TWM630681U - 一種飼料槽及豬隻生命健康偵測系統 - Google Patents

Abstract

本新型公開了一種飼料槽及豬隻生命健康偵測系統，飼料槽包括多個間隔槽，每個間隔槽內都設有遠紅外線測溫模組和電子耳標閱讀器，每個間隔槽之間通過擋板實現區隔，擋板用於控制所述間隔槽的槽口寬度。豬隻生命健康偵測系統包括數據收集模組、數據處理模組、數據接收模組以及飼料槽，數據收集模組用於採集豬隻的信息，並將收集到的信息發送於數據處理模組；數據處理模組用於將收集到的信息進行分析及儲存，建立豬隻的成長履歷，並將分析結果發送於數據接收模組；數據接收模組用於即時追蹤和豬隻的健康狀態預警；其中，數據收集模組包括飼料槽、遠紅外線測溫模組及電子耳標閱讀器。本新型能即時偵測豬隻健康狀況，及時發現健康不良的個體，有效保證豬隻的肉質安全。

Description

一種飼料槽及豬隻生命健康偵測系統

本新型涉及畜牧領域，尤其涉及家畜養殖技術領域，具體涉及一種飼料槽及豬隻生命健康偵測系統。

在養殖產業的發展中，豬肉是人類的主要肉食來源之一，與人類健康有著密不可分的聯繫。豬隻在養殖的過程中，由於餵養方式的不同導致豬的體質不同，豬肉分為不同的等級，價格也相應差距很大，體質好的豬，肉質自然也好。

目前，家畜飼養正逐漸由以家庭為單位的小規模作坊式經營向大規模集中式經營改變，以適應規模化、智能化養殖。但是，我國畜牧養殖規模化程度還不夠高，訊息數據化管理的水準還很低，對家畜疫病的監控並沒有完善的觀測和管理方法，豬隻養殖系統很脆弱，大大小小的病情層出不窮。根據獸醫的診斷經驗，百分之九十以上豬的疾病會引發豬隻發燒。一般豬隻雖能通過人工對家畜個體的觀察和調查，不僅工作量大，人工成本也很高，還不能保證及時發現有病的豬隻。

為了確保肉品的品質及遵循市場要求的生長履歷，在豬隻養殖行業，急切需求一種能對豬隻整個成長週期的生理特徵可即時追蹤監測的系統，以更好的調查牲畜的健康狀況，做好預防並及時把握治療時機，提供良好的生長條件來保障豬隻的生命健康。

為此，本新型提供了一種豬隻生命健康偵測系統，經標準飼料槽增加新設計，設計可非接觸式偵測單一豬隻的體溫，通過射頻識別(RF)技術結合雲端數據庫即時偵測豬隻的健康狀況，並建立豬隻的成長履歷，有效追蹤豬隻的生長健康以保障肉質安全，不僅節省人力成本還能通過大數據分析飼養豬隻的換肉率及獲得相關的生長參數。

為實現上述目的，本新型主要採用以下技術方案：

一種飼料槽，所述飼料槽包括一個或多個間隔槽，所述間隔槽內設有遠紅外線測溫模組和電子耳標閱讀器，所述間隔槽之間通過擋板實現區隔，所述擋板用於調節所述間隔槽的槽口寬度，所述遠紅外線測溫模組用於檢測體溫，所述電子耳標閱讀器用於檢測及讀取電子耳標訊息。

較佳地，所述槽口寬度小於兩隻家畜的頭寬，所述頭寬是指對應不同成長階段家畜的平均頭寬。

較佳地，所述家畜是豬隻。

較佳地，所述擋板為可拆卸結構。

較佳地，所述飼料槽的整體結構為長方形或圓形。

較佳地，所述遠紅外線測溫模組採用矩陣式紅外熱成像感測器。

較佳地，所述飼料槽內的各個所述電子耳標閱讀器之間的間隔距離不小於30cm。

一種豬隻生命健康偵測系統，其特徵在於，包括數據收集模組、數據處理模組、數據接收模組以及權利要求1所述的飼料槽，所述數據收集模組用於採集豬隻的訊息，並將採集到的訊息發送於所述數據處理模組；所述數據處理模組用於將收集到的訊息進行分析及存儲，並將分析結果發送於所述數 據接收模組；所述數據接收模組用於即時追蹤和豬隻的健康狀態預警；其中，所述數據收集模組包括設置於所述間隔槽內的遠紅外線測溫模組、電子耳標及設置於所述間隔槽內的電子耳標閱讀器，所述電子耳標置於豬隻的耳朵或皮膚表層，所述電子耳標閱讀器用於檢測所述電子耳標中所述豬隻的信息，並將其發送於所述數據處理模組，所述遠紅外測溫模組用於檢測所述豬隻的體溫，並將其發送於所述數據處理模組。

較佳地，所述數據處理模組包括雲端數據庫，與所述數據收集模組無線連接。

較佳地，所述數據接收模組包括電腦接收端與手機接收端。

與現有技術相比，本新型的有益效果是：1)特定飼料槽整體結構可以提供多個豬隻同時進食，其中通過多個擋板區隔豬隻，擋板位置可根據豬隻成長情況進行調節，保障每個間隔槽內可容納單個豬隻，以保障單隻個體訊息的有效獲取，擋板可適用在不同型態養豬場結構；2)每個間隔槽內設置有遠紅外線矩陣式測溫模組和電子標籤閱讀器，可非接觸式測量豬隻體溫並識別豬隻身份，準確有效並節省人力；3)RFID技術結合雲端數據庫建立豬隻成長履歷，能即時偵測豬隻健康狀況，及時發現健康不良的個體，不僅保證豬隻的肉質安全，還可根據大數據直接分析飼養豬隻的相對飼料用量，獲取精準的換肉率；4)可及時知悉疾病傳染情況並分離被傳染的豬隻，有效降低豬場損失。

10:數據收集模組

11:數據處理模組

12:數據接收模組

101:遠紅外線測溫模組

102:電子耳標閱讀器

103:飼料槽

104:電子耳標

20:擋板

21:間隔槽

103′:飼料槽

20′:擋板

21′:間隔槽

圖1為本新型實施例中豬隻生命健康偵測系統的組成示意圖； 圖2為本新型實施例中豬隻生命健康偵測系統的長方形飼料槽的結構示意圖；圖3為本新型實施例中豬隻生命健康偵測系統的圓形飼料槽的結構示意圖。

下面將結合示意圖對本新型的具體實施方式進行更詳細的描述。根據下列描述，本新型的優點和特徵將更清楚。需說明的是，附圖均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、清晰地輔助說明本新型實施例的目的。

本新型提供了一種飼料槽，如圖1所示，飼料槽103可以供多個豬隻同時進食，中間通過擋板20將飼料槽分為多個間隔槽21，擋板20為可拆卸結構。每個間隔槽21內隻能同時允許容納單個豬隻進食，其槽口寬度W小於兩隻豬的頭寬，所述豬的頭寬根據測量豬隻某成長階段的平均豬頭的寬度進行設置，成長階段的不同，間隔槽21的槽口寬度也對應不同，通過擋板20的結構移動和固定來實現間隔槽21的槽口寬度調整。飼料槽103中的在每個間隔槽21內分別單獨設置有一個電子耳標閱讀器102和一個遠紅外線測溫模組101，可有效獲取每隻進入間隔槽21內進食中的豬隻身體情況，當一豬隻進入一間隔槽21進食時，電子耳標閱讀器102會檢測並讀取到其身體上的電子耳標104的訊息。間隔槽21內的電子耳標閱讀器102和遠紅外線測溫模組101兩者具體的佈置位置可根據實際情況進行設計，在此實施例中，電子耳標閱讀器102和遠紅外線測溫模組101設置在同一佈置面上，且兩者垂直佈置，電子耳標閱讀器102位於遠紅外線測溫模組101的上方，該佈置面是豬隻在間隔槽21內進食時的正前方正對的一面。電子耳標閱讀器102可以根據電子耳標104在豬隻身體的安裝位置靈活調整，例如當電子耳標104在豬隻的右耳，則電子耳標閱讀器102位於豬隻在間隔 槽21內進食時的右面擋板上。在多個電子耳標閱讀器102同時存在的情況下，如果它們之間距離太近會造成相互干擾，無法準確識別電子耳標104，也即無法準確識別進入間隔槽21內進食的豬隻身份，在此實施例中電子耳標閱讀器102之間的較佳間隔距離是30cm左右，保障進食豬隻身份數據的準確採集。飼料槽103的整體形狀可以根據飼養舍的面積進行設計以充分利用空間，除了如圖2中的長方形形狀外還可設計為圓形，一般當飼養舍空間較為狹長時，飼料槽採用長方形形狀並置於飼養舍的一側，當飼養舍空間類似於方形或圓形時，飼料槽採用圓形並置於飼養舍中心。如圖2所示，飼料槽103′整體形狀為圓形，同樣採用擋板20′將飼料槽分隔為多個間隔槽21′，每個間隔槽21′中都分別設置有電子耳標閱讀器102(圖2中未表示出)和遠紅外線測溫模組101，間隔槽21′的開口弧長(相當於槽口寬度)為R*，且小於兩隻豬的頭寬，開口弧長可根據豬隻不同成長階段的平均體型寬度通過擋板的移動進行調整，保證有效偵測單一豬隻的健康訊息。

本新型提供了一種豬隻生命健康偵測系統，如圖3所示，包括數據收集模組10、數據處理模組11及數據接收模組12。數據收集模組10用於收集飼養系統中豬隻生長過程中的相關訊息，收集到的數據會即時更新發送至數據處理模組11。數據處理模組11用於將收集到的豬隻的各種生長訊息進行分析及儲存，建立豬隻的成長履歷，並會將分析報表中的分析結果發送於數據接收模組12。數據接收模組12用於即時追蹤豬隻在飼養過程中的健康狀況，使農場管理員及時發現狀況不良的個體進行隔離和健康檢查，也可將成長數據供消費者參考比對。

數據收集模組10包括遠紅外線測溫模組101、電子耳標104及電子耳標閱讀器102。遠紅外線測溫模組101用於測量豬隻的體溫，包括主控晶片、矩陣式紅外熱成像感測器、紅外熱成像鏡頭、數據收發元件、電源，主控晶片 通過導線與矩陣式紅外熱成像感測器及數據收發元件連接，矩陣式紅外熱成像感測器通過導線與紅外熱成像鏡頭連接，電源通過電源線分別與主控晶片、矩陣式紅外熱成像感測器及數據收發元件連接。矩陣式紅外熱成像感測器可以相容低解析度畫素，可降低產品單價，性價比較高。當豬隻進入RFID接收範圍，開始啟動遠紅外線測溫模組101的測溫範圍，紅外熱成像鏡頭接收其身體的紅外熱成像信號稿，並將該溫度及ID信號傳輸給矩陣式紅外熱成像感測器產生數據，主控晶片將處理後的數據通過數據收發元件傳給數據處理模組11，在此實施例中也即雲端數據庫。電子耳標104置於豬隻的耳朵或皮膚表層，包括無線射頻收發器、電池及身份識別的內置晶片，其用於承載豬隻的個體訊息，例如豬隻的品種、來源、生產性能、免疫狀況等訊息，是證明牲畜身份的個體身份證。電子耳標閱讀器102處於飼養系統的固定位置，其包括射頻模組(發送器和接收器)、控制單元、閱讀天線、時鐘元件及電源，通過閱讀天線與電子耳標104進行無線通訊，用於讀取電子耳標104的身份訊息及量測時間，並將檢測訊息發送於數據處理模組11，其中量測時間可以記錄豬隻每次進食的時間點，根據量測時間可以分析豬隻的進食情況，例如判斷是否存在食欲不振或久未進食的情況，同時可透過進食時間計算出被測豬隻的每次進食飼料的數量。

本新型的豬隻生命健康偵測系統包括上述飼料槽103，當一豬隻進入飼料槽103的其中一個間隔槽21時，飼料槽103中設有的電子耳標閱讀器102會檢測到豬隻身上所配置的電子耳標104並將讀取的豬隻身份訊息及此次量測時間發送於該系統的數據處理模組11，同時飼料槽103中設有的遠紅外線測溫模組101也將檢測到的豬隻體溫傳回數據處理模組11。

數據收集模組10還可包括智能稱重感測器、環境溫度感測器、環境濕度感測器及風速儀。智能稱重感測器可設置於每個間隔槽21的下方，當豬隻進食時可檢測其體重併發於數據處理模組11。環境溫度感測器、環境濕度感 測器及風速儀可在飼養舍空間內根據所需位置實施佈置，用於監測飼養環境的溫度、濕度及通風情況。

數據處理模組11包括雲端數據庫，主要包括數據獲取層、數據儲存與分析層、數據訪問層及數據管理層，實現對數據收集模組10傳回的訊息即時更新、匯總及分析，挖掘出數據的更大價值。數據收集層接收來自數據收集模組10中傳回的數據訊息及已知數據的記錄，進行即時數據同步，例如使用Flume，也可以採用OGG/DSG等技術實現即時的日誌採集，用於收集豬隻的身份訊息、體溫、體重、量測時間、飼養環境的濕度和溫度及通風等訊息，還包括各種有疫病症狀的家畜在該對應生長階段的體溫數據及所需生理參數。數據儲存與分析層用於對採集來的數據進行儲存和處理，根據數據應用目的進行深度學習或數據採擷，數據存儲系統可以使用HDFS，數據處理工具可以選用Storm。數據存儲與分析層在收集到的數據基礎上，可根據每隻豬個體的身份，一一對應將其體溫、體重、量測時間、生長環境等訊息形成特定表格建立豬隻的成長履歷，也可根據單一個體在某一成長階段中的體溫數據和有疫病症狀的家畜對應成長階段內的體溫數據設定體溫異常狀態參數表，還可根據飼養中對應飼料配方、飼養密度及環境條件下的豬隻生理數據來分析歸納豬隻飼養的飼料換肉率和環境換肉率。數據訪問層用於應用的常規查詢、即時查詢等場景，農場管理員或消費者可根據系統介面來查詢某單一個體的體溫、體重、進食頻率等成長數據或某分析數據表等。數據管理層用於實現數據的管理和營運，它橫跨多層，實現多層之間的統一管理，如果有異常情況會隨時發出預警併發於數據接收模組12進行即時通知。根據數據處理模組11，可以即時偵測豬隻的健康狀況，觀察其是否發燒、食欲不振或久未進食，及早發現健康狀況不良的牲畜，進行隔離和健康檢查。

數據接收模組12包括手機和電腦接收端，手機接收端可以包括APP應用程式用戶端或短訊息，農場管理員可通過手機即時查詢所需數據，消費者可通過特定入口查詢豬隻的成長履歷用以比較肉質品質。電腦接收端可以同步顯示豬隻生理訊息的即時更新數據並能查詢各種分析結果。當偵測中發現有異常數據時，電腦接收端會顯示紅色預警且同時手機接收端能接到預警訊息，及時發現疾病的傳染情況並及時分離被傳染的豬隻，有效降低養豬場的損失。

綜上所述，本新型公開了一種豬隻生命健康偵測系統，不僅能即時偵測豬隻的健康狀況，可節省人力，還能通過豬隻成長履歷有效追蹤豬隻的健康生長，保障肉質安全。本新型使用遠紅外線測溫模組實現對豬隻體溫的非接觸式測量並能記錄量測時間，在避免造成牲畜心理負擔的同時也節省了人力資源；為了保障單隻個體訊息的準確有效獲取體溫和其他生理數據，使用特定飼料槽在每個間隔槽中設置一遠紅外線測溫模組和一電子耳標閱讀器，並讓其間隔槽中隻容納一豬隻以針對單一個體進行身份識別和生理偵測；通過結合雲端數據庫，可記錄並分析豬隻的成長訊息，建立成長履歷供農場管理員和消費者參考。

以上所述僅是本新型的較佳實施例而已，並非用以限定本新型，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本新型的範圍由權利要求及其等同物限定。

101:遠紅外線測溫模組

102:電子耳標閱讀器

103:飼料槽

20:擋板

21:間隔槽

Claims (10)

1. 一種飼料槽，所述飼料槽包括一個或多個間隔槽，所述間隔槽內設有遠紅外線測溫模組和電子耳標閱讀器，所述間隔槽之間通過擋板實現區隔，所述擋板用於調節所述間隔槽的槽口寬度，所述遠紅外線測溫模組用於檢測體溫，所述電子耳標閱讀器用於檢測及讀取電子耳標訊息。
2. 如請求項1所述的飼料槽，其中，所述槽口寬度小於兩隻家畜的頭寬，所述頭寬是指對應不同成長階段家畜的平均頭寬。
3. 如請求項2所述的飼料槽，其中，所述家畜是豬隻。
4. 如請求項1所述的飼料槽，其中，所述擋板為可拆卸結構。
5. 如請求項1所述的飼料槽，其中，所述飼料槽的整體結構為長方形或圓形。
6. 如請求項1所述的飼料槽，其中，所述遠紅外線測溫模組採用矩陣式紅外熱成像感測器。
7. 如請求項1所述的飼料槽，其中，所述飼料槽內的各個電子耳標閱讀器之間的間隔距離不小於30cm。
8. 一種豬隻生命健康偵測系統，其特徵在於，包括數據收集模組、數據處理模組、數據接收模組以及如請求項1所述的飼料槽，所述數據收集模組用於採集豬隻的訊息，並將採集到的訊息發送於所述數據處理模組；所述數據處理模組用於將收集到的訊息進行分析及儲存，並將分析結果發送於所述數據接收模組；所述數據接收模組用於即時跟蹤和豬隻的健康狀態預警；其中，所述數據收集模組包括設置於所述間隔槽內的遠紅外線測溫模組、電子耳標及設置於所述間隔槽內的電子耳標閱讀器，所述電 子耳標置於豬隻的耳朵或皮膚表層，所述電子耳標閱讀器用於檢測所述電子耳標中所述豬隻的信息，並將其發送於所述數據處理模組，所述遠紅外線測溫模組用於檢測所述豬隻的體溫，並將其發送於所述數據處理模組。
9. 如請求項8所述的豬隻生命健康偵測系統，其中，所述數據處理模組包括雲端數據庫，與所述數據收集模組無線連接。
10. 如請求項8所述的豬隻生命健康偵測系統，其中，所述數據接收模組包括電腦接收端與手機接收端。

Images