[發明專利]基于機器視覺分析的牧業智能管理系統

有效

• 申請號: 201410182995.8
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN103942657B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 胡斌;王飛躍;田秋常;熊剛;朱鳳華;周維斯;蔣劍
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q30/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 宋焰琴

技術領域

本發明涉及設施牧業中的自動化智能管理控制領域，特別是一種基于機器視覺分析的牧業智能管理系統。

背景技術

隨著網絡的普及和攝像機監控應用的不斷推廣，計算機機器視覺的研究也越來越廣泛，計算機機器視覺應用在智能牧業領域上，也凸顯其新的突破領域。

目前智能牧業并沒有得到廣泛的應用，主要是由于國內畜牧業大型牛類養殖場比較少，市場不寬闊，需求量少，自動化投入成本高，不能得到廣泛的應用，另外，牧場管理方式依然采用計劃型人工操作方式，對牧場飼喂管理，飼料的每一次投放和清理等，均需按照規定的計劃由人工使動，雖然該人工管理方式較為靈活，但存在投入人力成本和管理成本高、容易出現疏漏等問題。

飼料的管理牧場隨著設施牧業的大力發展，大型養殖場牧業管理目光逐步投向智能化應用。為了提高經濟效益，減少成本輸出，人工操作漸漸地不能滿足現有的牧業需求，實際上，牧場監控管理只起到遠程看護和數據追查的作用，遠程控制方面的設施是非常欠缺的。也就是說，傳統的牧業管理模式存在投入高、效益低、資源浪費、管理不協調等問題，這使得自動化智能設備成為畜牧業走向自動化管理的迫切需要。

發明內容

本發明目的在于解決牧業自動化現有技術存在的不足，提供一種智能化控制、性能穩定、管理成本低的基于機器視覺分析的牧業智能管理系統。

本發明提出的一種牧業智能管理系統包括：包括牧業管理系統1、監控子系統2、嵌入式智能分析子系統3、飼料管理子系統4和牲畜舍所管理子系統5，其中：

所述牧業管理系統1與所述監控子系統2、嵌入式智能分析子系統3、飼料管理子系統4、牲畜舍所管理子系統5和數據庫6連接，用于接收各子系統發送的信息，并對各子系統進行控制，設置飼料待檢測區域和牲畜舍所糞道待檢測區域，并將相應待檢測區域設置信息發送給所述嵌入式智能分析子系統3；

所述監控子系統2、嵌入式智能分析子系統3、飼料管理子系統4和牲畜舍所管理子系統5通過網絡接口與所述牧業管理系統1連接并相互通信；

所述監控子系統2用于監控飼料道和牲畜舍所環境，為所述嵌入式智能分析子系統3提供清晰的視頻數據；

所述嵌入式智能分析子系統3用于根據所述待檢測區域設置信息，對所述監控子系統2采集到的視頻數據進行檢測，得到飼料檢測區域和糞道檢測區域，并將檢測得到的信息發送給所述牧業管理系統1；

飼料管理子系統4用于根據所述牧業管理系統1的指令對于飼料道中的飼料進行管理；

所述牲畜舍所管理子系統5用于根據所述牧業管理系統1的指令對于牲畜舍所進行管理。

本發明有益效果為：1、為智能牧業所涉及的飼料投放、推放、清理以及牲畜舍所的糞道處理進行自動化管理，不僅有利于牧業管理的穩定性和安全性，更節省了大量牧業管理的成本輸出，使得牧業管理走向自動化管理的道路；

2、在現有監控系統的基礎上，實現了基于機器視覺的智能分析，以機器處理代替人力管理，打破了以往以人員監視和人員上報為主的管理方式，有效地減少了人員操作疏忽、遺漏等問題，提高了牧場管理效益；

3、飼料管理子系統、牲畜舍所管理子系統采用無線通信裝置，更便于安裝和移動。對溫濕度傳感慢動作過程采用獨立的RS485控制模塊，既不影響控制作用，又降低牲畜舍所管理控制器的處理任務負擔。另外，牲畜數量的統計采用無接觸的RFID方式控制，更有效地體現了牲畜舍所管理的便利；

4、將監控視頻、機器視覺檢測分析結果、飼料管理行為操作記錄、牲畜舍所管理行為操作記錄、牲畜舍所溫濕度、牛的數量等數據存儲在數據庫中，為制定牧業管理的智能分析行為策略提供有力的數據支撐。

附圖說明

圖1為根據本發明一實施例的牧業智能管理系統的整體結構示意圖；

圖2為根據本發明一實施例的牧業智能管理系統的組成結構示意圖。

附圖中附圖標記的含義為：1、牧業管理系統；2、監控子系統；3、嵌入式智能分析子系統；4、飼料管理子系統；5、牲畜舍所管理子系統；6、數據庫；7、網絡攝像設備；8、機器視覺飼料分析模塊；9、機器視覺糞道分析模塊；10、飼料道管理控制器；11、飼料道無線控制接口；12、投料車；13、推料車；14、清料車；15、傳動軌道；16、牲畜舍所管理控制器；17、牲畜舍所無線控制接口；18、糞道清理犁；19、RFID控制接口；20、RS485控制接口；21、溫濕度變送器。

具體實施方式