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反刍动物活动状态判断系统及方法

申请号 CN202310799002.0 申请日 2023-06-30 公开(公告)号 CN116763300A 公开(公告)日 2023-09-19
申请人 宁夏创耀信科技有限公司; 发明人 谢明亮; 周玉龙; 李金诚; 佟庆祝; 邓京芝; 饶园园; 姚修卓;
摘要 一种反刍动物活动状态判断方法,包括以下步骤:利用一个加速度传感器采集反刍动物的活动状态,并持续产生对应的活动数据;接收活动数据及并记录接收活动数据的时间;根据接收的活动数据及记录的接收活动数据的时间,获得对应的正弦活动曲线数据;从正弦活动曲线数据中找出波峰数据;以相邻波峰数据为基准划分正弦活动曲线数据,获得对应的多个相邻波峰正弦活动曲线数据,根据每个相邻波峰正弦活动曲线数据计算与该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值;根据该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值、峰值、预存的基准活动类型周期值及基准活动类型峰值判断反刍动物活动状态。本发明还提供一种反刍动物活动状态判断系统。
权利要求

1.一种反刍动物活动状态判断系统,其特征在于:包括加速度传感器、活动数据整理模块、正弦活动曲线数据生成模块、波峰数据查找模块、相邻波峰正弦活动曲线数据生成模块、相邻波峰正弦活动曲线周期值计算模块及反刍动物活动状态判断模块;

加速度传感器用于采集反刍动物的活动状态,并持续产生对应的活动数据;

活动数据整理模块用于接收活动数据及并记录接收活动数据的时间;

正弦活动曲线数据生成模块用于根据接收的活动数据及记录的接收活动数据的时间,获得对应的正弦活动曲线数据;

波峰数据查找模块用于从正弦活动曲线数据中找出波峰数据;

相邻波峰正弦活动曲线数据生成模块用于以相邻波峰数据为基准划分正弦活动曲线数据,获得对应的多个相邻波峰正弦活动曲线数据;

相邻波峰正弦活动曲线周期值计算模块用于根据每个相邻波峰正弦活动曲线数据计算与该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值;

刍动物活动状态判断模块用于根据该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值、预存的基准活动类型周期值及基准活动类型峰值判断反刍动物活动状态。

2.如权利要求1所述的反刍动物活动状态判断系统,其特征在于:基准活动类型周期值包括反刍动物进食基准周期值、反刍动物反刍基准周期值、反刍动物躺卧基准周期值、反刍动物走步基准周期值;基准活动类型峰值包括反刍动物进食基准峰值、反刍动物反刍基准峰值、反刍动物躺卧基准峰值、反刍动物走步基准峰值;

反刍动物活动状态判断模块用于判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物进食基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物进食基准峰值相对应,生成反刍动物进食状态信息;

反刍动物活动状态判断模块还用于判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物反刍基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物反刍基准峰值相对应,生成反刍动物反刍状态信息;

反刍动物活动状态判断模块还用于判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物躺卧基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物躺卧基准峰值相对应,生成反刍动物躺卧状态信息;

反刍动物活动状态判断模块还用于判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物走步基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物走步基准峰值相对应,生成反刍动物走步状态信息。

3.如权利要求1所述的反刍动物活动状态判断系统,其特征在于:还包括反刍动物最终活动状态确定模块,反刍动物最终活动状态确定模块用于根据预定的反刍动物活动状态持续时间段,将处于该预定的反刍动物活动状态持续时间段内的每个相邻波峰正弦活动曲线数据划分成一组,记录该组内的反刍动物进食状态的次数、反刍动物反刍状态的次数、反刍动物躺卧状态的次数、反刍动物走步状态的次数,根据记录的该组内的反刍动物进食状态的次数、反刍动物反刍状态的次数、反刍动物躺卧状态的次数、反刍动物走步状态的次数确定所述预定的反刍动物活动状态持续时间段内反刍动物最终活动状态。

4.如权利要求2或3所述的反刍动物活动状态判断系统,其特征在于:还包括反刍动物低头判断模块,反刍动物低头判断模块根据该相邻波峰正弦活动曲线数据判断反刍动物是否低头,判断出反刍动物处于低头状态时,输出第一启动信号给反刍动物活动状态判断模块,反刍动物活动状态判断模块响应第一启动信号,判断该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物进食基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物进食基准峰值是否相对应,判断出相对应时,生成反刍动物进食状态信息。

5.如权利要求4所述的反刍动物活动状态判断系统,其特征在于:反刍动物低头判断模块根据该相邻波峰正弦活动曲线数据判断反刍动物是否低头,判断出反刍动物不处于低头状态时,输出第二启动信号给反刍动物活动状态判断模块:反刍动物活动状态判断模块响应第二启动信号,判断该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物反刍基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物反刍基准峰值是否相对应,判断出相对应时,生成反刍动物反刍状态信息;

反刍动物活动状态判断模块响应第二启动信号,判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物躺卧基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物躺卧基准峰值是否相对应,判断出相对应时,生成反刍动物躺卧状态信息;

反刍动物活动状态判断模块响应第二启动信号,判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物走步基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物走步基准峰值是否相对应,判断出相对应时,生成反刍动物走步状态信息。

6.一种反刍动物活动状态判断方法,包括以下步骤:

利用一个加速度传感器采集反刍动物的活动状态,并持续产生对应的活动数据;

接收活动数据及并记录接收活动数据的时间;

根据接收的活动数据及记录的接收活动数据的时间,获得对应的正弦活动曲线数据;

从正弦活动曲线数据中找出波峰数据;

以相邻波峰数据为基准划分正弦活动曲线数据,获得对应的多个相邻波峰正弦活动曲线数据,

根据每个相邻波峰正弦活动曲线数据计算与该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值;

根据该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值、预存的基准活动类型周期值及基准活动类型峰值判断反刍动物活动状态。

7.如权利要求6所述的反刍动物活动状态判断方法,其特征在于:基准活动类型周期值包括反刍动物进食基准周期值、反刍动物反刍基准周期值、反刍动物躺卧基准周期值、反刍动物走步基准周期值;基准活动类型峰值包括反刍动物进食基准峰值、反刍动物反刍基准峰值、反刍动物躺卧基准峰值、反刍动物走步基准峰值;

判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物进食基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物进食基准峰值相对应,确定为反刍动物进食状态;

判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物反刍基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物反刍基准峰值相对应,确定为反刍动物反刍状态;

判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物躺卧基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物躺卧基准峰值相对应,确定为反刍动物躺卧状态;

判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物走步基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物走步基准峰值相对应,确定为反刍动物走步状态。

8.如权利要求6所述的反刍动物活动状态判断方法,其特征在于,还包括以下步骤:根据预定的反刍动物活动状态持续时间段,将处于该预定的反刍动物活动状态持续时间段内的每个相邻波峰正弦活动曲线数据划分成一组;

记录该组内的反刍动物进食状态的次数、反刍动物反刍状态的次数、反刍动物躺卧状态的次数、反刍动物走步状态的次数;

根据记录的该组内的反刍动物进食状态的次数、反刍动物反刍状态的次数、反刍动物躺卧状态的次数、反刍动物走步状态的次数确定所述预定的反刍动物活动状态持续时间段内反刍动物最终活动状态。

9.如权利要求6或8所述的反刍动物活动状态判断方法,其特征在于:还包括以下步骤:

根据该相邻波峰正弦活动曲线数据判断反刍动物是否低头,判断出反刍动物处于低头状态,判断该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物进食基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物进食基准峰值是否相对应,判断出相对应时,则确定为反刍动物进食状态。。

10.如权利要求9所述的反刍动物活动状态判断方法,其特征在于,根据该相邻波峰正弦活动曲线数据判断反刍动物是否低头,判断出反刍动物不处于低头状态时:判断该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物反刍基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物反刍基准峰值是否相对应,如果相对应,确定为反刍动物反刍状态;

判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物躺卧基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物躺卧基准峰值是否相对应,如果相对应,确定为反刍动物躺卧状态;

判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物走步基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物走步基准峰值是否相对应,如果相对应,确定为反刍动物走步状态。

说明书全文

反刍动物活动状态判断系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及反刍动物活动监测技术领域,特别涉及一种反刍动物活动状态判断系统及方法。

背景技术

[0002] 奶牛饲养企业或者农民的经济效益主要取决于牛奶的产量,牛奶产量主要依赖奶牛年哺乳期的长短,而奶牛的受胎率和产犊间隔又是产奶量的决定性因素。
[0003] 以往都是靠兽医定时巡查牛舍,查看奶牛行为,比如通过采食、休息、爬跨等行为来初判奶牛是否发情。但是由于每头奶牛发情时间差异很大,且存在时间间隔和肉眼观察的覆盖面等原因,奶牛发情揭发率基本在70%以下,随着嵌入式硬件和传感器技术的快速发展,国内外奶牛场逐渐开始采用电子器件(加速度传感器)来辅助兽医判断奶牛是否发情。
[0004] 例如,专利号为202010041742.4、发明创造名称为“一种基于振动信号的奶牛个体行为监测装置及方法”记载的技术方案:将所述监测装置通过挂绳和配重块固定在奶牛的颈部一侧,并且根据奶牛个体的不同选择合适的配重块,以使得所述监测装置固定后保持位置不变;监测装置固定完毕后,压电传感器采集奶牛进食、咀嚼、吞咽、反刍、喝水、呼吸、咳嗽产生的振动信号,地磁传感器采集奶牛个体行为的站卧状态,加速度传感器检测奶牛站卧行为的加速度大小;处理器接收将上述传感器检测到的信号并通过无线传输设备发送到远程监控电脑,实现对奶牛个体行为中产生的振动、活动状态及次数信息的监测。
[0005] 上述现有技术中,利用三种不同的传感器来采集奶牛的不同行为,三种不同的传感器都会消耗电能,不适合低功耗产品设计,同时使用三种不同的传感器也会增加奶牛检测装置的生产成本,导致奶牛饲养企业或者农民饲养成本增加。

发明内容

[0006] 有鉴于此,有必要提供一种满足低功耗及低生产成本需求的反刍动物活动状态判断系统。
[0007] 还有必要提供一种反刍动物活动状态判断方法。
[0008] 一种反刍动物活动状态判断系统,包括加速度传感器、活动数据整理模块、正弦活动曲线数据生成模块、波峰数据查找模块、相邻波峰正弦活动曲线数据生成模块、相邻波峰正弦活动曲线周期值计算模块及反刍动物活动状态判断模块;加速度传感器用于采集反刍动物的活动状态,并持续产生对应的活动数据;
活动数据整理模块用于接收活动数据及并记录接收活动数据的时间;
正弦活动曲线数据生成模块用于根据接收的活动数据及记录的接收活动数据的时间,获得对应的正弦活动曲线数据;
波峰数据查找模块用于从正弦活动曲线数据中找出波峰数据;
相邻波峰正弦活动曲线数据生成模块用于以相邻波峰数据为基准划分正弦活动曲线数据,获得对应的多个相邻波峰正弦活动曲线数据;
相邻波峰正弦活动曲线周期值计算模块用于根据每个相邻波峰正弦活动曲线数据计算与该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值;
刍动物活动状态判断模块用于根据该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值、预存的基准活动类型周期值及基准活动类型峰值判断反刍动物活动状态。
[0009] 一种反刍动物活动状态判断方法,包括以下步骤:利用一个加速度传感器采集反刍动物的活动状态,并持续产生对应的活动数据;
接收活动数据及并记录接收活动数据的时间;
根据接收的活动数据及记录的接收活动数据的时间,获得对应的正弦活动曲线数据;
从正弦活动曲线数据中找出波峰数据;
以相邻波峰数据为基准划分正弦活动曲线数据,获得对应的多个相邻波峰正弦活动曲线数据,
根据每个相邻波峰正弦活动曲线数据计算与该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值;
根据该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值、预存的基准活动类型周期值及基准活动类型峰值判断反刍动物活动状态。
[0010] 上述反刍动物活动状态判断系统及方法中,利用一个加速度传感器采集反刍动物的活动状态,并持续产生对应的活动数据;接收活动数据及并记录接收活动数据的时间;根据接收的活动数据及记录的接收活动数据的时间,获得对应的正弦活动曲线数据;从正弦活动曲线数据中找出波峰数据;以相邻波峰数据为基准划分正弦活动曲线数据,获得对应的多个相邻波峰正弦活动曲线数据,根据每个相邻波峰正弦活动曲线数据计算与该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值;根据该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值、预存的基准活动类型周期值及基准活动类型峰值判断反刍动物活动状态,进而满足低功耗及低生产成本需求。

附图说明

[0011] 图1为一较佳实施方式的反刍动物活动状态判断系统的功能模块示意图。
[0012] 图2为一较佳实施方式的反刍动物活动状态判断方法的流程图。
[0013] 图中:反刍动物活动状态判断系统10、加速度传感器20、活动数据整理模块30、正弦活动曲线数据生成模块40、波峰数据查找模块50、相邻波峰正弦活动曲线数据生成模块60、相邻波峰正弦活动曲线周期值计算模块70、反刍动物活动状态判断模块80、反刍动物最终活动状态确定模块90、反刍动物低头判断模块100、反刍动物活动状态判断方法步骤S300~S311。

具体实施方式

[0014] 本发明提供的反刍动物活动状态判断系统,通过安装在脖环中的加速度传感器感应反刍动物的运动状态,并产生对应的活动数据,对活动数据进行滤波获得正弦活动曲线数据,根据获得的正弦活动曲线数据及预设的基准值比较后判断出反刍动物活动状态。
[0015] 请同时参看图1,反刍动物活动状态判断系统10包括加速度传感器20、活动数据整理模块30、正弦活动曲线数据生成模块40、波峰数据查找模块50、相邻波峰正弦活动曲线数据生成模块60、相邻波峰正弦活动曲线周期值计算模块70及反刍动物活动状态判断模块80;
加速度传感器20用于采集反刍动物的活动状态,并持续产生对应的活动数据,其中,活动数据为加速度传感器产生的加速度数据;活动数据整理模块30用于接收活动数据及并记录接收活动数据的时间,例如,加速度传感器20产生的活动数据通过硬件滤波电路完成滤波除杂后,再传送至活动数据整理模块30;正弦活动曲线数据生成模块40用于根据接收的活动数据及记录的接收活动数据的时间,获得对应的正弦活动曲线数据,例如,正弦活动曲线数据生成模块40对接收的活动数据进行软件滤波除杂后获得正弦活动曲线数据,;波峰数据查找模块50用于从正弦活动曲线数据中找出波峰数据;相邻波峰正弦活动曲线数据生成模块60用于以相邻波峰数据为基准划分正弦活动曲线数据,获得对应的多个相邻波峰正弦活动曲线数据;相邻波峰正弦活动曲线周期值计算模块70用于根据每个相邻波峰正弦活动曲线数据计算与该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值;刍动物活动状态判断模块80用于根据该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值、预存的基准活动类型周期值及基准活动类型峰值判断反刍动物活动状态。
[0016] 其中,基准活动类型周期值包括反刍动物进食基准周期值、反刍动物反刍基准周期值、反刍动物躺卧基准周期值、反刍动物走步基准周期值;基准活动类型峰值包括反刍动物进食基准峰值、反刍动物反刍基准峰值、反刍动物躺卧基准峰值、反刍动物走步基准峰值;反刍动物活动状态判断模块80用于判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物进食基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物进食基准峰值相对应,生成反刍动物进食状态信息;反刍动物活动状态判断模块80还用于判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物反刍基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物反刍基准峰值相对应,生成反刍动物反刍状态信息;反刍动物活动状态判断模块80还用于判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物躺卧基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物躺卧基准峰值相对应,生成反刍动物躺卧状态信息;反刍动物活动状态判断模块80还用于判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物走步基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物走步基准峰值相对应,生成反刍动物走步状态信息。
[0017] 进一步的,反刍动物活动状态判断系统10还包括反刍动物最终活动状态确定模块90,反刍动物最终活动状态确定模块90用于根据预定的反刍动物活动状态持续时间段,将处于该预定的反刍动物活动状态持续时间段内的每个相邻波峰正弦活动曲线数据划分成一组,记录该组内的反刍动物进食状态的次数、反刍动物反刍状态的次数、反刍动物躺卧状态的次数、反刍动物走步状态的次数,根据记录的该组内的反刍动物进食状态的次数、反刍动物反刍状态的次数、反刍动物躺卧状态的次数、反刍动物走步状态的次数确定所述预定的反刍动物活动状态持续时间段内反刍动物最终活动状态。例如,该预定的反刍动物活动状态持续时间段内,反刍动物进食状态的次数最多,则认为该预定的反刍动物活动状态持续时间段内,反刍动物最终活动状态为进食。在其他实施方式中,反刍动物最终活动状态确定模块90根据预定的反刍动物活动状态持续时间段,将处于该预定的反刍动物活动状态持续时间段内的每个相邻波峰正弦活动曲线数据划分成一组,记录该组内的反刍动物进食状态的次数、反刍动物反刍状态的次数、反刍动物躺卧状态的次数、反刍动物走步状态的次数,还依次记录反刍动物的进食状态、反刍状态、躺卧状态、走步状态产生的顺序,判断出次数最多的活动状态时,将位于最多的活动状态之间的其他活动状态的次数累加给最多的活动状态。例如,反刍动物进食状态用0表示、反刍动物反刍状态用1表示、反刍动物躺卧状态用2表示、反刍动物走步状态用3表示,该组内的反刍动物运动状态依次为:
30003300001100000022000011,判断出反刍动物进食状态的次数最多(17个),考虑到反刍动物的一个活动应该是间断持续性的,例如吃草活动,反刍动物低头啃食牧草,然后抬头咀嚼,接着超前走了两步,再低头啃食牧草,而不是低头持续的长达半个小时的啃食牧草;则将000330000之间的33变为00、000011000000之间的11变为0、000000220000之间的22变为
00,则反刍动物进食状态的最终次数为23个,最终将该组记为反刍动物进食状态,该预定的反刍动物活动状态持续时间段为反刍动物进食时间。
[0018] 进一步的,还包括反刍动物低头判断模块100,反刍动物低头判断模块100根据该相邻波峰正弦活动曲线数据判断反刍动物是否低头,判断出反刍动物处于低头状态时,输出第一启动信号给反刍动物活动状态判断模块80,反刍动物活动状态判断模块80响应第一启动信号,判断该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物进食基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物进食基准峰值是否相对应,判断出相对应时,生成反刍动物进食状态信息。
[0019] 反刍动物低头判断模块100判断出反刍动物不处于低头状态时,输出第二启动信号给反刍动物活动状态判断模块80:反刍动物活动状态判断模块80响应第二启动信号,判断该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物反刍基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物反刍基准峰值是否相对应,判断出相对应时,生成反刍动物反刍状态信息;反刍动物活动状态判断模块80响应第二启动信号,判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物躺卧基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物躺卧基准峰值是否相对应,判断出相对应时,生成反刍动物躺卧状态信息;反刍动物活动状态判断模块80响应第二启动信号,判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物走步基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物走步基准峰值是否相对应,判断出相对应时,生成反刍动物走步状态信息。
[0020] 其中,上述活动数据整理模块30、正弦活动曲线数据生成模块40、波峰数据查找模块50、相邻波峰正弦活动曲线数据生成模块60、相邻波峰正弦活动曲线周期值计算模块70、反刍动物活动状态判断模块80、反刍动物最终活动状态确定模块90及反刍动物低头判断模块100可以是运行了一组计算机应用程序的单片机或者微机而产生的功能模块,其中所述计算机应用程序用来完成反刍动物活动状态判断功能。
[0021] 上述计算机程序分为两组程序,例如第一组程序运行于安装在反刍动物的脖子上的脖环中的单片机中,完成活动数据整理模块30、正弦活动曲线数据生成模块40的功能;第二组程序运行于管理云平台的微机中,完成波峰数据查找模块50、相邻波峰正弦活动曲线数据生成模块60、相邻波峰正弦活动曲线周期值计算模块70、反刍动物活动状态判断模块80、反刍动物最终活动状态确定模块90及反刍动物低头判断模块100的功能,对应的,脖环与管理云平台的微机可以通过无线或者有线方式进行通信,以实现数据的传输。
[0022] 进一步的,本发明还提供一种反刍动物活动状态判断方法,请参看图2,该反刍动物活动状态判断方法包括以下步骤:步骤S300,利用一个加速度传感器采集反刍动物的活动状态,并持续产生对应的活动数据,其中,活动数据为加速度传感器产生的加速度数据;
步骤S301,接收活动数据及并记录接收活动数据的时间;
步骤S303,根据接收的活动数据及记录的接收活动数据的时间,获得对应的正弦活动曲线数据;
步骤S305,从正弦活动曲线数据中找出波峰数据;
步骤S307,以相邻波峰数据为基准划分正弦活动曲线数据,获得对应的多个相邻波峰正弦活动曲线数据;
步骤S309,根据每个相邻波峰正弦活动曲线数据计算与该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值;
步骤S311,根据该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值、预存的基准活动类型周期值及基准活动类型峰值判断反刍动物活动状态。其中,基准活动类型周期值包括反刍动物进食基准周期值、反刍动物反刍基准周期值、反刍动物躺卧基准周期值、反刍动物走步基准周期值;基准活动类型峰值包括反刍动物进食基准峰值、反刍动物反刍基准峰值、反刍动物躺卧基准峰值、反刍动物走步基准峰值;判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物进食基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物进食基准峰值相对应,确定为反刍动物进食状态;判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物反刍基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物反刍基准峰值相对应,确定为反刍动物反刍状态;判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物躺卧基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物躺卧基准峰值相对应,确定为反刍动物躺卧状态;判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物走步基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物走步基准峰值相对应,确定为反刍动物走步状态。
[0023] 在本实施方式中,为了提高判断效率,步骤S311以以下步骤完成:根据该相邻波峰正弦活动曲线数据判断反刍动物是否低头,判断出反刍动物处于低头状态,判断该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物进食基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物进食基准峰值是否相对应,判断出相对应时,则确定为反刍动物进食状态;根据该相邻波峰正弦活动曲线数据判断反刍动物是否低头,判断出反刍动物不处于低头状态时:判断该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物反刍基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物反刍基准峰值是否相对应,如果相对应,确定为反刍动物反刍状态;判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物躺卧基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物躺卧基准峰值是否相对应,如果相对应,确定为反刍动物躺卧状态;判断出该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值与反刍动物走步基准周期值相对应、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值与反刍动物走步基准峰值是否相对应,如果相对应,确定为反刍动物走步状态。
[0024] 进一步的,该反刍动物活动状态判断方法还包括以下步骤:步骤S313,根据预定的反刍动物活动状态持续时间段,将处于该预定的反刍动物活动状态持续时间段内的每个相邻波峰正弦活动曲线数据划分成一组;
步骤S315,记录该组内的反刍动物进食状态的次数、反刍动物反刍状态的次数、反刍动物躺卧状态的次数、反刍动物走步状态的次数;
步骤S317,根据记录的该组内的反刍动物进食状态的次数、反刍动物反刍状态的次数、反刍动物躺卧状态的次数、反刍动物走步状态的次数确定所述预定的反刍动物活动状态持续时间段内反刍动物最终活动状态。例如,在本实施方式中,步骤S317具体为:记录该组内的反刍动物进食状态的次数、反刍动物反刍状态的次数、反刍动物躺卧状态的次数、反刍动物走步状态的次数;还依次记录反刍动物的进食状态、反刍状态、躺卧状态、走步状态产生的顺序,判断出次数最多的活动状态时,将位于最多的活动状态之间的其他活动状态的次数累加给最多的活动状态
上述反刍动物活动状态判断系统10及方法中,利用一个加速度传感器采集反刍动物的活动状态,并持续产生对应的活动数据;接收活动数据及并记录接收活动数据的时间;
根据接收的活动数据及记录的接收活动数据的时间,获得对应的正弦活动曲线数据;从正弦活动曲线数据中找出波峰数据;以相邻波峰数据为基准划分正弦活动曲线数据,获得对应的多个相邻波峰正弦活动曲线数据,根据每个相邻波峰正弦活动曲线数据计算与该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值;根据该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的周期值、该相邻波峰正弦活动曲线数据相对应的峰值、预存的基准活动类型周期值及基准活动类型峰值判断反刍动物活动状态,进而满足低功耗及低生产成本需求。