[实用新型]低功耗奶牛发情监测器

说明书

技术领域

本实用新型属于奶牛养殖设备，尤其是涉及一种低功耗奶牛发情监测器。

背景技术

奶牛发情期监测是奶牛规模化养殖繁育的重要技术措施。奶牛发情期是通过监测奶牛每天的行走步数，判断步数是否有大幅增加来确定奶牛是否处于发情期中。现有的一般计步器计步不准，存在无法准确确定奶牛发情期，系统的输入漏电流大，使系统的总体功耗过高，无法长期使用的问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对存在的上述问题，提供一种低功耗、记录准确、便于佩戴使用的低功耗奶牛发情监测器。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：本实用新型的低功耗奶牛发情监测器，包括电池，该电池用于供电，还包括外围电路、单片机、无线传输模块、三轴加速度传感器、PC终端，该外围电路用于下载和更新单片机程序，降低系统功耗；该单片机用于接收三轴加速度数据，并通过算法运算，将三轴加速度数据转换为对应步数；该无线传输模块用于将该单片机计算得到的步数无线传输给PC终端；该三轴加速度传感器用于为该单片机提供准确的三轴加速度数据，其中，该电池与该单片机输入端相连；该外围电路端口与该单片机端口相连；该三轴加速度传感器输出端口与该单片机输入端口相连；该单片机输出端口与该无线传输模块输入端口相连。

作为本实用新型的优选方案，所述单片机采用PIC16LF1828单片机。

采用上述技术方案后，本实用新型提供的低功耗奶牛发情监测器具有的有益效果是：

1.超低功耗。本实用新型采用低功耗的PIC16LF1828单片机，采用外围电路连接单片机，有效降低了输入漏电流，从而大大降低了系统的整体功耗。

2.记录准确。本实用新型采用三轴加速度传感器，建立了准确的奶牛运动模型，通过动态自适应计步算法，能够精确记录奶牛行走的步数。

3.便于佩戴使用。本实用新型体积小，重量轻，便于佩戴在奶牛的脖子和小腿处，不会使奶牛不适。

附图说明

图1是本实用新型低功耗奶牛发情监测器的原理方框图；

图2是本实用新型的数据处理程序流程图。

图中：电池1；外围电路2；单片机3；无线传输模块4；三轴加速度传感器5；PC终端6。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

如图1所示，给出了本实用新型低功耗奶牛发情监测器的原理方框图，包括电池1，该电池1用于供电，包括外围电路2、单片机3、无线传输模块4、三轴加速度传感器5、PC终端6，该外围电路2用于下载和更新单片机程序，降低系统功耗；该单片机3用于接收三轴加速度数据，并通过算法运算，将三轴加速度数据转换为对应步数；该无线传输模块4用于将该单片机3计算得到的步数无线传输给PC终端6；该三轴加速度传感器5用于为该单片机3提供准确的三轴加速度数据，

其中，该电池1与该单片机3输入端相连；该外围电路2端口与该单片机3端口相连；该三轴加速度传感器5输出端口与该单片机3输入端口相连；该单片机3输出端口与该无线传输模块4输入端口相连。

作为本实用新型的优选实施例，所述单片机3采用PIC16LF1828单片机。

使用时，将低功耗奶牛发情监测器佩戴在奶牛的脖子和小腿处，电池1向监测器供电，三轴加速度传感器5准确监测奶牛每天的行走三轴加速度数据，并将三轴加速度数据提供给单片机3，在图2中，给出了本实用新型的数据处理程序流程图，通过建立牛的运动模型，单片机3分析处理运动时加速度数据信号的特点和复杂性，使用区域方法检测加速度信号峰值，并把其与邻域内数据进行比较，以确保检测到的是真正的峰值，若查找不到峰值时，则根据上升区间和下降区间判断峰值的存在。然后根据一对峰值和谷值是否满足一系列设定条件来判定步伐是否有效。这样单片机3通过算法运算，将三轴加速度数据转换为对应步数，该无线传输模块4将该单片机3计算得到的准确步数无线传输给PC终端6，PC终端6对步数准确记录，判断步数是否有大幅增加来确定奶牛是否处于发情期中。

在低功耗奶牛发情监测器运行过程中，该外围电路2用于下载和更新单片机程序，有效降低了输入漏电流，从而大大降低了系统的整体功耗。

本实用新型适用于奶牛发情期监测。