一种监测装置的制作方法

本实用新型涉及实时监测领域，具体而言，涉及一种监测装置。

背景技术：

对于动物健康判定通常较为困难，常常因为未能及时的发现动物的反常活动而错过动物的最佳治疗时间。而动物的健康状况会直接的体现在其进食或者反刍的积极性、频率或者强度等，通过这些条件可以很容易的判断出动物此刻的健康状况。

但是对动物的进食或者反刍的观察是较为困难的，往往人工观察，当发现到进食或者反刍异常的时候才开始治理。此时很可能动物的病情已经在群体中扩散或者个体已经到了病情晚期等。这些是极不利于动物健康的管理的，而且人工管理效率低下，费时费力。在无法及时发现病变个体的情况下很容易对饲养者造成极大的经济损失，如牛奶，肉制品等动物制品难以达到合格标准，甚至影响整个生产线等。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种监测装置，其能够实时监测动物的头部活动或其他开合的物体的装置，例如动物嘴的开合大小，上下颚的错位程度，并且能够将被监测到的数据进行收集处理。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种监测装置，包括：第一姿态传感器、第二姿态传感器、安装部件和处理器，所述第一姿态传感器、所述第二姿态传感器和所述处理器均安装在所述安装部件上的不同位置；所述第一姿态传感器与所述处理器耦合，所述第二姿态传感器与所述处理器耦合，使用时，所述第一姿态传感器位于被监测动物的上颚处，所述第二姿态传感器位于所述被监测动物的下颚处。

优选地，所述监测装置还包括固定部件，所述固定部件安装在所述安装部件上，所述第二姿态传感器安装在所述固定部件上。

优选地，所述固定部件包括固定平台和第一连接轴，所述第一连接轴的一端设置有第一轴承，所述第一连接轴通过所述第一轴承与所述固定平台转动连接，所述第二姿态传感器固定安装在所述固定平台上。

优选地，所述固定部件还包括第二连接轴，所述第二连接轴的靠近中间的位置与所述第一连接轴远离固定平台的一端固定连接，所述第二连接轴的两个端部均与所述安装部件转动连接。

优选地，所述第二连接轴的一端设置有第二轴承，所述第二连接轴的另一端设置有第三轴承，所述第二连接轴通过所述第二轴承和所述第三轴承与所述安装部件转动连接。

优选地，所述第一连接轴与所述第二连接轴内部开设有连通的第一空腔，所述第一空腔的三个端部分别设置有第一出口、第二出口和第三出口；所述第一出口延伸至所述固定平台，所述第二出口延伸至第二连接轴的一端部，所述第三出口延伸至所述第二连接轴的另一端部。

优选地，所述安装部件内部设置有第二空腔，所述第二空腔从所述第二出口延伸到所述第一姿态传感器，再从所述第一姿态传感器延伸到所述第三出口。

优选地，所述第一姿态传感器与所述处理器通过导线连接；所述第二姿态传感器与所述处理器通过导线连接，所述导线设置在所述第一空腔和所述第二空腔内。

优选地，所述监测装置还包括发射器，所述发射器与所述处理器耦合,所述发射器设置在所述处理器上。

优选地，所述监测装置还包括供电电池，所述供电电池与所述处理器耦合,所述供电电池与所述第一姿态传感器耦合,所述供电电池与所述第二姿态传感器耦合。

上述本实用新型提供的一种监测装置，该监测装置能够安装在动物的头部的上下颚或者其他能够活动的部位上，将第一姿态传感器和第二姿态传感器通过安装部件分别固定在动物上颚和下颚，并由第一姿态传感器和第二姿态传感器共同收集动物的实时姿态数据，并将收集到姿态数据传输到处理器中进行处理。这样就达到了实时监测动物的进食或者反刍数据并收集处理，由此还可判定动物的健康状况做到及时处理，提高了管理者的效率，降低了公司或则企业的人工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型较佳实施例提供的一种监测装置的结构示意图；

图2是本实用新型较佳实施例提供的一种监测装置的固定部件的示意图；

图3是本实用新型较佳实施例提供的一种监测装置的配戴示意图；

图4是本实用新型较佳实施例提供的一种监测装置的模块化示意图。

附图标记汇总：

监测装置100；第一姿态传感器110；第二姿态传感器120；固定部件130；安装部件140；固定平台131；第一连接轴133；第二连接轴132；第一空腔134；第二空腔141；导线145；处理器150；发射器160；供电电池170；第一轴承142；第二轴承143；第三轴承144。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参照图1，本实施例提供一种监测装置100，该监测装置100包括第一姿态传感器110、第二姿态传感器120、安装部件140、处理器150、固定部件130、发射器160和供电电池170。

第一姿态传感器110和第二姿态传感器120主要用于监测用于表征动物姿态的姿态信息，并将监测到的姿态信息传输出去。

优选地，第一姿态传感器110和第二姿态传感器120还通过导线145与处理器150耦合，第一姿态传感器110和第二姿态传感器120 均安装在安装部件140上，位于安装部件140的相对远离的两个位置，例如，将该监测装置100配戴在动物或反刍动物头部时，第一姿态传感器110和第二姿态传感器120可分别位于反刍动物的上颚和下颚相对的位置，当然位置可以根据需要互换。如此，第一姿态传感器110可监测动物的上颚姿态数据，第二姿态传感器120可监测动物的下颚姿态数据。动物的姿态数据可以包括但不限于动物上下颚的三个欧拉角，在此处为，偏航角、俯仰角和滚转角，偏航角可为动物上下颚的左右错位的相对角度或者绝对角度，俯仰角可为动物上下颚的张开大小的相对角度或者绝对角度。

请参照图2，固定部件130，主要用于固定第一姿态传感器110或者第二姿态传感器120，并使姿态传感器能够在固定部件130上灵活活动，如减缓姿态传感器左右转动，上下翻转的角度变化所遇到的阻力。

优选地，固定部件130包括但不限于，固定平台131，第二连接轴132，第一连接轴133。固定部件130可以为一个或多个，为多个时与姿态传感器的数量相同，分别用于固定安装姿态传感器。为一个时，该固定部件130用于固定安装其中一个姿态传感器。例如，当第二姿态传感器120用于监测动物下颚的姿态数据时，由于动物在咀嚼的时候下颚的活动范围和动作更大，所以可以将固定部件130设置在监测动物下颚姿态数据的位置，然后将姿态传感器与该固定部件130的固定平台131固定连接，本实施例中为第二姿态传感器120。另外的，固定部件130的数量可以与姿态传感器相对应，姿态传感器都固定在固定平台131上。这样对于动物的嘴部活动的监测精度将会大大的提高。

如图2所示，优选地，第一连接轴133的一端与固定平台131的中心位置连接，中心位置不代表绝对的几何中心，固定平台131能够以第一连接轴133为轴心转动。第一连接轴133的另一端与第二连接轴132的中间位置连接，其连接的方式可以是通过螺丝钉固定，也可以是通过螺纹转动固定连接在一起。还可以通过磨具一体成型的一个倒T字结构，一体成型更加的稳固。为了达到有效的转动，第一连接轴133可以通过一个能够绕定轴自由转动的轴承与固定平台131连接，图2中的第一轴承142，该第一轴承142可嵌入在固定平台131中，轴承外轮部分与固定平台131固定，轴承内轮与第一连接轴133固定。

如图2所示，优选地，第二连接轴132的两端分别和安装部件140连接，并且第二连接轴132连接安装部件140的两端能够转动，为了减小转动的阻力，同样可将第二连接轴132相对的端部设置第二轴承143和第三轴承144，轴承外轮固定在安装部件140上，这样轴承内轮自由转动，外轮相对安装部件140固定不动；还可以轴承内轮固定在安装部件140上，轴承外轮固定在第二连接轴132的端部，这样转动的时候为轴承外轮与第二连接轴132一同转动。此外，还可以将第二连接轴132的两端分别设置环形凸出，而安装部件140上与其连接的位置设置相配合的内环形凹槽，连接的时候将环形凸出直接卡入环形凹槽内，即可使环形凸出在环形凹槽内转动，或者相反将第二连接轴132的两端设置环形凹槽，与其连接的安装部件140的端部的内部设置环形凸缘，卡接后即可转动。同理的，第一连接轴133与固定平台131亦可采用此方式连接。

优选地，第一空腔134，固定部件130的第一连接轴133和第二连接轴132内设置有通道状的第一空腔134，该第一空腔134主要用于供传感器与处理器150和电源等连接的导线145穿过。

优选地，该第一空腔134有三个出口分别将空腔和固定平台131、安装部件140的两端连通，形成三个出口的通道，通道内可放置连接导线145等。第一空腔134应以能容纳导线穿过为佳，且不明显影响固定部件130的强度，第一空腔134内部应该较光滑，如此可避免动物在活动过程中引起导线145与空腔内壁的磨损，增加使用寿命。较优选地，空腔形状应以规则形状为主，例如圆形，方形等。

安装部件140，该部分主要用于供第一姿态传感器110、第二姿态传感器120、处理器150、固定部件130、发射器160以及供电电池170等固定于其上；以及将此监测装置100配戴在被监测的动物或其他所需要被监测的物体上，如图3所示。

优选地，安装部件140的外形可为但不限于圆形或扁平状的条形的环状结构，相应的与固定部件130的连接部和传感器的安装位置的具体形状可根据实际方式合理搭配圆形方形等，被部分可认为说明大体形状。在本实施例中以圆形的主体形状加以说明，安装部件140的内设置有第二空腔141，第二空腔141形成通道连通第一空腔134，第一空腔134和第二空腔141共同形成连通第一姿态传感器110和第二姿态传感器120的通道。第二空腔141内可放置导线145，同样的其形状等与第一空腔134相似。安装部件140的制成材料可选用较柔和的弹性材料，这样将监测装置100套设在动物的上下颚时，可以在动物张嘴或者咀嚼的时候不使该监测装饰损坏，还可以使动物配戴后不会感到不适应产生异常举动。同时，连接第一姿态传感器110和第二姿态传感器120的连接导线145在第一空腔134和第二空腔141 内应该有冗余长度，当安装部件140在动物张口咀嚼的时候被拉伸时，导线145不会被拉断。

当安装部件140配戴在动物身上的时候，为防止配戴部件的滑落或者旋转，可以设置一些辅助配戴的装置与安装部件140连接。例如可以使用一些与动物毛发相粘的一些材料，如在安装部件140上增加尼龙搭扣将第一姿态传感器110固定在动物上颚，防止其滑动脱落。

处理器150，主要用于接收第一姿态传感器110和第二姿态传感器120所采集到的姿态数据信息，对姿态数据进行处理，将处理结果传输至发射器160，并对发射器160做出相应控制指令。

请参照图4，优选地，处理器150分别与第一姿态传感器110、第二姿态传感器120、供电电池170和发射器160耦合。为了降低给动物更换电池的频率，该处理器150可采用一种低功耗的节能的具有处理数据功能的单片机。为了节省空间，减小该监测装置100的体积，该处理器150可设置在动物上颚的第一姿态传感器110内部或者动物下颚的第二姿态传感器120内部，还可以单独设置在安装部件140上。此外，将其单独设置也可。该处理器150可以对动物上下颚的数据进行分辨和处理并且判定，动物所处的状态如，进食，反刍，常态休息，异常反刍等，并将结果也传输给发射器160发射。还可以设置一个数据输出接口(例如USB、Mini USB、Micro USB和USB Type C接口等)与处理器150连接，这样研究员或者饲养员可以直接将处理器150内的姿态历史数据通过数据线进行导出，对其研究需找一些动物的生活规律等。

发射器160，主要用于接收处理器150处理后的数据，或者第一姿态传感器110和第二姿态传感器120的原始数据，并且根据处理器150的相应指令对接收到的数据进行发射。

优选地，该发射器160与处理器150耦合。若处理器150采用的是单片机，可以是，发射器160集成在单片机上的一体，也可以是相互耦合的两部分。该发射器160发送的信息可以是与其相配合的接收装置，或者其他带有无线通信的装置，如手机、智能手表等等。当动物进食，或者反刍异常的时候，发射器160能够将监测装置100所监测到的所有数据或结果一起发射出去，饲养者接收到数据可以及时的了解到自己牲畜的健康状况，并做出相应的处理。为了节省该监测装置100的电能，处理器150可选择性的控制发射器160进行发射数据信号，例如只发送异常状态时的信号。

供电电池170，用于提供该穿戴装置的工作耗能，供电对象有但不限于第一姿态传感器110，第二姿态传感器120、处理器150和发射器160，并与分别与第一姿态传感器110，第二姿态传感器120、处理器150和发射器160耦合，如图4所示。

优选地，供电电池170分别与第一姿态传感器110、第二姿态传感器120、处理器150和发射器160耦合，耦合方式可以是导线连接。为延长一次性的工作时间，供电电池170可采用高能量密度的锂亚电池供电，电池的安装位置可以选则在安装部件140的空腔内(此时空腔应预留出供电池安装的空间)，还可以直接设置在处理器150上，与其直接耦合。安装在第二空腔141内时可以选择两侧位置安装。另外，若该监测装置100的使用场所为室外时，且阳光充裕成本允许的情况下，可采用太阳能电池板作为供电来源。太阳能电池板可直接安装在被监测动物的头部或者背部，通过导线与其他被供电装置耦合。

上述的监测装置100，优选地，可以根据应用场景，用防水材料制成的各个连接部位都紧密结合的防水式监测装置100，可运用与潮湿环境，例如，动物喝水时或雨天时的溅水情况，圈养时的潮湿环境。防止监测装置100内部的各个元件或者各元件构成的整个系统损坏，给饲养者造成麻烦。

综上所述，本实用新型提供的一种监测装置100，该监测装置100可安装或配戴在动物的头部，利用第一姿态传感器110和第二姿态传感器120共同监测动物的上下颚，来达到监测动物进食或者反刍的实时姿态信息，并将监测到的姿态信息传送给处理器150处理，处理器150处理后将姿态数据和处理结果输出，人们可以根据输出的结果来判定动物的进食或者反刍是否异常，来判定动物的健康状况，及时处理异常成员，防止病情扩散。这样也提高了管理效率，降低了生产的人工成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。