[發明專利]一種基于3D激光雷達的牧場監控系統

在審

• 申請號: 201810097253.3
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108107445A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 徐凡富;葉薄迪;劉國偉;徐明新
• 申請（專利權）人: 成都草寓科技有限公司
• 主分類號: G01S17/88
• 分類號: G01S17/88;G01D21/02;G05B19/042;H02J7/35
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.一種基于3D激光雷達的牧場監控系統，其特征在于，包括：主機、移動終端、監控單元、激光雷達單元及電源單元，所述監控單元及移動終端分別與所述主機通信連接，所述電源單元用于為系統供電；所述監控單元包括粉塵濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、攝像頭、加濕裝置、第一通信模塊及監控控制模塊，所述粉塵濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、攝像頭、加濕裝置及第一通信模塊分別與所述監控控制模塊連接，所述監控控制模塊通過所述第一通信模塊與所述主機通信連接；所述激光雷達單元包括發射模塊、接收模塊、第二通信模塊、圖像處理模塊、電動云臺及中央處理模塊，所述發射模塊、接收模塊、第二通信模塊、圖像處理模塊及電動云臺分別與所述中央處理模塊連接，所述中央處理模塊通過所述第二通信模塊與所述主機通信連接。

2.根據權利要求1所述的一種基于3D激光雷達的牧場監控系統，其特征在于，所述發射模塊及所述接收模塊設置在所述電動云臺上。

3.根據權利要求1所述的一種基于3D激光雷達的牧場監控系統，其特征在于，所述中央處理模塊為AVR單片機，所述發射模塊為一字線激光器，所述接收模塊為USB攝像頭。

4.根據權利要求3所述的一種基于3D激光雷達的牧場監控系統，其特征在于，所述一字線激光器還包括紅外截止濾光片。

5.根據權利要求1所述的一種基于3D激光雷達的牧場監控系統，其特征在于，所述激光雷達單元設置在牧場外圍。

6.根據權利要求1所述的一種基于3D激光雷達的牧場監控系統，其特征在于，所述監控控制模塊為ARM。

7.根據權利要求1所述的一種基于3D激光雷達的牧場監控系統，其特征在于，所述粉塵濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、攝像頭及加濕裝置設置在牧場內，所述監控控制模塊根據接收到的粉塵濃度、溫度、濕度數據控制所述加濕裝置的開關及控制所述攝像頭的開關。

8.根據權利要求1所述的一種基于3D激光雷達的牧場監控系統，其特征在于，所述激光雷達單元還包括RFID讀寫器，所述RFID讀寫器與所述中央處理模塊連接。

9.根據權利要求7所述的一種基于3D激光雷達的牧場監控系統，其特征在于，所述系統還包括RFID標簽，所述RFID標簽設置在牲畜體表，所述RFID讀寫器用于讀取所述RFID標簽的信息并將其發送至所述中央處理模塊，所述RFID標簽的信息包括牲畜的編號及生理特征信息，所述中央處理模塊用于接收到所述RFID標簽的信息后啟動所述發射模塊、接收模塊及電動云臺。

10.根據權利要求1所述的一種基于3D激光雷達的牧場監控系統，其特征在于，所述電源單元包括電源控制模塊、距離傳感器、GPS模塊、電機驅動模塊、太陽能板及蓄電池，所述GPS模塊、距離傳感器、電機驅動模塊分別與所述電源控制模塊連接，所述太陽能板及蓄電池通過所述電源控制模塊連接；所述電源控制模塊為MCU，所述GPS模塊用于獲取當前經緯度值，通過讀取所述MCU內部的時鐘模塊，計算出當前時間值，并通過經緯度和時間值計算出太陽的方位角；所述距離傳感器為多個，均垂直設置在所述太陽能板背部，用于獲取當前太陽能板與地面的距離，然后計算當前太陽能板的方位角；所述MCU用于根據太陽和太陽能板方位角信息控制所述電機驅動模塊調整所述太陽能板的角度以及蓄電池的充放電。