物联网智慧养猪解决方案

尹 武 张晋娜（睿海智电子科技有限公司）

物联网智慧养猪解决方案

尹 武 张晋娜
（睿海智电子科技有限公司）

目前我国养猪物联网产业发展面临多重挑战，如缺乏关键物联网技术积累、物联网专业人才（如物联网架构师）以及物联网产业化经验等。物联网技术应用对提升养猪业生产力潜力巨大，可提高养猪的劳动和管理效率，减少养猪成本，改善养猪业的劳动环境。

相比传统技术，物联网技术应用可为现代养猪业产业提供革命性的解决方案，全面深入的物联网养猪架构主要分为以下四个层次。

2.1 感知层

通过传感器检测养殖场温湿度、氨气、光照、硫化氢、二氧化碳等环境参数，并由多个传感器结合无线射频技术和网络构成无线传感网络实现实时大范围的检测。

2.2 传输层

通过WLAN、CDMA、LTE等移动宽带通信技术以及Zigbee和RFID等短距离通信技术，公网传输，光通信网络，接入服务器等将上述大规模采集的环境无线传感数据传输到后台处理中心。

2.3 处理层

基于SOA架构、webservice后台服务、移动终端app应用技术，采用先进的数据库和服务器技术以及处理分析软件，如二维或三维的GIS地理信息系统来对处理的数据进行分析和处理控制。

2.4 应用层

通过采用数据挖掘、大数据处理技术结合云平台，对大量采集的猪场环境数据进行数学建模、分析，做出

猪场环境或管理的合理判断、决策以及预测等。

3.1 实现物联网大节点低功耗数据的采集

可以提供大规模的低功耗和大范围的无线通信检测节点，帮助大型或中小型养猪场进行各种环境和工作场景的检测。

3.2 无线远程视频监控

用户随时随地通过3G手机或电脑可以观看到养猪现场实际影像，无线监控设备安装周期短、成本低、维护方便，生猪、母猪等的生长进程可方便地进行360度远程监控。

3.3 数据存储和分析

智慧养猪系统可对检测数据进行分析，给出日报、周报、月报和季报等分析报告，帮助用户发现管理问题并及时解决。

3.4 无线远程控制

用户可以远程实时监控猪场各种状况。

3.5 环境检测信息报警控制

智慧养猪系统允许用户设定自定义的环境数据范围，超出范围时会发出报警信息提醒用户解决或直接控制相关的猪场设备。

3.6 手机移动监控

通过各种移动终端如手机、ipad和平板电脑等实时查看各种由无线传感器模块传来的数据并根据设置阈值控制养猪现场的风机、卷帘等各种猪场环境控制设备，调节养猪现场的通风、温湿度、空气质量、光照、噪声等环境参数。

图1 智慧养猪信息系统（3DGIS）显示及数据处理系统

图2 智慧养猪现场控制

图4 移动终端现场环境控制后台

图5 智慧养猪现场温度、湿度、氨气监控仪数据图像显示

物联网平台总体架构基于多层次化方案，集成无线传感检测网络、Zigbee、无线视频监控系统、环境空气控制系统以及无线传输等技术，建立环境监控数据采集、传输及分析和处理平台。数据平台包含现场无线数据采集网络、采集传感装置以及采集设备接口，自组网汇总网络内各类相关传感信息。

通过该物联网养猪系统在部分养猪企业的阶段性成功示范应用表明，物联网技术应用是中国养猪行业降低生产成本、减少疫情、提高产量以及改善环境污染和保护养猪企业品牌的最终选择。