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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201620582114.6 (22)申请日 2016.06.15 (73)专利权人 中国农业科学院农业信息研究所 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街 12号 (72)发明人 孔繁涛 刘继芳 秦波 张建华 韩书庆 李辉尚 周向阳 (74)专利代理机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 代理人 李相雨 (51)Int.Cl. A61B 5/01(2006.01) (54)实用新型名称 一种空中移动测温装置及配设该装置的牛 场 (57)摘要 本实用新型涉及畜牧养殖。
2、降温及疾病预警 设备技术领域， 尤其涉及一种空中移动测温装置 及配设该装置的牛场。 本实用新型的空中移动测 温装置中， 利用无人机在牛场上空飞行， 将红外 热像仪安装在无人机上， 以采集牛场内的牛群的 热成像图像， 根据热成像图片识别并测量牛群中 每头牛的体表温度， 并根据每头牛的体表温度识 别出其中的病牛个体、 及每头病牛个体的发病部 位； 降温除湿机构布设于牛场内， 能够根据识别 出的病牛个体和发病部位及时进行局部降温排 湿， 以避免奶牛受到热应激影响； 此外， 该装置能 够在测温时不打扰奶牛的正常生活， 且具有尺寸 小、 噪音小、 稳定可靠、 及时预判等优点。 权利要求书1页 说明书4页。
3、 附图1页 CN 206102629 U 2017.04.19 CN 206102629 U 1.一种空中移动测温装置， 其特征在于， 包括无人机、 红外热像仪和降温除湿机构， 所 述无人机能在牛场上空飞行， 所述红外热像仪安装在无人机上， 用于采集所述牛场内的牛 群的热成像图像， 所述降温除湿机构布设于所述牛场内。 2.根据权利要求1所述的空中移动测温装置， 其特征在于， 还包括控制终端， 所述无人 机和红外热像仪分别与控制终端信号连接。 3.根据权利要求2所述的空中移动测温装置， 其特征在于， 所述无人机包括机体和驱动 机构， 所述驱动机构和红外热像仪分别安装在机体上， 所述控制终端与驱动。
4、机构之间信号 连接， 在所述控制终端的信号控制作用下， 所述驱动机构能带动机体进行飞行动作的变化。 4.根据权利要求3所述的空中移动测温装置， 其特征在于， 所述机体上安装有图传信号 发送器， 所述图传信号发送器与控制终端信号连接。 5.根据权利要求3所述的空中移动测温装置， 其特征在于， 所述红外热像仪通过云台安 装在机体上， 所述云台与控制终端之间信号连接。 6.根据权利要求2所述的空中移动测温装置， 其特征在于， 所述控制终端设有GPRS通信 模块。 7.根据权利要求1-6任一项所述的空中移动测温装置， 其特征在于， 所述降温除湿机构 包括多个喷淋头和多个风机， 多个所述喷淋头和风机分别。
5、均匀布设在所述牛场内。 8.根据权利要求7所述的空中移动测温装置， 其特征在于， 所述牛场内排列有多个牛 栏， 相邻的两个所述牛栏之间的隔离栏上设置有至少一个风机， 各个所述牛栏的至少一端 均设有至少一个喷淋头。 9.根据权利要求8所述的空中移动测温装置， 其特征在于， 所述喷淋头设置的高度为 D1， 所述风机设置的高度为D2， 所述牛群的头 部高度为d， 则有d+3cmD1d+8cm， d+30cm D2d+70cm。 10.一种牛场， 其特征在于， 包括如权利要求1-9任一项所述的空中移动测温装置。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 206102629 U 2 一种空中移动测温装置。
6、及配设该装置的牛场 技术领域 0001 本实用新型涉及畜牧养殖降温及疾病预警设备技术领域， 尤其涉及一种空中移动 测温装置及配设该装置的牛场。 背景技术 0002 奶牛汗腺较少， 高产奶牛对热应激十分敏感， 热应激可使产奶量下降20， 暑期一 般通过喷淋降低牛舍温度。 但是奶牛喜欢干燥、 干净的环境， 暑期喷淋造成饲养环境潮湿， 会提高奶牛乳房炎、 常发蹄病等发病率。 因此， 急需一种空中移动奶牛测温装置， 降温的同 时， 及早发现奶牛发病部位。 实用新型内容 0003 (一)要解决的技术问题 0004 本实用新型要解决的技术问题是提供了一种空中移动测温装置及配设该装置的 牛场， 可以在测量奶。
7、牛体表温度的同时， 及早预判发病奶牛个体、 及病牛的发病部位。 0005 (二)技术方案 0006 为了解决上述技术问题， 本实用新型提供了一种空中移动测温装置， 包括无人机、 红外热像仪和降温除湿机构， 所述无人机能在牛场上空飞行， 所述红外热像仪安装在无人 机上， 用于采集所述牛场内的牛群的热成像图像， 所述降温除湿机构布设于所述牛场内。 0007 进一步的， 还包括控制终端， 所述无人机和红外热像仪分别与控制终端信号连接。 0008 进一步的， 所述无人机包括机体和驱动机构， 所述驱动机构和红外热像仪分别安 装在机体上， 所述控制终端与驱动机构之间信号连接， 在所述控制终端的信号控制作用。
8、下， 所述驱动机构能带动机体进行飞行动作的变化。 0009 进一步的， 所述机体上安装有图传信号发送器， 所述图传信号发送器与控制终端 信号连接。 0010 进一步的， 所述红外热像仪通过云台安装在机体上， 所述云台与控制终端之间信 号连接。 0011 进一步的， 所述控制终端设有GPRS通信模块。 0012 进一步的， 所述降温除湿机构包括多个喷淋头和多个风机， 多个所述喷淋头和风 机分别均匀布设在所述牛场内。 0013 进一步的， 所述牛场内排列有多个牛栏， 相邻的两个所述牛栏之间的隔离栏上设 置有至少一个风机， 各个所述牛栏的至少一端均设有至少一个喷淋头。 0014 进一步的， 所述喷淋。
9、头设置的高度为D1， 所述风机设置的高度为D2， 所述牛的头部 高度为d， 则有d+3cmD1d+8cm， d+30cmD2d+70cm。 0015 本实用新型还提供了一种牛场， 包括如上所述的空中移动测温装置。 0016 (三)有益效果 0017 本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果： 本实用新型的空中移动测温装置 说 明 书 1/4 页 3 CN 206102629 U 3 中， 利用无人机在牛场上空飞行， 将红外热像仪安装在无人机上， 以采集牛场内的牛群的热 成像图像， 根据热成像图片识别并测量牛群中每头牛的体表温度， 并根据每头牛的体表温 度识别出其中的病牛个体、 及每头病牛个体的。
10、发病部位； 降温除湿机构布设于牛场内， 能够 根据识别出的病牛个体和发病部位及时进行局部降温排湿， 以避免奶牛受到热应激影响， 在红外热像图上面的不同颜色代表被测物体的不同温度， 通过分析奶牛不同部位的温度， 及时预判发病奶牛及发病部位； 此外， 该装置能够在测温时不打扰奶牛的正常生活， 且具有 尺寸小、 噪音小、 稳定可靠、 及时预判等优点； 当及时发现病牛个体及其发病部位后， 可以发 出警报， 并进行降温处理， 降温效果不明显时， 能通知工作人员前去处理， 并记录此次警情。 附图说明 0018 图1为本实用新型实施例的空中移动测温装置的结构示意图。 0019 其中， 1、 红外热像仪； 2。
11、、 无人机； 3、 喷淋头； 4、 风机； 5、 控制终端。 具体实施方式 0020 下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。 以下实施例 用于说明本实用新型， 但不能用来限制本实用新型的范围。 0021 在本实用新型的描述中， 除非另有说明，“多个” 的含义是两个或两个以上。 术语 “上” 、“下” 、“左” 、“右” 、“内” 、“外” 、“前端” 、“后端” 、“头部” 、“尾部” 等指示的方位或位置关 系为基于附图所示的方位或位置关系， 仅是为了便于描述本实用新型和简化描述， 而不是 指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、 以特定的方位构造和操作， 因此不能。
12、 理解为对本实用新型的限制。 0022 在本实用新型的描述中， 需要说明的是， 除非另有明确的规定和限定， 术语 “相 连” 、“连接” 应做广义理解， 例如， 可以是固定连接， 也可以是可拆卸连接， 或一体地连接； 可 以是机械连接， 也可以是电连接； 可以是直接相连， 也可以通过中间媒介间接相连。 对于本 领域的普通技术人员而言， 可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。 0023 如图1所示， 本实施例所述的空中移动测温装置中， 在牛场内布设有降温除湿机 构， 利用无人机2在牛场上空飞行， 将红外热像仪1安装在无人机2上， 通过无人机2携带的红 外成像仪采集牛场内的牛群的热成像。
13、图像， 根据热成像图片识别并测量牛群中每头牛的体 表温度， 并根据每头牛的体表温度识别出其中的病牛个体、 及每头病牛个体的发病部位， 根 据识别出的病牛个体和发病部位及时进行局部降温排湿， 以避免奶牛受到热应激影响。 此 外， 该装置能够在测温时不打扰奶牛的正常生活， 且具有尺寸小、 噪音小、 稳定可靠、 及时预 判等优点。 0024 为了便于控制无人机2的飞行动作、 控制红外热像仪1的图像采集状态、 以及控制 降温除湿机构根据需要对牛群中温度过高的位置进行降温和除湿， 优选该装置还包括控制 终端5， 无人机2和红外热像仪1分别与控制终端5信号连接， 本实施例的无人机2包括机体和 驱动机构， 。
14、驱动机构和红外热成像仪分别安装在机体上， 控制终端5与驱动机构之间也采用 信号连接， 在控制终端5的信号控制作用下， 驱动机构能带动机体进行飞行动作的变化， 如 前进、 后退、 转向、 空中停留等， 从而带动红外热像仪1在空中实施多位置拍照工作。 0025 为了将图像信息及时传输给控制终端5， 以对图像信息进行及时识别、 分析和预 说 明 书 2/4 页 4 CN 206102629 U 4 判， 机体上优选安装有图传信号发送器， 图传信号发送器与控制终端5信号连接。 0026 为了保证红外热像仪1可活动的安装于机体上， 以便在空中能够多角度采集图像， 优选红外热像仪1通过云台安装在机体上， 。
15、云台与控制终端5之间信号连接。 0027 为了便于及时将图像分析结果传送给工作人员， 以便及时监控牛群状态， 优选控 制终端5设有GPRS通信模块， 利用GPRS通信模块与工作人员的手机、 电脑、 平板电脑或服务 器终端连接， 从而将图像及分析数据均能及时传送到各种终端界面， 并通过远程遥控向控 制终端5发送控制命令， 从而远程控制牛场内的降温除湿工作。 0028 本实施例的降温除湿机构优选包括多个喷淋头3和多个风机4， 多个喷淋头3和风 机4分别均匀布设在牛场内， 为了保证喷淋头3和风机4的合理布设， 在牛场内排列有多个牛 栏， 相邻的两个牛栏之间的隔离栏上设置有至少一个风机4， 各个牛栏的。
16、至少一端均设有至 少一个喷淋头3。 0029 为了保证喷淋头3和风机4均能在适宜位置为牛的身体各部位进行降温和除湿， 优 选喷淋头3设置的高度为D1， 风机4设置的高度为D2， 牛的头部高度为d， 则有d+3cmD1d+ 8cm， d+30cmD2d+70cm； 进一步的， 优选D1d+5cm， D2d+50cm。 0030 需要说明的是， 本实施例的降温除湿机构为喷淋头3和风机4相结合的结构设置， 除了上述结构外， 还可以在牛场内采用现有技术中的其他合理的降温除湿设备。 0031 本实施例还提供了一种牛场， 该牛场包括如上所述的空中移动测温装置， 通过在 牛场内安装上述的空中移动测温装置， 。
17、能够保证在对牛场内的牛群进行测温时， 不会打扰 奶牛的正常生活， 且确保及时发现病牛个体及其发病部位， 并针对发病部位进行降温除湿， 以避免奶牛过多受到热应激的影响。 0032 以下以一个对奶牛进行测温的具体实施例来详细描述该装置的结构特点和工作 原理。 0033 本实施例的无人机2采用四轴无线遥控无人机2， 红外热像仪1搭载在无人机2的云 台上， 无人机2在牛场的各个牛栏上方飞行， 每个牛栏前端正中位置均设置有喷淋头3， 喷淋 头3设置高度比奶牛站立高度高5厘米， 相邻牛栏之间的隔离栏上设有隔离柱， 隔离柱上设 置有风机4， 风机4设置高度比奶牛站立的高度高50厘米， 且风口朝向奶牛站立的位。
18、置； 控制 终端5使用无线信号来控制红外摄像仪的拍摄、 无人机2的飞行轨迹、 喷淋头3和风机4的开 启。 0034 整个装置在工作时， 控制终端5操控无人机2起飞， 在牛栏上方进行飞行， 同时打开 红外热像仪1进行拍摄， 通过无人机2配置的2.4G图传信号发送器， 把实时红外热像图传递 给控制终端5， 并在控制终端5的屏幕上显示出来； 控制终端5屏幕上显示的红外热像图标明 了温度， 当测得温度高于奶牛正常体温时， 会在屏幕上进行提醒， 并操控无人机2进行悬停， 对疑似体温高的奶牛(即疑似的病牛个体)进行再次拍摄确认， 确认该奶牛体温确实高于普 通奶牛后， 将其设定为病牛个体， 并在控制终端5的。
19、屏幕上发出警报， 并对体温异常的奶牛 耳标和牛栏位置进行拍照留存； 对确认体温高的奶牛进行降温处理， 通过控制终端5打开相 应位置的喷淋头3和风扇， 通过喷淋头3进行喷水降温处理约30秒后关闭， 风机4开始工作， 吹风约4.5分钟后关闭， 整个降温流程持续5分钟， 重复循环整个降温流程。 0035 无人机2发现体温高的奶牛并打开降温设备后， 对剩余奶牛进行继续拍摄， 1小时 后， 回到喷淋头3、 风扇开启的牛栏， 通过控制终端5关闭喷淋头3、 风扇， 对体温高的奶牛进 说 明 书 3/4 页 5 CN 206102629 U 5 行拍摄， 对获得的红外热像图进行分析， 如果测得的体温在正常值范。
20、围内， 则解除警报； 如 果测得的体温不在正常值范围内， 则不解除警报， 屏幕显示异常状况， 通过控制终端5设置 的GPRS通信模块向饲养人员发送短信， 短信包括牛栏位置、 奶牛耳标信息， 通知饲养人员前 去处理， 对奶牛身体健康状态进行诊断， 并在控制终端55中记录此次警情。 0036 上述的无人机2充电后飞行时间30分钟， 飞行速度20m/s， 有效控制距离3.5公里， 可以在短时间内完成养殖场内奶牛的红外测温， 发现异常情况时， 可以进行悬停拍摄， 操控 人员可以不进入牛舍进行测温拍摄和对奶牛进行降温处理。 0037 上述的红外热像图拍摄的红外热像图， 可以显示奶牛不同部位的温度， 通过。
21、与正 常奶牛红外热像图的对比， 可以及时发现奶牛发病部位， 通知工作人员进行处理。 0038 上述的无人机2、 控制终端5采用5V锂电池供电， 可以循环使用， 降低使用成本。 0039 上述的装置可以及时发现体温异常的奶牛， 发出警报， 并进行降温处理， 降温效果 不明显时， 通知工作人员前去处理， 并记录此次警情。 0040 综上所述， 本实施例的空中移动测温装置中， 利用无人机2在牛场上空飞行， 将红 外热像仪1安装在无人机2上， 以采集牛场内的牛群的热成像图像， 根据热成像图片识别并 测量牛群中每头牛的体表温度， 并根据每头牛的体表温度识别出其中的病牛个体、 及每头 病牛个体的发病部位；。
22、 降温除湿机构布设于牛场内， 能够根据识别出的病牛个体和发病部 位及时进行局部降温排湿， 以避免奶牛受到热应激影响， 在红外热像图上面的不同颜色代 表被测物体的不同温度， 通过分析奶牛不同部位的温度， 及时预判发病奶牛及发病部位； 此 外， 该装置能够在测温时不打扰奶牛的正常生活， 且具有尺寸小、 噪音小、 稳定可靠、 及时预 判等优点； 当及时发现病牛个体及其发病部位后， 可以发出警报， 并进行降温处理， 降温效 果不明显时， 能通知工作人员前去处理， 并记录此次警情。 0041 本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的， 而并不是无遗漏的或者将 本实用新型限于所公开的形式。 很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易 见的。 选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用， 并且使本领域的 普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。 说 明 书 4/4 页 6 CN 206102629 U 6 图1 说 明 书 附 图 1/1 页 7 CN 206102629 U 7 。