[發明專利]一種基于分類模型的蜂箱遠程監控系統及智能蜂箱

有效

• 申請號: 202010894848.9
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112119946B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 孫凌云;李卓書;周子洪;張于揚;周志斌
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A01K47/00
• 分類號: A01K47/00;A01K47/02;A01K47/06
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 何彬

1.一種基于分類模型的蜂箱遠程監控系統，包括多個布設在野外的智能蜂箱，與所述智能蜂箱無線通信連接的遠程服務器，及與所述遠程服務器無線通信連接的移動終端；所述智能蜂箱包括防淋箱體及置于所述防淋箱體的容納腔內的多個并排布置的巢框，其特征在于：

所述容納腔被沿豎向布置的透明隔板分隔成用于置放所述巢框的釀蜜腔室，及用于安裝監控裝置的監控腔室；所述監控裝置包括控制單元、紅外攝像頭、行走機構、供電電池及無線通信模塊；所述行走機構受所述控制單元控制而驅使所述紅外攝像頭做二維平面移動，以獲取所述釀蜜腔室的場景圖像，所述二維平面移動平行于所述透明隔板；所述無線通信模塊為移動通信模塊；

所述防淋箱體的底板通過四個角部支腳而懸空地支撐在地板面上，在所述角部支腳與所述防淋箱體之間墊設有壓力傳感器，所述壓力傳感器向所述控制單元輸出壓力檢測信號；

所述控制單元按照預設時間點開啟所述無線通信模塊，以向所述遠程服務器發送當前監測階段內的監控數據，所述監控數據包括由所述紅外攝像頭所采集到的蜜蜂圖像，及所述壓力傳感器的壓力檢測數據；所述當前監測階段為上次發送監控數據的時間點至當前發送時間點之間的時間階段；對于所述預設時間點，在白天設置成較為密集，而在晚上設置成較為稀疏；

所述控制單元依據所述壓力檢測數據，比較預定時長前后的總壓力值的變化值，所述總壓力值為四個所述壓力傳感器的檢測數值之和；若所述變化值大于預設閾值，則開啟所述無線通信模塊，以向所述遠程服務器發送當前異常監測階段內的異常壓力檢測數據；所述當前異常監測階段為上次發送壓力數據的時間點至出現異常數據時間點之間的期間；

所述遠程服務器在接收到所述監控數據后，基于預先訓練好的種類分類模型，從所述蜜蜂圖像中獲取蜜蜂種類及同一幀圖像內不同種類蜜蜂的數量；及基于正常階段壓力檢測數據計算四個壓力值之和的變化數據，作為釀蜜速度數據；并通過無線通信線路將蜜蜂種類數據與釀蜜數據發送至所述移動終端；

所述遠程服務器在接收到所述異常壓力檢測數據后，基于預先訓練好的異常分類模型識別出當前的異常情況結果，并通過無線通信線路將所述異常壓力檢測數據的統計數據與所識別出的異常情況結果發送至所述移動終端；

所述監控裝置包括藍牙通信模塊及布設在所述防淋箱體外的霍爾傳感器，所述霍爾傳感器向所述控制單元輸出磁監測信號；在所述防淋箱體上用線條懸掛有永磁鐵塊；

在所述霍爾傳感器的監測信號顯示有磁鐵接觸所述霍爾傳感器時，開啟所述無線通信模塊發送詢問信息，并在接收到針對所述詢問信息的響應信息為正常訪問確認信息后，控制所述紅外攝像頭開啟，以獲取所述釀蜜腔室內的場景圖像；再控制所述藍牙通信模塊開啟，并與最近的藍牙設備通信連接，再通過所述藍牙通信模塊向所述藍牙設備發送所述釀蜜腔室內的場景圖像，用于現場觀察與查看。

2.根據權利要求1所述的蜂箱遠程監控系統，其特征在于：

按公式F0＝A×K×T計算所述預設閾值；其中，A為歷史統計倍率，其數值大于1；T為所述預定時長；K當前時間點之前預設時間段內的總壓力值的平均變化率。

3.根據權利要求1所述的蜂箱遠程監控系統，其特征在于：

所述壓力傳感器為壓電傳感器；所述角部支腳包括用于支撐在地面上的底支撐套筒，及可滑動地套裝在所述底支撐套筒內的外連桿；在所述外連桿的下端面與所述支撐套筒的底面之間墊設有所述壓電傳感器；所述外連桿與所述防淋箱體的底板面固連。

4.根據權利要求1至3任一項權利要求所述的蜂箱遠程監控系統，其特征在于：

所述防淋箱體在位于所述釀蜜腔室的頂側板部上布設有兩個間距布置的連通口，及用于擇一地啟閉一個所述連通口的啟閉閥板；在所述頂側板部的上方布設有兩個頂側箱體，在頂側箱體內布設有多個巢框；

所述頂側箱體可拆卸地安裝在所述防淋箱體上，且對應地通過一個所述連通口與所述釀蜜腔室連通；在所述防淋箱體上位于所述釀蜜腔室背離所述監控腔室一側的箱側壁板上設有沿橫向布置的滑槽，所述啟閉閥板通過固設在所述連通口下方側的橫向滑軌而可滑動地安裝在所述防淋箱體上，在所述啟閉閥板上固設有一個通過所述滑槽而伸出所述釀蜜腔室外的撥動把柄。