一种基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法及系统，属于鱼活性检测领域，鱼类健康程度检测方法包括：获取当前时刻鱼体检测传感器及鱼尾检测传感器的弯曲角度，得到当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度；鱼体检测传感器设置在待检测鱼的鱼体位置，鱼尾检测传感器设置在待检测鱼的鱼尾位置；根据当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度，确定待检测鱼的当前游动幅度；根据当前游动幅度确定所述待检测鱼在当前时刻的健康指数，实现了自动实时检测鱼类的健康程度。实时检测鱼类的健康程度。实时检测鱼类的健康程度。

A method and system of fish health detection based on flexible bending sensor

【技术实现步骤摘要】
一种基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法及系统


[0001]本专利技术涉及鱼活性检测领域，特别是涉及一种基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法及系统。

技术介绍

[0002]鱼在养殖过程中，经常会出现发生疾病，缺氧等突发性状况，严重时甚至会造成鱼的死亡。现有技术中通常采用的方法是感官评价，通过鱼的活跃程度，表面是否受伤，鱼鳃是否颜色鲜红，眼球是否饱满，肛门是否紧缩等方法。但是感官分析这种方法需要较强的专业知识和实践，普通人并没有办法根据这些对鱼的健康方法完成判断。综上所述，由于鱼类健康管理体系并不完善，当前并没有较好的办法可以检测鱼类的健康程度。因此需要一种科学有效的方法对鱼的健康状况进行有效评估。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法及系统，可自动检测鱼的健康程度。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法，包括：
[0006]获取当前时刻鱼体检测传感器及鱼尾检测传感器的弯曲角度，得到当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度；所述鱼体检测传感器设置在待检测鱼的鱼体位置，所述鱼尾检测传感器设置在待检测鱼的鱼尾位置；
[0007]根据所述当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度，确定所述待检测鱼的当前游动幅度；
[0008]根据所述当前游动幅度确定所述待检测鱼在当前时刻的健康指数；所述待检测鱼的健康程度。
[0009]可选地，所述鱼体检测传感器及所述鱼尾检测传感器均为柔性弯曲传感器。
[0010]可选地，所述基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法还包括：
[0011]在设定时间段内，获取两个鱼体传感器及两个鱼尾传感器的弯曲角度，得到第一鱼体弯曲角度集、第二鱼体弯曲角度集、第一鱼尾弯曲角度集及第二鱼尾弯曲角度集；两个鱼体传感器分别设置在待检测鱼的鱼体两侧，两个鱼尾传感器分别设置在待检测鱼的鱼尾两侧；
[0012]根据所述第一鱼体弯曲角度集及第二鱼体弯曲角度集，确定鱼体最优弯曲角度集；所述鱼体最优弯曲角度集对应的鱼体传感器的位置为鱼体最优位置；所述鱼体检测传感器设置在待检测鱼的鱼体最优位置；
[0013]根据所述第一鱼尾弯曲角度集及第二鱼尾弯曲角度集，确定鱼尾最优弯曲角度集；所述鱼尾最优弯曲角度集对应的鱼尾传感器的位置为鱼尾最优位置；所述鱼尾检测传感器设置在待检测鱼的鱼尾最优位置。
[0014]可选地，所述根据所述第一鱼体弯曲角度集及第二鱼体弯曲角度集，确定鱼体最优弯曲角度集，具体包括：
[0015]分别计算所述第一鱼体弯曲角度集及所述第二鱼体弯曲角度集中数据的均值及方差；
[0016]将均值最大和/或方差最小的鱼体弯曲角度集，作为鱼体最优弯曲角度集。
[0017]可选地，所述根据所述当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度，确定所述待检测鱼的当前游动幅度，具体包括：
[0018]从所述鱼体最优弯曲角度集中随机抽取n次数据，并计算抽取的n次数据的平均值，得到第一平均值；
[0019]从所述鱼尾最优弯曲角度集中随机抽取n次数据，并计算抽取的n次数据的平均值，得到第二平均值；
[0020]根据所述第一平均值、所述第二平均值、所述当前鱼体弯曲角度及所述当前鱼尾弯曲角度，确定所述待检测鱼的当前游动幅度。
[0021]可选地，根据以下公式，确定所述待检测鱼的当前游动幅度：
[0022][0023]其中，θ为待检测鱼的当前游动幅度，α为当前鱼体弯曲角度，β为当前鱼尾弯曲角度，α
averandom
为第一平均值，β
arerandom
为第二平均值。
[0024]可选地，根据以下公式，确定所述待检测鱼在当前时刻的健康指数：
[0025]F＝l+kθ+qt；
[0026]其中，F为待检测鱼在当前时刻的健康指数，l为环境角度系数，k为角度系数，θ为游动幅度，q为温度系数，t为待检测鱼游动状态下的环境温度。
[0027]为实现上述目的，本专利技术还提供了如下方案：
[0028]一种基于柔性弯曲传感器的鱼健康程度检测系统，包括：鱼体检测传感器、鱼尾检测传感器及主控制器；
[0029]所述鱼体检测传感器设置在待检测鱼的鱼体位置；所述鱼尾检测传感器设置在待检测鱼的鱼尾位置；在所述待检测鱼游动时，所述鱼体检测传感器及所述鱼尾检测传感器发生弯曲；
[0030]所述主控制器包括：
[0031]数据采集单元，分别与所述鱼体检测传感器及所述鱼尾检测传感器连接，用于获取当前时刻鱼体检测传感器及鱼尾检测传感器的弯曲角度，得到当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度；
[0032]游动幅度确定单元，与所述数据采集单元连接，用于根据所述当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度，确定所述待检测鱼的当前游动幅度；
[0033]健康程度确定单元，与所述游动幅度确定单元连接，用于根据所述当前游动幅度确定所述待检测鱼在当前时刻的健康指数；所述待检测鱼的健康程度。
[0034]可选地，所述基于柔性弯曲传感器的鱼健康程度检测系统还包括主控制器外壳；所述主控制器设置在所述主控制器外壳内；所述主控制器外壳为三角形。
[0035]可选地，所述主控制外壳的材料为光固化材料。
[0036]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：通过检测鱼体部分的鱼体检测传感器及鱼尾部分的鱼尾检测传感器的弯曲角度，确定当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度；根据当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度确定待检测鱼的当前游动幅度，根据当前游动幅度确定待检测鱼检测鱼的健康指数，实现了自动实时检测鱼的健康程度。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038]图1为本专利技术基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法的流程图；
[0039]图2为本专利技术基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测系统的结构示意图；
[0040]图3为传感器的安装位置示意图；
[0041]图4为传感器弯曲角度示意图；
[0042]图5为传感器外壳及主控制器外壳示意图；
[0043]图6为养殖系统的结构示意图；
[0044]图7为本专利技术对鱼类健康程度检测的整体架构图。
[0045]符号说明：
[0046]鱼体检测传感器
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1，鱼尾检测传感器
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2，主控制器
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3，数据采集单元
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31，游动幅度确定单元
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32，健康程度确定单元
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33，传感器外壳
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法，其特征在于，所述基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法包括：获取当前时刻鱼体检测传感器及鱼尾检测传感器的弯曲角度，得到当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度；所述鱼体检测传感器设置在待检测鱼的鱼体位置，所述鱼尾检测传感器设置在待检测鱼的鱼尾位置；根据所述当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度，确定所述待检测鱼的当前游动幅度；根据所述当前游动幅度确定所述待检测鱼在当前时刻的健康指数；所述健康指数表征所述待检测鱼的健康程度。2.根据权利要求1所述的基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法，其特征在于，所述鱼体检测传感器及所述鱼尾检测传感器均为柔性弯曲传感器。3.根据权利要求1所述的基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法，其特征在于，所述基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法还包括：在设定时间段内，获取两个鱼体传感器及两个鱼尾传感器的弯曲角度，得到第一鱼体弯曲角度集、第二鱼体弯曲角度集、第一鱼尾弯曲角度集及第二鱼尾弯曲角度集；两个鱼体传感器分别设置在待检测鱼的鱼体两侧，两个鱼尾传感器分别设置在待检测鱼的鱼尾两侧；根据所述第一鱼体弯曲角度集及第二鱼体弯曲角度集，确定鱼体最优弯曲角度集；所述鱼体最优弯曲角度集对应的鱼体传感器的位置为鱼体最优位置；所述鱼体检测传感器设置在待检测鱼的鱼体最优位置；根据所述第一鱼尾弯曲角度集及第二鱼尾弯曲角度集，确定鱼尾最优弯曲角度集；所述鱼尾最优弯曲角度集对应的鱼尾传感器的位置为鱼尾最优位置；所述鱼尾检测传感器设置在待检测鱼的鱼尾最优位置。4.根据权利要求3所述的基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法，其特征在于，所述根据所述第一鱼体弯曲角度集及第二鱼体弯曲角度集，确定鱼体最优弯曲角度集，具体包括：分别计算所述第一鱼体弯曲角度集及所述第二鱼体弯曲角度集中数据的均值及方差；将均值最大和/或方差最小的鱼体弯曲角度集，作为鱼体最优弯曲角度集。5.根据权利要求3所述的基于柔性弯曲传感器的鱼类健康程度检测方法，其特征在于，所述根据所述当前鱼体弯曲角度及当前鱼尾弯曲角度，确定所述待检测鱼的当前游动幅度，具体包括：从所述鱼体最优弯曲角度集中随机抽取n次数据，并计算抽取的n次数据的平均值，得到第一平均值；从所述鱼尾最优弯曲角度集中随...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小栓，刘鹏飞，王丽涛，冯欢欢，夏劼，张露巍，陈奇，何燕富，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：