[发明专利]基于机器视觉分析的牧业智能管理系统

摘要

本发明公开了一种基于机器视觉分析的牧业智能管理系统，该系统包括包括牧业管理系统、监控子系统、嵌入式智能分析子系统、饲料管理子系统和牲畜舍所管理子系统，其中牧业管理系统用于接收各子系统发送的信息，对各子系统进行控制；监控子系统用于监控饲料道和牲畜舍所环境，为嵌入式智能分析子系统提供清晰的视频数据；嵌入式智能分析子系统用于根据待检测区域设置信息，对监控子系统采集的视频数据进行检测，得到饲料检测区域和粪道检测区域；饲料管理子系统用于根据牧业管理系统的指令对于饲料道中的饲料进行管理；牲畜舍所管理子系统用于根据牧业管理系统的指令对于牲畜舍所进行管理。本发明具有智能化控制、性能稳定、管理成本低的特点。

主权项

一种牧业智能管理系统，其特征在于，该系统包括：牧业管理系统(1)、监控子系统(2)、嵌入式智能分析子系统(3)、饲料管理子系统(4)和牲畜舍所管理子系统(5)，其中：所述牧业管理系统(1)与所述监控子系统(2)、嵌入式智能分析子系统(3)、饲料管理子系统(4)、牲畜舍所管理子系统(5)和数据库(6)连接，用于接收各子系统发送的信息，并对各子系统进行控制，设置饲料待检测区域和牲畜舍所粪道待检测区域，并将相应待检测区域设置信息发送给所述嵌入式智能分析子系统(3)；所述监控子系统(2)、嵌入式智能分析子系统(3)、饲料管理子系统(4)和牲畜舍所管理子系统(5)通过网络接口与所述牧业管理系统(1)连接并相互通信；所述监控子系统(2)用于监控饲料道和牲畜舍所环境，为所述嵌入式智能分析子系统(3)提供清晰的视频数据；所述监控子系统(2)包括多个网络摄像设备(7)，多个所述网络摄像设备(7)中嵌入有基于机器视觉的智能分析算法；所述嵌入式智能分析子系统(3)用于根据所述待检测区域设置信息，对所述监控子系统(2)采集到的视频数据进行检测，得到饲料检测区域和粪道检测区域，并将检测得到的信息发送给所述牧业管理系统(1)；所述嵌入式智能分析子系统(3)包括机器视觉饲料分析模块(8)和机器视觉粪道分析模块(9)，所述机器视觉饲料分析模块(8)和机器视觉粪道分析模块(9)以所述监控子系统(2)采集到的视频数据作为智能分析的输入，根据待检测区域设置信息，利用多边形检测单元，在视频数据中划分得到饲料和粪道检测区域，并将饲料和粪道检测结果发送给所述牧业管理系统(1)；所述牲畜舍所管理子系统(5)用于根据所述牧业管理系统(1)的指令对于牲畜舍所进行管理；所述牲畜舍所管理子系统(5)包括牲畜舍所管理控制器(16)、粪道清理犁(18)、第一控制接口(19)、第二控制接口(20)和温湿度变送器(21)，其中：所述牲畜舍所管理控制器(16)与所述粪道清理犁(18)、第一控制接口(19)和第二控制接口(20)连接，所述第二控制接口(20)与温湿度变送器(21)连接，用于将所述粪道清理犁、第一控制接口和第二控制接口采集到的数据和操作记录发送给所述牧业管理系统(1)，并接收所述牧业管理系统(1)发送的命令，以对与其连接的设备进行控制；所述粪道清理犁(18)用于按某一方向自动清刮牲畜舍所里堆积的粪便，并将操作记录发送给所述牲畜舍所管理控制器(16)；所述第二控制接口和温湿度变送器用于检测牲畜舍所环境的温湿度变化，并将测得的环境数据发送给所述牲畜舍所管理控制器(16)；所述第一控制接口用于读取牲畜进出舍所时的数量，并将测得的数量信息发送给所述牲畜舍所管理控制器(16)；所述牧业管理系统(1)通过监控图像设置嵌入式智能分析子系统(3)的检测区域，把粪道待检测区域发送到机器视觉粪道分析模块(9)，机器视觉粪道分析模块(9)对于牲畜舍所粪道区域粪便占地面积进行分析和计算，并把检测数据的标量发送至所述牧业管理系统(1)，根据一预定粪道占地面积阈值，启动粪道清理犁(18)自动进行粪道清理；饲料管理子系统(4)用于根据所述牧业管理系统(1)的指令对于饲料道中的饲料进行管理；所述饲料管理子系统(4)包括投料车(12)、推料车(13)、清料车(14)、传动轨道(15)和饲料管理控制器(10)，其中：所述投料车(12)、推料车(13)和清料车(14)安装在所述传动轨道(15)上，所述投料车用于装满饲料后沿着传送轨道的方向为牧场的饲料道进行饲料投放；所述推料车用于沿着传送轨道的方向把饲料推移到牲畜方便进食的位置；所述清料车用于清除饲料道上需要清除的饲料；所述饲料管理控制器(10)通过饲料无线控制接口(11)与所述牧业管理系统(1)连接，用于与所述牧业管理系统(1)进行饲料道管理通信数据的交互，并根据所述饲料道管理通信数据对于所述投料车(12)、推料车(13)、清料车(14)和传动轨道(15)的动作进行控制。