一种动物呼吸频率检测设备的制作方法

1.本技术涉及动物呼吸检测技术领域，特别是涉及一种动物呼吸频率检测设备。


背景技术：

2.呼吸频率是一种重要的动态生理指标，能有效反映动物的健康状况和代谢水平。动物受到热应激和气喘病影响时，呼吸频率会发生异常变化。尤其是对于表皮汗腺不发达的动物，例如生猪、牛等，呼吸作为其重要机体热平衡手段，在周围温湿度环境不适宜的情况下，就会造成呼吸频率的明显变化。
3.目前，在测量动物的呼吸频率时，通过呼吸传感器感知动物在一段时间内呼吸时腹部对呼吸传感器的压力变化，将压力转变为电阻，数据处理模块利用分压电路根据每个电阻的阻值大小输出相应的电压大小，通过计算一段时间内电压的变化计算出呼吸频率。动物除了呼吸会对腹部的传感器产生压力，当动物在活动，例如趴下、站起来、利用腿部给腹部挠痒，或者腹部与其他动物发生碰撞时，都会使呼吸传感器感受到压力变化，从而导致呼吸频率检测结果不准确。
4.因此，如何提升呼吸频率检测的准确性应该是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本技术的目的是提供一种动物呼吸频率检测设备，以提升呼吸频率检测准确性。
6.为解决上述技术问题，本技术提供一种动物呼吸频率检测设备，包括：
7.用于采集动物呼气和吸气时鼻腔内温度的温度传感器；
8.与所述温度传感器相连的、用于将所述温度转换为电压信号的模数转换器；
9.与所述模数转换器相连的通信模组；
10.与所述通信模组相连的、用于根据所述电压信号的变化次数确定呼吸频率的控制器。
11.可选的，动物呼吸频率检测设备还包括：
12.用于将所述温度传感器置于动物鼻腔内的支撑件；
13.用于将所述支撑件固定在动物身体上的绷带。
14.可选的，动物呼吸频率检测设备还包括：
15.分别与所述模数转换器、所述通信模组相连的信号处理器，用于对所述电压信号至少进行放大、滤波、整形中的一种处理。
16.可选的，动物呼吸频率检测设备中，所述通信模组为无线通信模组。
17.可选的，动物呼吸频率检测设备还包括：
18.与所述控制器相连的定位模组。
19.可选的，动物呼吸频率检测设备中，所述定位模组为北斗定位模组。
20.可选的，动物呼吸频率检测设备还包括：
21.与所述控制器相连的显示器。
22.可选的，动物呼吸频率检测设备还包括：
23.用于为所述温度传感器、所述通信模组、所述模数转换器、所述控制器供电的电源模组。
24.可选的，动物呼吸频率检测设备还包括：
25.与所述控制器相连的报警器，用于当所述呼吸频率不在预设呼吸频率范围时，发出报警信息。
26.本技术所提供的一种动物呼吸频率检测设备，包括用于采集动物呼气和吸气时鼻腔内温度的温度传感器；与所述温度传感器相连的、用于将所述温度转换为电压信号的模数转换器；与所述模数转换器相连的通信模组；与所述通信模组相连的、用于根据所述电压信号的变化次数确定呼吸频率的控制器。
27.可见，本技术中的动物呼吸频率检测设备中设置有温度传感器，动物呼气和吸气时鼻腔内的温度会有温度变化，温度传感器可以采集动物呼气和吸气时鼻腔内的温度，模数转换器将呼气和吸气时的温度转换成电压信号，经过通信模组将电压信号传输至控制器，以便控制器根据电压信号的变化次数确定呼吸频率，动物活动或者腹部与其他部位接触碰撞时，并不会对呼气和吸气时鼻腔内的温度产生影响，从而提升呼吸频率检测准确性。
附图说明
28.为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术的技术方案，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的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本技术实施例所提供的一种动物呼吸频率检测设备的结构示意图；
30.图2为本技术实施例所提供的另一种动物呼吸频率检测设备的结构示意图；
31.图3为本技术实施例所提供的另一种动物呼吸频率检测设备的结构示意图。
具体实施方式
32.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
33.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
34.正如背景技术部分所述，目前在测量动物的呼吸频率时，通过感知动物在一段时间内呼吸时腹部对呼吸传感器的压力变化，从而计算出呼吸频率。但是由于动物除了呼吸之外，动物在活动，例如趴下、站起来、利用腿部给腹部挠痒，或者腹部与其他动物发生碰撞时，都会使呼吸传感器感受到压力变化，从而导致呼吸频率检测结果不准确。
35.有鉴于此，本技术提供了一种动物呼吸频率检测设备，请参考图1，图1为本技术实
施例所提供的一种动物呼吸频率检测设备的结构示意图，该设备包括：
36.用于采集动物呼气和吸气时鼻腔内温度的温度传感器1；
37.与所述温度传感器1相连的、用于将所述温度转换为电压信号的模数转换器2；
38.与所述模数转换器2相连的通信模组3；
39.与所述通信模组3相连的、用于根据所述电压信号的变化次数确定呼吸频率的控制器4。
40.需要指出的是，本技术中对温度传感器1的数量不做具体限定，视情况而定。温度传感器1的数量为一个时，每次可以对一个动物的呼吸频率进行检测；当温度传感器1的数量为多个时，可以测量出一个动物的多个呼吸频率，计算多个呼吸频率的平均值作为该动物的呼吸频率，可以提升呼吸频率检测的准确性；当温度传感器1的数量为多个时，一次可以实现对多个动物的呼吸频率进行检测，可以理解的是，对每个温度传感器1与对应的动物进行标记，避免混淆测得的多个呼吸频率。
41.呼气和吸气过程中鼻腔内温度会随之变化，所以利用温度传感器1感知温度变化，温度传感器1采集到的温度是一种温度模拟信号。
42.本技术中对控制器4也不做具体限定，可自行选择。例如，控制器4可以为单片机、微控制单元(micro controller unit，简称mcu)等。
43.本技术中对通信模组3不做具体限定，可自行设置。例如，通信模组3可以为有线通信模组或者无线通信模组。当所述通信模组3为无线通信模组时，更便于将温度传感器1采集温度传输至模数转换器2，增加传输过程的灵活性。无线通信模组包括但不限于wifi通信模组、蓝牙通信模组、lora通信模组等。
44.本技术中的动物呼吸频率检测设备中设置有温度传感器1，动物呼气和吸气时鼻腔内的温度会有温度变化，温度传感器1可以采集动物呼气和吸气时鼻腔内的温度，模数转换器2将呼气和吸气时的温度转换成电压信号，经过通信模组3将电压信号传输至控制器4，以便控制器4根据电压信号的变化次数确定呼吸频率，动物活动或者腹部与其他部位接触碰撞时，并不会对呼气和吸气时鼻腔内的温度产生影响，从而提升呼吸频率检测准确性。
45.由于温度传感器需要采集动物鼻腔内的温度，即需要将温度传感器置于动物鼻腔内，所以为了便于测量，动物呼吸频率检测设备，还包括：
46.用于将所述温度传感器置于动物鼻腔内的支撑件；
47.用于将所述支撑件固定在动物身体上的绷带。
48.为了适用不同体型、不同身体部位，绷带为弹力绷带。
49.请参考图2，图2为本技术实施例所提供的另一种动物呼吸频率检测设备的结构示意图。在上述实施例的基础上，动物呼吸频率检测设备还包括：
50.分别与所述模数转换器2、所述通信模组3相连的信号处理器5，用于对所述电压信号至少进行放大、滤波、整形中的一种处理。
51.可以理解的是，控制器4接收到的电压信号是经过信号处理器5处理过的信号。
52.信号处理器5对模数转换器2转换后的电压信号的处理方式有如下几种：对电压信号进行放大处理；对电压信号进行滤波处理；对电压信号进行整形处理；对电压信号进行放大和滤波处理；对电压信号进行放大和整形处理；对电压信号进行滤波和整形处理；对电压信号进行放大、滤波、整形。
53.通过对电压信号至少进行放大、滤波、整形中的一种处理，可以降低电压信号中不稳定因素对呼吸频率检测准确性的影响，提升呼吸频率检测准确性。当对电压信号进行放大、滤波、整形三种处理时，使得呼吸频率检测准确性最好。
54.在上述实施例的基础上，在本技术的一个实施例中，动物呼吸频率检测设备还包括：
55.与所述控制器相连的定位模组。
56.本技术中对定位模组不做具体限定，可自行设置。例如，定位模组可以为北斗定位模组，或者gps(global positioning system，全球定位系统)定位模组等。当所述定位模组为北斗定位模组时，定位准确性更高。
57.本实施例中定位模组安装在动物身体上，当动物处在一个非常大的活动范围(例如牧场、草原)内时，可以确定动物的位置信息，便于管理人员了解动物的位置分布情况。
58.进一步的，为了便于管理人员读取动物呼吸频率检测设备测得的数据，动物呼吸频率检测设备还包括：与所述控制器相连的显示器。
59.显示器可以显示控制器确定的呼吸频率，当控制器还连接由定位模组时，显示器还可以显示位置信息。显示器包括但不限于液晶显示器、led(light
‑
emitting diode，发光二极管)显示器、oled(organic light
‑
emitting diode，有机发光二极管)显示器等。
60.动物呼吸频率检测设备还包括：
61.用于为所述温度传感器、所述通信模组、所述模数转换器、所述控制器供电的电源模组。
62.当动物处于不合适的环境或者出现呼吸性疾病时，呼吸频率会不正常，为了对管理人员进行提醒，在上述任一实施例的基础上，在本技术的一个实施例中，动物呼吸频率检测设备还包括：
63.与所述控制器相连的报警器，用于当所述呼吸频率不在预设呼吸频率范围时，发出报警信息。
64.不同的动物，正常的呼吸频率不同，本技术中对预设呼吸频率范围不做具体限定，视情况而定。预设呼吸频率范围即动物在正常条件下的呼吸频率范围。
65.报警器可以为扬声器，或者闪光灯等。
66.下面对本技术中的一种动物呼吸频率检测设备进行介绍，请参见图3，包括温度传感器1、通信模组3、模数转换器2、信号处理器5、控制器4、报警器6、电源模组7。温度传感器1采集动物呼气和吸气时鼻腔内温度，模数转换器2对所述温度进行模数转换，生成电压信号，信号处理器5对电压信号进行放大、滤波、整形处理，通信模组3将处理后的电压信号传输至控制4器，控制器4根据处理后的电压信号的变化次数确定动物的呼吸频率，并判断呼吸频率是否在预设呼吸频率范围内，若呼吸频率不在预设呼吸频率范围内，则控制报警器6报警。其中，电源模组7给温度传感器1、通信模组3、模数转换器2、信号处理器5、控制器4供电。
67.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它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或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。
68.以上对本技术所提供的动物呼吸频率检测设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。