一种立体散养蛋鸡行为采集系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种立体散养蛋鸡行为采集系统，所述行为采集系统，包括：数据采集节点，穿戴在蛋鸡的翅膀部位，用于采集蛋鸡的动作行为数据；数据存储节点，与所述数据采集节点进行通信连接，用于存储所述动作行为数据；本实用新型专利技术通过采集蛋鸡的动作行为数据，有利于使得在行为识别时精度更高，干扰更少，且能够推动设备朝小型化和实用化方向发展成为立体散养蛋鸡行为采集的重要需求。体散养蛋鸡行为采集的重要需求。体散养蛋鸡行为采集的重要需求。

【技术实现步骤摘要】
一种立体散养蛋鸡行为采集系统


[0001]本技术属于行为采集
，具体涉及一种立体散养蛋鸡行为采集系统。

技术介绍

[0002]蛋鸡行为采集的传统方式是通过人工直接观察，但这种方式存在人工依赖大、主观性强、时效性差和难以进行多目标同步采集等问题，无法满足现代化规模养殖的需求，且该方式由于人的介入会影响蛋鸡自然行为的表达，难以得到真实情况下的行为数据。近年来，畜禽行为自动化采集技术成为了国内外学者的研究热点，其中常用的数据采集技术有视频采集和传感器采集2种。然而，对于蛋鸡立体散养系统，由于其背景环境复杂、蛋鸡体型小、外形特征相似且相互之间重叠多等特征，基于视频采集的蛋鸡行为识别方式存在特征提取难、遮挡情况严重等问题。随着传感器朝着小型化、低能耗方向的快速发展，该方式可不受环境和畜禽数量限制，具有良好的实用性。已有许多学者采用穿戴式传感器对行为识别进行了研究，但针对立体散养蛋鸡行为采集的研究较少，还存在以下几个问题：
[0003]一是现有穿戴式行为活动采集设备多根据人和猪、牛、羊等大型动物开发，对采集设备的尺寸和重量要求较低，而立体散养蛋鸡体型小、空间行为丰富、动作频率快，需根据其特点研发小型化的采集设备。
[0004]二是通过现有研究发现，设备抖动、畜禽应激等因素使采集信号易受噪声干扰，较大型动物而言，蛋鸡动作幅度较小，在对信号降噪时，有可能会导致部分有用信息损失，因此需探索适合蛋鸡行为信号的降噪方法，在降噪的同时能保留更多的有用信息。

技术实现思路

[0005]为克服上述现有技术的不足，本技术提出一种立体散养蛋鸡行为采集系统，包括：
[0006]数据采集节点，穿戴在蛋鸡的翅膀部位，用于采集蛋鸡的动作行为数据；
[0007]数据存储节点，与所述数据采集节点进行通信连接，用于存储所述动作行为数据。
[0008]优选的，所述行为采集系统，还包括：
[0009]摄像头，安装在鸡舍上方，用于记录蛋鸡的行为动作；
[0010]云服务器，用于基于预设的同步网络，确定同步时间；
[0011]时间同步中继，与所述云服务器、数据采集节点和摄像头进行通信连接，用于基于所述同步时间，将数据采集节点采集数据的时间和摄像头拍摄蛋鸡的时间进行同步。
[0012]优选的，所述时间同步中继，包括：GPRS单元、第一实时时钟单元、第一ZigBee射频单元；
[0013]所述GPRS单元和所述第一实时时钟单元分别与云服务器进行通信连接，所述GPRS单元用于获取云服务器提供的同步时间；所述第一实时时钟单元用于根据所述同步时间，对第一实时时钟单元中的第一时钟进行校准；
[0014]所述第一ZigBee射频单元，与所述数据采集节点进行通信连接，用于根据所述同
步时间向数据采集节点下发统一的时间基准。
[0015]优选的，所述数据采集节点包括：6轴惯性传感器、第二实时时钟单元和第二ZigBee射频单元；
[0016]所述6轴惯性传感器，用于采集蛋鸡的动作行为数据；
[0017]所述第二实时时钟单元，与所述时间同步中继进行通信连接，用于获取所述同步时间，并根据所述同步时间，对第二实时时钟单元中的第二时钟进行校准；
[0018]所述第二ZigBee射频单元，分别与所述时间同步中继和6轴惯性传感器进行通信连接，用于接收所述时间同步中继下发的时间基准，并根据所述时间基准读取所述6轴惯性传感器采集的动作行为数据。
[0019]优选的，所述动作行为数据包括：3轴加速度数据和3轴角速度数据。
[0020]与最接近的现有技术相比，本技术具有的有益效果如下：
[0021]本技术提供了一种立体散养蛋鸡行为采集系统，包括：数据采集节点，穿戴在蛋鸡的翅膀部位，用于采集蛋鸡的动作行为数据；数据存储节点，与所述数据采集节点进行通信连接，用于存储所述动作行为数据。本技术通过行为采集系统中的数据采集节点采集蛋鸡的动作行为数据，使得蛋鸡可以在三维空间中自由表达其行为活动；通过采集蛋鸡的动作行为数据，有利于使得在行为识别时精度更高，干扰更少，且能够推动设备朝小型化和实用化方向发展成为立体散养蛋鸡行为采集的重要需求。
附图说明
[0022]图1为本技术提供的一种立体散养蛋鸡行为采集系统的结构组成示意图；
[0023]图2为本技术提供的一种立体散养蛋鸡行为采集系统中时间同步中继的结构组成示意图；
[0024]图3为本技术提供的一种立体散养蛋鸡行为采集系统中时间同步中继的工作流程图；
[0025]图4为本技术提供的一种立体散养蛋鸡行为采集系统中数据采集节点的结构组成示意图；
[0026]图5为本技术提供的一种立体散养蛋鸡行为采集系统中数据采集节点的工作流程图；
[0027]图6为基于微软基础类库开发的软件中数据存储节点数据解析界面；
[0028]图7为十六进制数据转换为十进制数据界面显示图；
[0029]图8为将数据解析到Excel中的数据显示界面；
[0030]图9为本技术提供的一种立体散养蛋鸡行为采集系统的组成示意图。
具体实施方式
[0031]下面结合附图对本技术的具体实施方式做进一步的详细说明。
[0032]实施例1：
[0033]本技术提供的一种立体散养蛋鸡行为采集系统，结构组成示意图如图1所示，包括：
[0034]数据采集节点，穿戴在蛋鸡的翅膀部位，用于采集蛋鸡的动作行为数据；
[0035]数据存储节点，与所述数据采集节点进行通信连接，用于存储所述动作行为数据。
[0036]所述行为采集系统，还包括：
[0037]摄像头，安装在鸡舍上方，用于记录蛋鸡的行为动作；
[0038]云服务器，用于基于预设的同步网络，确定同步时间；
[0039]时间同步中继，与所述云服务器、数据采集节点和摄像头进行通信连接，用于基于所述同步时间，将数据采集节点采集数据的时间和摄像头拍摄蛋鸡的时间进行同步。
[0040]所述时间同步中继，结构组成示意图如图2所示，包括：GPRS单元、第一实时时钟单元、第一ZigBee射频单元；
[0041]所述GPRS单元和所述第一实时时钟单元分别与云服务器进行通信连接，所述GPRS单元用于获取云服务器提供的同步时间；所述第一实时时钟单元用于根据所述同步时间，对第一实时时钟单元中的第一时钟进行校准；
[0042]所述第一ZigBee射频单元，与所述数据采集节点进行通信连接，用于根据所述同步时间向数据采集节点下发统一的时间基准；
[0043]所述时间同步中继各部分功能具体包括：
[0044](1)USB接口及电源调理电路：USB接口为供电接口，中继5V DC供电，通过电源调理电路为其他各个硬件模块供电；
[0045](2)GPRS单元：与云服务器建立通信连接，获取同步时间；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种立体散养蛋鸡行为采集系统，其特征在于，包括：数据采集节点，穿戴在蛋鸡的翅膀部位，用于采集蛋鸡的动作行为数据；数据存储节点，与所述数据采集节点进行通信连接，用于存储所述动作行为数据；所述行为采集系统，还包括：摄像头，安装在鸡舍上方，用于记录蛋鸡的行为动作；云服务器，用于基于预设的同步网络，确定同步时间；时间同步中继，与所述云服务器、数据采集节点和摄像头进行通信连接，用于基于所述同步时间，将数据采集节点采集数据的时间和摄像头拍摄蛋鸡的时间进行同步；所述时间同步中继，包括：GPRS单元、第一实时时钟单元、第一ZigBee射频单元；所述GPRS单元和所述第一实时时钟单元分别与云服务器进行通信连接，所述GPRS单元用于获取云服务器提供的同步时间；所述第一实时时钟单元用于根据所述同步时间，对第一实...

【专利技术属性】
技术研发人员：王朝元，聂路玮，胡乾，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：新型
国别省市：