接，所述显示屏30与所述控制器通过IIC连接，所述无线传输装置40与所述控制器通过UART(Universal AsynchronousReceiver/Transmitter，通用异步收发传输器)连接，所述RFID读写器50与所述控制器通过UART连接，所述键盘60与所述控制器通过GPIO(General Purpose Input Output，通用输入/输出)连接。

在本实施例中，所述生猪体尺测量设备100适于配置于猪圈的围栏出口的正上方。其中，在猪圈的每个围栏出口处选取一块固定测量区域，在围栏出口正上方部署所述生猪体尺测量设备100，这种部署是基于猪每次出入猪圈时，都必须经过围栏出口，并且会在固定的测量区域停留一段时间这一特点。因此，此种部署方案有利于对生猪进行深度图像信息的采集。

在本实施例中，所述控制器包括处理器11以及与所述处理器11连接的运行内存12以及FLASH存储器13。

其中，所述处理器11可为66AK2H系列的DSP处理器。当然需要说明的是，在其他实施例中，所述处理器11也可为其他型号的处理器，本实用新型不做具体限定。

在本实施例中，所述运行内存12提供所述处理器11计算以及运行过程中所需要的内存，而所述FLASH存储器13则用于存储相关的数据、***或者应用程序等。其中，所述FLASH存储器13至少存储有***软件以及包括体尺测量算法的程序，所述***软件提供所述处理器11运行和操作的基础，而包括体尺测量算法的程序则可由所述处理器11执行，以从接收的深度图像中估算生猪的体尺。

以下描述本实施的一个应用场景：

具体地，在本实施例中，当生猪经过围栏出口时时，位于围栏出口正上方的所述深度摄像机20将采集的相应的深度图像发送给所述处理器11。其中，如图3所示，采集的深度图像包括生猪的图像以及围栏的图像。所述处理器11接收到深度图像后，将生猪的深度图像信息中包含的生猪与深度摄像头的距离关系及从深度图像中提取的生猪体尺信息结合出围栏的间距信息进行相应的运算，即可以得到准确的生猪的体尺；同时通过所述RFID读写器50对生猪身上的RFID芯片进行读取，可以确定生猪的身份标识，从而将体尺信息对应到具体生猪个体；通过所述键盘60可设置调整***的相关参数，如围栏的间距等。

具体地，如图4所示，所述处理器11首先对所述深度图像进行分割，将生猪的图像以及围栏的图像分离出来，此后，所述处理器11根据围栏的间距以及生猪占据围栏的范围经过简单换算即可以得到其尺寸。例如，假设围栏间距是20cm，若经过图像出来发现生猪的身体一共穿过了4.5个围栏，则该生猪的体长为90cm。其中，生猪的身体穿过的围栏的数目可简单通过对图像进行分析获得，可以看出，本实施例在计算体尺所采用的方法均是现有的图像处理技术或者简单的数学计算，其是本领域技术人员不需要通过创造性思维可以获知的，因此并不涉及在计算方法上的改进。

在本实施例中，所述处理器11在计算得到生猪的体尺后，将该体尺发送至所述显示屏30进行显示，并同时通过所述无线传输装置40发送至远程服务器进行存储。

需要说明的是，上述实施例中，所述深度摄像机可为Intel RealSense系列深度相机，其所采集的深度图像与普通图像相比具有更为丰富的空间信息，在该信息的帮助下图像的转化步骤清晰明了，可提高识别的速度和准确度。其中，与kinect的深度摄像头相比，Intel RealSense的深度摄像头输出的深度图帧率更高，高达每秒90多帧，kinect只有每秒30帧。同时Intel RealSense的工作距离比kinect的工作距离更大，范围更广，可同时适用于室内及室外场地的应用。此外Intel RealSense深度摄像头的深度原理基于结构光，主动红外立体深度摄像头，相对于基于超声波的深度图像，具有精度高的特点，因此对生猪的体尺测量数据更为准确。

在一个优选实施例中，所述生猪体尺测量设备100还包括壳体，所述控制器以及无线传输装置40均容置于所述壳体内，所述深度摄像头20、所述显示屏30、RFID读写器50以及键盘60均固定于所述壳体上。

在本实施例中，所述壳体用于起到对整个装置的支撑以及保护的作用，以防止各个电子元件收到外力或者水汽的侵扰。

在一个优选实施例中，所述无线传输装置40优选为WiFi模块。然而在其他实施例中，所述无线传输模块40还可为2G模块、3G模块、4G模块、5G模块、LORA模块或者NB-IoT模块，其可连接到局域网络或者公用网络上，从而和远程服务器进行通信。

在本实施例中，在每个生猪身上放置RFID芯片，如此，可通过所述生猪体尺测量设备100上的RFID读写器50读取RFID芯片内的RFID码，从而获得生猪的标识。其中，在远程服务器存储数据时，生猪的每日数据(例如体尺以及体温信息)均与其RFID码进行关联存储，如此，相关人员可通过RFID码来获得生猪的每日数据变化情况。

本实用新型实施例还提供了一种生猪体尺测量***，包括远程服务器以及至少一个布置于猪圈的围栏出口正上方的生猪体尺测量设备；其中，每个所述生猪体尺测量设备通过无线传输装置与所述远程服务器连接。

其中，多个生猪体尺测量设备100可部署于各个猪圈的围栏出口处，其采集的体尺数据统一汇总到所述远程服务器处，由所述远程服务器进行存储，如此实现了对整个猪场的各个猪圈的统一管理，降低了人工管理的成本和复杂度。

此外，由所述远程服务器对历史数据进行统计以及分析，可以获得不同生猪的成长情况，并根据具体的饲养情况来获得一个有效的饲养方式。

本实用新型实施例还提供了一种猪圈，包括围栏出口以及设置于所述围栏出口的围栏；其中，所述围栏出口的正上方设置有如上述的生猪体尺测量设备。

上所揭露的仅为本实用新型一些较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种生猪体尺测量设备，适于设置于猪圈的围栏出口正上方，其特征在于，包括：控制器、深度摄像机、无线传输装置、RFID读写器、键盘以及显示屏；

其中：所述深度摄像机与所述控制器通过USB接口连接，所述深度摄像机为IntelRealSense系列深度相机；所述深度摄像机设置在所述围栏出口正上方，且所述深度摄像机的摄像头呈垂直放置；

所述无线传输装置与所述控制器通过UART连接；

所述RFID读写器与所述控制器通过UART连接；

所述显示屏与所述控制器通过IIC连接；

所述键盘与所述控制器通过GPIO连接；

所述深度摄像机，用于将采集的包含生猪目标和围栏的深度图像发送给所述控制器；

所述控制器，用于根据所述深度图像计算所述生猪目标的体尺，并将所述体尺发送至所述显示屏以及所述无线传输装置；

所述显示屏，用于显示所述体尺；

所述键盘，用于接收用户输入的配置信息；

所述无线传输装置，用于将所述体尺发送给远程服务器；

所述RFID读写器，用于通过读取位于生猪目标身上的RFID芯片以确定所述生猪目标的标识。

2.根据权利要求1所述的生猪体尺测量设备，其特征在于，还包括壳体，所述控制器以及无线传输装置容置于所述壳体内；所述深度摄像机、所述显示屏、所述RFID读头与所述键盘固定于所述壳体上。

3.根据权利要求1所述的生猪体尺测量设备，其特征在于，所述控制器包括处理器以及与所述处理器连接的运行内存以及FLASH存储器；所述深度摄像机、显示屏以及无线传输装置均与所述处理器连接；所述FLASH存储器存储***软件以及用于进行体尺测量的程序。

4.根据权利要求3所述的生猪体尺测量设备，其特征在于，所述处理器为66AK2H系列的DSP处理器；所述无线传输装置为WiFi模块。

5.一种生猪体尺测量***，其特征在于，包括远程服务器以及至少一个布置于猪圈的围栏出口的如权利要求1至4任意一项所述的生猪体尺测量设备；其中，每个所述生猪体尺测量设备均通过无线传输装置与所述远程服务器连接。

6.一种猪圈，其特征在于，包括围栏出口以及设置于所述围栏出口的围栏；其中，所述围栏出口的正上方设置有如权利要求1至4任意一项所述的生猪体尺测量设备。