[发明专利]一种牲畜行为信息采集器、牲畜行为检测方法及其系统

权利要求书

1.一种牲畜行为信息采集器，其特征在于：所述信息采集器包括：

气压计，其用于获取当前的环境气压值；

运动量采集器，其包括运动传感器、处理器和转换电路；所述运动传感器包括腔体、红外发射管和红外接收管；所述红外发射管和红外接收管位于所述腔体的两侧，且二者的连线方向穿过所述腔体；所述腔体内装载有与空气具有不同折射率的液体，液体在所述腔体内处于非满腔状态，且使得：当腔体晃动时，所述红外接收管处接收到的电信号与非晃动状态接收到的电信号具有差异；所述红外发射管根据所述处理器发送的控制指令发射红外信号，红外信号经过所述腔体中的指定液体和/或空气到达红外接收管，红外接收管根据接收的红外信号产生相应的电流信号发送给转换电路；所述转换电路将来自所述红外接收管的电流信号转换为相应的电压信号发送给所述处理器；所述处理器根据接收的所述电压信号计算运动量的值；

第一处理模块，其用于对气压计的值和运动量采集器采集的值进行如下处理：(1)将该X次采集所得到的X个气压计值和X个运动量采集器的计数值进行一次处理，得到M个特征值；(2)在N次处理后，得到的N*M个特征值；

其中，所述M个特征值中的前M-2个特征值为描述采样周期内的运动量的值处于M-2个活动强度范围中某一个活动强度范围内的标志量，即：采样周期内的运动量的值处于该活动强度范围时，则反映该活动强度范围的特征值为1，非处于该活动强度范围时，则反映该活动强度范围的特征值为0；第M-1个特征值为采样周期内运动量的平均值；第M个特征值为采样周期内气压计检测值的平均值；

第一存储模块，其用于存储所述气压计和所述运动量采集器采集的数据，同时存储所述第一处理模块处理得到的数据；以及

第一无线通信模块，其用于将第一存储模块中存储的数据发送出去。

2.根据权利要求1所述的牲畜行为信息采集器，其特征在于：所述处理器包括发送单元、接收单元、存储单元和计算单元；所述发送单元用于发送开始工作的控制指令给所述红外发射管；所述接收单元，用于接收所述转换电路发送的电压信号；所述存储单元，用于保存电压信号的最大值和最小值的初始值，以及用于保存采样周期内来自所述转换电路的电压信号；以及用于保存所述计算单元计算的累加值；

其中，所述运动量的值的计算方法如下：计算单元累加一定时间内接收到的电压值，并将累加得到的电压值保存到所述存储单元，计算每两个相同间隔的累加值的差值x_(n+m)-x_n，将所述差值的绝对值|x(n+m)-x_n|与第一预设值进行比较，若|x(n+m)-x_n|大于第一预设值，继续判断x_(n+m)-x_n是否大于零，若是，记录x_(n+m)为最大值；若否，记录x_(n+m)为最小值；重复上述操作，当所述累加值从上升阶段进入下降阶段时，确定不等于初始值的所述最大值和所述最小值；计算所述最大值与所述最小值的差值，并将所述最大值与最小值的差值与第二预设值进行比较，若所述差值大于第二预设值，则记录一个活动量；若所述差值小于第二预设值，则不记录活动量；将所述最大值与所述最小值设置为初始值，重复上述操作。

3.根据权利要求2所述的牲畜行为信息采集器，其特征在于：所述牲畜行为信息采集器还包括存储有牲畜标识信息的RFID模块；所述REID模块用于与特定位置的RFID读头建立通讯连接，从而确定具有特定标识的牲畜在安装RFID读头的位置的停留时长和停留起止时间。

4.根据权利要求1所述的牲畜行为信息采集器，其特征在于：所述转换电路包括采样电阻和A/D转换电路：所述采样电阻用于将所述红外接收管的电流信号转化为电压模拟信号；所述A/D转换电路用于将所述电压模拟信号转化为电压数字信号，并将所述电压数字信号发送给所述处理器。

5.根据权利要求1所述的牲畜行为信息采集器，其特征在于：所述腔体为球形容置腔，所述红外接收管与所述红外发射管之间的连线不经过球形容置腔的中心点；所述腔体的材质是透明的玻璃或者塑料；所述腔体两侧设置有固定卡槽，用于固定所述红外发射管和所述红外接收管。