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一种基于无人机的放牧系统

阅读：451发布：2020-05-18

专利汇可以提供一种基于无人机的放牧系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种基于无人机的放牧系统，包括无人机、控制中心及安装在牲畜身上的电子标签及GPS模块，电子标签及所述GPS模块与无人机通讯连接，无人机与所述控制中心通讯连接，无人机包括中央处理中心、数据采集模块、定位模块、存储模块、驱赶模块及电源模块；本发明中的放牧系统不仅能够避免牲畜的丢失，还可以选择不同的放牧区域，避免了草场被开发过度，维持草场中的生态平衡。，下面是一种基于无人机的放牧系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于无人机的放牧系统，其特征在于，包括无人机（1）、控制中心（2）及安装在牲畜身上的电子标签（3）及GPS模块（4），所述电子标签（3）及所述GPS模块（4）与所述无人机（1）通讯连接，所述无人机（1）与所述控制中心（2）通讯连接，所述无人机（1）包括中央处理中心（5）、数据采集模块（6）、定位模块（7）、存储模块（9）、警报模块（11）、驱赶模块（8）及电源模块（10）；
其中，所述数据采集模块（6）用于采集牲畜的运动轨迹、牲畜头数、牲畜体温信息及草场上植被的信息；
所述定位模块（7）用于监测出牲畜的位置；
所述存储模块（9）用于存储数据采集模块（6）及定位模块（7）采集到的各项信息；
所述中央处理中心（5）与所述控制中心（2）通讯连接，用于将获取的信息传递给控制中心（2）；
所述警报模块（11）接收到中央处理中心（5）发出的信号后，发出警报声用于提示牲畜的数量与所需放牧的数量不一致；
所述驱赶模块（8）用于驱赶牧群到达所选择的放牧区域和脱离牲畜群的牲畜返回放牧区域；
所述电源模块（10）用于向所述中央处理中心（5）、数据采集模块（6）、定位模块（7）、存储模块（9）及警报模块（11）供电。
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的放牧系统，其特征在于，所述无人机（1）包括多个驱赶无人机，多个所述驱赶无人机通过控制中心（2）控制。
3.根据权利要求1所述的一种基于无人机的放牧系统，其特征在于，所述数
据采集模块包括图像采集模块（61），所述图像采集模块（61）用于采集草场上植被的信息，并将植被信息传递给中央处理中心（5），所述中央处理中心（5）将植被信息传递给所述控制中心（2）。
4.根据权利要求3所述的一种基于无人机的放牧系统，其特征在于，所述数据采集模块（6）还包括射频识别模块（62），所述射频识别模块（62）用于识别电子标签（3）发出的信息。
5.根据权利要求4所述的一种基于无人机的放牧系统，其特征在于，所述射频识别模块（62）包括红外传感模块（63）及存储器（64），所述红外传感模块（63）用于实时监测牲畜的头数信息及体温信息，所述存储器（64）用于存储红外传感模块（63）监测到的信息。
6.根据权利要求1所述的一种基于无人机1的放牧系统，其特征在于，所述驱赶模块包括扬声器，所述扬声器用于发出驱赶牲畜的声音。
7.根据权利要求1所述的一种基于无人机1的放牧系统，其特征在于，所述GPS模块（4）与所述定位模块（7）通讯连接，所述定位模块（7）接收所述GPS模块（4）发送的牲畜的位置信息，并将信息传递给中央处理中心（5）。

说明书全文

一种基于无人机的放牧系统

技术领域

[0001] 本发明涉及放牧技术领域，更具体的说是涉及一种基于无人机的放牧系统。

背景技术

[0002] 目前，现有畜牧工作中，要求能够对被放牧的对象的良好的位置跟踪，因为像牛、羊、马这些牲畜，在放牧中是有一定自由度在草原上自由活动的，传统方式是通过有经验的看护者来跟随看护，并且有条件的情况下还会借助牧羊犬等。但是这种方式人力成本较高，而且难以大规模复制。随着无人飞行器技术的成熟，当前有一些牧民使用遥控器对无人机控制进行牧牲畜作业，或独机式牧牲畜犬系统。

[0003] 但是，目前的主要问题是：单独的无人机进行牧牲畜作业时，因只能在畜牧群的一面进行驱赶，不能很好的将畜牧群赶往需要的方向。当有畜牧逃走或者遗失时，如若无人机去驱赶逃走的畜牧回来，那牲畜将处于无人看管的状态，容易出现问题；而若不去驱赶回畜牧，那将造成损失；同时需要牧户实时对其进行监测，一旦放牧距离较远，牧户很难对其尽心管理，无法保证其在放牧过程中的安全，而且放牧区域也未限定，牲畜长时间在同一区域进食，会造成植被的生长，对牧场的生态循环造成破坏。

[0004] 因此，研究一种能够在不同区域放牧的无人机放牧系统是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

[0005] 有鉴于此，本发明提供了一种能够探测不同区域的植被情况来选择放牧地点并通过无人机有目的性的驱赶脱离牧群的牲畜，无人机在驱赶牲畜的同时会实时监测牧群的情况。

[0006] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于无人机的放牧系统，包括无人机、控制中心及安装在牲畜身上的电子标签及GPS模块，电子标签及所述GPS模块与无人机通讯连接，无人机与所述控制中心通讯连接，无人机包括中央处理中心、数据采集模块、定位模块、存储模块、驱赶模块及电源模块；其中，数据采集模块用于采集牲畜的运动轨迹、牲畜头数、牲畜体温信息及草场上植被的信息；
定位模块用于监测出牲畜的位置；
存储模块用于存储数据存储采集模块及定位模块采集到的各项信息；
中央处理中心与所述控制中心通讯连接，用于将获取的信息传递给控制中心；
警报模块接收到中央处理中心发出的信号后，发出警报声用于提示牲畜的数量与所需放牧的数量不一致；
驱赶模块用于驱赶牧群到达所选择的放牧区域和脱离牲畜群的牲畜返回放牧区域；
电源模块用于向中央处理中心、数据采集模块、存储模块及驱赶模块供电。

[0007] 经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种基于无人机的放牧系统，采用无人机放牧，在牲畜身上设置电子标签及GPS模块与无人机通讯连接，用来实时的监测牲畜的各项信息；通过设置数据采集模块能够实时的监测出草场上的植被情况，选择放牧区域再通过无人机的驱赶模块将牧群驱赶到所选择的放牧区域内，在放牧过程如果有牲畜脱离牲畜群时，警报模块会发出警报同时驱赶模块用于将脱离牧群的牲畜驱赶至放牧区域；采用本发明中的放牧系统不仅避免了牲畜的丢失，而且可以选择放牧区域，避免了草场被开发过度，维持草场中的生态平衡。

[0008] 优选地，无人机包括多个驱赶无人机，多个驱赶无人机通过控制中心控制。更加优选地，本发明中根据放牧需要设置多个驱赶无人机，并对驱赶无人机进行编号，并通过控制中心控制多个驱赶无人机。

[0009] 优选地，数据采集模块包括图像采集模块，图像采集模块用于采集草场上植被的信息，并将植被信息传递给中央处理中心，中央处理中心将植被信息传递给所述控制中心。

[0010] 优选地，数据采集模块还包括射频识别模块，射频识别模块用于识别电子标签发出的信息。

[0011] 优选地，射频识别模块包括红外传感模块及存储器，红外传感模块用于实时监测牲畜的头数信息及体温信息，存储器用于存储红外传感模块监测到的信息。

[0012] 优选地，驱赶模块包括扬声器，扬声器用于发出驱赶牲畜的声音。

[0013] 优选地，GPS模块与定位模块通讯连接，定位模块接收GPS模块发送的牲畜的位置信息，并将信息传递给中央处理中心。附图说明

[0014] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

[0015] 图1附图为本发明的结构示意框图；图2附图为本发明的整体结构示意框图。

[0016] 其中，1、无人机，2、控制中心，3、电子标签，4、GPS模块，5、中央处理中心，6、数据采集模块，7、定位模块，8、驱赶模块，9、存储模块，10、电源模块，11、警报模块，61、图像采集模块，62、射频识别模块，63、红外传感模块，64、存储器。

具体实施方式

[0017] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

[0018] 本发明实施例公开了一种基于无人机的放牧系统，包括无人机1、控制中心2及安装在牲畜身上的电子标签3及GPS模块4，电子标签3及所述GPS模块4与无人机1通讯连接，无人机1与所述控制中心2通讯连接，无人机1包括中央处理中心5、数据采集模块6、定位模块7、存储模块9、驱赶模块8及电源模块10。

[0019] 本发明能够通过探测不同区域的植被情况来选择放牧地点并通过无人机1有目的性的驱赶脱离牧群的牲畜，无人机1在驱赶牲畜的同时会实时监测牧群的情况。

[0020] 其中，数据采集模块6用于采集牲畜的运动轨迹、牲畜头数、牲畜体温信息及草场上植被的信息；定位模块7用于监测出牲畜的位置；数据采集模块6及定位模块7采集到的信息通过中央处理中心5传递到存储模块9及控制中心2，存储模块9用于数据存储采集模块及定位模块7采集到的各项信息，控制中心2获得信息后向无人机1发出指令；驱赶模块8包括扬声器，扬声器用于发出驱赶牲畜的声音，驱赶模块8获取到驱赶信号之后用于驱赶牧群到达所选择的放牧区域，还可以驱赶脱离牲畜群的牲畜返回放牧区域；警报模块11发出警报声用于提示牲畜的数量与所需放牧的数量不一致，警报模块11与中央处理中心连接，当警报模块11接收到中央处理中心获取的牲畜的数量与所需放牧的数量不一致时，警报模块11响起，中央处理中心5会通过定位模块7获取脱离牧群的牲畜的位置，并将位置传递给控制中心2，控制中心2向几个驱赶无人机1发出驱赶的信号，驱赶无人机1到达其位置后发出驱赶牲畜的声音，将牲畜驱赶到牧群中。

[0021] 在本发明中中央处理中心5与所述控制中心2通讯连接，用于将获取的信息传递给控制中心2；电源模块10用于向所述中央处理中心5、数据采集模块6、存储模块9及驱赶模块8供电。

[0022] 其中，无人机1包括多个驱赶无人机，多个驱赶无人机通过控制中心2控制。本发明中根据放牧需要设置多个驱赶无人机，并对驱赶无人机进行编号，并通过控制中心2控制多个驱赶无人机，控制中心2通过中央处理中心5传递的信息来控制各个驱赶无人机，给其中的几个驱赶无人机发出驱赶的信号。

[0023] 本发明中数据采集模块6包括图像采集模块61，图像采集模块61用于采集草场上植被的信息，并将植被信息传递给中央处理中心5，中央处理中心5将植被信息传递给所述控制中心2；数据采集模块6还包括射频识别模块62，射频识别模块62用于识别牲畜身上的电子标签3发出的信息，其中射频识别模块62包括红外传感模块63及存储器64，红外传感模块63用于实时监测牲畜的头数信息及体温信息，存储器64用于存储红外传感模块63监测到的信息，如果存储器64内的头数比所要放牧头数少时，将信号传递给警报模块11，警报模块11发出警报声，其中监测到的体温信息通过中央处理中心5传递给控制中心2，控制中心2对牲畜的体温进行分析，分析牲畜的健康问题。

[0024] 在本发明中在牲畜身上设置GPS模块4，其中GPS模块4与定位模块7通讯连接，定位模块7接收GPS模块4发送的牲畜的位置信息，并将信息传递给中央处理中心5，如果有牲畜脱离牧群，可以通过GPS模块4获取脱离牧群的牲畜的位置并且将信息传递给定位模块7，定位模块7将信息传递给中央处理中心5，中央处理中心5将信息传递给控制中心2，控制中心2通过获取的位置，给编号的几个驱赶无人机1发出信号，驱赶无人机1到达获取的位置并对牲畜进行驱赶。

[0025] 本发明中图像采集模块61探测出草场上植被信息，将信息传递给中央处理中心5及存储模块9，中央处理中心5会将信息传递给控制中心2，控制中心2分析其制备分析，分析出所要轮流放牧的区域，并将牧群驱赶到所要放牧的区域；如果警报模块11发出警报声时，表示其中有牲畜脱离牧群时，此时控制中心2会通过定位模块7获取牧群的牲畜的位置及数量，通过脱离牧群的牲畜的数量来派出所需数量的驱赶无人机，通过驱赶无人机发出驱赶牲畜的声音，可以采用鞭炮声，将牲畜驱赶至牧群。采用本发明中的放牧系统不仅避免了牲畜的丢失，而且可以选择放牧区域，避免了草场被开发过度，维持草场中的生态平衡。

[0026] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

[0027] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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