[發明專利]母豬呼吸頻率及心率檢測裝置和方法

在審

• 申請號: 202010019571.5
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN111110211A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 滕光輝;周振宇;曹孟冰;張建龍;雷凱棟
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: A61B5/0205
• 分類號: A61B5/0205
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 周琦

1.一種母豬呼吸頻率和心率檢測裝置，其特征在于，包括：

深度攝像頭，用以獲取母豬的空間位置信息；

工業攝像機，用以采集母豬目標部位的視頻圖像；

上位機，所述上位機分別與所述深度攝像頭和所述工業攝像機電連接，用以接收并處理所述深度攝像頭和所述工業攝像機采集的信息，以獲得母豬的呼吸頻率和心率。

2.根據權利要求1所述的母豬呼吸頻率和心率檢測裝置，其特征在于，還包括支架，所述深度攝像頭、所述工業攝像機和所述上位機均設置在所述支架上；

所述支架包括第一連接桿、過渡連接桿和第二連接桿，所述深度攝像頭和所述工業攝像機安裝在所述第一連接桿的第一端，所述第一連接桿的第二端與所述過渡連接桿的第一端連接，所述過渡連接桿的第二端與所述第二連接桿的第一端連接，所述第二連接桿的第二端連接有底座。

3.根據權利要求2所述的母豬呼吸頻率和心率檢測裝置，其特征在于，所述第一連接桿與所述第二連接桿均為與所述上位機連接的電動伸縮桿，所述過渡連接桿為L形連接桿。

4.根據權利要求2所述的母豬呼吸頻率和心率檢測裝置，其特征在于，所述第二連接桿的第二端處設有置物臺，所述上位機安裝在所述置物臺上。

5.根據權利要求2所述的母豬呼吸頻率和心率檢測裝置，其特征在于，所述第一連接桿的第一端設有固定夾，所述固定夾用以并行安裝固定所述深度攝像頭和所述工業攝像機。

6.根據權利要求2所述的母豬呼吸頻率和心率檢測裝置，其特征在于，所述底座上設有配重塊，所述配重塊與所述第二連接桿的設置位置相對。

7.根據權利要求2所述的母豬呼吸頻率和心率檢測裝置，其特征在于，所述底座的底側設有滑輪。

8.一種如權利要求1-7任一項所述的母豬呼吸頻率和心率檢測裝置的檢測方法，其特征在于，包括：

步驟一，上位機接收深度攝像頭采集的母豬的空間位置信息，調整支架的姿態，使工業攝像機的采集端與母豬目標部位對應；

步驟二，工業攝像機采集母豬目標部位的視頻圖像，并傳輸至上位機，上位機對視頻圖像中的目標部位進行逐幀的識別、追蹤、截取和存儲，進而獲得母豬的呼吸頻率和心率。

9.根據權利要求8所述的檢測方法，其特征在于，所述步驟二中，上位機對目標部位的截圖進行單通道處理獲得灰度圖片，計算每一張灰度圖片的灰度均值，并根據每張截圖的灰度均值和其對應的幀數，得到幀數-灰度曲線；

根據幀數-灰度均值曲線，對曲線進行離散傅里葉變化，將時域圖轉化為功率頻譜圖；

根據功率頻譜圖，分別從呼吸頻率和心率出現的頻率范圍內分別確認最大峰值，其對應的頻率值分別為被測母豬的呼吸頻率和心率數值。

10.根據權利要求9所述的檢測方法，其特征在于，所述步驟二中，上位機根據獲得的被測母豬的呼吸頻率和心率數值，與預設的呼吸頻率和心率范圍對比，獲得母豬健康的評價結果，并將評價結果、呼吸頻率和心率數值存儲。