一种宠物健康分析管理系统的制作方法

本实用新型属于宠物饲养管理技术领域，尤其涉及一种宠物健康分析管理系统。

背景技术：

中国2017年宠物总数量已达1亿只，居全球第三；由于中国家庭结构的演变，空巢家庭和丁克家庭数量增多，老龄化趋势加深，人民收入水平提高，消费结构改善，对宠物的需求和健康要求日益增长；饲养宠物能增强人的自信和减少抑郁，但是不科学的饲养宠物也会导致宠物生病进而危害人的健康，所以宠物的健康与人的健康密切相关。现有的宠物医疗机构会给出一些宠物饲养的建议或者方案，但是对于饲养者则需要花费大量的时间和精力，往往还达不到理想的效果，且宠物和人类不一样，我们不能把人类的生活方式强加给宠物。

现有的一些宠物饲养产品，比如可以自动定时定量的自动喂食器，能在饲养者不在的时候进行供食，然而，由于宠物对食物的需求量与其品种、年龄、健康状态、遗传因素、是否有运动等情况均有关系，对宠物合理的喂食量是难以简单设定的，现有的宠物饲养产品还无法对宠物进行合理的喂食，难以保障宠物的健康；另外一些宠物饲养产品能收集宠物数据，但是对数据的利用还只是停留在表面，达不到充分利用的效果，宠物主人难以知晓在目前的饲养条件下宠物是否健康。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提出一种宠物健康分析管理系统，以分布式传感网络的方式进行宠物数据的采集，建立宠物健康分析管理模型，并分析宠物健康状态。

具体地，一种宠物健康分析管理系统，其特征在于，包括数据采集装置、云端服务器、中转通信装置、移动终端；所述数据采集装置包括无线通信模块，所述数据采集装置通过无线网络与所述云端服务器、所述中转通信装置或者其他的数据采集装置进行通信，所述中转通信装置通过无线网络或有线网络与所述云端服务器或其他的中转通信装置进行通信，所述移动终端通过无线网络与所述云端服务器进行通信；所述中转通信装置用于部分数据采集装置到所述云端服务器的通信中转；部分数据采集装置之间构成分布式网络，互相之间能够进行采集数据和控制指令的传递；

所述数据采集模块用于采集和传递宠物数据；

所述云端服务器用于存储和分析采集到的宠物数据，建立宠物健康分析管理模型，以及分析宠物健康状态；

所述移动终端用于上传宠物资料，查询宠物数据和宠物健康状态，以及对所述数据采集装置进行控制。

优选地，当所述数据采集装置的无线通信模块为WIFI模块时，所述数据采集装置通过WIFI网络与所述云端服务器、所述中转通信装置或者其他的数据采集装置进行通信；当数据采集装置的无线通信模块为BLE、ZIGBEE或THREAD模块时，所述数据采集装置仅与包含相同无线通信模块的中转通信装置或者其他的数据采集装置进行通信。

优选地，所述数据采集装置为智能食盆、智能水盆、智能项圈或宠物床；

所述智能食盆用于采集宠物进食量数据；

所述智能水盆用于采集宠物饮水量数据；

所述智能项圈用于采集宠物运动量数据、体温数据；

所述宠物床用于采集宠物体重数据。

优选地，所述智能食盆还用于控制对宠物的供食量，所述智能水盆还用于控制对宠物的供水量，所述移动终端经过中间的通信网络向所述云端服务器发送数据，由所述云端服务器转发命令控制所述智能食盆对宠物的供食量，以及控制所述智能水盆对宠物的供水量。

优选地，所述中转通信装置为HUB单元。

本实用新型的有益效果为：

（1）数据采集装置的分布式设置，对任一个数据采集装置的采集数据和控制指令都可以选择多种路径进行传输，有效保障了对采集数据和控制指令传输的稳定性和可靠性，组网灵活，可适用于家用、商用等各类应用场景；

（2）通过多种装置采集到宠物的饮水量、进食量、运动量、体温、体重数据进行分析并存储在云端服务器的数据库中，对于每一宠物品种都能获得数据量大且覆盖全面的宠物数据，基于这些数据可以获得针对该宠物品种较为完善的宠物健康分析管理模型，还可以通过获取实际用户所饲养的宠物的个性化宠物数据对模型进行持续修正和优化，使模型能更加准确的反映宠物健康状况，并依据优化合理后的数据对各个宠物数据采集装置进行管理，从而实现宠物健康管理；

（3）宠物健康分析管理模型部署在云端服务器，在模型完善后还能将优良的模型数据推荐给其他移动终端，实现优化模型数据共享。

附图说明

图1是一种宠物健康分析管理系统的原理图。

具体实施方式

为使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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

本实施例提供一种宠物健康分析管理系统，其原理图如图1所示。系统包括数据采集装置、云端服务器、中转通信装置、移动终端。数据采集装置包括无线通信模块，数据采集装置通过无线网络与云端服务器、中转通信装置或者其他的数据采集装置进行通信，中转通信装置通过无线网络或有线网络与云端服务器或其他的中转通信装置进行通信，移动终端通过无线网络与云端服务器进行通信。中转通信装置用于部分数据采集装置到云端服务器的通信中转。部分数据采集装置之间构成分布式网络，互相之间能够进行采集数据和控制指令的传递。

数据采集模块用于采集和传递宠物数据，数据采集模块还用于根据接收到的控制指令进行相应操作。

云端服务器用于存储和分析采集到的宠物数据，建立宠物健康分析管理模型，以及分析宠物健康状态。云服务器将宠物数据采集装置采集到的宠物数据存放在数据库中，并对宠物数据进行分类分析，通过建模提取出最优宠物数据作为模型参数，并将提取出的模型参数与新采集的宠物数据进行对比，判断出宠物当前的健康状态。

移动终端用于上传宠物资料，查询宠物数据和宠物健康状态，以及对所述数据采集装置进行控制。移动终端采用手机，手机通过客户端将宠物的品种、性别、年龄信息上传到服务器，服务器存储有多种类型的宠物健康数据。手机端用户在云服务器查询到该类型的健康的宠物各类数据包括宠物进食量、饮水量、运动量、体温、体重，在测量更为准确的同时，实现对一种类型的宠物的统一管理。

作为一种优选实施例，当数据采集装置的无线通信模块为WIFI模块时，该数据采集装置通过WIFI网络与云端服务器、中转通信装置或者其他的数据采集装置进行通信；当数据采集装置的无线通信模块为BLE、ZIGBEE或THREAD模块时，该数据采集装置仅与包含相同无线通信模块的中转通信装置或者其他的数据采集装置进行通信。

作为一种优选实施例，宠物数据为宠物进食量数据、宠物饮水量数据、宠物运动量数据、宠物体温数据、宠物体重数据中的一项或多项。

作为一种优选实施例，数据采集装置为智能食盆、智能水盆、智能项圈或宠物床。

智能食盆用于采集宠物进食量数据。智能食盆包括称重计，用于监测食盆内食物重量，通过监测食物重量的增加量可以得出在各个时段对宠物的喂食量，通过监测食物重的减少量可以得出在各时段宠物的进食量。智能食盆还用于监测用户投喂食重量，当用户投喂食物过量或不足时发出声光报警，由此指导用户投放设定重量的食物，进而控制对宠物的供食量。

智能水盆用于采集宠物饮水量数据。智能水盆包括液位传感器，用于监测宠物饮水量。智能水盆还包括存水桶、水泵和涌泉装置，用于为宠物提供饮用水，饮用水存放于水桶中，水桶出口经过水泵连接到涌泉装置，涌泉装置向智能水盆充入饮用水，通过控制水泵的开关可以实现对宠物供水量的控制。

智能项圈用于采集宠物运动量数据、体温数据。智能项圈包括加速度传感器和温度传感器，用于监测宠物的运动量和体温。

宠物床用于采集宠物体重数据。宠物床包括压力传感器，用于监测宠物体重。

作为一种优选实施例，智能食盆还用于控制对宠物的供食量，智能水盆还用于控制对宠物的供水量，所述移动终端经过中间的通信网络向云端服务器发送数据，由云端服务器转发命令控制智能食盆对宠物的供食量，以及控制智能水盆对宠物的供水量。宠物的主人还可以通过手机发送命令到云服务器，云服务器转发命令到宠物智能饮水器、宠物智能食盆、宠物床、宠物项圈、宠物腿环，实现对宠物智能饮水器的供水量、宠物智能食盆的供食量的控制。

作为一种优选实施例，宠物资料包括宠物的品种、性别、年龄、体型、食物类别。

作为一种优选实施例，中转通信装置为HUB单元。

作为一种优选实施例，建立宠物健康分析管理模型的步骤包括：

S1：初始化，收集宠物资料和宠物数据；

S2：建立映射模型，调整模型参数；

S3：将宠物数据随机分为K组，A组宠物数据作为训练组和K-A组宠物数据作为测试组；

S4：采用交叉验证法使用训练组数据训练映射模型，使用测试组数据测试映射模型结果，计算出准确度；

S5：判断准确度是否在预设范围，若是则宠物健康分析管理模型建模完成，否则转S3；

S6：将得到的宠物健康分析管理模型存储在云服务器；

S7：收集具体宠物的个性化数据；

S8：持续优化宠物健康分析管理模型并更新在云服务器中。

在步骤S1中，对于每一宠物品种，需要尽可能全面地收集所有数据采集装置能够采集到的宠物数据，由于本申请采用云端服务器可存储和分析多个地区数据采集装置采集的宠物数据，因而对每一宠物品种都能获得数据量大且覆盖全面的宠物数据，基于这些数据，通过步骤S2至S6可以获得针对该宠物品种较为完善的宠物健康分析管理模型。

步骤S7、S8则是通过获取实际用户所饲养的宠物的个性化宠物数据来持续优化宠物健康分析管理模型。

在对同一种类型的宠物的统一管理时，可以将该类型宠物的多组数据中提取的优选数据放入到数据库进行模型参数完善，包括宠物饮水量参数、宠物进食量参数、宠物运动量参数、宠物体温参数、宠物体重参数。

宠物健康分析管理模型将宠物体重数据、宠物年龄作为第一权重，宠物体型、宠物品种作为第二权重，宠物食物热量作为第三权重；将宠物进食量数据、饮水量数据作为必要测试数据，宠物运动量数据和体温数据作为非必要测试数据。

作为一种优选实施例，上述步骤S7中，还包括在步骤S6得到的宠物健康分析管理模型基础上形成针对具体宠物的个性化宠物健康分析管理模型，该个性化宠物健康分析管理模型用于分析具体宠物的健康状态。

由于宠物存在个体差别，通过步骤S1至S6所建立的模型还难以适应实际用户所饲养的宠物，因而需要通过步骤S7针对实际用户所饲养的宠物的个体情况将宠物健康分析管理模型进一步优化，得到的个性化宠物健康分析管理模型可以用于分析实际用户所饲养的宠物的健康状态。

作为一种优选实施例，分析宠物健康状态为通过所述宠物健康分析管理模型提取出最优宠物数据作为参考值，并将该参考值与新采集的宠物数据进行对比，判断出宠物当前的健康状态。其中，新采集的宠物数据种类可以是宠物健康分析管理模型中所采用的全部或部分宠物数据种类。分析具体宠物健康状态时优先使用步骤S7形成的个性化宠物健康分析管理模型。

本实用新型实施例中，数据采集装置的分布式设置，对任一个数据采集装置的采集数据和控制指令都可以选择多种路径进行传输，有效保障了对采集数据和控制指令传输的稳定性和可靠性，组网灵活，可适用于家用、商用等各类应用场景。通过多种装置采集到宠物的饮水量、进食量、运动量、体温、体重数据进行分析并存储在云端服务器的数据库中；对于每一宠物品种都能获得数据量大且覆盖全面的宠物数据，基于这些数据可以获得针对该宠物品种较为完善的宠物健康分析管理模型，还可以通过获取实际用户所饲养的宠物的个性化宠物数据由云服务器收集采集到的更为准确的宠物数据，对模型进行持续修正和优化，使模型能更加准确的反映宠物健康状况，并依据优化合理后的数据对各个宠物数据采集装置进行管理，从而实现宠物健康管理。宠物健康分析管理模型部署在云端服务器，在模型完善后还能将优良的模型数据推荐给其他移动终端，实现优化模型数据共享。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“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。

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”、“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。