CN108507611A - 基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统及方法 - Google Patents
基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108507611A CN108507611A CN201810177116.0A CN201810177116A CN108507611A CN 108507611 A CN108507611 A CN 108507611A CN 201810177116 A CN201810177116 A CN 201810177116A CN 108507611 A CN108507611 A CN 108507611A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- live pig
- data
- ear tag
- module
- pig
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 55
- 230000036541 health Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 35
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 17
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 13
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 claims description 11
- 230000003862 health status Effects 0.000 claims description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 10
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 claims description 9
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 6
- 238000009395 breeding Methods 0.000 claims description 5
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 3
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 claims description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 claims description 2
- 238000003012 network analysis Methods 0.000 claims description 2
- 230000035479 physiological effects, processes and functions Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 241000282898 Sus scrofa Species 0.000 description 111
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 12
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 2
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- MUKYLHIZBOASDM-UHFFFAOYSA-N 2-[carbamimidoyl(methyl)amino]acetic acid 2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanoic acid Chemical compound NC(=N)N(C)CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O MUKYLHIZBOASDM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 1
- 241000159213 Zygophyllaceae Species 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 1
- 238000013523 data management Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000003913 materials processing Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 235000015277 pork Nutrition 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 description 1
- 235000009165 saligot Nutrition 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K29/00—Other apparatus for animal husbandry
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/0205—Simultaneously evaluating both cardiovascular conditions and different types of body conditions, e.g. heart and respiratory condition
- A61B5/02055—Simultaneously evaluating both cardiovascular condition and temperature
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
- G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Physiology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Biophysics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统及方法，包括耳标模块、猪舍环境监测模块、无线信号传输模块和云计算数据管理中心，耳标模块、猪舍环境监测模块分别连接至无线信号传输模块，通过所述无线信号传输模块连接至所述云计算数据管理中心；所述云计算数据管理中心还包括数据处理模块、数据分析模块、存储管理模块和预警模块。与现有技术相比，本发明便于实时准确的获取生猪的生理参数指标，经分析能够了解其生活习性、判断其生长状况，适时改善生猪的生长环境；依托生猪生理参数监测大数据进行生猪生长周期内健康投保，使监管部门、养殖户和保险公司形成有效联动，可有效控制潜在疫情的发生及扩撒，降低养殖户的养殖意外风险。
Description
技术领域
本发明涉及生物的数据分析领域，特别是涉及一种基于生理参数实时测量的生猪健康及存亡状态网络监测系统。
背景技术
目前中国生猪养殖业产值占畜牧业总产值的比重达47％，生猪供应量逐年增加，死亡数量也在增长，如何有效对生猪进行监管，从而防止因乱丢死猪引发大规模流行病或病死猪肉流入市场的现象发生，是当前监管部门面临的一个难题。上海松江死猪事件引发了全国对死猪监管的广泛关注。尽管监管部门通过耳标实现溯源，但此次事件上海出动打捞船只累计400余艘，共打捞死猪10395具。死猪佩戴的RFID或二维码耳标只能事后被动监测，无法在生猪生病时或死亡时采取有效措施，导致事后政府耗费大量人力物力处理解决，影响恶劣。
目前国内的动物生理体征监测技术尚处于初期应用阶段。动物心率测量方法主要有两种，即植入式无线遥测法和动脉介入法。植入式无线遥测法是将植入体埋入动物皮下，由植入体监测心率信号并发送至附近的接收器接收。因只能进行短期或长期的超短距离数据读取，只适合在实验室中对动物心率监测。虽准确性较高，但价格昂贵。美国的VitalView植入式生理信号无线遥测系统售价在18万人民币左右，并且监测数量少。动脉介入法是在显微镜下将无菌的聚丙烯酞胺导管插入动脉直接测心率。由于手术刺激对动物影响大，成功率低，测量后动物往往死亡，不具有可重复性。
为了解决监管部门对生猪存亡状态远程监管难的问题，同时便于养殖企业监测生猪的健康及存亡状态，对异常的生猪及时采取有效措施，寻找一套有效的监测管理系统就显得尤为重要。
发明内容
基于上述现有技术存在的问题，本发明提出了一种基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测网络系统，通过对生猪进行监测获得实时的心率、呼吸、血氧以及体温等生猪体征的重要生理参数，实现生猪健康及存亡状态监测网络。
本发明的一种基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统，该系统包括耳标模块、猪舍环境监测模块、无线信号传输模块和云计算数据管理中心，耳标模块、猪舍环境监测模块分别连接至无线信号传输模块，通过所述无线信号传输模块连接至所述云计算数据管理中心；将传感器采集到的原始数据信息转化为测量数据信息后，通过无线信号传输把测量数据及环境监控数据上传至云计算数据管理中心；所述云计算数据管理中心还包括数据处理模块、数据分析模块、存储管理模块和预警模块，其中：
所述耳标模块，用于采集生猪耳部皮肤血管中血流容积变化引起的皮肤表面光强变化信息和温度变化信息，并将采集的原始数据转化为测量数据后进行数据信息传输；所述耳标模块所采用的智能耳标包括第一耳标夹板和第二耳标夹板，所述第一耳标夹板包括外壳一和外壳二，主板设置于所述外壳一、外壳二构成的内部空间，所述外壳一一侧的主板上依次设置有信号指示灯、zigbee数传芯片、温度传感器、控制芯片和LED灯板，所述外壳二一侧的主板上依次设置LED红灯，所述LED红灯与LED灯板相连接；所述外壳二与生猪耳部皮肤接触；所述第二耳标夹板内部设有锂电池；穿刺钉紧固在第一耳标夹板上，并穿过第二耳标夹板上的钉孔，螺帽拧紧在穿刺钉上，将第一耳标夹板和第二耳标夹板连接在一起；所述信号指示灯，用于指示智能耳标的无线连接状态；所述zigbee数传芯片，用于将采集的测量信息通过无线传输发送至云端服务器；所述温度传感器，用于采集生猪体温测量数据；所述控制芯片，用于执行来自服务器的远程命令，实现智能耳标开启；所述LED红灯，用于采集生猪耳部皮肤血管中血流容积变化引起的皮肤表面光强变化信息作为测量数据；所述LED灯板，用于控制LED红灯的开启与关闭；
猪舍环境监测模块，采用用于监测猪舍温湿度、空气质量及噪音；
无线信号传输模块，用于将测量数据信息和环境监控数据信息通过zigbee数传模块发送至云端服务器；
云计算数据管理中心，用于接收采集到的实时测量数据对其进行分析处理，并最终计算获得生猪实时生理参数指标，根据监测指标和环境监测数据对生猪健康状况进行评估分类，同时优化饲料成份、改善养殖环境，确认健康生猪数量；其中：
数据处理模块，用于将无线信号传输模块所发送来的测量数据进行处理使其生成生理参数指标数据；
数据分析模块，用于对生成的生猪生理参数指标和环境监测数据进行系统分析，判断系统监测生猪的健康状态、存活状态和生存环境状况；
存储管理模块，用于将生理参数指标存储在相关联生猪信息目录下；并对所述数据分析模块给出的生猪健康状态、存活状态和生存环境状况数据进行记录管理，生成改善方案；
预警模块，用于对所述存储管理模块中的生猪异常状态数据信息及猪舍环境是否有利于生猪生长数据信息进行推送。
本发明的一种基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测方法，该方法包括以下步骤：
步骤一、获取被检测对象的生理参数值及生存环境状况信息，该步骤具体包括：利用光学传感器发出的光照射生猪耳部皮肤表面后，采集生猪血管中血流容积变化引起的皮肤表面光强变化信息，同时利用温度传感器采集生猪的实时体温数据，并通过环境监测系统收集生猪生存环境的情况信息，并将数据传输到云计算数据管理中心；
步骤二、分析数据、生成参数、判定状态，该步骤具体包括：利用云计算数据管理中心对获取的生猪采集信息进行计算，生成生理参数，根据生成的参数数值判别生猪当前所处的生长状况，分三种判别情况即正常、异常和死亡；
步骤三、当判断生猪状况为异常时，实时反馈至养殖户，及时隔离治疗处理；
步骤四、改善环境，优化饲料成分，即实施改善措施；
步骤五、进行采取改善措施前后对比；
步骤六、当判断生猪状况为死亡时，会在第一时间内向监管部门、养殖户和保险公司三方发送生猪死亡提示；
步骤七，当判断生猪状况为正常时，进行信息分类并记录备案。
本发明的一种智能耳标，包括第一耳标夹板100和第二耳标夹板200，其特征在于，所述第一耳标夹板100包括外壳一15和外壳二16，主板17设置于所述外壳一15、外壳二16构成的内部空间，所述外壳一15一侧的主板上依次设置有信号指示灯2)、zigbee数传芯片3、温度传感器4、控制芯片5和LED灯板12，所述外壳二16一侧的主板上依次设置LED红灯7，所述LED红灯7与LED灯板12相连接；所述外壳二16与生猪耳部皮肤接触；
所述第二耳标夹板200内部设有锂电池8；
穿刺钉9紧固在第一耳标夹板100上，并穿过第二耳标夹板200上的钉孔10，螺帽11拧紧在穿刺钉9上，将第一耳标夹板100和第二耳标夹板200连接在一起；
其中：
所述信号指示灯2，用于指示智能耳标的无线连接状态；
所述zigbee数传芯片3，用于将采集的测量信息通过无线传输发送至云端服务器；
所述温度传感器4，用于采集生猪体温测量数据；
所述控制芯片5，用于执行来自服务器的远程命令，实现智能耳标开启；
所述LED红灯7，用于采集生猪耳部皮肤血管中血流容积变化引起的皮肤表面光强变化信息作为测量数据；
所述LED灯板12，用于控制LED红灯(7)的开启与关闭。
与现有技术相比，本发明具有以下效果：
本发明便于实时准确的获取生猪的生理参数指标，经分析能够了解其生活习性、判断其生长状况，适时改善生猪的生长环境；
建立生猪健康管理档案，使生猪在出栏前保持健康生长；
依托生猪生理参数监测大数据进行生猪生长周期内健康投保，使监管部门、养殖户和保险公司形成有效联动，可有效控制潜在疫情的发生及扩撒，降低养殖户的养殖意外风险。
附图说明
图1为本发明的基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测方法流程图；
图2为本发明的基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统结构示意图；
图3至图9为耳标模块采用的智能耳标的结构示意图；
图10为本发明的基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统的实际应用示意图；
附图标记：100、第一耳标夹板，2、信号指示灯，3、zigbee数传芯片、4、温度传感器，5、控制芯片，200、第二耳标夹板，7、LED红灯，8、锂电池，9、穿刺钉，10、钉孔，11、螺帽，12、LED灯板，13、锂电池上盖，14、锂电池下盖，15、第一耳标夹板外壳一，16、第一耳标夹板外壳二，17、主板；201、耳标模块，202、猪舍环境监测模块；203、无线信号传输模块；204、云计算数据管理中心；2041、数据处理模块；2042、数据分析模块；2043、存储管理模块；2044、预警模块。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步的详细描述。
如图1所示，本发明的基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测方法流程图，该方法包括以下步骤：
步骤101、获取被检测对象的生理参数值及生存环境状况信息，该步骤具体包括：利用光学传感器发出的光照射生猪耳部皮肤表面后，采集生猪血管中血流容积变化引起的皮肤表面光强变化信息，同时利用温度传感器采集生猪的实时体温数据，并通过环境监测系统收集生猪生存环境的情况信息，并将数据传输到云计算数据管理中心；
步骤102、分析数据、生成参数、判定状态，该步骤具体包括：利用云计算数据管理中心对获取的生猪采集信息进行计算，生成生理参数，根据生成的参数数值判别生猪当前所处的生长状况，分三种判别情况即正常、异常和死亡；
步骤103、当判断生猪状况为异常时，实时反馈至养殖户，及时隔离治疗处理；
步骤104、改善环境，优化饲料成分，即实施一些改善措施；。
步骤105、进行采取改善措施前后对比；
步骤106、当判断生猪状况为死亡时，会在第一时间内向监管部门、养殖户和保险公司三方发送生猪死亡提示，监管部门可及时对病死生猪进行处理，养殖户可获取保险公司的及时赔付；
步骤107，当判断生猪状况为正常时，进行信息分类并记录备案。
在上述流程中：
其中，步骤101的数据传输，其具体为：将传感器采集到的原始数据信息转化为测量数据信息后，通过无线信号传输方式，利用zigbee技术把测量数据及环境监控数据上传至云计算数据管理中心；
步骤103的健康判断异常及观察治疗，其具体为：异常生猪头数增加时，系统会进行预警并给出环境改善方案，可通过改变猪舍环境状况、优化饲料成份和喂食频率提高健康生猪数量，降低生猪病死率。
如治愈可将生猪回栏并实施步骤107，如无法治愈则需要实施步骤106对生猪进行相应处理。
该生理参数监测方法适用于人或动物，特别是生猪。
如图2、3所示，为本发明的基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统的结构示意图。该系统包括耳标模块、无线信号传输模块和云计算数据管理中心，其中：
耳标模块201，包含光学传感器、温度传感器和zigbee数传模块，用于采集生猪耳部皮肤血管中血流容积变化引起的皮肤表面光强变化信息和温度变化信息，并将采集的原始数据转化为测量数据后进行数据信息传输；
猪舍环境监测模块202，用于监测猪舍温湿度、空气质量及噪音；
无线信号传输模块203，用于将测量数据信息和环境监控数据信息通过zigbee数传模块发送至云端服务器；
云计算数据管理中心204，用于接收采集到的实时测量数据对其进行分析处理，并最终计算获得生猪实时生理参数指标，根据监测指标和环境监测数据对生猪健康状况进行评估分类，同时优化饲料成份、改善养殖环境，确认健康生猪数量；
其中数据处理模块2041，用于将无线信号传输模块所发送来的测量数据进行处理使其生成生理参数指标数据，
数据分析模块2042，用于对生成的生猪生理参数指标和环境监测数据进行系统分析，判断系统监测生猪的健康状态、存活状态和生存环境状况；
存储管理模块2043，用于将生理参数指标存储在相关联生猪信息目录下；并对所述数据分析模块给出的生猪健康状态、存活状态和生存环境状况数据进行记录管理，生成改善方案；
预警模块2044，用于对所述存储管理模块中的生猪异常状态数据信息及猪舍环境是否有利于生猪生长数据信息进行推送。
以具体实施方式为例，光学传感器，包括两个LED灯，分别为波长是660nm的红光和波长为940nm的红外光；
耳标模块201采集获取原始数据信息并转化为测量数据信息，猪舍环境监测模块202监控猪舍温湿度、空气质量及噪音数据，数据处理模块2041接收无线信号传输模块203所发送来的测量数据，并进行处理计算使其生成生理参数指标数据；利用数据分析模块2042对计算获得的生猪生理参数值和猪舍环境状况数据进行实时大数据分析，以确认生猪当前的生长状况，判断生猪的健康状态以及环境因素对生猪生长所起到的作用；存储管理模块2043将生理参数指标和环境状况数据存储在相关联生猪信息目录下，并对数据分析模块2042给出的生猪健康状态、存活状态和生存环境状况数据进行记录管理；通过预警模块2044实时向养殖户进行相关信息推送，一旦发现问题，养殖户可第一时间了解生猪及猪舍的具体情况，通过净化空气、冲洗猪舍、播放轻音乐、优化饲料、科学喂养、隔离治疗等积极措施确保栏内生猪的健康。如出现疫情，养殖户亦可配合监管部门控制疫情蔓延，降低财产损失，如前期与保险公司对养殖风险进行投保，可及时通过保险公司获取相关损失的赔偿。
如图4至图8所示，本发明提出了一种智能耳标，包括第一耳标夹板100和第二耳标夹板200，第一耳标夹板100包括外壳一15和外壳二16，主板17设置于外壳一15、外壳二16构成的内部空间，外壳一15一侧的主板上依次设置有信号指示灯2、zigbee数传芯片3、温度传感器4、控制芯片5和LED灯板12，外壳二16一侧的主板上依次设置LED红灯7；外壳二16与生猪耳部皮肤接触；
第二耳标夹板200内部设有锂电池8；
穿刺钉9紧固在耳标夹板100上，并穿过耳标夹板200上的钉孔10，螺帽11拧紧在穿刺钉9上，将耳标夹板100和耳标夹板200连接在一起。
所述信号指示灯2用于指示智能耳标的无线连接状态；
所述zigbee数传芯片3用于将采集的测量信息通过无线传输发送至云端服务器；
所述温度传感器4用于采集生猪体温测量数据；
所述控制芯片5用于执行来自服务器的远程命令，实现智能耳标开启，采用单片机的形式实现；
所述LED红灯7，用于采集生猪耳部皮肤血管中血流容积变化引起的皮肤表面光强变化信息作为测量数据；
所述LED灯板12，用于控制LED红灯7的开启与关闭。
如图9所示，为智能耳标的主板方框图。LED红灯7和温度传感器4分别连接至Zigbee数传芯片3，zigbee数传芯片3用于将采集的测量信息通过无线传输远程发送至云端服务器，控制芯片5用于执行来自服务器的远程命令，实现智能耳标中的信号指示灯2、zigbee数传芯片3、温度传感器4、控制芯片5和LED灯板12各个器件的开启。
具体实施例：LED红灯7包括四个LED灯，分别为两个波长是660nm的红光和两个波长为940nm的红外光，四个LED任意分布。利用一对穿刺钉穿透生猪耳部，将螺帽拧紧在穿刺钉上，使第一耳标夹板100和第二耳标夹板200分别紧贴在生猪耳部的上、下两侧，通过服务器远程命令控制芯片开启耳标设备，LED红灯和温度传感器采集生猪测量数据，通过zigbee数传芯片3将采集信息发送至云端服务器，进行数据处理生成生猪生理健康参数指标，依据该指标对生猪实现智能化的科学管理。
Claims (7)
1.一种基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统，其特征在于，该系统包括耳标模块、猪舍环境监测模块、无线信号传输模块和云计算数据管理中心，耳标模块、猪舍环境监测模块分别连接至无线信号传输模块，通过所述无线信号传输模块连接至所述云计算数据管理中心；将传感器采集到的原始数据信息转化为测量数据信息后，通过无线信号传输把测量数据及环境监控数据上传至云计算数据管理中心；所述云计算数据管理中心还包括数据处理模块、数据分析模块、存储管理模块和预警模块，其中：
所述耳标模块，用于采集生猪耳部皮肤血管中血流容积变化引起的皮肤表面光强变化信息和温度变化信息，并将采集的原始数据转化为测量数据后进行数据信息传输；所述耳标模块所采用的智能耳标包括第一耳标夹板和第二耳标夹板，所述第一耳标夹板包括外壳一和外壳二，主板设置于所述外壳一、外壳二构成的内部空间，所述外壳一一侧的主板上依次设置有信号指示灯、zigbee数传芯片、温度传感器、控制芯片和LED灯板，所述外壳二一侧的主板上依次设置LED红灯，所述LED红灯与LED灯板相连接；所述外壳二与生猪耳部皮肤接触；所述第二耳标夹板内部设有锂电池；穿刺钉紧固在第一耳标夹板上，并穿过第二耳标夹板上的钉孔，螺帽拧紧在穿刺钉上，将第一耳标夹板和第二耳标夹板连接在一起；所述信号指示灯，用于指示智能耳标的无线连接状态；所述zigbee数传芯片，用于将采集的测量信息通过无线传输发送至云端服务器；所述温度传感器，用于采集生猪体温测量数据；所述控制芯片，用于执行来自服务器的远程命令，实现智能耳标开启；所述LED红灯，用于采集生猪耳部皮肤血管中血流容积变化引起的皮肤表面光强变化信息作为测量数据；所述LED灯板，用于控制LED红灯的开启与关闭；
猪舍环境监测模块，采用用于监测猪舍温湿度、空气质量及噪音；
无线信号传输模块，用于将测量数据信息和环境监控数据信息通过zigbee数传模块发送至云端服务器；
云计算数据管理中心，用于接收采集到的实时测量数据对其进行分析处理，并最终计算获得生猪实时生理参数指标，根据监测指标和环境监测数据对生猪健康状况进行评估分类，同时优化饲料成份、改善养殖环境，确认健康生猪数量；其中：
数据处理模块，用于将无线信号传输模块所发送来的测量数据进行处理使其生成生理参数指标数据；
数据分析模块，用于对生成的生猪生理参数指标和环境监测数据进行系统分析，判断系统监测生猪的健康状态、存活状态和生存环境状况；
存储管理模块，用于将生理参数指标存储在相关联生猪信息目录下；并对所述数据分析模块给出的生猪健康状态、存活状态和生存环境状况数据进行记录管理，生成改善方案；
预警模块，用于对所述存储管理模块中的生猪异常状态数据信息及猪舍环境是否有利于生猪生长数据信息进行推送。
2.如权利要求1所述的一种基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统，其特征在于，在所述主板上，所述LED红灯和所述温度传感器分别连接至所述Zigbee数传芯片，所述zigbee数传芯片用于将采集的测量信息通过无线传输远程发送至云端服务器，所述控制芯片用于执行来自云端服务器的远程命令，实现所述信号指示灯、zigbee数传芯片、温度传感器、控制芯片和LED灯板各器件的开启。
3.如权利要求1所述的一种基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统，其特征在于，所述LED红灯别为两个波长是660nm的红光和两个波长为940nm的红外光，设置时的位置采用任意分布。
4.一种基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、获取被检测对象的生理参数值及生存环境状况信息，该步骤具体包括：利用光学传感器发出的光照射生猪耳部皮肤表面后，采集生猪血管中血流容积变化引起的皮肤表面光强变化信息，同时利用温度传感器采集生猪的实时体温数据，并通过环境监测系统收集生猪生存环境的情况信息，并将数据传输到云计算数据管理中心；
步骤二、分析数据、生成参数、判定状态，该步骤具体包括：利用云计算数据管理中心对获取的生猪采集信息进行计算，生成生理参数，根据生成的参数数值判别生猪当前所处的生长状况，分三种判别情况即正常、异常和死亡；
步骤三、当判断生猪状况为异常时，实时反馈至养殖户，及时隔离治疗处理；
步骤四、改善环境，优化饲料成分，即实施改善措施；
步骤五、进行采取改善措施前后对比；
步骤六、当判断生猪状况为死亡时，会在第一时间内向监管部门、养殖户和保险公司三方发送生猪死亡提示；
步骤七，当判断生猪状况为正常时，进行信息分类并记录备案。
5.一种智能耳标，包括第一耳标夹板(100)和第二耳标夹板(200)，其特征在于，所述第一耳标夹板(100)包括外壳一(15)和外壳二(16)，主板(17)设置于所述外壳一(15)、外壳二(16)构成的内部空间，所述外壳一(15)一侧的主板上依次设置有信号指示灯(2)、zigbee数传芯片(3)、温度传感器(4)、控制芯片(5)和LED灯板(12)，所述外壳二(16)一侧的主板上依次设置LED红灯(7)，所述LED红灯(7)与LED灯板(12)相连接；所述外壳二(16)与生猪耳部皮肤接触；
所述第二耳标夹板(200)内部设有锂电池(8)；
穿刺钉(9)紧固在第一耳标夹板(100)上，并穿过第二耳标夹板(200)上的钉孔(10)，螺帽(11)拧紧在穿刺钉(9)上，将第一耳标夹板(100)和第二耳标夹板(200)连接在一起；
其中：
所述信号指示灯(2)，用于指示智能耳标的无线连接状态；
所述zigbee数传芯片(3)，用于将采集的测量信息通过无线传输发送至云端服务器；
所述温度传感器(4)，用于采集生猪体温测量数据；
所述控制芯片(5)，用于执行来自服务器的远程命令，实现智能耳标开启；
所述LED红灯(7)，用于采集生猪耳部皮肤血管中血流容积变化引起的皮肤表面光强变化信息作为测量数据；
所述LED灯板(12)，用于控制LED红灯(7)的开启与关闭。
6.如权利要求5所述的一种智能耳标，其特征在于，在所述主板(5)上，所述LED红灯(7)和所述温度传感器(4)分别连接至所述Zigbee数传芯片(3)，所述zigbee数传芯片(3)用于将采集的测量信息通过无线传输远程发送至云端服务器，所述控制芯片(5)用于执行来自云端服务器的远程命令，实现所述信号指示灯(2)、zigbee数传芯片(3)、温度传感器(4)、控制芯片(5)和LED灯板(12)各器件的开启。
7.如权利要求5所述的一种智能耳标，其特征在于，所述LED红灯(7)分别为两个波长是660nm的红光和两个波长为940nm的红外光，设置时的位置采用任意分布。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810177116.0A CN108507611A (zh) | 2018-03-04 | 2018-03-04 | 基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810177116.0A CN108507611A (zh) | 2018-03-04 | 2018-03-04 | 基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统及方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108507611A true CN108507611A (zh) | 2018-09-07 |
Family
ID=63376177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810177116.0A Pending CN108507611A (zh) | 2018-03-04 | 2018-03-04 | 基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108507611A (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109220882A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-01-18 | 广东广垦畜牧工程研究院有限公司 | 一种规模化商品猪场数字化监测信息应用方法及系统 |
| CN109548692A (zh) * | 2019-01-08 | 2019-04-02 | 北京探感科技股份有限公司 | 一种猪场疫病监测方法及系统 |
| CN110402840A (zh) * | 2019-07-25 | 2019-11-05 | 深圳市阿龙电子有限公司 | 一种基于图像识别的生猪监测终端及生猪监测系统 |
| CN110830588A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-02-21 | 湖南省锘恩科德生物科技有限公司 | 一种毒蛇饲养信息监控系统及控制方法 |
| CN110893098A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-03-20 | 秒针信息技术有限公司 | 一种家畜状态监测设备及方法 |
| CN111406672A (zh) * | 2020-02-28 | 2020-07-14 | 湖南师范大学 | 一种生猪健康状况监测方法与系统 |
| CN114097642A (zh) * | 2020-08-27 | 2022-03-01 | 卡尤迪智农科技(北京)有限公司 | 电子耳标、远程监测其拆卸的方法和设备、远程核保方法 |
| CN115005156A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-09-06 | 深圳市中融数字科技有限公司 | 动物死亡的判别方法、装置、存储介质及电子设备 |
| CN115349459A (zh) * | 2022-09-02 | 2022-11-18 | 重庆市畜牧技术推广总站 | 一种智能猪舍监控系统 |
-
2018
- 2018-03-04 CN CN201810177116.0A patent/CN108507611A/zh active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109220882A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-01-18 | 广东广垦畜牧工程研究院有限公司 | 一种规模化商品猪场数字化监测信息应用方法及系统 |
| CN109548692A (zh) * | 2019-01-08 | 2019-04-02 | 北京探感科技股份有限公司 | 一种猪场疫病监测方法及系统 |
| CN109548692B (zh) * | 2019-01-08 | 2021-06-22 | 北京探感科技股份有限公司 | 一种猪场疫病监测方法及系统 |
| CN110402840A (zh) * | 2019-07-25 | 2019-11-05 | 深圳市阿龙电子有限公司 | 一种基于图像识别的生猪监测终端及生猪监测系统 |
| CN110402840B (zh) * | 2019-07-25 | 2021-12-17 | 深圳市阿龙电子有限公司 | 一种基于图像识别的生猪监测终端及生猪监测系统 |
| CN110830588A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-02-21 | 湖南省锘恩科德生物科技有限公司 | 一种毒蛇饲养信息监控系统及控制方法 |
| CN110893098A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-03-20 | 秒针信息技术有限公司 | 一种家畜状态监测设备及方法 |
| CN111406672A (zh) * | 2020-02-28 | 2020-07-14 | 湖南师范大学 | 一种生猪健康状况监测方法与系统 |
| CN114097642A (zh) * | 2020-08-27 | 2022-03-01 | 卡尤迪智农科技(北京)有限公司 | 电子耳标、远程监测其拆卸的方法和设备、远程核保方法 |
| CN115005156A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-09-06 | 深圳市中融数字科技有限公司 | 动物死亡的判别方法、装置、存储介质及电子设备 |
| CN115349459A (zh) * | 2022-09-02 | 2022-11-18 | 重庆市畜牧技术推广总站 | 一种智能猪舍监控系统 |
| CN115349459B (zh) * | 2022-09-02 | 2023-07-18 | 重庆市畜牧技术推广总站 | 一种智能猪舍监控系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108507611A (zh) | 基于实时生理参数的生猪健康及存亡状态监测系统及方法 | |
| US8677941B2 (en) | System and methods for health monitoring of anonymous animals in livestock groups | |
| CN108606783A (zh) | 一种生猪健康状态远程监测系统 | |
| CN107318694A (zh) | 奶牛的可穿戴设备及其养殖管理系统和方法 | |
| CN204575127U (zh) | 一种基于物联网的智能电子植物养护装置 | |
| CN206696643U (zh) | 一种基于物联网的自动化养殖监控系统 | |
| Maselyne et al. | Online warning systems for individual fattening pigs based on their feeding pattern | |
| CN111601242A (zh) | 一种利用蓝牙技术实施高效追溯密接者的防疫系统 | |
| MX2011008205A (es) | Medidor de vitalidad para monitorear la salud de animales anonimos en grupos de ganado. | |
| CN108444537A (zh) | 一种基于物联网的生猪健康状态远程监测系统 | |
| CN103126651B (zh) | 一种自动识别动物身份的体内植入式测温系统及方法 | |
| CN202819270U (zh) | 一种自动识别动物身份的体内植入式测温系统 | |
| CN104115763A (zh) | 一种奶牛发情监测装置 | |
| Ariawan et al. | Smart micro farm: Sustainable algae spirulina growth monitoring system | |
| CN209594530U (zh) | 一种家畜养殖排卵期监测系统 | |
| CN106097117A (zh) | 一种基于物联网的养殖管理系统 | |
| Zhu et al. | Automated monitoring system of pig behavior based on RFID and ARM-LINUX | |
| CN210666867U (zh) | 一种基于物联网的智慧农业大数据服务平台 | |
| CN110779575A (zh) | 一种基于大数据平台的畜牧业监测系统 | |
| CN113197117A (zh) | 一种自诱式牲畜信息采集系统及管理方法 | |
| CN209315855U (zh) | 一种太阳能畜牧智能穿戴发情检测和定位的传感器终端 | |
| CN206235361U (zh) | 一种畜禽养殖环境参数监控装置 | |
| SK1322013U1 (sk) | Záznamový systém polohovej identifikácie zvierat | |
| CN108427351B (zh) | 一种智能家畜用智能终端 | |
| CN209416467U (zh) | 一种重量叠加测量的养殖高床物联网称重系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180907 |