[發明專利]基于物聯網的牧場用智能項圈監測系統

在審

• 申請號: 201810725299.5
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN109006556A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 劉曉為;張海峰;桑勝田;李曉明;蔣明
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: A01K27/00
• 分類號: A01K27/00;A01K29/00
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

1.一種基于物聯網的牧場用智能項圈監測系統，其特征在于所述牧場用智能項圈監測系統包括數據采集節點、上位機，其中：

所述數據采集節點用于實時采集牲畜的各項信息數據，并且通過無線網絡發送至匯聚節點，匯聚節點將數據發送至上位機；

所述上位機用于接收數據采集節點傳輸過來的各個傳感器數據，將原始數據保存在數據庫內，并實時顯示在終端設備上，實現對數據采集節點的定位功能，通過設計牲畜行為識別算法，對牲畜的各項數據進行分類，實現對牲畜的健康狀況的監測。

2.根據權利要求1所述的基于物聯網的牧場用智能項圈監測系統，其特征在于所述牲畜的各項信息數據包括運動信息、溫度信息、位置信息。

3.根據權利要求1所述的基于物聯網的牧場用智能項圈監測系統，其特征在于所述數據采集節點包括基于STM32的微控制器模塊、MPU6050運動傳感器模塊、GPS定位模塊、無線發射模塊、電源模塊和溫度傳感器模塊，其中：

所述MPU6050運動傳感器模塊用于實時采集牲畜的三軸加速度數據、三軸角速度數據和溫度信息；

所述GPS定位模塊用于接收GPS信號，實現對牲畜的準確定位，并記錄牲畜的運動軌跡；

所述電源模塊用于提供穩定電壓；

所述溫度傳感器模塊用于實時采集牲畜的溫度信息；

所述基于STM32的微控制器模塊將MPU6050運動傳感器模塊、GPS定位模塊和溫度傳感器模塊采集到的牲畜實時數據通過無線發射模塊發送出去，從而與上位機通信。

4.根據權利要求3所述的基于物聯網的牧場用智能項圈監測系統，其特征在于所述GPS定位模塊以U-BLOX NEO6M為核心。

5.根據權利要求3所述的基于物聯網的牧場用智能項圈監測系統，其特征在于所述無線發射模塊使用基于LoRa技術的無線串口通信。

6.根據權利要求3或5所述的基于物聯網的牧場用智能項圈監測系統，其特征在于所述無線發射模塊為以SX1278為主芯片的無線模塊。

7.根據權利要求1所述的基于物聯網的牧場用智能項圈監測系統，其特征在于所述上位機包括數據接收模塊、圖表顯示模塊、地圖顯示模塊、數據存儲模塊和牲畜行為識別算法模塊，其中：

所述數據接收模塊通過添加SerialPort類實現，在數據接收過程中新建線程用于數據顯示；

所述圖表顯示模塊使用chart控件實現，將運動傳感器的數據在上位機上實時顯示出來；

所述地圖顯示模塊通過添加webbrowser控件實現，接收GPS信息，實時顯示當前牲畜所在的位置；

所述數據存儲模塊通過添加MySql數據庫實現，使用C#連接到MySql數據庫，將數據保存在數據庫里；

所述牲畜行為識別算法模塊使用K-means均值聚類算法實現對牲畜行為的識別，從而根據牲畜每天不同行為所占比例的不同判斷牲畜的健康狀況。