CN109752977A - 基于物联网的鸡养殖智能监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于物联网的鸡养殖智能监控系统，包括若干个养殖场，每个养殖场内圈养多只鸡，每个养殖场内均设有养殖环境信息采集模块和养殖环境控制模块，所述养殖环境信息采集模块包括多个传感器以及摄像头Ⅰ、摄像头Ⅱ和摄像头Ⅲ，它们分别连接至第一通信模块；鸡的腿部固定有计步器，计步器包括第二通信模块、连接装置和记载有标签身份信息的计步器本体，连接装置的两端分别与计步器本体两侧连接，形成闭合圆环，固定于鸡的腿部，计步器本体与鸡腿部接触的一面设置有弹性体，连接装置为弹性连接结构；第一通信模块与第二通信模块分别与所述养殖场内的计算机无线通信，养殖环境控制模块与计算机无线通信，各个计算机分别与存储服务器无线通信。

Description

基于物联网的鸡养殖智能监控系统

技术领域

本发明涉及一种管理系统，具体涉及一种基于物联网的鸡养殖智能监控系统。属于鸡养殖技术领域。

背景技术

随着生活水平的不断提高，民众对肉制品的需求量水涨船高，鸡肉是一种老幼皆宜的常见肉制品，市场的鸡肉供应量基本上依赖于人工养殖，一般是将鸡圈养在鸡舍内，直至生长至符合市场要求。

鸡养殖有非常悠久的历史，人们对养殖鸡的质量安全越来越关注。过去局限于技术发展，养殖过程中许多环节的监控智能化、信息平台化还处于比较原始和被动的状态，主要还是依靠人工进行监控和信息交互，无论是信息的全面性还是可靠性均大打折扣。

在鸡的生长过程中，鸡的养殖环境（养殖场内的温度、湿度、气流、污染物等等）、实时采食量、整体运动量等均会直接影响鸡肉肉质，倘若消费者在购买鸡时能够现场了解所挑选的鸡的整个养殖过程，无疑会便于消费者挑选，免于销售者口干舌燥的解释，也能促进买卖的成功率，但是食品追溯信息的全面性、准确性和真实性始终是制约食品安全追溯的瓶颈。

目前对养殖场环境的监测以人工为主，辅助一些电子监测仪进行环境变量监测，但是这些电子监测仪所监测的环境变量单一，且并未实现监测到的各种数据的有效融合和分析，仅仅限于监测，无法形成有效管理。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种基于物联网的鸡养殖智能监控系统。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

基于物联网的鸡养殖智能监控系统，包括若干个养殖场，每个养殖场内圈养多只鸡，每个养殖场内均设有养殖环境信息采集模块和养殖环境控制模块，所述养殖环境信息采集模块包括散布于养殖场内的多个传感器以及分别设置于食槽、水槽和粪槽上方的摄像头Ⅰ、摄像头Ⅱ和摄像头Ⅲ，它们分别连接至第一通信模块；鸡的腿部固定有计步器，所述计步器包括第二通信模块、连接装置和记载有标签身份信息的计步器本体，计步器本体上嵌设记录该只鸡的身份编号以及所在养殖场信息的RFID芯片，连接装置的两端分别与计步器本体两侧连接，形成闭合圆环，固定于鸡的腿部，计步器本体与鸡腿部接触的一面设置有弹性体，所述连接装置为弹性连接结构；所述的第一通信模块与第二通信模块分别与所述养殖场内的计算机无线通信，养殖环境控制模块与计算机无线通信，各个计算机分别与存储服务器无线通信。

优选的，所述养殖环境控制模块包括自动喂料机、进水机和自动清粪机，它们分别与食槽、水槽和粪槽连接，并通过第三通信模块与计算机通信。

进一步优选的，所述环境控制模块还包括空调、加湿器、照明灯和空气净化器，它们并联连接至第三通信模块。

进一步优选的，所述进水机包括两个进水管道，其一连接至自来水，其二连接至药液储罐，所述的两个进水管道上分别设有阀门。

优选的，所述养殖环境信息采集模块还包括水样自动采样器，它包括单片机、摄像头Ⅳ、蠕动泵、以及与蠕动泵连接的进水管和出水管，进水管的一端置于水槽内，出水管连接至检测禽流感的试剂盒，试剂盒包括加载免疫胶体金试纸的驱动机，摄像头Ⅳ置于试剂盒内免疫胶体金试纸的上方，单片机分别与摄像头Ⅳ、蠕动泵、驱动机和第一通信模块连接。

优选的， 所述的多个传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和氨气传感器，它们并联连接至第一通信模块，用于采集养殖场内的温度、湿度、光照和氨气浓度，并将采集到的数据信息发送至第一通信模块。

优选的，计步器本体包括依次连接的加速度传感器和第一处理器两部分，第一处理器与第二通信模块连接。

优选的，所述连接装置的内表面具有纵向纹路，弹性体表面设有横向纹路，纵向纹路和横向纹路配合固定于鸡的腿部，防止连接装置移动，对其腿部造成磨损。

优选的，所述连接装置的一端设置有卡扣，计步器本体一侧设置有凸起，所述卡扣和凸起配合卡接在一起；连接装置的另一端设有转柱，所述转柱上设置至少一个开孔，所述计步器的另一侧设置有弧形挂钩，所述转柱通过开孔与弧形挂钩挂接在一起。

优选的，所述弹性体的材质为软橡胶。

优选的，所述弹性连接结构为橡胶连接结构。

优选的，所述计步器还带有自毁装置，自毁装置在连接装置发生位移或破损时自动启动进而造成以下结果中的至少一种：计步功能丧失；和/或向所在养殖场的计算机发送数据失效提醒。

优选的，存储服务器预先存储每只鸡与每个计步器本体的对应关系，养殖环境信息采集模块将采集到的养殖环境信息实时发送至所在养殖场的计算机，计步器本体将采集到的该只鸡运动量情况实时发送至所在养殖场的计算机，计算机将接收到的数据信息与所述计步器本体的标签身份信息打包处理后反馈给存储服务器存储，消费者通过读取RFID芯片内存储的鸡的身份编号，以该身份编号向存储服务器发送查询请求，存储服务器从计算机中调用该只鸡所在养殖场的环境信息以及该只鸡的运动量信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

进一步优选的，每个计算机包括第四通信模块、第二处理器、执行加密计算的运算器以及采用区块链技术的存储器，第二处理器分别与第四通信模块、运算器和存储器通信，所述计算机通过第四通信模块与存储服务器通信。

更进一步优选的，第二处理器将第四通信模块接收到的数据信息与计步器本体的标签身份信息打包发送至运算器进行加密运算，以区块链技术存储至存储器构建加密数据库；第二处理器将第四通信模块接收的数据信息实时发送至运算器进行加密运算，更新加密数据库，并将该只鸡运往市场销售前的最终加密信息反馈给存储服务器存储；消费者以鸡的身份编号向存储服务器发送查询请求，存储服务器调用该只鸡的加密信息，通过反运算获取该只鸡的相关数据信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

更进一步优选的，所述运算器包括：

数据加密处理单元，其用于对传输的数据进行加密处理；

数据压缩处理单元，其用于对传输的数据进行压缩处理；以及

数据传输处理单元，其用于对传输的数据采用请求/应答协议。

更进一步优选的，运算器采用SM3杂凑算法与以下一种或任意多种算法的组合算法进行加密处理：RC4算法、和/或B-M算法、和/或MD5算法、和/或A5算法、和/或SEAL算法。

更进一步优选的，加密数据库的构建方法如下：

（1）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（2）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（3）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

更进一步优选的，运算器将相应的加密处理方法发送至存储服务器，存储服务器对接收到的加密计算后的数据信息进行反运算，解密得到数据信息。

更进一步优选的，加密数据库的更新方法是：运算器对所述计步器本体的标签身份信息进行加密，生成身份加密信息，然后将该身份加密信息以及相应的运动量信息共同二次加密形成加密信息，并以区块链技术存储至存储器更新加密数据库；具体方法如下：

（A）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（B）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（C）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

本发明的有益效果：

1、每个养殖场内分别设有养殖环境信息采集模块和养殖环境控制模块，并与计算机无线通信，工作人员可以通过计算机了解各个养殖场的情况，并进行管理。食槽、水槽和粪槽内的饲料量、水量和粪便量都可以实时监控，并根据系统设定进行进料、进水或清理粪便的自动化管理。本发明通过水样自动采样机进行取样检测，倘若养殖场内出现禽流感病毒，必然会在鸡喝水的过程中进入水槽中，从而检测出来；同时，计算机还控制其他相隔较近的养殖场向水槽中加入药液，从而有效预防禽流感的发生。

2、本发明的计步器能够随着家禽腿部生长，伸缩其连接长度，不需要借助人力便适应整个生长周期，节省人力，同时防止腿部损伤；纵向纹路和横向纹路配合作用可防止装置移动旋转，同时防止缝隙中的异物与鸡的腿部磨损，造成擦伤感染。

3、每只鸡都赋予独特的身份编号，计步器获取的对应于特定身份编号的鸡的运动量实时发送至计算机并通过加密运算连同其他数据信息以区块链技术存储，自动生成，避免人为干涉，且存储后不可更改，保证了数据的可靠性。每只鸡运往市场销售前的最终数据信息存储至存储服务器，以供消费者调用查看，可获取该只鸡整个养殖过程的所有信息。

4、计步器本体上嵌设记录该只鸡的身份编号以及所在养殖场信息的RFID芯片，消费者通过RFID读写器可以方便快捷地获取所述鸡的身份编号以及所在养殖场信息的RFID芯片，进而通过该身份编号进行相关信息查询，存储服务器预先存储每只鸡与每个计步器本体的对应关系，从而获取相应的运动量数据信息。

5、计步器带有自毁装置，自毁装置在连接装置发生位移或破损时自动启动实现自毁，避免造假。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2为计步器通信连接示意图；

图3是计步器的结构示意图；

图4是连接装置的结构示意图；

其中，1为养殖环境控制模块，2为养殖环境信息采集模块，21为传感器，22为摄像头Ⅰ，23为摄像头Ⅱ，24为摄像头Ⅲ，25为第一通信模块，3为计步器，31为第二通信模块，32为第一处理器，33为加速度传感器，4为计步器本体，5为弹性体，6为横向纹路，7为纵向纹路，8为连接装置，9为转柱，10为弧形挂钩，11为卡扣，12为计算机，13为存储服务器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。

实施例1：

如图1～4所示，基于物联网的鸡养殖智能监控系统，包括若干个养殖场，每个养殖场内圈养多只鸡，每个养殖场内均设有养殖环境信息采集模块2和养殖环境控制模块1，养殖环境信息采集模块2包括散布于养殖场内的多个传感器21以及分别设置于食槽、水槽和粪槽上方的摄像头Ⅰ22、摄像头Ⅱ23和摄像头Ⅲ24，它们分别连接至第一通信模块25；鸡的腿部固定有计步器3，计步器3包括第二通信模块31、连接装置8和记载有标签身份信息的计步器本体4，计步器本体4上嵌设记录该只鸡的身份编号以及所在养殖场信息的RFID芯片，连接装置8的两端分别与计步器本体4两侧连接，形成闭合圆环，固定于鸡的腿部，计步器本体4与鸡腿部接触的一面设置有弹性体5，连接装置8为弹性连接结构；第一通信模块25与第二通信模块31分别与所述养殖场内的计算机12无线通信，养殖环境控制模块1与计算机12无线通信，各个计算机12分别与存储服务器13无线通信。

养殖环境控制模块1包括自动喂料机、进水机和自动清粪机，它们分别与食槽、水槽和粪槽连接，并通过第三通信模块与计算机通信。

进水机包括两个进水管道，其一连接至自来水，其二连接至药液储罐，所述的两个进水管道上分别设有阀门。

所述的多个传感器21包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和氨气传感器，它们并联连接至第一通信模块25，用于采集养殖场内的温度、湿度、光照和氨气浓度，并将采集到的数据信息发送至第一通信模块25。

计步器本体4包括依次连接的加速度传感器33和第一处理器32两部分，第一处理器32与第二通信模块31连接。

连接装置8的内表面具有纵向纹路7，弹性体5表面设有横向纹路6，纵向纹路7和横向纹路6配合固定于鸡的腿部，防止连接装置8移动，对其腿部造成磨损。

连接装置8的一端设置有卡扣11，计步器本体4一侧设置有凸起，卡扣和凸起配合卡接在一起；连接装置8的另一端设有转柱9，转柱9上设置至少一个开孔，计步器3的另一侧设置有弧形挂钩10，转柱9通过开孔与弧形挂钩10挂接在一起。

弹性体5的材质为软橡胶。弹性连接结构为橡胶连接结构。

计步器3还带有自毁装置，自毁装置在连接装置8发生位移或破损时自动启动进而造成以下结果中的至少一种：计步功能丧失；和/或向所在养殖场的计算机发送数据失效提醒。

存储服务器13预先存储每只鸡与每个计步器本体4的对应关系，养殖环境信息采集模块2将采集到的养殖环境信息实时发送至所在养殖场的计算机12，计步器本体4将采集到的该只鸡运动量情况实时发送至所在养殖场的计算机12，计算机12将接收到的数据信息与所述计步器本体4的标签身份信息打包处理后反馈给存储服务器13存储，消费者通过读取RFID芯片内存储的鸡的身份编号，以该身份编号向存储服务器13发送查询请求，存储服务器13从计算机12中调用该只鸡所在养殖场的环境信息以及该只鸡的运动量信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

每个计算机12包括第四通信模块、第二处理器、执行加密计算的运算器以及采用区块链技术的存储器，第二处理器分别与第四通信模块、运算器和存储器通信，计算机12通过第四通信模块与存储服务器通信。

第二处理器将第四通信模块接收到的数据信息与计步器本体的标签身份信息打包发送至运算器进行加密运算，以区块链技术存储至存储器构建加密数据库；第二处理器将第四通信模块接收的数据信息实时发送至运算器进行加密运算，更新加密数据库，并将该只鸡运往市场销售前的最终加密信息反馈给存储服务器13存储；消费者以鸡的身份编号向存储服务器发送查询请求，存储服务器13调用该只鸡的加密信息，通过反运算获取该只鸡的相关数据信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

运算器包括：

数据加密处理单元，其用于对传输的数据进行加密处理；

数据压缩处理单元，其用于对传输的数据进行压缩处理；以及

数据传输处理单元，其用于对传输的数据采用请求/应答协议。

运算器采用SM3杂凑算法与MD5算法的组合算法进行加密处理。

加密数据库的构建方法如下：

（1）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（2）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（3）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

运算器将相应的加密处理方法发送至存储服务器，存储服务器对接收到的加密计算后的数据信息进行反运算，解密得到数据信息。

加密数据库的更新方法是：运算器对所述计步器本体的标签身份信息进行加密，生成身份加密信息，然后将该身份加密信息以及相应的运动量信息共同二次加密形成加密信息，并以区块链技术存储至存储器更新加密数据库；具体方法如下：

（A）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（B）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（C）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

实施例2：

如图1～4所示，基于物联网的鸡养殖智能监控系统，包括若干个养殖场，每个养殖场内圈养多只鸡，每个养殖场内均设有养殖环境信息采集模块2和养殖环境控制模块1，养殖环境信息采集模块2包括散布于养殖场内的多个传感器21以及分别设置于食槽、水槽和粪槽上方的摄像头Ⅰ22、摄像头Ⅱ23和摄像头Ⅲ24，它们分别连接至第一通信模块25；鸡的腿部固定有计步器3，计步器3包括第二通信模块31、连接装置8和记载有标签身份信息的计步器本体4，计步器本体4上嵌设记录该只鸡的身份编号以及所在养殖场信息的RFID芯片，连接装置8的两端分别与计步器本体4两侧连接，形成闭合圆环，固定于鸡的腿部，计步器本体4与鸡腿部接触的一面设置有弹性体5，连接装置8为弹性连接结构；第一通信模块25与第二通信模块31分别与所述养殖场内的计算机12无线通信，养殖环境控制模块1与计算机12无线通信，各个计算机12分别与存储服务器13无线通信。

养殖环境控制模块1包括自动喂料机、进水机和自动清粪机，它们分别与食槽、水槽和粪槽连接，并通过第三通信模块与计算机通信。

进水机包括两个进水管道，其一连接至自来水，其二连接至药液储罐，所述的两个进水管道上分别设有阀门。

所述的多个传感器21包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和氨气传感器，它们并联连接至第一通信模块25，用于采集养殖场内的温度、湿度、光照和氨气浓度，并将采集到的数据信息发送至第一通信模块25。

计步器本体4包括依次连接的加速度传感器33和第一处理器32两部分，第一处理器32与第二通信模块31连接。

连接装置8的内表面具有纵向纹路7，弹性体5表面设有横向纹路6，纵向纹路7和横向纹路6配合固定于鸡的腿部，防止连接装置8移动，对其腿部造成磨损。

连接装置8的一端设置有卡扣11，计步器本体4一侧设置有凸起，卡扣和凸起配合卡接在一起；连接装置8的另一端设有转柱9，转柱9上设置至少一个开孔，计步器3的另一侧设置有弧形挂钩10，转柱9通过开孔与弧形挂钩10挂接在一起。

弹性体5的材质为软橡胶。弹性连接结构为橡胶连接结构。

计步器3还带有自毁装置，自毁装置在连接装置8发生位移或破损时自动启动进而造成以下结果中的至少一种：计步功能丧失；和/或向所在养殖场的计算机发送数据失效提醒。

存储服务器13预先存储每只鸡与每个计步器本体4的对应关系，养殖环境信息采集模块2将采集到的养殖环境信息实时发送至所在养殖场的计算机12，计步器本体4将采集到的该只鸡运动量情况实时发送至所在养殖场的计算机12，计算机12将接收到的数据信息与所述计步器本体4的标签身份信息打包处理后反馈给存储服务器13存储，消费者通过读取RFID芯片内存储的鸡的身份编号，以该身份编号向存储服务器13发送查询请求，存储服务器13从计算机12中调用该只鸡所在养殖场的环境信息以及该只鸡的运动量信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

每个计算机12包括第四通信模块、第二处理器、执行加密计算的运算器以及采用区块链技术的存储器，第二处理器分别与第四通信模块、运算器和存储器通信，计算机12通过第四通信模块与存储服务器通信。

第二处理器将第四通信模块接收到的数据信息与计步器本体的标签身份信息打包发送至运算器进行加密运算，以区块链技术存储至存储器构建加密数据库；第二处理器将第四通信模块接收的数据信息实时发送至运算器进行加密运算，更新加密数据库，并将该只鸡运往市场销售前的最终加密信息反馈给存储服务器13存储；消费者以鸡的身份编号向存储服务器发送查询请求，存储服务器13调用该只鸡的加密信息，通过反运算获取该只鸡的相关数据信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

运算器包括：

数据加密处理单元，其用于对传输的数据进行加密处理；

数据压缩处理单元，其用于对传输的数据进行压缩处理；以及

数据传输处理单元，其用于对传输的数据采用请求/应答协议。

运算器采用SM3杂凑算法与B-M算法的组合算法进行加密处理。

加密数据库的构建方法如下：

（1）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（2）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（3）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

运算器将相应的加密处理方法发送至存储服务器，存储服务器对接收到的加密计算后的数据信息进行反运算，解密得到数据信息。

加密数据库的更新方法是：运算器对所述计步器本体的标签身份信息进行加密，生成身份加密信息，然后将该身份加密信息以及相应的运动量信息共同二次加密形成加密信息，并以区块链技术存储至存储器更新加密数据库；具体方法如下：

（A）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（B）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（C）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

实施例3：

如图1～4所示，基于物联网的鸡养殖智能监控系统，包括若干个养殖场，每个养殖场内圈养多只鸡，每个养殖场内均设有养殖环境信息采集模块2和养殖环境控制模块1，养殖环境信息采集模块2包括散布于养殖场内的多个传感器21以及分别设置于食槽、水槽和粪槽上方的摄像头Ⅰ22、摄像头Ⅱ23和摄像头Ⅲ24，它们分别连接至第一通信模块25；鸡的腿部固定有计步器3，计步器3包括第二通信模块31、连接装置8和记载有标签身份信息的计步器本体4，计步器本体4上嵌设记录该只鸡的身份编号以及所在养殖场信息的RFID芯片，连接装置8的两端分别与计步器本体4两侧连接，形成闭合圆环，固定于鸡的腿部，计步器本体4与鸡腿部接触的一面设置有弹性体5，连接装置8为弹性连接结构；第一通信模块25与第二通信模块31分别与所述养殖场内的计算机12无线通信，养殖环境控制模块1与计算机12无线通信，各个计算机12分别与存储服务器13无线通信。

养殖环境控制模块1包括自动喂料机、进水机和自动清粪机，它们分别与食槽、水槽和粪槽连接，并通过第三通信模块与计算机通信。

环境控制模块1还包括空调、加湿器、照明灯和空气净化器，它们并联连接至第三通信模块。

进水机包括两个进水管道，其一连接至自来水，其二连接至药液储罐，所述的两个进水管道上分别设有阀门。

养殖环境信息采集模块2还包括水样自动采样器，它包括单片机、摄像头Ⅳ、蠕动泵、以及与蠕动泵连接的进水管和出水管，进水管的一端置于水槽内，出水管连接至检测禽流感的试剂盒，试剂盒包括加载免疫胶体金试纸的驱动机，摄像头Ⅳ置于试剂盒内免疫胶体金试纸的上方，单片机分别与摄像头Ⅳ、蠕动泵、驱动机和第一通信模块25连接。

所述的多个传感器21包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和氨气传感器，它们并联连接至第一通信模块25，用于采集养殖场内的温度、湿度、光照和氨气浓度，并将采集到的数据信息发送至第一通信模块25。

计步器本体4包括依次连接的加速度传感器33和第一处理器32两部分，第一处理器32与第二通信模块31连接。

连接装置8的内表面具有纵向纹路7，弹性体5表面设有横向纹路6，纵向纹路7和横向纹路6配合固定于鸡的腿部，防止连接装置8移动，对其腿部造成磨损。

连接装置8的一端设置有卡扣11，计步器本体4一侧设置有凸起，卡扣和凸起配合卡接在一起；连接装置8的另一端设有转柱9，转柱9上设置至少一个开孔，计步器3的另一侧设置有弧形挂钩10，转柱9通过开孔与弧形挂钩10挂接在一起。

弹性体5的材质为软橡胶。弹性连接结构为橡胶连接结构。

计步器3还带有自毁装置，自毁装置在连接装置8发生位移或破损时自动启动进而造成以下结果中的至少一种：计步功能丧失；和/或向所在养殖场的计算机发送数据失效提醒。

存储服务器13预先存储每只鸡与每个计步器本体4的对应关系，养殖环境信息采集模块2将采集到的养殖环境信息实时发送至所在养殖场的计算机12，计步器本体4将采集到的该只鸡运动量情况实时发送至所在养殖场的计算机12，计算机12将接收到的数据信息与所述计步器本体4的标签身份信息打包处理后反馈给存储服务器13存储，消费者通过读取RFID芯片内存储的鸡的身份编号，以该身份编号向存储服务器13发送查询请求，存储服务器13从计算机12中调用该只鸡所在养殖场的环境信息以及该只鸡的运动量信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

每个计算机12包括第四通信模块、第二处理器、执行加密计算的运算器以及采用区块链技术的存储器，第二处理器分别与第四通信模块、运算器和存储器通信，计算机12通过第四通信模块与存储服务器通信。

第二处理器将第四通信模块接收到的数据信息与计步器本体的标签身份信息打包发送至运算器进行加密运算，以区块链技术存储至存储器构建加密数据库；第二处理器将第四通信模块接收的数据信息实时发送至运算器进行加密运算，更新加密数据库，并将该只鸡运往市场销售前的最终加密信息反馈给存储服务器13存储；消费者以鸡的身份编号向存储服务器发送查询请求，存储服务器13调用该只鸡的加密信息，通过反运算获取该只鸡的相关数据信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

运算器包括：

数据加密处理单元，其用于对传输的数据进行加密处理；

数据压缩处理单元，其用于对传输的数据进行压缩处理；以及

数据传输处理单元，其用于对传输的数据采用请求/应答协议。

运算器采用SM3杂凑算法与RC4算法、B-M算法的组合算法进行加密处理。

加密数据库的构建方法如下：

（1）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（2）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（3）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

运算器将相应的加密处理方法发送至存储服务器，存储服务器对接收到的加密计算后的数据信息进行反运算，解密得到数据信息。

加密数据库的更新方法是：运算器对所述计步器本体的标签身份信息进行加密，生成身份加密信息，然后将该身份加密信息以及相应的运动量信息共同二次加密形成加密信息，并以区块链技术存储至存储器更新加密数据库；具体方法如下：

（A）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（B）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（C）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

实施例4：

如图1～4所示，基于物联网的鸡养殖智能监控系统，包括若干个养殖场，每个养殖场内圈养多只鸡，每个养殖场内均设有养殖环境信息采集模块2和养殖环境控制模块1，养殖环境信息采集模块2包括散布于养殖场内的多个传感器21以及分别设置于食槽、水槽和粪槽上方的摄像头Ⅰ22、摄像头Ⅱ23和摄像头Ⅲ24，它们分别连接至第一通信模块25；鸡的腿部固定有计步器3，计步器3包括第二通信模块31、连接装置8和记载有标签身份信息的计步器本体4，计步器本体4上嵌设记录该只鸡的身份编号以及所在养殖场信息的RFID芯片，连接装置8的两端分别与计步器本体4两侧连接，形成闭合圆环，固定于鸡的腿部，计步器本体4与鸡腿部接触的一面设置有弹性体5，连接装置8为弹性连接结构；第一通信模块25与第二通信模块31分别与所述养殖场内的计算机12无线通信，养殖环境控制模块1与计算机12无线通信，各个计算机12分别与存储服务器13无线通信。

养殖环境控制模块1包括自动喂料机、进水机和自动清粪机，它们分别与食槽、水槽和粪槽连接，并通过第三通信模块与计算机通信。

环境控制模块1还包括空调、加湿器、照明灯和空气净化器，它们并联连接至第三通信模块。

进水机包括两个进水管道，其一连接至自来水，其二连接至药液储罐，所述的两个进水管道上分别设有阀门。

养殖环境信息采集模块2还包括水样自动采样器，它包括单片机、摄像头Ⅳ、蠕动泵、以及与蠕动泵连接的进水管和出水管，进水管的一端置于水槽内，出水管连接至检测禽流感的试剂盒，试剂盒包括加载免疫胶体金试纸的驱动机，摄像头Ⅳ置于试剂盒内免疫胶体金试纸的上方，单片机分别与摄像头Ⅳ、蠕动泵、驱动机和第一通信模块25连接。

所述的多个传感器21包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和氨气传感器，它们并联连接至第一通信模块25，用于采集养殖场内的温度、湿度、光照和氨气浓度，并将采集到的数据信息发送至第一通信模块25。

计步器本体4包括依次连接的加速度传感器33和第一处理器32两部分，第一处理器32与第二通信模块31连接。

连接装置8的内表面具有纵向纹路7，弹性体5表面设有横向纹路6，纵向纹路7和横向纹路6配合固定于鸡的腿部，防止连接装置8移动，对其腿部造成磨损。

连接装置8的一端设置有卡扣11，计步器本体4一侧设置有凸起，卡扣和凸起配合卡接在一起；连接装置8的另一端设有转柱9，转柱9上设置至少一个开孔，计步器3的另一侧设置有弧形挂钩10，转柱9通过开孔与弧形挂钩10挂接在一起。

弹性体5的材质为软橡胶。弹性连接结构为橡胶连接结构。

计步器3还带有自毁装置，自毁装置在连接装置8发生位移或破损时自动启动进而造成以下结果中的至少一种：计步功能丧失；和/或向所在养殖场的计算机发送数据失效提醒。

存储服务器13预先存储每只鸡与每个计步器本体4的对应关系，养殖环境信息采集模块2将采集到的养殖环境信息实时发送至所在养殖场的计算机12，计步器本体4将采集到的该只鸡运动量情况实时发送至所在养殖场的计算机12，计算机12将接收到的数据信息与所述计步器本体4的标签身份信息打包处理后反馈给存储服务器13存储，消费者通过读取RFID芯片内存储的鸡的身份编号，以该身份编号向存储服务器13发送查询请求，存储服务器13从计算机12中调用该只鸡所在养殖场的环境信息以及该只鸡的运动量信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

每个计算机12包括第四通信模块、第二处理器、执行加密计算的运算器以及采用区块链技术的存储器，第二处理器分别与第四通信模块、运算器和存储器通信，计算机12通过第四通信模块与存储服务器通信。

第二处理器将第四通信模块接收到的数据信息与计步器本体的标签身份信息打包发送至运算器进行加密运算，以区块链技术存储至存储器构建加密数据库；第二处理器将第四通信模块接收的数据信息实时发送至运算器进行加密运算，更新加密数据库，并将该只鸡运往市场销售前的最终加密信息反馈给存储服务器13存储；消费者以鸡的身份编号向存储服务器发送查询请求，存储服务器13调用该只鸡的加密信息，通过反运算获取该只鸡的相关数据信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

运算器包括：

数据加密处理单元，其用于对传输的数据进行加密处理；

数据压缩处理单元，其用于对传输的数据进行压缩处理；以及

数据传输处理单元，其用于对传输的数据采用请求/应答协议。

运算器采用SM3杂凑算法与MD5算法、A5算法的组合算法进行加密处理。

加密数据库的构建方法如下：

（1）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（2）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（3）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

运算器将相应的加密处理方法发送至存储服务器，存储服务器对接收到的加密计算后的数据信息进行反运算，解密得到数据信息。

加密数据库的更新方法是：运算器对所述计步器本体的标签身份信息进行加密，生成身份加密信息，然后将该身份加密信息以及相应的运动量信息共同二次加密形成加密信息，并以区块链技术存储至存储器更新加密数据库；具体方法如下：

（A）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（B）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（C）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

实施例5：

如图1～4所示，基于物联网的鸡养殖智能监控系统，包括若干个养殖场，每个养殖场内圈养多只鸡，每个养殖场内均设有养殖环境信息采集模块2和养殖环境控制模块1，养殖环境信息采集模块2包括散布于养殖场内的多个传感器21以及分别设置于食槽、水槽和粪槽上方的摄像头Ⅰ22、摄像头Ⅱ23和摄像头Ⅲ24，它们分别连接至第一通信模块25；鸡的腿部固定有计步器3，计步器3包括第二通信模块31、连接装置8和记载有标签身份信息的计步器本体4，计步器本体4上嵌设记录该只鸡的身份编号以及所在养殖场信息的RFID芯片，连接装置8的两端分别与计步器本体4两侧连接，形成闭合圆环，固定于鸡的腿部，计步器本体4与鸡腿部接触的一面设置有弹性体5，连接装置8为弹性连接结构；第一通信模块25与第二通信模块31分别与所述养殖场内的计算机12无线通信，养殖环境控制模块1与计算机12无线通信，各个计算机12分别与存储服务器13无线通信。

养殖环境控制模块1包括自动喂料机、进水机和自动清粪机，它们分别与食槽、水槽和粪槽连接，并通过第三通信模块与计算机通信。

环境控制模块1还包括空调、加湿器、照明灯和空气净化器，它们并联连接至第三通信模块。

进水机包括两个进水管道，其一连接至自来水，其二连接至药液储罐，所述的两个进水管道上分别设有阀门。

养殖环境信息采集模块2还包括水样自动采样器，它包括单片机、摄像头Ⅳ、蠕动泵、以及与蠕动泵连接的进水管和出水管，进水管的一端置于水槽内，出水管连接至检测禽流感的试剂盒，试剂盒包括加载免疫胶体金试纸的驱动机，摄像头Ⅳ置于试剂盒内免疫胶体金试纸的上方，单片机分别与摄像头Ⅳ、蠕动泵、驱动机和第一通信模块25连接。

所述的多个传感器21包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和氨气传感器，它们并联连接至第一通信模块25，用于采集养殖场内的温度、湿度、光照和氨气浓度，并将采集到的数据信息发送至第一通信模块25。

计步器本体4包括依次连接的加速度传感器33和第一处理器32两部分，第一处理器32与第二通信模块31连接。

连接装置8的内表面具有纵向纹路7，弹性体5表面设有横向纹路6，纵向纹路7和横向纹路6配合固定于鸡的腿部，防止连接装置8移动，对其腿部造成磨损。

连接装置8的一端设置有卡扣11，计步器本体4一侧设置有凸起，卡扣和凸起配合卡接在一起；连接装置8的另一端设有转柱9，转柱9上设置至少一个开孔，计步器3的另一侧设置有弧形挂钩10，转柱9通过开孔与弧形挂钩10挂接在一起。

弹性体5的材质为软橡胶。弹性连接结构为橡胶连接结构。

计步器3还带有自毁装置，自毁装置在连接装置8发生位移或破损时自动启动进而造成以下结果中的至少一种：计步功能丧失；和/或向所在养殖场的计算机发送数据失效提醒。

存储服务器13预先存储每只鸡与每个计步器本体4的对应关系，养殖环境信息采集模块2将采集到的养殖环境信息实时发送至所在养殖场的计算机12，计步器本体4将采集到的该只鸡运动量情况实时发送至所在养殖场的计算机12，计算机12将接收到的数据信息与所述计步器本体4的标签身份信息打包处理后反馈给存储服务器13存储，消费者通过读取RFID芯片内存储的鸡的身份编号，以该身份编号向存储服务器13发送查询请求，存储服务器13从计算机12中调用该只鸡所在养殖场的环境信息以及该只鸡的运动量信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

每个计算机12包括第四通信模块、第二处理器、执行加密计算的运算器以及采用区块链技术的存储器，第二处理器分别与第四通信模块、运算器和存储器通信，计算机12通过第四通信模块与存储服务器通信。

第二处理器将第四通信模块接收到的数据信息与计步器本体的标签身份信息打包发送至运算器进行加密运算，以区块链技术存储至存储器构建加密数据库；第二处理器将第四通信模块接收的数据信息实时发送至运算器进行加密运算，更新加密数据库，并将该只鸡运往市场销售前的最终加密信息反馈给存储服务器13存储；消费者以鸡的身份编号向存储服务器发送查询请求，存储服务器13调用该只鸡的加密信息，通过反运算获取该只鸡的相关数据信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

运算器包括：

数据加密处理单元，其用于对传输的数据进行加密处理；

数据压缩处理单元，其用于对传输的数据进行压缩处理；以及

数据传输处理单元，其用于对传输的数据采用请求/应答协议。

运算器采用SM3杂凑算法与B-M算法、MD5算法、A5算法的组合算法进行加密处理。

加密数据库的构建方法如下：

（1）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（2）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（3）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

运算器将相应的加密处理方法发送至存储服务器，存储服务器对接收到的加密计算后的数据信息进行反运算，解密得到数据信息。

加密数据库的更新方法是：运算器对所述计步器本体的标签身份信息进行加密，生成身份加密信息，然后将该身份加密信息以及相应的运动量信息共同二次加密形成加密信息，并以区块链技术存储至存储器更新加密数据库；具体方法如下：

（A）随机产生一个加密密钥，并将所述加密密钥按照设定规则生成一组子密钥；

（B）将运算器处理后的加密信息随机分割成若干个数据块，将每个数据块随机指定一个子密钥进行加密绑定，得到若干个加密数据块；

（C）将所有的加密数据块打包形成加密数据，并存储至存储器。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.基于物联网的鸡养殖智能监控系统，其特征在于，包括若干个养殖场，每个养殖场内圈养多只鸡，每个养殖场内均设有养殖环境信息采集模块和养殖环境控制模块，所述养殖环境信息采集模块包括散布于养殖场内的多个传感器以及分别设置于食槽、水槽和粪槽上方的摄像头Ⅰ、摄像头Ⅱ和摄像头Ⅲ，它们分别连接至第一通信模块；鸡的腿部固定有计步器，所述计步器包括第二通信模块、连接装置和记载有标签身份信息的计步器本体，计步器本体上嵌设记录该只鸡的身份编号以及所在养殖场信息的RFID芯片，连接装置的两端分别与计步器本体两侧连接，形成闭合圆环，固定于鸡的腿部，计步器本体与鸡腿部接触的一面设置有弹性体，所述连接装置为弹性连接结构；所述的第一通信模块与第二通信模块分别与所述养殖场内的计算机无线通信，养殖环境控制模块与计算机无线通信，各个计算机分别与存储服务器无线通信。

2.根据权利要求1所述的鸡养殖智能监控系统，其特征在于，所述养殖环境控制模块包括自动喂料机、进水机和自动清粪机，它们分别与食槽、水槽和粪槽连接，并通过第三通信模块与计算机通信。

3.根据权利要求1所述的鸡养殖智能监控系统，其特征在于，所述养殖环境信息采集模块还包括水样自动采样器，它包括单片机、摄像头Ⅳ、蠕动泵、以及与蠕动泵连接的进水管和出水管，进水管的一端置于水槽内，出水管连接至检测禽流感的试剂盒，试剂盒包括加载免疫胶体金试纸的驱动机，摄像头Ⅳ置于试剂盒内免疫胶体金试纸的上方，单片机分别与摄像头Ⅳ、蠕动泵、驱动机和第一通信模块连接。

4.根据权利要求1所述的鸡养殖智能监控系统，其特征在于，所述的多个传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和氨气传感器，它们并联连接至第一通信模块，用于采集养殖场内的温度、湿度、光照和氨气浓度，并将采集到的数据信息发送至第一通信模块。

5.根据权利要求1所述的鸡养殖智能监控系统，其特征在于，计步器本体包括依次连接的加速度传感器和第一处理器两部分，第一处理器与第二通信模块连接。

6.根据权利要求1所述的鸡养殖智能监控系统，其特征在于，所述连接装置的内表面具有纵向纹路，弹性体表面设有横向纹路，纵向纹路和横向纹路配合固定于鸡的腿部，防止连接装置移动，对其腿部造成磨损。

7.根据权利要求1所述的鸡养殖智能监控系统，其特征在于，所述连接装置的一端设置有卡扣，计步器本体一侧设置有凸起，所述卡扣和凸起配合卡接在一起；连接装置的另一端设有转柱，所述转柱上设置至少一个开孔，所述计步器的另一侧设置有弧形挂钩，所述转柱通过开孔与弧形挂钩挂接在一起。

8.根据权利要求1所述的鸡养殖智能监控系统，其特征在于，所述计步器还带有自毁装置，自毁装置在连接装置发生位移或破损时自动启动进而造成以下结果中的至少一种：计步功能丧失；和/或向所在养殖场的计算机发送数据失效提醒。

9.根据权利要求1所述的鸡养殖智能监控系统，其特征在于，存储服务器预先存储每只鸡与每个计步器本体的对应关系，养殖环境信息采集模块将采集到的养殖环境信息实时发送至所在养殖场的计算机，计步器本体将采集到的该只鸡运动量情况实时发送至所在养殖场的计算机，计算机将接收到的数据信息与所述计步器本体的标签身份信息打包处理后反馈给存储服务器存储，消费者通过读取RFID芯片内存储的鸡的身份编号，以该身份编号向存储服务器发送查询请求，存储服务器从计算机中调用该只鸡所在养殖场的环境信息以及该只鸡的运动量信息，然后将这些数据信息反馈给消费者。

10.根据权利要求1所述的鸡养殖智能监控系统，其特征在于，每个计算机包括第四通信模块、第二处理器、执行加密计算的运算器以及采用区块链技术的存储器，第二处理器分别与第四通信模块、运算器和存储器通信，所述计算机通过第四通信模块与存储服务器通信。