乡村振兴背景下清远鸡物联网+区块链智慧农业路径探究*

聂 影 ，吕 勃

（广东碧桂园职业学院，广东 清远 511510）

1 背景介绍

中国特色社会主义进入新时代，社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾，经济也由高速增长阶段转向高质量发展阶段。2020年5月22日，国务院总理李克强在《2020年国务院政府工作报告》中提出，2020年要优先稳就业保民生，坚决打赢脱贫攻坚战，努力实现全面建成小康社会目标任务。2020年7月，国务院扶贫开发领导小组开展了2020年脱贫攻坚督查工作。2020年11月23日，贵州省宣布所有贫困县摘帽出列，至此，全国832个国家级贫困县全部脱贫摘帽。

2020年年底，随着国家级贫困县全部脱贫摘帽，党中央、国务院适时提出了乡村振兴战略。深化供给侧结构性改革，加快建设创新型国家，实施创新驱动发展战略和乡村振兴战略，为社会主义新农村建设谱写新的篇章。

2 现存问题

已成为清远市农业支柱产业的清远鸡，在发展的过程中，也面临着不少问题。2020年，清远市年饲养清远鸡数量已达6 400万只，据不完全统计，市场上以清远鸡名义销售的肉鸡达3亿只，供给量与需求量信息严重不对称，大大地削弱了清远鸡的品牌竞争力和品牌价值，从而制约了清远鸡产业的发展。而市场上大多数清远鸡都是打着散养的口号进行售卖，而消费者无法辨别商家所描述的是否真实，这就导致了以高价格买到圈养鸡、病鸡的现象时有发生。清远鸡市场亟须整顿和溯源。

3 研究目的

1）深入农场，建立清远走地鸡基于互联网的生鸡养殖追溯平台。利用物联网追溯平台，通过互联网+、手机APP等方式，建立市场买卖渠道，为农民增收创造价值。

2）建立智能鸡舍，实现智能化喂投饲料以及鸡舍光照、湿度的自动调节等。通过物联网和云计算技术，组合传感器、中继器、控制器等物联网硬件以及自主研发的物联网综合管控云平台，轻松实现对鸡舍、鸡群状态的监控[1]。

3）从客户群角度出发，建立手机APP，每只鸡一个ID，客户可以对鸡进行认领。利用实时视频监控，对鸡从雏鸡、育成鸡到后备鸡整个成长过程实现电子化记录。顾客可以查询认领鸡的每日饮食情况、健康状况，同时，也可以从鸡的运动量推测鸡是真正的走地鸡，还是圈养鸡。这些有助于顾客挑选优质好鸡。

4 物联网+区块链技术

4.1 物联网技术

物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。物联网的核心是万物互联，通过传感器收集物品信息，将信息上传至互联网平台进行信息互通，以实现对物品的远程化、智能化管理[2]。

智慧农业的核心本质就是要依托于各种传感器技术，获取农业生产养殖环境、农作物的状态、动物家禽的活动信息等数据，经过数据采集、数据传输、终端智能分析、智能决策、远程控制等环节将物联网技术嵌入到现代化农业生产、养殖、深加工、存储、冷链运输等过程中，帮助农民解放双手，通过大数据分析、云计算、自动控制进行系统化、智慧化养殖。

清远鸡物联网溯源系统框架如图1所示。系统从客户群角度出发，建立手机APP，每只鸡一个ID，客户可对鸡进行认领。在构建物联网的过程中可以从3个方面构建，主要分为感知层、网络层和应用层3个部分。其中，感知层主要是由终端节点和现地控制器两部分组成，包括温度传感器、湿度传感器以及摄像头等多种终端。感知系统主要是对物体进行识别和信息采集。网络层可以由互联网、无线通信网以及相关的云计算平台组成。应用层主要是对鸡舍进行管理。

图1 清远鸡物联网溯源系统框架

4.2 区块链技术

区块链发源于比特币，其核心是作为公共账本，安全记录所有的交易信息，任何人都可以作为节点加入这个分布式网络之中来进行数据的写入或读取。区块链是一种去中心化的数据库系统，这个系统采用块链式结构存储，每个数据块信息就像机械链条上的套环，很多个套环有序连接在一起，就形成了一个区块链。这种数据处理方式与传统数据处理方式截然不同，它不需要中心服务器调用，使得数据更容易被查找、调用。这种技术作为一种新型网络底层技术，在全球范围内已经获得了信任与认可[3-4]。

在鸡计入库存或流入市场前，完成产品从清远鸡采购进货到入场检验、屠宰加工再到分类包装等信息录入追溯系统工作，生成追溯二维码并赋码，实现一物一码。通过经销商订单及时调拨产品，配合物流信息。

4.3 增加互联网购买平台

通过建立手机APP、微信小程序、网店来进行交流。增加实时视频监控，对养殖农事日志和环境数据实现电子化记录，系统增加饲料与药品申请使用，对养殖订单及检疫证明进行电子化记录。将相关数据实时上传清远鸡追溯平台。对各个产品的库存进行管理，每次出入库都生成一条出库单或者入库单，并且对库存、出入库单提供查询功能。

4.4 清远鸡智慧养殖具备的功能

1）数据监控功能：该项目系统的数据监控功能可以将所有设备检测到的信息在界面中展示，如棚舍温湿度、硫化氢浓度等环境信息以及风机转速、照明状态等设备信息。在某一信息的展示卡上点击，即可展示该项数据在一段时间内的变化情况，便于管理人员全面了解棚舍内的状况。

2）设备控制功能：该项目系统自带设备控制功能，通过对接物联网控制器或PLC设备，用户可以随时随地对棚舍内的风机、水泵、照明等设备进行远程控制。同时，此系统内置逻辑功能，用户可以根据检测到的数据信息，设定设备自动执行特定操作。如设定二氧化碳浓度超标时，启动风扇极速模式；此功能可以实现对异常状况的快速处理，同时根据现场情况自动设置启停，也有助于降低能耗。

3）异常报警功能：系统自带异常报警功能，用户可以为监测的温度、氨浓度等指标设定标准值，一旦检测到的数值超过此标准，系统会自动报警，提醒用户及时关注现场情况，避免损失。报警方式支持现场声光报警、APP报警、微信报警、手机短信报警、手机电话报警、邮箱报警等多种报警方式。

4）人员管理功能：系统支持人员、权限管理，用户可以根据人员所处的部门、级别、分工的不同为人员设定相应的权限。处于某一权限下的员工只能访问权限允许的内容，执行相应权限规定的操作，以防止操作失误或恶意破坏。

5）视频监控功能：系统支持视频监控功能，可以对接多种视频监控设备。只要接入网络，管理人员即可通过手机或电脑随时随地查看棚舍内的实时状况，对牲畜活动情况和人员进出状况进行监控，在安防、消防等方面为用户提供更多便利。

6）系统管理功能：系统拥有健全的设备管理功能，用户可以对智能养殖系统进行全面管理，如部署新部门、增添新的物联网设备、设置新的采集指标、设定自动控制、添加新的工作人员等诸多功能，满足智慧养殖的各项需求。

7）地理定位功能：系统支持定位功能。养殖场管理者可以在牲畜身上佩戴定位设备，将定位信息发送到系统中，管理者可以通过易云系统的定位功能观察每一只鸡所在的位置，可以有效防止鸡走失或被盗。

8）画面组态功能：系统的画面组态功能可以将养殖场棚舍复杂的环境转移到简单的平面图上，用户可以直接在组态界面观察棚舍的环境信息和视频状况，也可以直接在此界面对设备进行一键操控。

9）分析报表功能：系统自带数据统计分析功能，可以对采集到的数据进行整合汇总并加以分析，形成多种形式的数据报告。用户可以根据需要自行选择目标参数和时间范围，从这些报告中挖掘出更多有用信息，为后续管理策略的优化提供支持。

5 乡村振兴战略布局

“与农话禽”计划是碧桂园集团参与，国强公益基金会和广东碧桂园职业学院共同支持，面向农村养殖户的乡村振兴计划。项目的资金主要来自国强公益基金会，通过“捐赠鸡脚环”的新理念，走访各个乡村，开展一系列公益活动，将鸡脚环的使用技术无偿教予养殖户，让“跑步鸡”成为清远鸡品牌中的数字赋能引领者，引导乡村养殖户步入物联网与大数据养殖的发展轨道，兑现国强公益基金会的公益理念，输出公益智慧。

“与农话禽”助力行，项目旨在为乡村养鸡场免费提供养殖溯源系统技术，利用物联网与互联网技术进行销售。通过智能化管理，打造“清远跑步鸡”品牌，助力“科技创新+乡村振兴”。

项目由5个环节组成，分别由实地调查、溯源系统及鸡脚环设计、产品安装、公益宣传、小程序开发组成。

“与农话禽”助力行是项目团队走进农村，向目标村传递“科技创新+乡村振兴”的理念，通过数字赋能助力乡村振兴。

“与农话禽”调研是通过走访碧桂园集团的乡村振兴点，对英德鱼咀村福安农场等大型养殖场、养殖散户进行调研，了解他们在养殖过程中遇到的问题、鸡的养殖品质保障和鸡的销售情况等。

数字赋能探讨是通过分析养殖户的需求、消费者对鸡的品质的要求，建立以物联网技术为主、大数据为辅的溯源信息系统，数字赋能乡村农产品。

数字赋能落地是通过建立溯源系统平台，客户扫描安装在鸡脚环上的二维码，查看鸡的溯源信息，包括生命周期、运动步数、饲料、品种、疫苗等信息。

公益宣传是通过将数字化、信息化的溯源养殖方式普及给养殖农户，改善家禽养殖方法，帮助农民提高养殖质量、扩大市场占有率。

6 预期成果和效应

物联网技术通过对雏鸡来源、饮水来源、饲料和兽药来源、免疫接种信息、质检信息、养殖环境、肉鸡屠宰加工和肉鸡物流销售等关键环节的全程记录，实现从养殖到餐桌的全程可追溯，建立用数据说话、用数据管理、用数据决策的管理机制，提升智慧监管能力，整体上提高产品质量。课题组开发了适用于肉鸡产业链的畜产品质量安全追溯系统，实现了肉鸡产业链各环节间的信息追溯和肉鸡生产加工过程中的质量安全关键控制点的信息的公开和透明。

自2020年10月起，项目组成员每隔两周会去往清远英德各个偏远乡村进行实地调研，宣传智慧养殖溯源系统，为部分养殖场捐赠鸡脚环，免费指导农户正确使用溯源系统进行家禽养殖。同时，利用互联网造势，提高清远鸡的知名度。通过“与农话禽”活动，计划将全国十大名鸡——清远麻鸡与新型科技鸡脚环溯源系统结合，打造全新科技IP，利用品牌力量，助力乡村振兴，为“后扶贫时代”打造崭新的商业模式。团队通过自行研发，小组成员品牌策划，向清远英德等乡村地区公益捐赠鸡脚环。团队通过溯源系统建立物联网数据大平台，从鸡的养殖、防疫、品种等各方面进行智慧化管理。在英德地区进行战略性布局，目前已建成“一基地、四村落、十一点”的智慧养殖拓扑关系网，其中，包含英德浛洸镇鱼咀村、九龙镇河头村、连江口镇连璋村等四个村落，以及鱼咀福安农场养殖基地。

通过物联网技术的应用，可以极大地降低养殖过程中的劳动力成本，实现对畜禽的精准感知和实时监测，可以精确预测家禽的疾病发生情况。这样不仅可以提前防止疾病传播，减少损失，而且还能够减少抗生素的使用，降低用药成本，提高家禽养殖品质。通过现代化科技手段，实现了养殖过程中的精细化管理，从各个角度进行优化，从而降低成本，提升产量，解放农户的劳动力，对整个家禽养殖行业的健康发展有重要的推动作用，能有效增加农户的经济收益，促进乡村振兴。