專利名稱:水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于水產(chǎn)養(yǎng)殖領域,尤其涉及水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng),特別適用于養(yǎng)殖塘內的養(yǎng)殖產(chǎn)品生長狀態(tài)觀察。
背景技術:
海參,鮑魚,海膽等底棲類水產(chǎn)品的養(yǎng)殖,在養(yǎng)殖的過程中,需要經(jīng)常性的觀察它們的生長狀態(tài),如生長速度,生長密度,健康情況等,以便于及時處理異常情況?,F(xiàn)有技術中,對養(yǎng)殖塘內的養(yǎng)殖產(chǎn)品的生長狀態(tài)的觀察是依靠潛水員下水觀察,或在養(yǎng)殖塘內布設固定的水下攝像頭。依靠潛水員下水觀察的不足是:觀察受潛水員潛入的位置和潛水員的觀察視野影響,人為因素影響大,不能對養(yǎng)殖池做全面系統(tǒng)的觀察;潛水觀察還受溫度和氣候條件的影響。養(yǎng)殖塘內布設固定的水下攝像頭的不足是:成本高,存在拍攝死角,儲存拍攝視頻文件需要的硬盤容量大。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種對養(yǎng)殖塘水下情況做經(jīng)常性視頻掃描的系統(tǒng),能及時發(fā)現(xiàn)養(yǎng)殖產(chǎn)品的異常情況,便于及時處理。本發(fā)明的技術方案是:水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng),包括便攜式微電腦、GPS接收器、水下攝像頭、USB視頻卡、DC/DC電壓轉換模塊和電池組,其特征在于所述便攜式微電腦內預置了已在版權局登記的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”軟件,GPS接收器通過藍牙通訊或通過MiniUSB電纜與便攜式微電腦內的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”通訊,傳輸?shù)乩碜鴺藬?shù)據(jù),水下攝像頭通過視頻通訊線與USB視頻卡相連,USB視頻卡直接或通過視頻通訊線與便攜式微電腦內的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”通訊,傳輸視頻流信號,電池組通過電源線分別與便攜式微電腦和DC/DC電壓轉換模塊的輸入端相連,DC/DC電壓轉換模塊的電壓輸出端與水下攝像頭相連。 本發(fā)明所述水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)的使用方法,包括系統(tǒng)初始化、畫養(yǎng)殖塘圖、水下攝錄像和視頻播放,其特征在于所述系統(tǒng)初始化包括開啟便攜式微電腦的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”,“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”自動發(fā)現(xiàn)并選定GPS接受器鏈接端口并完成鏈接;畫養(yǎng)殖塘圖包括:選定一個要畫的養(yǎng)殖塘后,在便攜式微電腦的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”的“畫養(yǎng)殖塘”界面,設定GPS接收器坐標數(shù)據(jù)采集間隔時間和養(yǎng)殖塘圖網(wǎng)格邊長參數(shù),攜帶GPS接收器和便攜式微電腦從原點出發(fā),沿選定養(yǎng)殖塘邊繞行一周,當轉回到原點時按下“畫養(yǎng)殖塘圖”界面上的“完成”按鈕,“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”根據(jù)GPS接受器采集的座標數(shù)據(jù)序列生成網(wǎng)格式養(yǎng)殖塘圖,所述網(wǎng)格式養(yǎng)殖塘圖上帶有網(wǎng)格,其邊長是設定的網(wǎng)格邊長參數(shù)值,“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”對養(yǎng)殖塘圖中所有網(wǎng)格命名后存入數(shù)據(jù)庫中,形成了養(yǎng)殖塘的網(wǎng)格式視頻文件管理系統(tǒng);水下攝錄像包括:攜帶經(jīng)過畫養(yǎng)殖塘圖步驟的GPS接收器和便攜式微電腦在養(yǎng)殖塘水面上巡弋,便攜式微電腦的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”根據(jù)GPS接受器傳輸來的坐標數(shù)據(jù)在顯示界面上動態(tài)地標示出當前所在網(wǎng)格。在養(yǎng)殖塘內的任意或者指定的網(wǎng)格位置處停滯,在停滯處將水下攝像頭放入水下,操作水下攝像頭攝錄,水下攝像頭采集到的視頻流信號經(jīng)USB視頻卡傳輸至便攜式微電腦的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”,“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”顯示屏上顯示并將視頻流信號壓縮儲存在對應于網(wǎng)格的視頻文件夾里;視頻播放包括:在便攜式微電腦的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”的養(yǎng)殖塘圖界面上點擊網(wǎng)格,從彈出的與之對應的文件列表框中選定并點擊文件,系統(tǒng)彈出視頻播放窗口界面,隨即播放所選定的視頻文件。本發(fā)明所述水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)的使用方法,其特征在于所述系統(tǒng)初始化還包括:設定顏色與密度對應關系數(shù)據(jù),將設定的顏色與密度對應關系數(shù)據(jù)導入“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”,所述顏色與密度對應關系數(shù)據(jù)是將養(yǎng)殖產(chǎn)品的養(yǎng)殖密度分成若干等級,每一等級設定一種顏色與之相對應;所述視頻攝錄還包括根據(jù)水下攝錄的視頻文件確定所攝網(wǎng)格的養(yǎng)殖產(chǎn)品的養(yǎng)殖密度,按照設定的顏色與密度對應關系數(shù)據(jù)顯示該網(wǎng)格顏色。本發(fā)明所述水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)的使用方法,其特征在于所述水下攝錄像,包括將養(yǎng)殖塘圖所有網(wǎng)格的水下情況都攝錄存儲到對應于該網(wǎng)格的視頻文件夾里,或者只將需要的網(wǎng)格的水下情況攝錄存儲到對應于該網(wǎng)格的視頻文件夾里。本發(fā)明所述水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)的使用方法,其特征在于所述選定養(yǎng)殖塘為一個以上。本發(fā)明所述水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)的使用方法,其特征在于所述在便攜式微電腦的顯示屏上設定GPS接收器坐標數(shù)據(jù)采集時間間隔參數(shù)為I秒以上。所述養(yǎng)殖塘圖網(wǎng)格為正方形網(wǎng)格,網(wǎng)格 邊長參數(shù)為2 7m。本發(fā)明的有益效果是:I)在養(yǎng)殖過程中,可方便的經(jīng)常性的觀察養(yǎng)殖產(chǎn)品的生長狀態(tài),如生長速度,生長密度,健康情況等,可及時發(fā)現(xiàn)異常情況,采取措施。如發(fā)現(xiàn)養(yǎng)殖塘內有局部區(qū)塊的養(yǎng)殖產(chǎn)品有感染時,可對癥下藥和有針對性的采取經(jīng)濟有效的補救措施;當養(yǎng)殖產(chǎn)品遭到盜竊時,會比較及時的觀察到,便于破案及采取補救措施;2)相比于雇傭潛水員,它不受氣候條件限制,只要水面不結冰,都可以對水下的養(yǎng)殖產(chǎn)品進行觀察和錄像,它還可以長時間和連續(xù)的進行水下攝錄作業(yè),有較高的工作效率,從播放的視頻文件中直接獲取養(yǎng)殖塘水下的第一手的資料,比來自潛水員的口耳相傳的資料要更真切可靠;3)相比于在養(yǎng)殖塘水域內布設固定式水下攝像頭,本發(fā)明的投資小,且靈活方便,能夠消除攝錄死角;4)由GPS支持的網(wǎng)格式視頻文件管理系統(tǒng),將養(yǎng)殖塘內的水下視頻按照網(wǎng)格的方式組織起來,即自動按網(wǎng)格存放,隨意按網(wǎng)格提取,使視頻文件管理方便有序,且能排除由于人為因素造成的視頻文件擺放錯誤的可能性,提高了系統(tǒng)的可靠性,網(wǎng)格的名稱是其在座標陣列中的位置,利用“網(wǎng)格設置”的下拉菜單各選項,可方便的進行網(wǎng)格添加、網(wǎng)格刪除、網(wǎng)格批量添加和網(wǎng)格批量刪除的調整操作;5)由于各網(wǎng)格水域的養(yǎng)殖密度可由顏色表示,使養(yǎng)殖密度的分布情況在養(yǎng)殖塘圖界面中能夠一目了然。
圖1是水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)示意圖,圖2是GPS接收器信號和視頻信號的外部流程框圖,圖3是水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)啟動流程框圖,圖4是水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)畫養(yǎng)殖塘圖流程框圖。附圖中,1、便攜式微電腦,2、USB視頻卡,3電池組,4、水下攝像頭,5、DC/DC電壓轉換模塊,6、GPS接收器,
具體實施例方式以下結和附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明書。
便攜式微電腦I為上網(wǎng)本,上網(wǎng)本內安裝了 “移動式水下攝錄像系統(tǒng)”軟件。GPS接收器6通過藍牙或通過MiniUSB電纜與上網(wǎng)本內的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”通訊,水下攝像頭4視頻線與USB視頻卡2相連,USB視頻卡2通過USB電纜線與上網(wǎng)本內的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”通訊,電池組3為鋰電池組,鋰電池組以21V的電壓向上網(wǎng)本供電,同時通過電源線與DC/DC電壓轉換模塊5輸入端相連,DC/DC電壓轉換模塊輸出端與水下攝像頭4相連,DC/DC電壓轉換模塊以12V的電壓向水下攝像頭4供電。使用操作方法如下:系統(tǒng)的初始化接通上網(wǎng)本和水下攝像頭4的電源,開啟GPS接收器的開關并等待一分鐘以上,然后啟動“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”,“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”的初始化過程便自行開始:首先自行搜尋GPS接受器的鏈接端口,不管GPS接收器是以USB連接還是以藍牙連接,一旦發(fā)現(xiàn)了它的端口便將其端口號固定為“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”的當前端口,完成鏈接設置。然后導入顏色密度設定數(shù)據(jù)陣列?!耙苿邮剿聰z錄像系統(tǒng)”運行,運行主要執(zhí)行:畫養(yǎng)殖塘圖,養(yǎng)殖塘圖使用、水下攝錄像和視頻播放。借助于“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”各執(zhí)行窗口的下拉菜單“系統(tǒng)”,各項工作任務之間可以互相切換。畫養(yǎng)殖塘圖完成初始化以后,逐個畫養(yǎng)殖塘圖,建立水產(chǎn)養(yǎng)殖塘的網(wǎng)格式視頻文件管理系統(tǒng)。首先選定要畫的養(yǎng)殖塘后,設定隔幾秒采集一次坐標數(shù)據(jù),“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”默認的是每隔一秒采集一次數(shù)據(jù)。然按下“畫養(yǎng)殖塘”界面中的“開始”按鈕,然后攜GPS接收器6和上網(wǎng)本沿著選定養(yǎng)殖塘的邊沿行走一周,回到原點時按下“畫養(yǎng)殖塘”界面上“完成”按鈕,完成養(yǎng)殖塘邊沿坐標數(shù)據(jù)系列的采集,“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”處理坐標數(shù)據(jù),生成養(yǎng)殖塘圖界面,以及圖中所有的網(wǎng)格?!耙苿邮剿聰z錄像系統(tǒng)”處理坐標數(shù)據(jù)的程序如下:I)根據(jù)坐標數(shù)據(jù)分別計算出養(yǎng)殖塘在東西和南北方向上的最大跨距;2)計算東西方向的最大跨度與上網(wǎng)本顯示屏橫向像素點數(shù)之比;3)根據(jù)養(yǎng)殖塘在兩個方向上的跨度和網(wǎng)格邊長參數(shù)的設定值分別計算出橫向和縱向的格線數(shù);4)根據(jù)2)的結果,計算出所采集的各坐標點映射在顯示屏上的位置,并將它們用線條相連,這便是養(yǎng)殖塘的邊線;5)每個網(wǎng)格的左上角對準于一個橫向格線和一個縱向格線的交叉點;6)根據(jù)網(wǎng)格所在的橫格線和縱格線給網(wǎng)格命名;7)網(wǎng)格只能放置在養(yǎng)殖塘邊線之內和沿邊線處;8)每當放置一個網(wǎng)格,便在養(yǎng)殖塘的文件夾下,生成一個子文件夾,以網(wǎng)格名命名之。9)各網(wǎng)格的顏色由各自的養(yǎng)殖密度決定。水下攝錄像攜帶GPS接收器和便攜式微電腦在養(yǎng)殖塘巡行,在停滯處將水下攝像頭放入水下,水下攝像頭將采集到的視頻信號送往USB視頻卡,在那里視頻信號被加工成普通的AVI格式的音頻/視頻流,并送入上網(wǎng)本的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”。根據(jù)來自于GPS接受器的坐標數(shù)據(jù),“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”計算出其當前所在的網(wǎng)格,而該網(wǎng)格的名稱再加上當前的日期便是即將生成的視頻文件的文件名,視頻文件的存放路徑隨之產(chǎn)生。在攝錄像的過程中,來自US·B視頻卡的AVI格式的音/視頻流,一邊在顯示屏上被播放,一邊被壓縮然后再被寫入到準備保存的視頻文件里去,這些工作由整合到“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”的第三方軟件模塊完成。視頻播放視頻播放的控件是微軟的媒體播放器(MicrosoftWindowsMediaPlayer)。當點擊養(yǎng)殖塘窗口的一個網(wǎng)格時,“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”會彈出一個視頻文件選擇對話框,它將屬于該網(wǎng)格的所有視頻文件全部列出,選擇并點擊一個視頻文件,系統(tǒng)便會打開視頻播放界面,并直接播放該文件。也可以點擊“選擇文件”按鈕來選擇存放于電腦中的可以被播放的各種視頻文件。
權利要求
1.水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng),包括便攜式微電腦(I )、GPS接收器(6 )、水下攝像頭(4)、USB視頻卡(2)、DC/DC電壓轉換模塊(5)和電池組(3),其特征在于所述便攜式微電腦(I)內預置了已在版權局登記的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”軟件,GPS接收器(6)通過藍牙通訊或通過MiniUSB電纜與便攜式微電腦(I)內的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”通訊,傳輸?shù)乩碜鴺藬?shù)據(jù),水下攝像頭(4)通過視頻通訊線與USB視頻卡(2)相連,USB視頻卡(2)直接或通過視頻通訊線與便攜式微電腦(I)內的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”通訊,傳輸視頻流信號,電池組(3 )通過電源線分別與便攜式微電腦(I)和DC/DC電壓轉換模塊(5 )的輸入端相連,DC/DC電壓轉換模塊(5)的電壓輸出端與水下攝像頭(4)相連。
2.權利要求1所述水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)的使用方法,包括系統(tǒng)初始化、畫養(yǎng)殖塘圖、水下攝錄像和視頻播放,其特征在于所述 系統(tǒng)初始化包括:開啟便攜式微電腦(I)的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”,“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”自動發(fā)現(xiàn)并選定GPS接受器(6)鏈接端口并完成鏈接; 畫養(yǎng)殖塘圖包括:選定一個要畫的養(yǎng)殖塘后,在便攜式微電腦(I)的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”的“畫養(yǎng)殖塘”界面,設定GPS接收器坐標數(shù)據(jù)采集間隔時間和養(yǎng)殖塘圖網(wǎng)格邊長參數(shù),攜帶GPS接收器(6 )和便攜式微電腦(I)從原點出發(fā),沿選定養(yǎng)殖塘邊繞行一周,當轉回到原點時按下“畫養(yǎng)殖塘圖”界面上的“完成”按鈕,“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”根據(jù)GPS接受器(6)采集的座標數(shù)據(jù)序列生成網(wǎng)格式養(yǎng)殖塘圖,所述網(wǎng)格式養(yǎng)殖塘圖上帶有網(wǎng)格,其邊長是設定的網(wǎng)格邊長參數(shù)值,“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”對養(yǎng)殖塘圖中所有網(wǎng)格命名后存入數(shù)據(jù)庫中,形成了養(yǎng)殖塘的網(wǎng)格式視頻文件管理系統(tǒng); 水下攝錄像包括:攜帶經(jīng)過畫養(yǎng)殖塘圖步驟的GPS接收器(6)和便攜式微電腦(I)在養(yǎng)殖塘水面上巡弋,便攜式微電腦的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”根據(jù)GPS接受器(6)傳輸來的坐標數(shù)據(jù)在顯示界面上動態(tài)地標示出當前所在網(wǎng)格,在養(yǎng)殖塘內的任意或者指定的網(wǎng)格位置處停滯,在停滯處將水下攝像頭(4) 放入水下,操作水下攝像頭(4)攝錄,水下攝像頭(4)采集到的視頻流信號經(jīng)USB視頻卡(2)傳輸至便攜式微電腦(I)的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”,“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”顯示屏上顯示并將視頻流信號壓縮儲存在對應于網(wǎng)格的視頻文件夾里; 視頻播放包括:在便攜式微電腦(I)的“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”的養(yǎng)殖塘圖界面上點擊網(wǎng)格,從彈出的與之對應的文件列表框中選定并點擊文件,系統(tǒng)彈出視頻播放窗口界面,隨即播放所選定的視頻文件。
3.根據(jù)權利要求2所述水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)的使用方法,其特征在于所述系統(tǒng)初始化還包括:設定顏色與密度對應關系數(shù)據(jù),將設定的顏色與密度對應關系數(shù)據(jù)導入“移動式水下攝錄像系統(tǒng)”,所述顏色與密度對應關系數(shù)據(jù)是將養(yǎng)殖產(chǎn)品的養(yǎng)殖密度分成若干等級,每一等級設定一種顏色與之相對應;所述視頻攝錄還包括根據(jù)水下攝錄的視頻文件確定所攝網(wǎng)格的養(yǎng)殖產(chǎn)品的養(yǎng)殖密度,按照設定的顏色與密度對應關系數(shù)據(jù)顯示該網(wǎng)格顏色。
4.根據(jù)權利要求2所述水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)的使用方法,其特征在于所述水下攝錄像,包括將養(yǎng)殖塘圖所有網(wǎng)格的水下情況都攝錄存儲到對應于該網(wǎng)格的視頻文件夾里,或者只將需要的網(wǎng)格的水下情況攝錄存儲到對應于該網(wǎng)格的視頻文件夾里。
5.根據(jù)權利要求2所述水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)的使用方法,其特征在于所述選定養(yǎng)殖塘為一個以上。
6.根據(jù)權利要求2所述水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng)的使用方法,其特征在于所述在便攜式微電腦(I)的顯示屏上設定GPS接收器(6)坐標數(shù)據(jù)采集時間間隔參數(shù)為I秒以上,所述養(yǎng)殖塘圖網(wǎng)格為·正方形網(wǎng)格,網(wǎng)格邊長參數(shù)為2 7m。
全文摘要
水產(chǎn)養(yǎng)殖移動式水下攝錄像系統(tǒng),包括便攜式微電腦、GPS接收器、水下攝像頭、USB視頻卡、DC/DC模塊和電池組,便攜式微電腦內預置移動式水下攝錄像系統(tǒng)軟件,GPS接收器和水下攝像頭分別與移動式水下攝錄像系統(tǒng)通訊,電池組分別向便攜式微電腦和水下攝像頭供電。該系統(tǒng)的操作包括啟動系統(tǒng)并鏈接GPS接受器;畫養(yǎng)殖塘圖,建立養(yǎng)殖塘的網(wǎng)格式視頻文件管理系統(tǒng);水下攝錄像及視頻文件存放管理;提取和播放視頻文件。本發(fā)明的有益效果是提供了一種水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)過程中的經(jīng)濟有效的監(jiān)視手段,它攜帶方便,使用靈活,可以長時間連續(xù)工作,且不受氣溫和水溫條件的限制,能夠高效地向用戶提供第一手的養(yǎng)殖塘水下的視頻資料。
文檔編號A01K61/00GK103248869SQ20131014292
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月23日 優(yōu)先權日2013年4月23日
發(fā)明者孫建明, 王淳, 王亞輝 申請人:大連匯新鈦設備開發(fā)有限公司