专利名称：一种进行远程动物管理控制的通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种信息技术在畜牧和动物研究領域的引用，尤其涉及通过远程数据传输，激发、引导动物的条件反射行为，同时采集动物行为数据，最終实现多种类的动物行为控制、管理系统集成和实现方法。
背景技术：
目前，移动通信网络已经极其发达，能够支撑大規模的实时远程数据通信，而对于动物的实时控制和数据采集则存在较大的空白，本专利奖成熟的移动通信系统用于动物实时控制管理，在畜牧业、宠物业和畜力应用方面将予以极大地推动。在畜牧业方面，随着城市化进程不断推进，世界各国的畜牧从业人员正在大量减少，而对于畜牧产品的需求并未因此降低。该系统的主要目标是以极其低廉的价格，极大地提升畜牧行业的管理效率和水平，并且为畜牧从业人员在无需亲临现场的情况下，获得提供非常详实的数据，在这些数据的支持下，畜牧业能够在很大程度上实现自动化运行和管理，并且对畜牧过程进行优化控制，提升畜牧效果的同时对草场环境进行保护。宠物方面，能够对宠物进行定位跟踪，并且较好的控制宠物行为。在畜力应用方面，能够使用良好控制管理的畜力，在很少的人员參与的情况下，控制、管理畜群，在燃油、食品补给困难或者无法装载足够能源(电池、燃油等)的场合中，或者在缺少常规交通条件的情况下完成畜力运输，极大提升畜力运输效率，在民用、军事领域将有极大的市场空间。
发明内容
本发明的目的是将移动通信、云服务技木、自动指令技术和数据技术应用于动物行为的控制管理，包括为动物行为管理用户提供云服务器，让其能够通过移动通信终端发送各种指令，然后在5■服务器中将指令译解为自动指令，由自动指令系统跟踪动物行为，并且自动调整指令内容和方式，以确保动物能够响应其管理者的指令，完成各种管理者意图的行为。为了达到上述目的，本发明提出了一种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统，所述系统是通过以下的技术方案实现的一种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统，其包括安装了特定管理软件的用户移动通信終端，用来发送指令并且监控动物行为；适用云服务器提供以下各种功能模块，对于用户来说，这些功能实时存在，他感受不到地理、时间导致的功能差异动物行为分析模型，用来分析各种动物行为数据，获得更多的动物行为模式和控制这些模式的指令，从而提升对于动物行为控制、管理的精确度和效率；动物行为指令集，用来存储各种不同动物，在不同情况下所对应的行为指令数据， 这些数据能够正确的激发动物条件反射，实现用户控制目标。
传感器扩展软件接ロ，用来实现与不同传感器在数据层面上的链接，并且为不同的传感器集成系统提供便捷的数据通信解决方案。动物行为数据库，用来存储不同动物行为模式数据，作为动物行为分析和指令集的数据基础。移动通信終端，用来给用户提供人机界面以实现对于动物的管理和指令发送。动物行为管理終端，用来接收来自云服务器的指令并且转为模拟信号传给目标动物；通过与安装在动物身上的各种传感器通信，采集动物行为数据，通过自身携帯的传感器，采集环境数据，从而给出指令反馈和动物行为数据采集。
通过下面结合附图对其示例性实施例进行的描述，本发明上述特征和优点将会变 得更加清楚和容易理解。图I为本发明实施例I 一种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统组成示意图；图2为本发明实施例2 —种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统的动物行为指令集工作过程示意图；图3为本发明实施例3 —种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统的动物行为管理終端系统构架图；图4为本发明实施例4 一种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统的动物行为管理終端系统构架图；图5为本发明实施例5 —种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统的传感器扩展软件接ロ流程具体实施例方式下面结合附图对本发明作进ー步详细说明。如图I所示，为本发明实施例I 一种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统组成示意图；一种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统，所述系统包括云服务器是ー个根据用户需求灵活调配数据、计算资源的分布式服务器集群，对于用户来说，用户感觉到的是ー个统一，实时的服务器；动物行为分析模型用来对于动物行为数据进行统计分析并且提炼适当的动物控制指令；动物行为自动指令集将激发不同动物的条件反射数据集合以自动指令集的方式予以存储，相应人机界面的指令，根据指令目标、指令媒介(行为传感器系统)和指令对象(不同的受控动物)发送适当的指令；传感器软件接ロ 让系统集成人员能够便捷的设置和集成各种传感器并通过动物行为管理終端实现与云服务器的通信；动物行为管理終端这是ー个带有太阳能供电的，能够实现与服务端进行双エ实时通信的移动终端，能够将从云服务器接受的数字指令解析成为数字信号发送给数、模信号转化单元，同时该终端带有WIFI/蓝牙/USB等标准的短程通信模块，能够支持各种传感器运作；数、模信号转化单元能够将数字信号译解为模拟信号的各种设备，包括扬声器、灯光、震动等等。
行为传感系统能够系统的捕捉动物的各种行为、形态，捕捉周围环境的各种參数，包括温度、压力、加速度传感器、全球卫星定位等模块的集合。如图2所示，进ー步优选的，为本发明实施例2 —种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统的移动通信終端人机界面示意图，其为用户提供简单、便捷的操作界面，并且以图文的方式直观的显示动物当前的行为状况；如图3所示，进ー步优选的，为本发明实施例3 —种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统的动物行为指令集工作过程示意图，其包括①从移动通信終端获得动物行为目标指令；②动物行为自动指令集根据动物当前状况发出相应的控制信号，并经过动物行为管理终端传输给动物；③动物行为管理終端采集动物的反馈信号，然后转换为反馈数据传回动物行为自动指令集；④动物行为自动指令集根据反馈数据，为了达到目标指令，再次发出调整指令；④到②到③到④会在一定条件下产生循环；⑤动物行为自动指令集将有关动物行为反馈数据存入动物行为数据库，以供动物行为分析模型进行分析。如图4所示，进ー步优选的，为本发明实施例4 ー种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统的动物行为管理終端系统构架图，动物行为管理終端包括了用来搜集动物行为数据的重力、温度、GPS等传感器和集音器、摄像头；包括了用来对动物施放模拟信号以激发动物条件发射行为的扬声器、发光器、振动器及其他信号发生器。图5为本发明实施例5 —种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统的传感器扩展软件接ロ流程图步骤I :输入传感器特征码，用来标识传感器的特性和数据概念；步骤2 :指定动物种类，以便与动物行为自动指令集进行匹配；步骤3 :选定动物行为特征，以加强动物行为指令的准确度；步骤4:定义传感器数据类型，以让动物行为自动指令集能够解析和使用来自这些传感器的反馈数据；步骤5 :进行数据取样验证，以将数据与动物行为数据模式进行比对，确保传感器接ロ安装正确；步骤6 :开通传感器数据，实现与系统的持续通信；步骤7 :最终传感器并入本专利所描述的系统中运行。
权利要求
1.一种进行远程动物管理控制的通信系统，其特征在于，所述系统包括 云服务器是一个根据用户需求灵活调配数据、计算资源的分布式服务器集群，对于用户来说，用户感觉到的是一个统一，实时的服务器； 动物行为分析模型用来对于动物行为数据进行统计分析并且提炼适当的动物控制指令； 动物行为自动指令集将激发不同动物的条件反射数据集合以自动指令集的方式予以存储，相应人机界面的指令，根据指令目标、指令媒介(行为传感器系统)和指令对象(不同的受控动物)发送适当的指令； 传感器软件接口 让系统集成人员能够便捷的设置和集成各种传感器并通过动物行为管理终端实现与云服务器的通信； 动物行为管理终端这是一个带有太阳能供电的，能够实现与服务端进行双工实时通信的移动终端，能够将从云服务器接受的数字指令解析成为数字信号发送给数、模信号转化单元，同时该终端带有WIFI/蓝牙/USB等标准的短程通信模块，能够支持各种传感器运作； 数、模信号转化单元能够将数字信号译解为模拟信号的各种设备，包括扬声器、灯光、震动等等。
行为传感系统能够系统的捕捉动物的各种行为、形态，捕捉周围环境的各种参数，包括温度、压力、加速度传感器、全球卫星定位等模块的集合。
2.根据权利要求I所述的远程动物管理控制的通信系统中的动物行为分析模型，其特征在于，包括在人工制定的动物行为基本模式架构下，借助数据挖掘的关联算法，机器学习的概念提取算法、聚类算法，将各种数据关联后进行聚类分析，并且通过与基本模式的比对，提取行为并且将行为概念化，从而能够用于指令设计。
3.根据权利要求I所述的远程动物管理控制的通信系统中的动物行为自动指令集，其特征在于 a)相同行为指令能够根据指令目标进行不同数据的匹配，从而能够让动物行为管理终端正确的输出模拟信号来激发期望活得动物条件反射行为； b)能够根据根据反馈数据判断行为指令的的执行，同时进行追加指令并且具备对于反馈数据的分析并且形成更加适合驱动动物个体的指令序列； c)对于无效指令能够提出报警，提示用户修改指令方式。
4.根据权利要求I所述的远程动物管理控制的通信系统中的动物行为管理终端，其特征在于 a)该终端除了自带电源外，还能够通过太阳能进行持续供电； b)该终端自身带有重力传感器、磁场传感器、温度传感器、摄像头等多种传感器和声、光、动等多种模拟信号输出设备； c)该终端具备蓝牙和近场通信接口，能够便捷的增加符合这两个标准的各种传感器。
5.根据权利要求I所述的远程动物管理控制的通信系统中的传感器扩展软件接口，其特征在于 a)能够对于传感器数据进行概念化定义，让各种数据直接反应动物行为； b)能够对多个传感器数据进行系统定义，从而反应完整的动物行为模式。
6.据权利要求I所述的远程动物管理控制的通信系统中的云服务器，其特征在于，用户数据全部存储在该服务器中，用户的操作是通过移动通信终端直接触发存在于云服务器中的各个模块。
7.根据权利要求2所述的动物行为分析模型中的概念提取算法，其特征在于，能够根据数据来源分析和数据形式，结合动物行为模式概念，将数据集进行概念化。
8.根据权利要求2所述的动物行为分析模型中的聚类算法，其特征在于，能够根据将不同的数据根据其来源、数值、特征值，判断将数据进行分类集合，从而形成完整的数据集。
9.根据权利要求3.b)所述的指令追加方法，其特征在于，能够对于反馈数据进行分析，并且追加适当的数据指令以达到指令目标。
10.根据权利要求I所述的一种进行远程动物管理控制的通信系统的行为传感系统，其特征在于，该系统包括压力、加速度、温度等传感器和全球卫星定位模块，分别安装在动物的四肢、躯干和头部，并且使用近场通信、蓝牙等方式与动物行为管理终端实现实时通 目。
全文摘要
本发明公开了一种用于对动物进行超视距远程控制的移动通信系统，用于动物行为科学领域，将电子信息技术手段，应用于超视距的动物行为控制，解决使用极小规模人力实现超大规模畜群的远程精确控制，或者实现对于动物行为数据精确采集，从而使用数学方法建立精准的动物行为分析模型分析。本通信系统通过为系列传感器建立标准的通信、能源接口，为不同种类的动物控制提供基于同一系统基础的实现方案，实现系统对于不同动物种类的普遍适用。该系统将为大规模畜群监视控制、动物行为研究、动物行为控制等提供廉价的技术解决方案，提升畜牧业管理水平，保护草场资源，极大地改善动物行为研究条件，并且实现对某些动物行为的精确控制，实现在特别地形下的动物运输，精确控制动物完成特定任务等等。
文档编号H04L29/08GK102681509SQ201210148480
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月15日 优先权日2012年5月15日
发明者文华 申请人:上海思佗科自动化科技有限公司