[發明專利]一種牛舍噴淋降溫調控方法及系統

在審

• 申請號: 201910973765.6
• 申請日: 2019-10-14
• 公開（公告）號: CN110827352A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 李奇峰;鄭文剛;丁露雨;高榮華;張石銳;蔣瑞祥;肖伯祥;余禮根;馬為紅;于沁楊
• 申請（專利權）人: 北京農業智能裝備技術研究中心;北京農業信息技術研究中心
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G05D23/19
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 楊明月

1.一種牛舍噴淋降溫調控方法，其特征在于，包括：

獲取牛舍視場區域的圖像序列；

基于數學坐標計算所述牛舍視場區域的范圍，得到牛舍噴淋區域；

在所述牛舍噴淋區域內對所述圖像序列進行預處理，得到圖像數據集；

在所述圖像數據集中提取圖片特征，得到待檢測圖片集；

對所述待檢測圖片集進行目標檢測，獲取目標位置和目標置信概率；

計算綜合熱環境指數，若所述綜合熱環境指數大于等于預設閾值，則啟動噴淋降溫總系統；

基于所述目標位置和所述目標置信概率計算所述目標位置與所述噴淋區域面積的重合度，根據所述重合度執行間歇噴淋降溫機制。

2.根據權利要求1所述的一種牛舍噴淋降溫調控方法，其特征在于，該方法還包括：

當所述噴淋降溫總系統的噴淋強度大于預設噴淋強度，或在預設持續時長范圍內累計噴淋時間達到預設累計時長時，設定所述噴淋降溫總系統在預設停止時間段范圍內停止啟動。

3.根據權利要求1所述的一種牛舍噴淋降溫調控方法，其特征在于，所述在所述牛舍噴淋區域內對所述圖像序列進行預處理，得到圖像數據集，具體包括：

在預設數值區間內獲取最短邊長度，對所述圖像序列進行等比例變換、隨機裁剪、水平翻轉等預處理，并減去RGB均值，生成所述圖像數據集。

4.根據權利要求1所述的一種牛舍噴淋降溫調控方法，其特征在于，所述對所述待檢測圖片集進行目標檢測，獲取目標位置和目標置信概率，具體包括：

基于卷積神經網絡模型將所述待檢測圖片集進行格式轉換，生成特征圖集，并提取原始特征圖；

采用全卷積神經網絡提取所述特征圖集中的目標候選框，并進行框回歸；

基于所述目標候選框和所述原始特征圖，獲取固定大小候選框；

提取所述特征圖集中的候選區域；

將所述候選區域與所述固定大小候選框進行匹配，判斷所述固定大小候選框的類別，并輸出類別得分；

基于所述框回歸和所述類別得分獲取所述候選區域相對實際位置的偏移量預測值，并基于所述偏移量預測值對所述固定大小候選框進行修正，得到所述目標位置和所述目標置信概率。

5.根據權利要求1所述的一種牛舍噴淋降溫調控方法，其特征在于，所述計算綜合熱環境指數，若所述綜合熱環境指數大于預設閾值，則啟動噴淋降溫總系統，具體包括：

基于牛舍內環境溫度、濕度、風速和熱輻射強度計算所述綜合熱環境指數；

若所述綜合熱環境指數大于所述預設閾值并且位于第一預設閾值區間范圍內，則啟動所述噴淋降溫總系統并執行第一噴淋強度；

若所述綜合熱環境指數大于所述預設閾值并且位于第二預設閾值區間范圍內，則啟動所述噴淋降溫總系統并執行第二噴淋強度；

若所述綜合熱環境指數大于所述預設閾值并且位于第二預設閾值區間范圍內，則啟動所述噴淋降溫總系統并執行第三噴淋強度。

6.根據權利要求5所述的一種牛舍噴淋降溫調控方法，其特征在于，所述基于所述目標位置和目標置信概率計算所述目標位置與所述噴淋區域面積的重合度，根據所述重合度執行間歇噴淋降溫機制，具體包括：

將大于預設目標置信概率的所述目標位置的區域與所述噴淋區域面積進行比較計算，得到所述重合度；

當執行所述第一噴淋強度時，若所述重合度大于等于第一預設重合度閾值，噴頭持續噴水，直到噴淋時間達到第一預設時長或所述重合度小于第二預設重合度閾值時，噴頭停止噴水；

當執行所述第二噴淋強度時，若所述重合度大于等于第二預設重合度閾值，噴頭持續噴水，直到噴淋時間達到第二預設時長或所述重合度小于第三預設重合度閾值時，噴頭停止噴水；

當執行所述第三噴淋強度時，若所述重合度大于等于第三預設重合度閾值，噴頭持續噴水，直到噴淋時間達到第三預設時長或所述重合度小于第四預設重合度閾值時，噴頭停止噴水。