[發明專利]具有呼吸道疾病監測功能的豬舍

在審

• 申請號: 201710379169.6
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107094633A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 鐘緒猛;陳憶;扶本群;鐘金昆
• 申請（專利權）人: 仁懷市泓熙養殖專業合作社
• 主分類號: A01K1/00
• 分類號: A01K1/00;A01K29/00;A61B5/08
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙)50217
• 代理人: 成艷

技術領域

本發明涉及家畜用建筑，尤其涉及一種具有呼吸道疾病監測功能的豬舍。

背景技術

我國生豬養殖正逐步由傳統的農戶散養向規模化、集約化轉變，如何對養殖過程中出現的呼吸道疾病進行快速監測，為現代化養豬事業的可持續發展提供服務和支持，是畜牧科學領域研究的熱點和難點，豬咳嗽信號中包含被測對象的喉部或氣管受刺激時的振動信息，是豬呼吸道疾病的主要表現，而呼吸道疾病會在豬之間傳染，嚴重時會造成豬場大量的豬死亡，因此，對豬咳嗽進行實時監測具有重要的意義。

傳統方法多采取人為蹲點記錄豬的咳嗽狀況，這種方法雖然簡單易行，但它不僅消耗大量的人力成本，而且數據有很大的主觀性，監測準確度難以得到保證，尤其在大型的集約化養殖場，由于飼養密度大，存在很大的干擾，采用人工方式難以對豬的咳嗽聲音進行識別。

隨著計算機技術的發展，借助聲音特征分析技術從咳嗽聲中提取足夠的信息用于檢測和分析，進而開發出生豬咳嗽自動識別系統，這種監測方法具有高效率、低成本、非接觸和無侵入的特點，目前，豬舍中咳嗽聲音的監測設備主要包括用于聲音數據采集的豬咳嗽傳感器，并對采集到的聲音數據進行處理、存儲及發送。

然而，由于豬舍中干擾聲音較多，如各種尖叫、打斗、噴嚏、甩耳朵等，因此從豬舍采集的聲音信號包含很多噪聲和無用的信號，而從采集的聲音中提取有效咳嗽聲需要進行大量數據處理，且不能將有效咳嗽聲精準的提取出來，識別率低，不能及時有效的監測出患有呼吸道疾病的生豬，進而增加了豬舍中生豬感染呼吸道疾病的風險。

發明內容

本發明意在提供一種具有呼吸道疾病監測功能的豬舍，以降低豬舍中生豬感染呼吸道疾病的風險。

本發明提供基礎方案是：具有呼吸道疾病監測功能的豬舍，包括房頂、墻體和圈養生豬的圍欄，還包括：

通風系統，通風系統包括用于給豬舍通風換氣的風機；

消毒系統，消毒系統包括噴灑裝置，所述噴灑裝置安裝于房頂上；

呼吸道疾病監測系統，所述呼吸道疾病監測系統包括提示裝置、戴于生豬身上的采集裝置和安裝于圍欄上的信息處理裝置，其中：

采集裝置包括：

聲音采集模塊，聲音采集模塊用于檢測生豬發出的咳嗽聲信號，并發送咳嗽聲信號；

發電模塊，發電模塊位于生豬的喉部，通過生豬的咳嗽引起喉部振動而發電，所述發電模塊包括震動開關，生豬咳嗽時觸發震動開關使發電模塊為聲音采集模塊提供電能；

信息處理裝置包括：

聲音預處理模塊，聲音預處理模塊用于接收生豬咳嗽聲信號，將生豬編碼信號疊加在咳嗽聲信號中，生成咳嗽聲疊加信號，并發送攜帶有生豬編碼信號的咳嗽聲疊加信號。

特征提取模塊，特征提取模塊用于接收生豬語音疊加信號，并提取生豬有效咳嗽聲疊加信號；

咳嗽識別模塊，咳嗽識別模塊用于接收有效咳嗽聲疊加信號，解碼出生豬編碼信號和有效咳嗽信號，有效咳嗽信號與數據庫中存儲的通過生豬咳嗽樣本訓練獲得的最佳碼本進行對比：當對比結果大于等于預設閥值時，則評估為咳嗽聲，否則為非咳嗽聲，當識別到咳嗽聲時，輸出生豬編碼信號和咳嗽聲識別成功信號；

提示裝置，用于接收咳嗽聲識別成功信號和生豬編碼信號，提示飼養人員。

基礎方案的工作原理：

通風系統中的風機可以對豬舍內進行通風換氣，使豬舍內保持新鮮的空氣，消毒系統定期通過安裝與房頂上的噴灑裝置對豬舍進行消毒，降低呼吸道疾病細菌的傳播。

當生豬咳嗽時，位于生豬喉部的發電模塊因生豬的咳嗽引起喉部振動而發電，并觸發震動開關為聲音采集模塊供電，聲音采集模塊檢測生豬發出的咳嗽聲信號，將咳嗽聲信號發送給聲音預處理模塊，聲音預處理模塊將生豬編碼信號疊加在咳嗽聲信號中，形成攜帶有生豬編碼信號的咳嗽聲疊加信號，聲音預處理對咳嗽聲疊加信號進行去噪處理，獲得純凈的生豬語音疊加信號，特征提取模塊提取生豬語音疊加信號中有效咳嗽聲疊加信號，并將有效咳嗽聲疊加信號發送給咳嗽識別模塊，咳嗽識別模塊接收到有效咳嗽聲疊加信號，并解碼出生豬編碼信號和有效咳嗽信號，并將有效咳嗽信號與數據庫中存儲的通過生豬咳嗽樣本訓練獲得的最佳碼本進行對比：當對比結果大于預設閥值時，則評估為咳嗽聲，否則為非咳嗽聲，當識別到咳嗽聲時，發送生豬編碼信號和咳嗽聲識別結果給提示裝置，提示裝置提醒飼養人員進行預防。

基礎方案的有益效果是：通風系統對豬舍內進行通風換氣，使豬舍內保持新鮮的空氣，從而減少生豬感染呼吸道疾病。