一种分体式鸟类生命体征监测装置

技术领域

本发明主要涉及野生动物监测技术领域，尤其涉及一种分体式鸟类生命体征监测装置。

背景技术

在对野生鸟类进行研究时，需采集和分析其生命体征数据。为了在不影响鸟类正常生活的前提下获取研究对象的生命体征数据，通常会在为其佩戴移动监测装置后放生，利用随身佩戴的监测装置采集鸟类的相关信息并无线传输至接收站点以供分析研究。

由于鸟类的体型小且负重能力差，监测装置的体积和重量受到极大的限制，故只能配备容量较小的电池。但野生鸟类一旦放生就难以再次捕捉，因此无法对电池进行更换和充电，这意味着仅依靠电池供电的监测装置的正常运转时间将非常短暂。而鸟类监测是长周期的研究项目，为了延长监测设备正常运转的时间，通常需要加装太阳能面板来为电池充电。

用于获取鸟类生命体征信息的监测模块(例如光电传感器)必须紧贴在监测对象血管丰富区域(通常为胁部、胸部、颈部或腿部)的皮肤表面，但此区域鸟类的羽毛较为丰满，或在活动时常处于背光位置，因此采用现有技术中的一体式(即光电传感器与太阳能面板固定连接形成整体无法分离)鸟类生命体征监测装置时，为了确保能够获取生命体征信息，只能将监测装置固定在鸟类的胁部、胸部、颈部或腿部，于是太阳能面板易被羽毛遮挡、难以接受阳光直射，从而影响充电效率，进而导致监测装置供能紧张。

因此，亟需一种贴合鸟类这一特定监测对象的、光电传感器与太阳能面板呈分体结构的生命体征监测装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种分体式鸟类生命体征监测装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种分体式鸟类生命体征监测装置，包括电连接的采集单元和供电单元，所述采集单元包括固定在监测对象胁部、胸部、颈部或腿部的、用于采集监测对象生命体征信息的光电传感器；所述供电单元包括与采集单元电连接的蓄电池，以及与所述蓄电池电连接的、固定在监测对象背部的太阳能面板。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述监测装置还包括主控单元和通信单元，二者均与蓄电池电连接；所述主控单元、所述通信单元和所述蓄电池封装于外壳中，所述外壳与太阳能面板相连、形成整体，共同固定在监测对象的背部，所述太阳能面板背离监测对象。

经导线与蓄电池相连的所述光电传感器贴设在监测对象胁部、胸部、颈部或腿部处的皮肤表面。

当所述光电传感器贴设在监测对象的胸部时，所述外壳经若干根环绕监测对象胸部的背带固定，其中至少一根所述背带呈管状、且其空腔内穿设有用于连接蓄电池和光电传感器的导线。

所述监测装置还包括主控单元和通信单元，二者均与蓄电池电连接；所述主控单元、所述通信单元和所述蓄电池封装于外壳中，所述外壳与光电传感器相连、形成整体，共同固定在监测对象的胁部、胸部、颈部或腿部，所述光电传感器与监测对象的皮肤表面贴合。

经导线与蓄电池相连的所述太阳能面板固定在监测对象的背部。

当所述光电传感器贴设在监测对象的胸部时，所述外壳经若干根环绕监测对象背部的背带固定，其中至少一根所述背带呈管状、且其空腔内穿设有用于连接蓄电池和太阳能面板的导线；所述太阳能面板与背带相连以形成固定。

所述监测装置还包括用于获取位置信息的定位单元，所述定位单元与蓄电池电连接，并封装于外壳中。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

由于光电传感器和太阳能面板被设置成分体式结构，可以在将光电传感器固定在监测对象胁部、胸部、颈部或腿部的同时，将太阳能面板固定到监测对象的背部，从而能够确保太阳能面板更加便于接收阳光照射，进而产生更多电能供监测装置中的用电单元使用。

附图说明

图1是实施例1中监测装置的穿戴示意图；

图2是实施例2中监测装置的穿戴示意图。

图中各标号表示：1、光电传感器；2、太阳能面板；3、外壳；4、背带。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例的分体式鸟类生命体征监测装置，包括电连接的采集单元和供电单元，采集单元包括固定在监测对象胸部(在其他实施例中亦可固定在监测对象的胁部、颈部或腿部)、用于采集监测对象生命体征信息的光电传感器1；供电单元包括与采集单元电连接的蓄电池，以及与蓄电池电连接的、固定在监测对象背部的太阳能面板2。由于光电传感器1和太阳能面板2被设置成分体式结构，可以在将光电传感器1固定在监测对象胸部的同时，将太阳能面板2固定到监测对象的背部，从而能够确保太阳能面板2更加便于接收阳光照射，进而产生更多电能供监测装置中的用电器使用。相对于现有技术中光电传感器1与太阳能面板2固定连接形成整体无法分离的一体式鸟类生命体征监测装置，本实施例中的光电传感器1和太阳能面板2之间不受相互制约、可以根据实际需要灵活地分别设置在最为合适的部位，从而获得更佳的综合效能。在此需要说明的是，本实施例中的生命体征监测装置仅适用于鸟类，也仅在对鸟类进行研究时才存在以下客观因素：1.鸟类活动范围广、难以再次捕获，因此不能更换蓄电池；2.鸟类体型小且负重能力差，限制了蓄电池的容量大小，从而需要加装太阳能面板2以提高续航能力；3.光电传感器1必须紧贴血管丰富区域(通常为胁部、胸部、颈部或腿部)的皮肤表面，而此区域背光且羽毛丰富。本实施例的技术方案是针对由以上客观因素所造成的技术问题而进行的改进、具有一定的独特性。

本实施例中，监测装置还包括用于数据的加工分析的主控单元和用于接收控制指令和输送信息数据的通信单元，二者均与蓄电池电连接，且主控单元分别与采集单元、通信单元和供电单元信号相连。采集单元还包括用于获取监测对象运动信息的三轴加速度传感器，为了减少电耗，光电传感器1的启闭由三轴加速度传感器所获取的监测对象运动信息决定。具体而言，在对鸟类进行监测的过程中，三轴加速度传感器持续采集监测对象的运动信息，并通过主控单元持续性地将所采集到的运动信息与阈值进行比较，当运动信息达到了启动阈值，主控单元向光电传感器1发出启动指令、开始采集监测对象的生命体征信息。同理，当运动信息达到了停止阈值，主控单元向光电传感器1发出停止指令、光电传感器1随即结束采集作业。也就是说，在该技术方案中，生命特征的监测是在满足预设条件时才进行的，当满足预设条件时，说明监测对象正处于待研究状态，从而能够确保所采集到的生命特征信息在有效时段内，不仅节约了数据处理资源，也节约了电能、有利于延长监测设备的正常运转时间。

本实施例中，主控单元、通信单元和蓄电池封装于外壳3中，外壳3与太阳能面板2相连、形成整体，共同固定在监测对象的背部，太阳能面板2背离监测对象。由于主控单元和通信单元均通过导线与蓄电池相连，将三者贴近并封装在同一外壳3之中，能够缩短导线，从而进一步减轻装置的重量。不仅如此，经导线与蓄电池相连的光电传感器1贴设在监测对象胸部(在其他实施例中亦可贴设在监测对象的胁部、颈部或腿部)的皮肤表面，外壳3经若干根环绕监测对象胸部的背带4固定，其中至少一根背带4呈管状、且其空腔内穿设有用于连接蓄电池和光电传感器1的导线。通过将背带4设置呈管状，并将连接蓄电池和光电传感器1的导线穿设在其中，能够避免导线外露造成对鸟类的牵绊，同时也能通过背带4对导线进行防护。

实施例2

如图2所示，本发明分体式鸟类生命体征监测装置的第二实施例，包括电连接的采集单元和供电单元，采集单元包括固定在监测对象胸部(在其他实施例中亦可固定在监测对象的胁部、颈部或腿部)、用于采集监测对象生命体征信息的光电传感器1；供电单元包括与采集单元电连接的蓄电池，以及与蓄电池电连接的、固定在监测对象背部的太阳能面板2。由于光电传感器1和太阳能面板2被设置成分体式结构，可以在将光电传感器1固定在监测对象胸部的同时，将太阳能面板2固定到监测对象的背部，从而能够确保太阳能面板2更加便于接收阳光照射，进而产生更多电能供监测装置中的用电器使用。相对于现有技术中光电传感器1与太阳能面板2固定连接形成整体无法分离的一体式鸟类生命体征监测装置，本实施例中的光电传感器1和太阳能面板2之间不受相互制约、可以根据实际需要灵活地分别设置在最为合适的部位，从而获得更佳的综合效能。在此需要说明的是，本实施例中的生命体征监测装置仅适用于鸟类，也仅在对鸟类进行研究时才存在以下客观因素：1.鸟类活动范围广、难以再次捕获，因此不能更换蓄电池；2.鸟类体型小且负重能力差，限制了蓄电池的容量大小，从而需要加装太阳能面板2以提高续航能力；3.光电传感器1必须紧贴血管丰富区域(通常为胁部、胸部、颈部或腿部)的皮肤表面，而此区域背光且羽毛丰富。本实施例的技术方案是针对由以上客观因素所造成的技术问题而进行的改进、具有一定的独特性。

本实施例中，监测装置还包括用于数据的加工分析的主控单元和用于接收控制指令和输送信息数据的通信单元，二者均与蓄电池电连接，且主控单元分别与采集单元、通信单元和供电单元信号相连。采集单元还包括用于获取监测对象运动信息的三轴加速度传感器，为了减少电耗，光电传感器1的启闭由三轴加速度传感器所获取的监测对象运动信息决定。具体而言，在对鸟类进行监测的过程中，三轴加速度传感器持续采集监测对象的运动信息，并通过主控单元持续性地将所采集到的运动信息与阈值进行比较，当运动信息达到了启动阈值，主控单元向光电传感器1发出启动指令、开始采集监测对象的生命体征信息。同理，当运动信息达到了停止阈值，主控单元向光电传感器1发出停止指令、光电传感器1随即结束采集作业。也就是说，在该技术方案中，生命特征的监测是在满足预设条件时才进行的，当满足预设条件时，说明监测对象正处于待研究状态，从而能够确保所采集到的生命特征信息在有效时段内，不仅节约了数据处理资源，也节约了电能、有利于延长监测设备的正常运转时间。

本实施例中，主控单元、通信单元和蓄电池封装于外壳3中，外壳3与光电传感器1相连、形成整体，共同固定在监测对象的胸部(在其他实施例中亦可固定在监测对象的胁部、颈部或腿部)，光电传感器1与监测对象的皮肤表面贴合。由于主控单元和通信单元均通过导线与蓄电池相连，将三者贴近并封装在同一外壳3之中，能够缩短导线，从而进一步减轻装置的重量。不仅如此，经导线与蓄电池相连的太阳能面板2固定在监测对象的背部。外壳3经若干根环绕监测对象背部的背带4固定，其中至少一根背带4呈管状、且其空腔内穿设有用于连接蓄电池和太阳能面板2的导线；太阳能面板2与背带4相连以形成固定。通过将背带4设置呈管状，并将连接蓄电池和太阳能面板2的导线穿设在其中，能够避免导线外露造成对鸟类的牵绊，同时也能通过背带4对导线进行防护。

本实施例中，监测装置还包括用于获取位置信息的定位单元，定位单元与蓄电池电连接，并封装于外壳3中。通过设置定位单元，能够获知监测对象的所处位置。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。