[實用新型]牧場擠奶瓶奶量識別系統

有效

• 申請號: 201320214679.5
• 申請日: 2013-04-12
• 公開（公告）號: CN203251754U
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 程曉東;范道爾基;范雄飛
• 申請（專利權）人: 內蒙古大學
• 主分類號: A01J5/01
• 分類號: A01J5/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于自動化控制技術領域，尤其涉及一種牧場擠奶瓶奶量識別系統。

背景技術

近幾年，隨著居民人均收入的增加和飲食結構的變化，中國奶業迎來了高速增長的時代，我國規模化奶牛養殖業蓬勃發展起來。一些規模化牧場配置了技術較先進的自動識別、自動計量的轉臺式或者魚骨式擠奶機，但因配置全進口的自動化擠奶機成本過高，且專業性較強不易使用和維護，目前半自動化的計量瓶式擠奶機仍然是我國規?；翀鰯D奶機配置的主流。

早期針對計量瓶式擠奶機奶量的計量需要手工記錄和人工制表匯總核算，不僅耗費人力，工作效率低，而且測量結果從讀取到存儲環節太多易受人為因素影響，給牧場的奶源管理工作帶來極大不便。伴隨著機械化牧場向現代化牧場的發展，國內外出現了擠奶瓶式擠奶機奶量的電子計量方式，比較典型的有以下兩種方式：一是將流量計安裝在擠奶機的輸奶管道上，采集流量信息轉變為電信號送入上位機處理后得到奶量數據，通過測量體積的方法間接測量質量；二是在擠奶瓶下安裝基于壓力傳感器的稱重系統，采集質量信息送入上位機處理后得到奶量數據。電子計量方式相比人工方式有了極大的改進和提高，但這種方式也面臨成本高昂、測量精度有待提高等問題。

近些年來，手持移動終端的智能化發展使得移動終端具備了高清攝像、無線傳輸、用戶自定義開發等功能。隨著電子與通信、計算機技術的高速發展，推動著數字圖像處理技術向更高、更深層次發展，人們已開始研究如何用計算機系統解釋圖像，實現類似人類視覺系統理解外部世界的功能。現在的圖像處理技術已日趨成熟，被廣泛應用于智能控制、模式識別、計算機視覺等領域。本方案運用一部工業手機獲取清晰的擠奶瓶奶量照片，并通過無線網絡將照片信息傳輸到上位計算機，上位機運用圖像處理技術得到奶量數據進行存儲并將結果傳輸回手持終端。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種基于圖像處理和無線通信技術的擠奶瓶奶量自動識別系統，本方案使用成本較低，并且免去了安裝調試等過程，操作簡單，易于使用，具有很強的實際意義。

為實現以上目的，本實用新型提出一種牧場擠奶瓶奶量識別系統，該系統包括：移動終端，包括攝像頭和無線網絡模塊，其中，所述移動終端用于捕獲擠奶瓶奶量照片，并將所述照片發送至上位機；上位機，包括網卡和處理器，其中，所述上位機用于接收所述照片，并對照片進行識別，儲存識別出的奶量數據；網絡，連接移動終端和上位機，用于在移動終端和上位機之間傳輸數據。

根據本實用新型的一個方面，所述移動終端包括顯示器和揚聲器，所述移動終端還用于接收上位機返回的奶量數據，通過顯示器顯示數據或者通過揚聲器播報數據。

根據本實用新型的一個方面，所述移動終端還包括鍵盤，用于接收用戶對奶量數據的輸入，并發送奶量數據至上位機；所述上位機用于存儲來自移動終端的奶量數據。

根據本實用新型的一個方面，所述上位機用于當照片不清晰導致無法識別時，向移動終端發送消息以提醒移動終端重新捕獲圖像或輸入奶量數據。

根據本實用新型的一個方面，移動終端的無線網絡模塊是WIFI模塊。

根據本實用新型的一個方面，所述網絡是局域網或因特網。

根據本實用新型的一個方面，上位機進一步用于：把照片轉化為灰度圖像以方便后續處理；對處理得到的灰度圖像進行中值濾波，去除奶量照片的噪聲；對濾波后的圖像進行邊緣檢測，得到清晰的牛奶液位線和擠奶瓶數字刻度，以及刻線為黑色、背景為白色的二值化奶量照片；對邊緣檢測后的清晰二值化照片進行處理，提取出圖像上牛奶液位線的像素坐標；以牛奶液位線的像素坐標為標準，提取出上下距離牛奶液位最近的數字刻度小矩形框圖像；對提取出來的小矩形框圖像進行數字識別，得到奶量液位的整數刻度部分；提取整數部分刻度數字對應的長刻度線在圖像中的像素坐標，根據液位線和刻度整數部分數字對應的長刻度線的像素坐標計算出奶量數據。

附圖說明

圖1是本實用新型提出的奶量識別系統的示意圖；

圖2是本實用新型提出的奶量識別系統中手持終端的功能示意圖；

圖3是本實用新型提出的奶量識別系統中上位機的功能示意圖。

具體實施方式

以下所述為本實用新型的較佳實施實例，并不因此而限定本實用新型的保護范圍。