一种牧区防狼群入侵监控方法及监控系统

1.本发明涉及畜牧领域，具体是一种牧区防狼群入侵监控方法及监控系统。


背景技术：

2.目前放牧区的牲畜放牧、检测天气变化和养殖场的巡逻主要靠人工完成。在每一个大规模的养殖场内都会配有很多放牧人和巡逻人，特别是在进行草场放牧时，养殖场需要人员介入巡逻来进行安防。对于大规模的养殖场，安防巡逻人员无法细微且及时的对放牧过程中的放牧情况进行监控，且消耗了巨大的人力和物力。即使对于安装有摄像头的场区，监控人员在监控画面中也很难细微的监控到牲畜的状态特征，难以实现有效的安全防护工作。因此，如何来确保放牧牲畜的安全，时当下研究人员需要研究的课题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种牧区防狼监控系统控制方法，其包括如下步骤：
4.步骤一，通过信息采集装置中采集放牧牲畜的牲畜信息以及天气信息，根据天气信息判断是否适合放牧，若适合放牧，则为放牧模式，进入步骤二，若不适合放牧，则为圈养模式，进入步骤四；
5.步骤二，通过权限区域生成模块生成放牧区域，通过牲畜移动监测装置监测放牧牲畜在放牧区域的移动状态，判断放牧牲畜是否遭遇袭击，包括获取放牧牲畜在放牧区域的分布类型以及移动速度，若放牧牲畜分布为边缘密集型且放牧牲畜移动速度均值超过设定的速度阈值时，则判断为放牧牲畜遭遇袭击，进入步骤三；
6.步骤三，获取放牧牲畜的坐标信息，根据移动终端获取的定位信息和放牧牲畜的坐标信息，路径规划模块生成救援路径，并将救援路径发送到移动终端，根据救援路径对放牧牲畜进行救援；
7.步骤四，则通过图像采集与识别装置采集并识别圈养地周围的图像，识别出图像中的动物，若识别到数据库中的预设的预警动物，则报警装置发出报警。
8.进一步的，所述的获取放牧牲畜在放牧区域的分布类型以及移动速度包括：
9.所述的放牧牲畜在放牧区域的分布类型为：获取放牧区域内所有放牧牲畜的位置信息，若超过设定比例的放牧牲畜在设定大小的区域内时，则放牧牲畜为中心密集型分布，否者，为边缘密集型分布；
10.所述的移动速度为：放牧区域内放牧牲畜的移动速度的均值。
11.进一步的，所述的获取放牧牲畜的坐标信息包括：包含所有放牧牲畜的区域的中心坐标即为放牧牲畜的坐标。
12.进一步的，还包括根据牲畜移动监测装置监测的放牧牲畜在放牧区域的移动状态，判断是否越过放牧区域，若越过，则通过云端数据服务器向移动终端发出牲畜跨区报警信息，并将跨区的牲畜的信息一并发送给移动终端。
13.进一步的，所述的牲畜信息包括包括牲畜编号、定位信息以及移动信息。
14.应用所述的一种牧区防狼监控系统控制方法的牧区防狼监控系统，包括数据处理模块、通信装置、数据存储模块、信息采集装置、报警装置、图像采集与识别装置、牲畜移动监测装置、移动终端、云端数据服务器；所述的通信装置、数据存储模块、信息采集装置、报警装置、图像识别装置分别与所述的数据处理模块连接；所述的移动终端、牲畜移动监测装置、云端数据服务器分别与所述的通信装置通信连接；
15.其中的信息采集装置用于采集牲畜的信息、生成放牧区域以及进行救援路径规划；
16.所述的报警装置用于发出报警信息；
17.所述的图像采集与识别装置用于采集圈养地设定范围内的图像，并识别图像中是否存在预设的预警动物；
18.所述的牲畜移动监测装置用于获取牲畜的移动速度和定位信息；
19.所述的移动终端用于定位使用移动终端的人员的位置，并接收报警信息以及救援路径；
20.所述的云端数据服务器用于云端数据的收发，包括报警信息和救援路径信息的收发。
21.优选的，所述的信息采集装置包括牲畜信息采集装置、权限区域生成模块、路径生成模块；所述的牲畜信息采集装置、权限区域生成模块、路径生成模块分别与所述的数据处理模块连接。
22.优选的，所述的图像采集与识别装置包括图像采集模块、图像处理模块、图像识别模块；所述的图像采集模块、图像处理模块、图像识别模块依次连接，所述的图像识别模块与所述的数据处理模块连接。
23.优选的，所述的牲畜移动监测装置包括定位模块、牲畜移动状态监测装置；所述的定位模块、牲畜移动状态监测装置分别与所述的数据处理模块连接。
24.优选的，所述的移动终端包括电源模块、显示模块、数据处理器、通信装置、扬声器模块、定位模块；所述的电源模块、显示模块、通信装置、扬声器模块、定位模块分别与所诉和的数据处理器连接。
25.本发明的有益效果是：通过本发明所提供的技术方案，可以实现在不同的放牧模式下对外部袭击进行有效的防御，提升放牲畜的安全性。
具体实施方式
26.下面结合进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
27.为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
28.基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者
暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
29.而且，术语“包括”，“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程，方法，物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程，方法，物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程，方法，物品或者设备中还存在另外的相同要素。
30.以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
31.一种牧区防狼监控系统控制方法，包括如下步骤：
32.步骤一，通过信息采集装置中采集放牧牲畜的牲畜信息以及天气信息，根据天气信息判断是否适合放牧，若适合放牧，则为放牧模式，进入步骤二，若不适合放牧，则为圈养模式，进入步骤四；其中的，若天气信息中的空气湿度以及温度均在设定的阈值范围内时，则判定为适合放牧，否则，则不是放牧；
33.步骤二，通过权限区域生成模块生成放牧区域，通过牲畜移动监测装置监测放牧牲畜在放牧区域的移动状态，判断放牧牲畜是否遭遇袭击，包括获取放牧牲畜在放牧区域的分布类型以及移动速度，若放牧牲畜分布为边缘密集型且放牧牲畜移动速度均值超过设定的速度阈值时，则判断为放牧牲畜遭遇袭击，进入步骤三；
34.步骤三，获取放牧牲畜的坐标信息，根据移动终端获取的定位信息和放牧牲畜的坐标信息，路径规划模块生成救援路径，并将救援路径发送到移动终端，根据救援路径对放牧牲畜进行救援；
35.步骤四，则通过图像采集与识别装置采集并识别圈养地周围的图像，识别出图像中的动物，若识别到数据库中的预设的预警动物，则报警装置发出报警。
36.所述的获取放牧牲畜在放牧区域的分布类型以及移动速度包括：
37.所述的放牧牲畜在放牧区域的分布类型为：获取放牧区域内所有放牧牲畜的位置信息，若超过设定比例的放牧牲畜在设定大小的区域内时，则放牧牲畜为中心密集型分布，否者，为边缘密集型分布；
38.所述的移动速度为：放牧区域内放牧牲畜的移动速度的均值。
39.所述的获取放牧牲畜的坐标信息包括：包含所有放牧牲畜的区域的中心坐标即为放牧牲畜的坐标。
40.还包括根据牲畜移动监测装置监测的放牧牲畜在放牧区域的移动状态，判断是否越过放牧区域，若越过，则通过云端数据服务器向移动终端发出牲畜跨区报警信息，并将跨区的牲畜的信息一并发送给移动终端。
41.所述的牲畜信息包括牲畜编号、定位信息以及移动信息。
42.应用牧区防狼监控系统控制方法的牧区防狼监控系统，包括数据处理模块、通信装置、数据存储模块、信息采集装置、报警装置、图像采集与识别装置、牲畜移动监测装置、移动终端、云端数据服务器；所述的通信装置、数据存储模块、信息采集装置、报警装置、图像识别装置分别与所述的数据处理模块连接；所述的移动终端、牲畜移动监测装置、云端数据服务器分别与所述的通信装置通信连接；
43.其中的信息采集装置用于采集牲畜的信息、生成放牧区域以及进行救援路径规划；
44.所述的报警装置用于发出报警信息；
45.所述的图像采集与识别装置用于采集圈养地设定范围内的图像，并识别图像中是否存在预设的预警动物；
46.所述的牲畜移动监测装置用于获取牲畜的移动速度和定位信息；
47.所述的移动终端用于定位使用移动终端的人员的位置，并接收报警信息以及救援路径；
48.所述的云端数据服务器用于云端数据的收发，包括报警信息和救援路径信息的收发。
49.所述的信息采集装置包括牲畜信息采集装置、权限区域生成模块、路径生成模块；所述的牲畜信息采集装置、权限区域生成模块、路径生成模块分别与所述的数据处理模块连接。
50.其中的牲畜信息采集装置用于采集牲畜编号以及牲畜种类。
51.所述的图像采集与识别装置包括图像采集模块、图像处理模块、图像识别模块；所述的图像采集模块、图像处理模块、图像识别模块依次连接，所述的图像识别模块与所述的数据处理模块连接。
52.其中的图像采集模块圈养地设定范围内的图像信息，图像处理模块用于降采集的图像处理为图像识别模块中存储的动物识别模型能够识别的图像，通过动物识别模型识别出图像中包括的动物种类。
53.所述的牲畜移动监测装置包括定位模块、牲畜移动状态监测装置；所述的定位模块、牲畜移动状态监测装置分别与所述的数据处理模块连接。
54.其中的定位模块用于定位牲畜的位置，所述的牲畜移动状态监测装置用于监测牲畜的移动速度。
55.所述的移动终端包括电源模块、显示模块、数据处理器、通信装置、扬声器模块、定位模块；所述的电源模块、显示模块、通信装置、扬声器模块、定位模块分别与所诉和的数据处理器连接。
56.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种牧区防狼监控系统控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，通过信息采集装置中采集放牧牲畜的牲畜信息以及天气信息，根据天气信息判断是否适合放牧，若适合放牧，则为放牧模式，进入步骤二，若不适合放牧，则为圈养模式，进入步骤四；步骤二，通过权限区域生成模块生成放牧区域，通过牲畜移动监测装置监测放牧牲畜在放牧区域的移动状态，判断放牧牲畜是否遭遇袭击，包括获取放牧牲畜在放牧区域的分布类型以及移动速度，若放牧牲畜分布为边缘密集型且放牧牲畜移动速度均值超过设定的速度阈值时，则判断为放牧牲畜遭遇袭击，进入步骤三；步骤三，获取放牧牲畜的坐标信息，根据移动终端获取的定位信息和放牧牲畜的坐标信息，路径规划模块生成救援路径，并将救援路径发送到移动终端，根据救援路径对放牧牲畜进行救援；步骤四，则通过图像采集与识别装置采集并识别圈养地周围的图像，识别出图像中的动物，若识别到数据库中的预设的预警动物，则报警装置发出报警。2.根据权利要求1所述的一种牧区防狼监控系统控制方法，其特征在于，所述的获取放牧牲畜在放牧区域的分布类型以及移动速度包括：所述的放牧牲畜在放牧区域的分布类型为：获取放牧区域内所有放牧牲畜的位置信息，若超过设定比例的放牧牲畜在设定大小的区域内时，则放牧牲畜为中心密集型分布，否者，为边缘密集型分布；所述的移动速度为：放牧区域内放牧牲畜的移动速度的均值。3.根据权利要求1所述的一种牧区防狼监控系统控制方法，其特征在于，所述的获取放牧牲畜的坐标信息包括：包含所有放牧牲畜的区域的中心坐标即为放牧牲畜的坐标。4.根据权利要求1所述的一种牧区防狼监控系统控制方法，其特征在于，还包括根据牲畜移动监测装置监测的放牧牲畜在放牧区域的移动状态，判断是否越过放牧区域，若越过，则通过云端数据服务器向移动终端发出牲畜跨区报警信息，并将跨区的牲畜的信息一并发送给移动终端。5.根据权利要求1所述的一种牧区防狼监控系统控制方法，其特征在于，所述的牲畜信息包括牲畜编号、定位信息以及移动信息。6.应用权利要求1-5任一所述的一种牧区防狼监控系统控制方法的牧区防狼监控系统，其特征在于，包括数据处理模块、通信装置、数据存储模块、信息采集装置、报警装置、图像采集与识别装置、牲畜移动监测装置、移动终端、云端数据服务器；所述的通信装置、数据存储模块、信息采集装置、报警装置、图像识别装置分别与所述的数据处理模块连接；所述的移动终端、牲畜移动监测装置、云端数据服务器分别与所述的通信装置通信连接；其中的信息采集装置用于采集牲畜的信息、生成放牧区域以及进行救援路径规划；所述的报警装置用于发出报警信息；所述的图像采集与识别装置用于采集圈养地设定范围内的图像，并识别图像中是否存在预设的预警动物；所述的牲畜移动监测装置用于获取牲畜的移动速度和定位信息；所述的移动终端用于定位使用移动终端的人员的位置，并接收报警信息以及救援路径；
所述的云端数据服务器用于云端数据的收发，包括报警信息和救援路径信息的收发。7.根据权利要求6所述的一种牧区防狼监控系统控制方法，其特征在于，所述的信息采集装置包括牲畜信息采集装置、权限区域生成模块、路径生成模块；所述的牲畜信息采集装置、权限区域生成模块、路径生成模块分别与所述的数据处理模块连接。8.根据权利要求6所述的一种牧区防狼监控系统，其特征在于，所述的图像采集与识别装置包括图像采集模块、图像处理模块、图像识别模块；所述的图像采集模块、图像处理模块、图像识别模块依次连接，所述的图像识别模块与所述的数据处理模块连接。9.根据权利要求6所述的一种牧区防狼监控系统，其特征在于，所述的牲畜移动监测装置包括定位模块、牲畜移动状态监测装置；所述的定位模块、牲畜移动状态监测装置分别与所述的数据处理模块连接。10.根据权利要求6所述的一种牧区防狼监控系统，其特征在于，所述的移动终端包括电源模块、显示模块、数据处理器、通信装置、扬声器模块、定位模块；所述的电源模块、显示模块、通信装置、扬声器模块、定位模块分别与所诉和的数据处理器连接。

技术总结
本发明公开了一种牧区防狼群入侵监控方法及监控系统，包括通过信息采集装置中采集放牧牲畜的牲畜信息以及天气信息，若适合放牧，则为放牧模式通过权限区域生成模块生成放牧区域，通过牲畜移动监测装置监测放牧牲畜在放牧区域的移动状态，判断放牧牲畜是否遭遇袭击，判断为放牧牲畜遭遇袭击时，获取放牧牲畜的坐标信息，根据移动终端获取的定位信息和放牧牲畜的坐标信息，路径规划模块生成救援路径，并将救援路径发送到移动终端，根据救援路径对放牧牲畜进行救援；若不适合放牧，则为圈养模式，则通过图像采集与识别装置采集并识别圈养地周围的图像，识别出图像中的动物，若识别到数据库中的预设的预警动物，则报警装置发出报警。出报警。


技术研发人员：杨淳清
受保护的技术使用者：成都锦城学院
技术研发日：2022.07.26
技术公布日：2023/7/4