[发明专利]水族箱智慧终端服务系统

说明书

技术领域

本发明涉及远程监控和物联网测试技术领域，尤其是一种水族箱智慧终端服务系统。

背景技术

随着经济的进步，人们对于精神世界有了更高的追求。许多人饲养宠物在获得陪伴和精神慰藉的同时，提升生活情趣。鱼类的饲养占地较小且卫生工作较为简单，因此越来越多的人开始饲养鱼类。饲主外出，其不免因缺乏照料导致水质恶化，进而影响鱼类生产环境，导致鱼类死亡。一方面，观赏鱼类的饲养成本不低，鱼类死亡必然造成重大经济损失。另一方面，饲主往往在饲养过程中对其投入情感，鱼类生病甚至死亡必然对饲主造成精神上的伤害。

现有的家庭养鱼装置多缺乏水质检测功能以及自动换水功能，且缺乏对鱼类生存情况智能检测与科学分析功能，难以实现减轻饲主压力的目的。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明要设计一种能够将检测的环境指标信息和实时视频图像信息通过网络远程发送给饲主，并根据饲主远程指令实现投食和通过主体内的智能设备对摄像头采集到的图像进行图像处理，与图像数据进行对比，向主人发送分析结果并可以换水的水族箱智慧终端服务系统。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种水族箱智慧终端服务系统，其特征在于，所述系统包括：监控终端、远程终端和云服务器，所述监控终端、远程终端和云服务器之间通过网络连接；

所述监控终端包括环境指标监测单元、视频单元、执行单元、无线传输单元以及微控制单元，所述环境指标监测单元、视频单元、执行单元、无线传输单元均与微控制单元连接，所述监控终端通过无线传输单元连接于家用路由实现网络通信；

所述云服务器保存和处理所述监控终端发送的环境指标信息、视频信息以及鱼体特征信息反馈给远程终端；

所述远程终端嵌入系统配套App，通过App可实时远程观测水族箱内鱼类活动状态、远程执行投食和换水、查看水族箱内环境指标。

进一步地，所述环境监测单元至少包括采集水体温度的温度监测模块和水体酸碱度的PH监测模块。

进一步地，所述视频单元包括采集鱼类图像的摄像头、对图像进行加工处理的图像处理单元以及夜视灯；

所述图像处理单元包括鱼体检测单元，所述鱼体检测单元根据拍摄到的视频信息对鱼体特征进行提取，所述鱼体特征包括鱼体数量、鱼体颜色、以及鱼体体积。

进一步地，所述鱼体颜色包括红色、黄色、黑色三种。

进一步地，所述鱼体检测单元对鱼体特征提取的步骤包括：

S1、提取一定时长的视频信息；

S2、通过帧差法对提取的视频信息进行处理，以获得目标图像；

S3、对差分目标图像进行RGB提取，以确定每一个像素点的RGB数值；

S4、根据任意像素点的RGB数值判断该像素点属于哪种颜色；

S5、将目标图像中三种颜色不同区域部分提取出来，从而确定鱼体区域；

S6、采用连通区域合并方式，对鱼体区域进行RGB轮廓检测，进而获得鱼体数量与鱼体体积。

进一步地，所述鱼体检测单元对鱼体特征进行提取之前，分别对红色、黄色和黑色的RGB数值进行阈值设定。

进一步地，所述图像处理单元还对鱼体进行编号，根据每条鱼的RGB特性对鱼体进行编号，并将每条鱼的编号和相应的鱼体特征发送给为微控制单元。

进一步地，所述微控制单元通过无线传输单元与云服务器连接，并将所述图像处理单元得到的鱼体特征信息以及鱼体编号信息发送至云服务器中存储；

同时，所述监控终端也支持本地存储以及扩展存储。

进一步地，所述执行单元包括水平衡模块和投食模块；

所述水平衡模块工作模式包括根据远程终端发布的命令实时换水、根据水族箱内环境指标评估结果自动换水以及定时换水；

所述投食模块工作模式包括根据远程终端发布的命令实时投食和定时投食。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明应用传感器测试技术，通过环境指标监测单元精确检测水质参数，并安有高清夜视摄像头，在任意时刻均能照看鱼类，配合远程控制功能实现自动投食和换水，方便快捷。