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    • 专利摘要:
    本实用新型公开了一种基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱，具体涉及生物储藏运输设备领域，包括外箱，外箱的内侧固定安装有STM32控制核心，脚架框外侧的底部固定安装有电源供电装置，电源供电装置的一端固定连接有继电器，外箱的内壁固定安装有摄像头，玻璃鱼缸顶端的内部固定安装有加剂装置，玻璃鱼缸内部的顶端固定安装有丝杠传动装置。本实用新型通过外箱、STM32控制核心、继电器、摄像头和丝杠传动装置的结构设计，使保护箱能够脱离人的经验进行长时间持久的监测，且机器检测效率高，并且不易造成漏检，节约了人力成本，另外保护箱还可以实现及时性，实时分析能力强，提高了分析判断的速率和准确性。
    公开号:CN214339478U
    申请号:CN202120053487.5U
    申请日:2021-01-08
    公开日:2021-10-08
    发明作者:孙殿棋；徐汉林；孙起航；刘煦航；奚俊辉；徐依航；文化阳；李博；裴英男；朱昌宇
    申请人:Heilongjiang Bayi Agricultural University；
    IPC主号:A01K63-02
    专利说明:
    [n0001] 本实用新型涉及生物储藏运输设备技术领域，更具体地说，本实用新型具体为一种基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱。
    [n0002] 从产业发展生命周期来看，国际机器视觉产业已经处于成熟期，国际机器视觉市场有望保持现有市场规模，并继续增长，从2014、2015年情况来看，我国机器视觉产业已积累足够技术、市场、行业经验，已步入快速发展阶段。国内市场目前已处于产业成长期的快速发展阶段。
    [n0003] 目前现有的活体水产长途运输保护办法一般运用现代的水产科学技术.主要通过改善环境，减少活体在运输过程中的生理变化可提高水产品活体运输中的存活率，同时根据运输对象的不同可采取不同的措施，包括：
    [n0004] 1.充氧，目前大多数采用增氧机.或投人释氧药物；
    [n0005] 2.降温，大多数活体水产品都可以通过降低温度使其处于冬眠状态，减缓其新陈代谢，以提高运输存活率，一般可向容器中直接投加冰块、放置冰袋或已预冷的蓄冷袋；
    [n0006] 3.麻醉，用化学药品或物理方法对水产品进行麻醉，化学麻醉法是采用无毒或低毒的镇静药物对活运水产品进行全身麻醉，物理麻醉法是根据中医学上的针灸原理，使其处于昏迷状态，减慢呼吸频率，减弱新陈代谢，从而防止和减轻活鱼等水产品在运输过程中的碰伤及降低氧气的消耗，以利于运输；
    [n0007] 4.加入添加剂，水产品活体运输过程是一个较为特殊、又较为复杂而环境因素变化多端的过程，易使其因过度紧张、消耗体质、疲劳过度而死，为控制和改善运输环境，在水中适当加人一些光合细菌或硝化细菌，或添加沸石粉等以保持良好的水质；
    [n0008] 5.控制运输密度，运输密度依品种、体质、运输距离、气温等因家而定；
    [n0009] 6.水质处理，水质处理是预防活水产品染上病害和免于死亡的一项重要工作，所以用于活运的水事先应当进行处理，目前主要采用旋液分离、静电杖子吸附过滤及微管精滤等措施，以确保运输过程中水质的良好。
    [n0010] 以上各影响因素之间具有协同作用，当两个或更多影响因素共同作用时，其效果强于这些因素作用的叠加，其中最显著的因素是保温度，在最适保活运输的温度下，尽量控制好其他的影响因素，就能达到最佳的保活运输效果，从而大大地提高存活率。
    [n0011] 以上方法操作难度系数大，操作繁琐复杂，都需要专业人士进行操作，对人的依赖性较高，由于人的经验不同，在人工观测判断的过程中容易出现漏检误判的情况导致存活率不同，由于用到的材料大多为一次性耗材，成本较高，并且由于现实操作中的各种因素的影响，水产存活率距离理论存率活往往存在较大差异，结果并不是很理想。
    [n0012] 为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱，通过设置外箱、STM32控制核心、继电器、摄像头和丝杠传动装置，利用内部安装有STM32控制核心和继电器的外箱、与电脑云台连接的STM32控制核心和摄像头以及安装有温度传感器、浑浊度传感器、电导率传感器和PH传感器的丝杠传动装置，使保护箱能够脱离人的经验进行长时间持久的监测，以解决上述背景技术中提出的问题。
    [n0013] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱，包括外箱，所述外箱包括底板，所述底板的两端转动安装有侧板，所述侧板的顶端可拆卸安装有封盖，所述封盖的底端固定安装有缓冲层，所述缓冲层的内侧开设有卡接槽，所述外箱外侧的底部可拆卸安装有配重底圈，所述外箱的内侧固定安装有STM32控制核心，所述外箱的内部可拆卸安装有脚架框，所述脚架框的内侧可拆卸安装有玻璃鱼缸，所述玻璃鱼缸的内侧固定安装有水位传感器，所述脚架框外侧的底部固定安装有电源供电装置，所述电源供电装置的一端固定连接有继电器，所述继电器的另一端固定连接有供电插排，所述外箱的内壁固定安装有摄像头，所述玻璃鱼缸的内部固定安装有水泵、加热装置和除油膜装置，所述玻璃鱼缸顶端的内部固定安装有加剂装置，所述玻璃鱼缸内部的顶端固定安装有丝杠传动装置。
    [n0014] 所述玻璃鱼缸的顶端固定安装有过滤器，所述玻璃鱼缸顶端的内侧开设有投食装置，所述玻璃鱼缸内部的顶端固定安装有自然光发生装置，所述玻璃鱼缸的内壁固定安装有紫外线杀菌装置。
    [n0015] 优选地，所述STM32控制核心和电源供电装置的输出端与所述继电器的输入端电性连接，所述继电器的输出端与所述STM32控制核心和供电插排的输入端电性连接，所述供电插排的输出端与所述STM32控制核心、过滤器、投食装置、自然光发生装置、紫外线杀菌装置、摄像头、水泵、加热装置、除油膜装置、加剂装置、和丝杠传动装置的输入端电性连接。
    [n0016] 优选地，所述丝杠传动装置包括外筒，所述外筒的内侧螺纹连接有往复丝杠，所述往复丝杠的底端固定安装有检测盘，所述检测盘的外侧固定安装有温度传感器、浑浊度传感器、电导率传感器和PH传感器。
    [n0017] 优选地，所述往复丝杠的输入端与所述继电器的输出端电性连接，所述水位传感器、温度传感器、浑浊度传感器、电导率传感器和PH传感器的输出端与所述继电器的输入端电性连接。
    [n0018] 优选地，所述加剂装置的内部固定安装有投药装置和投放装置，所述投药装置和投放装置的内部固定安装有存储盒，所述存储盒的底端固定安装有电控阀。
    [n0019] 优选地，所述摄像头的输出端蓝牙连接有电脑云台，所述电脑云台连接有OpenMv图像数据处理软件，所述电脑云台的输出端与所述STM32控制核心的输入端蓝牙连接。
    [n0020] 优选地，所述水泵、除油膜装置和过滤器的数量为两个，两个所述水泵和除油膜装置固定安装于所述玻璃鱼缸的内侧，两个所述过滤器并列分布于所述玻璃鱼缸的顶端。
    [n0021] 本实用新型的技术效果和优点：
    [n0022] 本实用新型通过外箱、STM32控制核心、继电器、摄像头和丝杠传动装置的结构设计，利用内部安装有STM32控制核心和继电器的外箱、与电脑云台连接的STM32控制核心和摄像头以及安装有温度传感器、浑浊度传感器、电导率传感器和PH传感器的丝杠传动装置，使保护箱能够脱离人的经验进行长时间持久的监测，无需人为上手操作，不会出现由于人的经验不同导致存活率不同，且机器检测效率高，并且不易造成漏检，节约了人力成本，另外保护箱还可以实现及时性，当出现新的动向时，机器视觉监测可以及时发现并给出数据支持，实时分析能力强，提高了分析判断的速率和准确性。
    [n0023] 图1为本实用新型的整体结构示意图；
    [n0024] 图2为本实用新型的工作原理图。
    [n0025] 附图标记为：
    [n0026] 1、外箱；2、STM32控制核心；3、脚架框；4、玻璃鱼缸；5、电源供电装置；6、摄像头；7、水泵；8、加热装置；9、除油膜装置；10、加剂装置；11、丝杠传动装置；41、过滤器；42、投食装置；43、自然光发生装置；44、紫外线杀菌装置；51、继电器；52、供电插排；101、配重底圈。
    [n0027] 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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
    [n0028] 如附图1-2所示的一种基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱，包括外箱1，外箱1包括底板，底板的两端转动安装有侧板，侧板的顶端可拆卸安装有封盖，封盖的底端固定安装有缓冲层，缓冲层的内侧开设有卡接槽，外箱1外侧的底部可拆卸安装有配重底圈101，外箱1的内侧固定安装有STM32控制核心2，外箱1的内部可拆卸安装有脚架框3，脚架框3的内侧可拆卸安装有玻璃鱼缸4，玻璃鱼缸4的内侧固定安装有水位传感器，脚架框3外侧的底部固定安装有电源供电装置5，电源供电装置5的一端固定连接有继电器51，继电器51的另一端固定连接有供电插排52，外箱1的内壁固定安装有摄像头6，玻璃鱼缸4的内部固定安装有水泵7、加热装置8和除油膜装置9，玻璃鱼缸4顶端的内部固定安装有加剂装置10，玻璃鱼缸4内部的顶端固定安装有丝杠传动装置11。
    [n0029] 玻璃鱼缸4的顶端固定安装有过滤器41，玻璃鱼缸4顶端的内侧开设有投食装置42，玻璃鱼缸4内部的顶端固定安装有自然光发生装置43，玻璃鱼缸4的内壁固定安装有紫外线杀菌装置44。
    [n0030] 其中，STM32控制核心2和电源供电装置5的输出端与继电器51的输入端电性连接，继电器51的输出端与STM32控制核心2和供电插排52的输入端电性连接，供电插排52的输出端与STM32控制核心2、过滤器41、投食装置42、自然光发生装置43、紫外线杀菌装置44、摄像头6、水泵7、加热装置8、除油膜装置9、加剂装置10、和丝杠传动装置11的输入端电性连接；
    [n0031] 具体的，所述STM32控制核心2、电源供电装置5、继电器51和供电插排52的设置，使整体机器的运作由STM32控制核心2控制继电器51从而控制系统的开通与关断，由电源供电装置5来提供系统启闭的电源，从而达到控制整体的目的。
    [n0032] 如图1，丝杠传动装置11包括外筒，外筒的内侧螺纹连接有往复丝杠，往复丝杠的底端固定安装有检测盘，检测盘的外侧固定安装有温度传感器、浑浊度传感器、电导率传感器和PH传感器；
    [n0033] 具体的，所述往复丝杠和检测盘的设置，使丝杠传动装置11可通过往复丝杠的运动来改变检测盘的检测水深，从而对玻璃鱼缸4内水体的温度、浑浊度、电导率和PH值进行更为准确的检测。
    [n0034] 其中，往复丝杠的输入端与继电器51的输出端电性连接，水位传感器、温度传感器、浑浊度传感器、电导率传感器和PH传感器的输出端与继电器51的输入端电性连接；
    [n0035] 具体的，所述继电器51与往复丝杠、水位传感器、温度传感器、浑浊度传感器、电导率传感器和PH传感器的电性连接，使继电器51可对往复丝杠的运动进行控制，并将水位、温度、浑浊度、电导率和PH值这些水体检测数据传输给STM32控制核心2，实现了保护箱的实时检测和分析功能。
    [n0036] 其中，加剂装置10的内部固定安装有投药装置和投放装置，投药装置和投放装置的内部固定安装有存储盒，存储盒的底端固定安装有电控阀；
    [n0037] 具体的，所述投药装置、投放装置、存储盒和电控阀的设置，使加剂装置10可同时通过STM32控制核心2和继电器51对电控阀的控制实现加药和加剂的功能，从而对水产活体进行麻醉或对水体进行调节。
    [n0038] 其中，摄像头6的输出端蓝牙连接有电脑云台，电脑云台连接有OpenMv图像数据处理软件，电脑云台的输出端与STM32控制核心2的输入端蓝牙连接；
    [n0039] 具体的，所述摄像头6、电脑云台和OpenMv图像数据处理软件的相互连接，使摄像头6捕捉到的数据通过机器学习训练过的OpenMv图像数据处理软件进行监测并代替人工观测进行实时调控，电脑云台连接的OpenMv图像数据处理软件对运输中的水产状况进行判断。
    [n0040] 其中，水泵7、除油膜装置9和过滤器41的数量为两个，两个水泵7和除油膜装置9固定安装于玻璃鱼缸4的内侧，两个过滤器41并列分布于玻璃鱼缸4的顶端；
    [n0041] 具体的，所述。
    [n0042] 本实用新型工作原理：
    [n0043] 本产品由图像采集系统，过滤系统，换水系统，温度控制系统，杀菌治疗系统，水质监测与调节系统六大系统构成，各个系统的构成装置由扎带固定在脚架框上，水泵7、加热装置8和除油膜装置9都由吸盘固定在玻璃鱼缸内侧，电源供电装置5安置于玻璃鱼缸4背面脚架框3外侧，供电插排52经过改造形成并联关系，并与继电器51相连接，整体机器的运作由STM32控制核心2控制继电器51从而控制系统的开通与关断，达到控制整体的目的，摄像头6捕捉到的数据通过机器学习训练过的OpenMv图像数据处理软件进行监测并进行实时调控，摄像头6与电脑云台构成图像采集系统代替人工观测，电脑云台连接的OpenMv图像数据处理软件对运输中的水产状况进行判断，STM32控制核心2控制的由两套过滤器41与除油膜装置9构成的过滤系统代替人工净水，STM32控制核心2控制的由两个水泵7与水位传感器构成的换水系统代替人工换水，STM32控制核心2控制的由温度传感器与加热装置8构成的温度控制系统代替人工水温控制，STM32控制核心2控制的由丝杠传动装置11、投药装置、紫外线杀菌装置44、投食装置42和自然光发生装置43共同构成杀菌治疗系统代替人工投药、喂食与杀菌。最后STM32控制核心2控制的由浑浊度传感器、电导率传感器、PH传感器、丝杠传动装置11、投放装置共同构成水质监测与调节系统代替人工的试纸检测与人为调节，尽可能地还原运输水产原本生活的生态环境，最大程度的提高水产长途运输存活率。
    [n0044] 最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，
    [n0045] “上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
    [n0046] 其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；
    [n0047] 最后：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，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。
    权利要求:
    Claims (7)
    [0001] 1.一种基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱，包括外箱(1)，其特征在于，所述外箱(1)包括底板，所述底板的两端转动安装有侧板，所述侧板的顶端可拆卸安装有封盖，所述封盖的底端固定安装有缓冲层，所述缓冲层的内侧开设有卡接槽，所述外箱(1)外侧的底部可拆卸安装有配重底圈(101)，所述外箱(1)的内侧固定安装有STM32控制核心(2)，所述外箱(1)的内部可拆卸安装有脚架框(3)，所述脚架框(3)的内侧可拆卸安装有玻璃鱼缸(4)，所述玻璃鱼缸(4)的内侧固定安装有水位传感器，所述脚架框(3)外侧的底部固定安装有电源供电装置(5)，所述电源供电装置(5)的一端固定连接有继电器(51)，所述继电器(51)的另一端固定连接有供电插排(52)，所述外箱(1)的内壁固定安装有摄像头(6)，所述玻璃鱼缸(4)的内部固定安装有水泵(7)、加热装置(8)和除油膜装置(9)，所述玻璃鱼缸(4)顶端的内部固定安装有加剂装置(10)，所述玻璃鱼缸(4)内部的顶端固定安装有丝杠传动装置(11)；
    所述玻璃鱼缸(4)的顶端固定安装有过滤器(41)，所述玻璃鱼缸(4)顶端的内侧开设有投食装置(42)，所述玻璃鱼缸(4)内部的顶端固定安装有自然光发生装置(43)，所述玻璃鱼缸(4)的内壁固定安装有紫外线杀菌装置(44)。
    [0002] 2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱，其特征在于，所述STM32控制核心(2)和电源供电装置(5)的输出端与所述继电器(51)的输入端电性连接，所述继电器(51)的输出端与所述STM32控制核心(2)和供电插排(52)的输入端电性连接，所述供电插排(52)的输出端与所述STM32控制核心(2)、过滤器(41)、投食装置(42)、自然光发生装置(43)、紫外线杀菌装置(44)、摄像头(6)、水泵(7)、加热装置(8)、除油膜装置(9)、加剂装置(10)、和丝杠传动装置(11)的输入端电性连接。
    [0003] 3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱，其特征在于，所述丝杠传动装置(11)包括外筒，所述外筒的内侧螺纹连接有往复丝杠，所述往复丝杠的底端固定安装有检测盘，所述检测盘的外侧固定安装有温度传感器、浑浊度传感器、电导率传感器和PH传感器。
    [0004] 4.根据权利要求3所述的基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱，其特征在于，所述往复丝杠的输入端与所述继电器(51)的输出端电性连接，所述水位传感器、温度传感器、浑浊度传感器、电导率传感器和PH传感器的输出端与所述继电器(51)的输入端电性连接。
    [0005] 5.根据权利要求1所述的基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱，其特征在于，所述加剂装置(10)的内部固定安装有投药装置和投放装置，所述投药装置和投放装置的内部固定安装有存储盒，所述存储盒的底端固定安装有电控阀。
    [0006] 6.根据权利要求1所述的基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱，其特征在于，所述摄像头(6)的输出端蓝牙连接有电脑云台，所述电脑云台连接有OpenMv图像数据处理软件，所述电脑云台的输出端与所述STM32控制核心(2)的输入端蓝牙连接。
    [0007] 7.根据权利要求1所述的基于机器视觉的全自动名贵活体水产长途运输保护箱，其特征在于，所述水泵(7)、除油膜装置(9)和过滤器(41)的数量为两个，两个所述水泵(7)和除油膜装置(9)固定安装于所述玻璃鱼缸(4)的内侧，两个所述过滤器(41)并列分布于所述玻璃鱼缸(4)的顶端。
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    同族专利:
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    法律状态:
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