[發明專利]畜禽健康狀況監測方法及系統

有效

• 申請號: 201510401697.8
• 申請日: 2015-07-09
• 公開（公告）號: CN105091938B
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 吉增濤;楊信廷;孫傳恒;崔海港;解菁
• 申請（專利權）人: 北京農業信息技術研究中心
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G06K17/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

本發明公開了一種畜禽健康狀況監測方法及系統，所述方法包括：S1：數據采集單元中的三軸加速度傳感器根據預設采樣頻率采集N個畜禽的三軸加速度數據，其中N為大于0的整數；S2：數據處理單元通過聚類算法對所述三軸加速度數據進行聚類分析，得到每個畜禽各類基本行為的時序數據；S3：數據處理單元將所述時序數據與預設的閾值參數進行比較分析，得出每個畜禽的健康狀況信息。所述系統包括：數據采集單元、微型存儲單元、無線傳輸單元及數據處理單元。本發明具有適應性強、受外界環境狀況影響小，準確率高的特點，對判斷畜禽行為與健康狀態、畜禽分類養殖及全程質量監管發揮有利的作用。

技術領域

本發明涉及信息網絡技術在畜禽養殖管理領域的應用，特別涉及畜禽健康狀況監測方法及系統。

背景技術

隨著信息網絡技術的不斷發展，將信息網絡技術用于傳統的畜禽養殖管理日益受到了人們的重視。畜禽養殖管理朝著自動化、信息化和智能化的方向前進。近年來，我國對畜禽健康養殖及全程質量監管的要求非常嚴格，所以就要求利用先進的傳感器技術和信息網絡技術對畜禽養殖全程進行數字化安全監控，并對其進行分類優化養殖。

目前公開的一種實現畜禽健康狀況監測的方案主要依靠實時監測畜禽的心電、腦電、體溫和血壓等生理參數以及測量畜禽行走距離、運動頻率和行走速度等行為參數，然后根據所得參數與預設參數的比較結果確定所測量畜禽的行為和健康狀態，進行分類養殖。

由于畜禽日常生產活動中的運動狀態相似性較大，僅通過上述方法作出畜禽行為及健康狀況判斷會存在很大誤差，分類養殖的準確率并不理想，而且判斷結果受外界環境狀況和畜禽個體差異等因素影響。因此，現有的技術問題是如何提供一種適用性強、受環境狀況影響小且準確率高的畜禽健康狀況監測方法。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明一方面提出了一種畜禽健康狀況監測方法，包括以下步驟：

S1：數據采集單元中的三軸加速度傳感器根據預設采樣頻率采集N個畜禽的三軸加速度數據，其中N為大于0的整數；

S2：數據處理單元通過聚類算法對所述三軸加速度數據進行聚類分析，得到每個畜禽各類基本行為的時序數據；

S3：數據處理單元將所述時序數據與預設的閾值參數進行比較分析，得出每個畜禽的健康狀況信息。

優選地，所述步驟S3中所述數據處理單元得出每個畜禽的健康狀況信息的同時，指示出每個畜禽的身份信息；

其中，所述身份信息為所述數據采集單元中的身份識別單元識別出的電子標簽的信息；所述電子標簽位于每個畜禽身體的外表面上。

優選地，所述步驟S2中，所述數據處理單元通過聚類算法對所述行為加速度數據進行聚類分析，具體包括以下步驟：

S21：將所述N個畜禽的各類基本行為劃分為K個類別，預設所述K個類別的聚類中心，其中K為大于0的整數；

S22：分別計算所述N個畜禽中每個畜禽的行為加速度數據與所述K個聚類中心的歐氏距離，將所述每個畜禽的行為加速度數據分配到與其歐式距離最小的聚類中心所代表的類別中；

S23：分別對所述K個類別中每個類別包含的所有行為加速度數據求均值，將所述均值作為該類別新的聚類中心，計算該類別中所有行為加速度數據到該類別的所述新的聚類中心的距離平方和；

S24：判斷聚類中心和所述距離平方和的值是否發生改變，若未發生改變，則聚類結束；若發生改變，則重復步驟S22。

優選地，所述步驟S21中將所述N個畜禽的各類基本行為劃分為K個類別具體為：

將所述N個畜禽的各類基本行為劃分為K＝4個類別，所述4個類別包括躺臥行為、站立或慢走行為、采食行為和跨跳行為。