本實(shí)用新型涉及溫度采集技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及動物體溫采集裝置。
背景技術(shù):
溫度是動物的一個重要的生理指標(biāo),溫度異常是動物生理機(jī)能被擾亂的重要癥狀之一。在許多疾病中,尤其是患傳染病時,溫度升高往往較其他癥狀的出現(xiàn)更早。因此,準(zhǔn)確的測量溫度是診斷牲畜動物疾病和食品安全溯源不可缺少的。
國內(nèi)外牲畜動物飼養(yǎng)溫度實(shí)時連續(xù)的監(jiān)測尚屬空白,還不能對牲畜的疫情進(jìn)行有效的預(yù)測,對牲畜動物的溫度測量仍然采用傳統(tǒng)、費(fèi)工、費(fèi)時的方法,測量方式歸納起來有以下幾種:
紅外篩選。用紅外溫度計快速測量牲畜某些特殊部位,非接觸測量溫度,這種方法便捷快速,缺點(diǎn)是測量誤差大。
人為感知。人工觀察牲畜的活動狀態(tài),大發(fā)現(xiàn)牲畜活動異常時,用手觸摸動物特定部位的表皮溫度來判斷發(fā)燒和病情,憑經(jīng)驗(yàn),容易誤判貽誤病情。
可見,現(xiàn)有的牲畜溫度的測量工具簡單,智能化水平低,導(dǎo)致測量困難,費(fèi)時費(fèi)力,測量誤差大準(zhǔn)確度低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對測試費(fèi)時費(fèi)力且測試誤差大的問題,提供一種動物體溫采集裝置。
一種動物體溫采集裝置,包括溫度采集模塊和用于佩戴在動物耳朵上的耳標(biāo)裝置,所述耳標(biāo)裝置內(nèi)設(shè)有微控制單元、射頻單元、充電單元;所述微控制單元分別與所述溫度采集模塊、射頻單元、充電單元連接,
所述溫度采集模塊用于采集動物的耳道溫度,并通過傳輸線將采集的溫度傳遞給所述微控制單元處理,
所述微控制單元將處理后的溫度通過所述射頻單元無線發(fā)射到用戶端;
所述充電單元用于外接設(shè)備給所述動物體溫采集裝置充電、供電。
在其中一個實(shí)施例中,所述溫度采集模塊為負(fù)溫度系數(shù)溫度傳感器,且所述溫度采集模塊內(nèi)置在被測動物的耳道中。
在其中一個實(shí)施例中,所述充電單元包括設(shè)有四個銅接觸片的接口,用于給外接設(shè)備給所述動物采集裝置充電和設(shè)置被測動物的發(fā)燒溫度閾值、無線射頻接收模塊的信道和數(shù)據(jù)傳輸周期。
在其中一個實(shí)施例中,所述射頻單元的發(fā)射頻率小于等于一千兆赫茲,所述射頻單元的射頻調(diào)試方式為高斯頻移鍵控調(diào)制方式。
在其中一個實(shí)施例中,所述耳標(biāo)裝置內(nèi)還設(shè)有三軸加速度傳感器,所述三軸加速度傳感器與所述微控制單元連接,用于記錄被測動物的運(yùn)動步數(shù)。
在其中一個實(shí)施例中,所述耳標(biāo)裝置內(nèi)還設(shè)有實(shí)時時鐘單元,所述實(shí)時時鐘單元與所述微控制單元連接,用于定時所述數(shù)據(jù)傳輸周期。
在其中一個實(shí)施例中,所述耳標(biāo)裝置外還設(shè)有報警單元,所述報警單元與所述微控制單元連接,若被測動物的溫度值大于所述發(fā)燒溫度閾值的時長大于所述預(yù)設(shè)時長,則所述報警單元發(fā)出報警提示。
在其中一個實(shí)施例中,所述報警單元為LED燈和蜂鳴器中的至少一種。
在其中一個實(shí)施例中,所述耳標(biāo)裝置還包括耳標(biāo)孔,所述耳標(biāo)孔用于借助耳標(biāo)將所述耳標(biāo)裝置固定在被測動物的耳朵上。
在其中一個實(shí)施例中,所述耳標(biāo)裝置上還包括收納夾,所述收納夾設(shè)置在所述耳標(biāo)裝置的側(cè)面,用于收納連接所述耳標(biāo)裝置與溫度采集裝置的傳輸線。
上述動物體溫采集裝置,包括溫度采集模塊和耳標(biāo)裝置,溫度采集模塊采集動物耳道的溫度,其微控制單元對溫度采集模塊采集的溫度信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換、運(yùn)算和處理,并輸出到射頻單元,由射頻單元將被測量的溫度數(shù)據(jù)無線發(fā)送到體溫數(shù)據(jù)集中器,并在體溫數(shù)據(jù)集中器上顯示出來。同時充電單元用于外接設(shè)備給動物體溫采集裝置充電、供電,該充電單元還可以外接參數(shù)設(shè)置設(shè)備,用于設(shè)置該動物體溫采集裝置的地址碼、溫度閾值、無線傳輸?shù)男诺赖葏?shù)。該動物體溫采集裝置中的溫度采集模塊可以采集動物的耳道溫度,其采集的溫度值精準(zhǔn),同時該溫度采集模塊與耳標(biāo)裝置配套使用,實(shí)現(xiàn)了動物體溫的實(shí)時監(jiān)測和自動化檢測,省時省力;同時,能對動物的疫情和生理狀態(tài)進(jìn)行有效的預(yù)測。
附圖說明
圖1為動物體溫采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為動物溫采集裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框架圖。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本實(shí)用新型,下面將參照相關(guān)附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例。但是,本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對本實(shí)用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
如圖1所示的為動物體溫采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,動物體溫采集裝置包括溫度采集模塊10和用于佩戴在動物耳朵上的耳標(biāo)裝置20。如圖2所示的為動物溫采集裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框架圖,其中,耳標(biāo)裝置內(nèi)設(shè)有微控制單元210、射頻單元220、充電單元230;微控制單元210分別與溫度采集模塊10、射頻單元220、充電單元230連接。溫度采集模塊10用于采集動物的耳道溫度,并通過傳輸線將采集的溫度傳遞給微控制單元210處理,微控制單元210將處理后的溫度信息通過射頻單元220無線發(fā)射到用戶終端;充電單元230用于外接設(shè)備給動物體溫采集裝置充電、供電。
動物體溫采集裝置在使用前,需要與用戶終端進(jìn)行射頻無線網(wǎng)絡(luò)的注冊,其用戶終端可以為與該動物體溫采集裝置配套使用的接收機(jī)或體溫數(shù)據(jù)集中器。動物體溫采集裝置與體溫數(shù)據(jù)集中器配套使用,作為體溫數(shù)據(jù)集中器子網(wǎng)的測量節(jié)點(diǎn)。溫度采集模塊10采集動物耳道的溫度,其微控制單元210對溫度采集模塊10采集的溫度信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換、運(yùn)算和處理,并輸出到射頻單元220,由射頻單元220將被測量的溫度數(shù)據(jù)無線發(fā)送到體溫數(shù)據(jù)集中器,并在體溫數(shù)據(jù)集中器上顯示出來。同時充電單元230用于外接設(shè)備給動物體溫采集裝置充電、供電,該充電單元230還可以外接參數(shù)設(shè)置設(shè)備,用于設(shè)置該動物體溫采集裝置的地址碼、溫度閾值、無線傳輸?shù)男诺赖葏?shù)。
該動物體溫采集裝置中的溫度采集模塊10可以采集動物的耳道溫度,其采集的溫度值精準(zhǔn),同時該溫度采集模塊10與耳標(biāo)裝置20配套使用,實(shí)現(xiàn)了動物體溫的實(shí)時監(jiān)測和自動化檢測,省時省力;同時,能對動物的疫情和生理狀態(tài)進(jìn)行有效的預(yù)測。
溫度采集模塊10為負(fù)溫度系數(shù)溫度(Negative Temperature Coefficient,NTC)傳感器,且溫度采集模塊10內(nèi)置在被測動物的耳道中。NTC溫度傳感器是一種熱敏電阻探頭,NTC溫度傳感器體積非常微小,可以植入到動物的耳道內(nèi)或皮下;可將動物的溫度變?yōu)殡娮枳兞?,其原理為電阻值隨著溫度上升而迅速下降。通過將溫度采集模塊10設(shè)置在被測動物的耳道中,可以精確的測量動物的體溫,測試精度高、誤差小。
充電單元230包括設(shè)有四個銅接觸片的接口(圖中未示),該接口與微控制單元210的EUART接口連接,同時外接專用的充電燒錄器給動物采集裝置充電,為該動物采集裝置供電。該接口還有用于外界參數(shù)設(shè)置設(shè)備,通過該接口設(shè)置該動物體溫采集裝置的初始化性能參數(shù),例如:動物體溫采集裝置的物理地址PID、無線射頻單元220的射頻信道和數(shù)據(jù)傳輸周期、動物的發(fā)燒溫度以及動物處于發(fā)燒狀態(tài)的持續(xù)預(yù)設(shè)時長以及向集中器進(jìn)行注冊等。
動物體溫采集裝置無線通訊采用無線射頻技術(shù),其中,射頻單元220的發(fā)射頻率小于等于一千兆赫茲(1Ghz),射頻單元220的射頻調(diào)試方式為高斯頻移鍵控(Gauss frequency Shift Keying,GFSK)調(diào)制方式。其射頻單元的無線傳輸距離大于30米,該無線射頻通訊可應(yīng)用于大型飼養(yǎng)場。
耳標(biāo)裝置20內(nèi)還設(shè)有三軸加速度傳感器240(計步單元),三軸加速度傳感器240與微控制單元210連接,用于記錄被測動物的運(yùn)動步數(shù)(活動頻次)。通過記錄被測動物的活動頻次可以大致的了解動物的生理狀態(tài)。若連續(xù)幾天,被測動物的活動頻次略低,就可以初步判斷出該被測動物可能生病,若連續(xù)若干天,被測動物的活動頻次略高,就可以初步判斷出該被測動物可能需要配種。
耳標(biāo)裝置20內(nèi)還設(shè)有實(shí)時時鐘單元250和報警單元260;實(shí)時時鐘單元250、報警單元260分別與微控制單元210連接。其中,報警單元260為LED燈和蜂鳴器中的至少一種。在本實(shí)施例中,報警單元260為LED燈。實(shí)時時鐘單元250用于記錄高于發(fā)燒溫度閾值的時間,當(dāng)被測動物的溫度值超出發(fā)燒溫度閾值的時,實(shí)時時鐘單元250開始計時,若實(shí)時時鐘單元250記錄的時間大于預(yù)設(shè)時長時,則LED燈開始閃爍,發(fā)出報警提示,提醒飼養(yǎng)員被測動物可能生病,或可能要產(chǎn)仔,其飼養(yǎng)員則會更加關(guān)注被測動物的生理狀態(tài)。各種動物的發(fā)燒溫度閾值可能不同,可以根據(jù)實(shí)際被測動物的類別(例如:豬、牛、羊、兔子等)來設(shè)定發(fā)燒溫度閾值。在其他實(shí)施例中,該報警單元260還可以為蜂鳴器,或者蜂蜜器和LED燈的組合體,具有的報警形式可以根據(jù)被測動作的類別和規(guī)模來設(shè)定。
參考圖1,耳標(biāo)裝置20還包括耳標(biāo)孔270,耳標(biāo)孔270用于借助耳標(biāo)將耳標(biāo)裝置20固定在被測動物的耳朵上。在本實(shí)施中,耳標(biāo)孔270的數(shù)量為一個,在其他實(shí)施例中,耳標(biāo)孔270的數(shù)量可以為兩個,其具體的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)定,并不限于此。
在本實(shí)施例中,該動物體溫采集裝置的平均工作電流小于14微安(μA),其功耗超低,使用壽面長,一般可以使用兩年,同時該動物體溫采集裝置的重量小于10克(g),質(zhì)量輕,是一種微穿戴裝置,可借助傳統(tǒng)的耳標(biāo)佩戴在被測動物的耳朵上,由于質(zhì)量小,不會對被測動物帶來負(fù)擔(dān),也不會影響動物的正?;顒?。
耳標(biāo)裝置20上還包括收納夾280,收納夾280設(shè)置在耳標(biāo)裝置20的側(cè)面,用于收納連接耳標(biāo)裝置20與溫度采集裝置的傳輸線。將傳輸線收納在收納夾280中,對溫度采集模塊10有個相對穩(wěn)定的固定作用,不至于被測動物在跑動的過程中,將溫度采集模塊10震落出來。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實(shí)施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。