本發(fā)明涉及野生動物監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于圖像識別的野生動物數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

野生動物的生存與發(fā)展維系著整個生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。野生動物種類、數(shù)量和棲息地狀況是生態(tài)系統(tǒng)變化和反映管理策略的重要指示因子。野生動物監(jiān)測可以提供野生動物資源種類、數(shù)量和棲息地狀況的必要信息，幫助研究人員掌握野生動物資源現(xiàn)狀以及野生動物資源的動態(tài)變化，為有效保護、持續(xù)利用、科學(xué)管理野生動物資源提供依據(jù)。

野生動物監(jiān)測對于保護稀瀕危野生動物物種尤為重要。野生動物監(jiān)測，主要面臨環(huán)境復(fù)雜性、動物習(xí)性特殊性和差異性等挑戰(zhàn)。野生動物監(jiān)測是國內(nèi)外研究的熱點領(lǐng)域，而目前國內(nèi)有關(guān)野生動物的長期動態(tài)監(jiān)測的研究還十分缺乏。概括起來，野生動物監(jiān)測主要有以下幾種方式：1.人工野外調(diào)查，具體方法有截線法、定點計數(shù)法、遇見率法、問卷調(diào)查法等，該方式監(jiān)測范圍有限、勞動強度大，危險性高，而且不能實現(xiàn)全天候監(jiān)測；2.全球定位系統(tǒng)項圈方式，相對于傳統(tǒng)的無線電項圈，項圈提供更好的空間分辨率和在更廣闊的時間和空間條件下確定位置，但該監(jiān)測方式不夠友好，也不能獲取動物影像信息；3.紅外相機方式，紅外相機拍攝的圖像數(shù)據(jù)存儲在本地大容量SD存儲卡內(nèi)，研究人員每隔一定時間間隔，要去現(xiàn)場取出SD卡，讀出數(shù)據(jù)，這種方式存在數(shù)據(jù)采集滯后、監(jiān)測周期長、勞動強度大、危險性高等弊端，也有的紅外相機跟3G網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，將采集到的圖像數(shù)據(jù)通過3G網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到用戶手機，該方式依賴3G手機信號覆蓋，而在一些國家級自然保護區(qū)的核心區(qū)是沒有手機信號的；4.無線攝像頭，無線寬帶微波傳輸圖像，該方式需要市電供電，而且由于部署較高，容易受樹冠遮擋，很難獲取林中活動野生動物影像，該設(shè)備造價也比較高；5.衛(wèi)星遙感監(jiān)測，衛(wèi)星遙感綜合監(jiān)測難以精確測量局部微觀信息，而且存在掃描周期，不能實時監(jiān)測?？梢?，傳統(tǒng)野生動物保護監(jiān)測方式不利于研究人員全面、準確、及時地掌握野生動物資源現(xiàn)狀以及野生動物資源的動態(tài)變化。

綜上，現(xiàn)有技術(shù)在圖像采集環(huán)節(jié)和圖像傳輸環(huán)節(jié)都存在較大的缺陷，其中，圖像采集裝置的安全穩(wěn)定性及圖像傳輸系統(tǒng)的高效穩(wěn)定性尤其需要改進。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺點，本發(fā)明提供了基于圖像識別的野生動物數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，能夠有效地克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的對圖像采集裝置的保護不佳、供電不穩(wěn)定的問題，通過采用便于固定在底面上的保護箱實現(xiàn)對圖像采集裝置的保護，采用太陽能和市電雙重保障供電，優(yōu)先選用太陽能供電，節(jié)能環(huán)保，同時通過使用傳輸性能快速穩(wěn)定的無線通信模塊和無線網(wǎng)關(guān)將圖像數(shù)據(jù)同步至云服務(wù)器，監(jiān)控設(shè)備終端通過云服務(wù)器實時獲取圖像數(shù)據(jù)，增強了數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)高效穩(wěn)定性。

技術(shù)方案

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

基于圖像識別的野生動物數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括圖像采集模塊、圖像處理模塊和無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述圖像采集模塊包括保護箱、環(huán)境光傳感器、距離傳感器和紅外傳感器，所述保護箱內(nèi)設(shè)蓄電池和舵機、所述舵機上設(shè)高清攝像機和紅外攝像機；所述保護箱內(nèi)部中間設(shè)置安裝架、側(cè)壁上方設(shè)置攝像機鏡頭孔；所述安裝架上嵌設(shè)所述舵機；所述攝像機鏡頭孔上方設(shè)置遮雨罩沿，所述保護箱底面設(shè)置埋地電源線、扦插桿和穩(wěn)定桿；所述圖像處理模塊包括圖像傳感器，所述圖像傳感器連接所述高清攝像機和所述紅外攝像機；所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊包括無線通信模塊和無線網(wǎng)關(guān)；所述環(huán)境光傳感器、所述距離傳感器、所述紅外傳感器、所述圖像傳感器連接微處理器，所述微處理器連接所述無線通信模塊、定時模塊和控制模塊，所述無線通信模塊通過所述無線網(wǎng)關(guān)連接云服務(wù)器，所述云服務(wù)器連接監(jiān)控設(shè)備終端；所述控制模塊連接所述高清攝像機、所述紅外攝像機、所述舵機；所述定時模塊包括定時器和復(fù)位電路。

更進一步地，所述保護箱頂部設(shè)置光伏板，所述光伏板經(jīng)充電保護電路連接所述蓄電池，所述充電保護電路的輸入端通過電子開關(guān)連接所述埋地電源線。

更進一步地，所述蓄電池上設(shè)置電量傳感器，所述電量傳感器連接所述微處理器，所述控制模塊連接所述電子開關(guān)。

更進一步地，所述圖像傳感器為CMOS圖像傳感器。

更進一步地，所述扦插桿設(shè)置在所述保護箱底面中心處，所述穩(wěn)定桿設(shè)置在所述保護箱底面轉(zhuǎn)角處。

有益效果

采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與已知的公有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

1、本發(fā)明通過將用于采集圖像的高清攝像機、紅外攝像機及傳感器組件等設(shè)置在保護箱內(nèi)，保護箱一體焊接，密封性好，且保護箱上設(shè)置帶有遮雨罩沿的攝像機鏡頭孔，能夠有效保護箱內(nèi)電性元件免受風(fēng)吹雨淋，延長其使用壽命。

2、本發(fā)明通過在保護箱頂部設(shè)置光伏板，能夠在野外環(huán)境下采集太陽能轉(zhuǎn)化為電能供電，當(dāng)太能提供的電量不足以供電時，再自動控制閉合電子開關(guān)通過埋地電源線接通市電。

3、本發(fā)明通過在保護箱下端設(shè)置扦插桿，便于將保護箱固定在監(jiān)測點底面上，同時設(shè)置穩(wěn)定桿輔助插入地面以加強保護箱的固定。

4、本發(fā)明通過使用定時模塊為系統(tǒng)節(jié)能，在定時器計時到達設(shè)定時間，如10秒鐘，傳感器未檢測到野生動物的經(jīng)過，則自動控制圖像采集模塊進入節(jié)電待機模式。

5、本發(fā)明通過使用無線通信模塊和無線網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定快速的同步到云服務(wù)器，監(jiān)測員只需將監(jiān)控終端設(shè)備與云服務(wù)器相連即可快速獲得采集的圖像數(shù)據(jù)，云服務(wù)器對數(shù)據(jù)的存儲空間大、且可供隨時獲取，快捷、穩(wěn)定。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)左視示意圖；

圖3為本發(fā)明的模塊控制連接示意圖；

圖中的標號分別代表：1-保護箱；2-蓄電池；3-舵機；4-高清攝像機；5-紅外攝像機；6-環(huán)境光傳感器；7-距離傳感器；8-紅外傳感器；9-安裝架；10-攝像機鏡頭孔；11-遮雨罩沿；12-埋地電源線；13-扦插桿；14-穩(wěn)定桿；15-圖像傳感器；16-光伏板；17-電量傳感器；18-監(jiān)控設(shè)備終端。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。

實施例

本實施例的基于圖像識別的野生動物數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括圖像采集模塊、圖像處理模塊和無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，圖像采集模塊包括保護箱1、環(huán)境光傳感器6、距離傳感器7和紅外傳感器8，保護箱1內(nèi)設(shè)蓄電池2和舵機3、舵機3上設(shè)高清攝像機4和紅外攝像機5；保護箱1內(nèi)部中間設(shè)置安裝架9、側(cè)壁上方設(shè)置攝像機鏡頭孔10；安裝架9上嵌設(shè)舵機3；攝像機鏡頭孔10上方設(shè)置遮雨罩沿11，保護箱1底面設(shè)置埋地電源線12、扦插桿13和穩(wěn)定桿14；圖像處理模塊包括圖像傳感器15，圖像傳感器15連接高清攝像機4和紅外攝像機5；無線數(shù)據(jù)傳輸模塊包括無線通信模塊和無線網(wǎng)關(guān)；環(huán)境光傳感器6、距離傳感器7、紅外傳感器8、圖像傳感器15連接微處理器，微處理器連接無線通信模塊、定時模塊和控制模塊，無線通信模塊通過無線網(wǎng)關(guān)連接云服務(wù)器，云服務(wù)器連接監(jiān)控設(shè)備終端18；控制模塊連接高清攝像機4、紅外攝像機5、舵機3；定時模塊包括定時器和復(fù)位電路；保護箱1頂部設(shè)置光伏板16，光伏板16經(jīng)充電保護電路連接蓄電池2，充電保護電路的輸入端通過電子開關(guān)連接埋地電源線12；蓄電池2上設(shè)置電量傳感器17，電量傳感器17連接微處理器，控制模塊連接電子開關(guān)；圖像傳感器15為CMOS圖像傳感器；扦插桿13設(shè)置在保護箱1底面中心處，穩(wěn)定桿14設(shè)置在保護箱1底面轉(zhuǎn)角處。

工作原理：將保護箱1通過扦插桿13和穩(wěn)定桿14插入地面固定，固定方式牢固，能夠抵擋一定程度的外力；保護箱1一體焊接，密封性好，能夠?qū)?nèi)部的高清攝像機4、紅外攝像機5及傳感器組件起到良好的保護作用，延長其使用壽命；保護箱1頂部設(shè)置光伏板16，能夠在野外環(huán)境下采集太陽能轉(zhuǎn)化為電能供電，當(dāng)電量傳感器檢測到優(yōu)先由光伏板16供電的蓄電池2電量不足時，系統(tǒng)自動控制電子開關(guān)閉合，通過埋地電源線12接通市電；當(dāng)環(huán)境光傳感器6檢測到環(huán)境光強度較佳時，系統(tǒng)控制紅外攝像機5進入節(jié)電待機或關(guān)機狀態(tài)，光線強時若紅外傳感器8檢測到野生動物經(jīng)過，系統(tǒng)便通過微處理器處理數(shù)據(jù)，自動控制啟動高清攝像機4和舵機3自動調(diào)整拍攝角度進行拍攝，同時根據(jù)距離傳感器檢測的距離信息作進一步的調(diào)節(jié)，以達到更佳的拍攝效果；當(dāng)定時模塊中的定時器計時到達設(shè)定時間，例如10秒鐘，期間紅外傳感器8未檢測到野生動物經(jīng)過，系統(tǒng)則自動控制高清攝像機4進入節(jié)電待機狀態(tài)，復(fù)位電路及時復(fù)位定時器以便下一次計時。一旦檢測到野生動物經(jīng)過的信號，高清攝像機4能夠立即啟動。當(dāng)環(huán)境光傳感器6檢測到環(huán)境光強度較弱時，系統(tǒng)控制高清攝像機4進入節(jié)電待機或關(guān)機狀態(tài)，當(dāng)紅外傳感器8檢測到野生動物經(jīng)過時通過紅外攝像機5拍攝照片。經(jīng)圖像傳感器15處理的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)微處理器通過無線通信模塊和無線網(wǎng)關(guān)同步到云服務(wù)器，監(jiān)測員只需將監(jiān)控終端設(shè)備與云服務(wù)器相連即可快速獲得采集的圖像數(shù)據(jù)，云服務(wù)器對數(shù)據(jù)的存儲空間大、且可供隨時獲取，數(shù)據(jù)傳輸快捷、穩(wěn)定。

以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不會使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。