一种便携式牲畜激光测重装置的制作方法

本发明涉及测重仪领域，具体为一种便携式牲畜激光测重装置。

背景技术：

随着科学技术的发展与大数据时代的来临，畜牧业的信息化与智能化是促进我国畜牧业快速、健康发展的重中之重。借助智能化、自动化的数据采集与计算机辅助分析，可以提升畜牧业的生产规模、降低人力成本、增强生产效率。

牛类的体尺指标主要包含体高、体长、体斜长、胸围、管围、腰角宽等参数。随着生物研究的发展和牧民养殖经验的不断积累，人们已经认识到对牛体的测量有着广泛的应用和价值，包括监视并预测牛的生长速率、发育状态、身体特征和饮食状态，以利于家畜的鉴定、买卖与选育，也可用于估计屠宰后的肉量与品质。因此，对于牦牛的体尺与体重的测量具有很实际的经济价值。

然而现阶段在实际应用中，牧民对牦牛的体尺与体重指标的测量仍然非常低效、繁琐。—直以来，对于牦牛的体尺测量都必须由牧民手工完成，要求牛姿态端正地站立在平地，使用测丈、卷尺和圆形测定器等工具进行测量；对于体重的测量，往往是需要将牛驱赶至一个特制的、含称重装置的区域中，记录下称得的重量。这样的测量方式存在很多不足之处，由于牦牛体型较大，难以控制，因此对每一头牛的每一项体尺指标都需要单独人工测量，工作量大；另外由于人工操作问题，获得的体尺指标的精度也可能存在一定偏差；此外，由于需要直接接触牛体，有可能会造成牛的应激反应，有可能存在危险或对牛的健康不利。而在相关的学术研究中，利用体尺指标来估计体重、基于图像的体尺体重测算，也都存在着相应的不足。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种便携式牲畜激光测重装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便携式牲畜激光测重装置，包括壳体以及内置在壳体内的处理芯片，所述壳体正面设置有led显示屏和操控面板，壳体背面设置有电池仓和三脚架安装孔，壳体顶面嵌装有激光发射器、辅助找点摄像头和反射光接收器，壳体底面设置数据传输接口；所述处理芯片内置算法程序软件且具有一定的存储内存，通过判断接续电流来实现不同的功能。

优选的，所述操控面板上设置有多个控制按钮，包括测量键、水平校准及辅助找点键、胸围数据调节键、功能设置键、上一级/加键、下一级/减键以及开关机键。

优选的，所述壳体正面顶部设置有激光显示图标。

优选的，所述led显示屏以串联的形式与处理芯片连接，通过处理芯片的计算直接控制led显示屏的显示。

优选的，所述操控面板上各控制按钮以并联的方式与处理芯片连接，通过端口接续来控制处理芯片。

优选的，所述壳体内嵌装有水平基准仪，通过水平基准仪对外部进行感知并得到需求数据。

优选的，所述壳体内嵌装有水平基准仪，通过水平基准仪对外部进行感知并得到需求数据。

优选的，所述算法程序软件为内置的一套数学模型计算软件，通过设备对点发射激光后，对当下数值进行存储并通过内置芯片对数据进行模拟计算。

优选的，所述数学模型计算软件依托勾股定理对牦牛定点测量。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的设备整体结构简单，便于携带，可单人手持测量，对测重环境和人力测重不做要求，降低了人力成本和养殖成本。

2、本发明采用软件数据模拟方法，克服了在测量牦牛体重时对环境的依赖，同时也克服了牛在不同生长周期下不同的胸围值变化。

3、本发明采用激光测重方法，使得可以使用少量人力资源就可以对大量不同生长周期的牦牛进行体重测量，彻底释放了人力对牦牛体重测量的桎梏。

4、本发明采用胸围参数可调的内置算法，可外部更改参数，进一步加强了对不同生长状态下牦牛的测算精度。

5、本发明采用内置算法通过较为成熟的体重测算公式，使得牦牛体重更精确，更适合牦牛科学养殖饲养。

附图说明

图1为本发明的正面结构示意图；

图2为本发明的背面结构示意图；

图3为本发明的侧面结构示意图；

图4为本发明的顶面结构示意图；

图5为本发明的底面结构示意图；

图6为本发明的壳体内置处理芯片的具体结构示意图；

图7为本发明的工作原理图。

图中：1、壳体；2、led显示屏；3、测量键；4、水平校准及辅助找点键；5、胸围数据调节键；6、功能设置键；7、上一级/加键；8、下一级/减键；9、开关机键；10、激光显示图标；11、电池仓；12、三脚架安装孔；13、激光发射器；14、辅助找点摄像头；15、反射光接收器；16、数据传输接口；17、处理芯片。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种便携式牲畜激光测重装置，采用一块两寸彩色led屏幕作为led显示屏2，通过串联的方式直连处理芯片17，通过处理芯片17计算直接控制屏幕；屏幕下方放置6个按键，分别为测量键3、水平校准及辅助找点键4、胸围数据调节键5、功能设置键6、上一级/加键7、下一级/减键8以及开关机键9，各按键以并联的方式接入处理芯片17，通过端口接续来控制处理芯片17；处理芯片17内置算法程序软件且有一定的存储内存，通过判断接续电流来实现不同的功能；算法程序软件是一套算法计数软件，通过外部激光发射器和反射器的时间定位位差对数据存储和计算；装置内设水平基准仪，可通过水平基准仪对外部进行感知并得到需求数据。

具体的：通过激光测量牦牛的体高和体斜长应用设备内置算法计算出牦牛体重。

内置算法原理：内置一套数学模型计算软件，通过设备对点发射激光后，对当下数值进行存储并通过内置芯片对数据进行模拟，具体计算方法如下：

根据激光发射和反射接收的时间测算出设备激光发出点到牦牛测量点的距离，通过同样的方法测出牦牛两点到设备激光发出点的距离由于设备激光发出点固定，只有角度变化，利用一般勾谷定理方法，很容易计算出牦牛的体高；

同理，和上述方法相同可以计算出体斜长；

依据所计算出的体高，可以依据牦牛胸围计算公式：牦牛胸围=体高*x（胸围参数变量）*2；

依据测算出的牦牛胸围和体斜长，可以依据牦牛体重计算公式：牦牛体重=胸围*体斜长*70，得到牦牛的体重数据。

实施例2：如图7所示，本装置的具体使用方法为：

开始测量前，按功能设置键6进入胸围值调整界面，通过上一级/加键7、下一级/减键8进行参数调整，确认后按开关机键9返回，设置完成。

在测量前，按水平校准及辅助找点键4进行设备水平校准，将设备置于水平面，静置5秒，自动完成水平角度校准，激光发射器13激活；再次按水平校准及辅助找点键4进行2倍、4倍辅助找点摄像头14辅助找点。

首先以三脚架螺丝孔为中心点，在测量过程中保持固定，对准测量点“a”按下测量键3确定测量起始点。

确定“a”点后，将激光束对准测量点“b”，并按下测量键3确定测量点“b”，完成一条边的测量，即牛高。

同理，保持中心点不变，再继续依次测量出“a”和“c”两点，确定耗牛斜长，完成后设备将自动计算出该牛的体重，并在led显示屏2上显示出体重数据。

值得注意的是：整个装置通过总控制按钮对其实现控制，由于控制按钮匹配的设备为常用设备，属于现有成熟技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。