CN114698567A - 一种猪养殖场的精准高效养殖物联网系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于养殖领域,公开了一种猪养殖场的精准高效养殖物联网系统,包括服务器、与服务器通信连接的环境监测单元,所述服务器还和外设的饲料管理软件通信连接,其特征在于,所述猪养殖场分为多个猪舍,猪舍每栏内均设有料槽,所述料槽的一侧设有体重计,所述料槽的上方设有正对体重计的摄像头猪舍每栏内三头以上的猪上设有生物电检测单元;所述体重计、摄像头、生物电检测单元分别和服务器通信连接。该系统可测定猪的体脂、体重、体长,通过将这三个数据和环境数据、饲料数据进行关联,可以得到养殖关联性表格,为后续的环境、饲料的动态调整提供可靠的参考依据。同时,本发明还公开了基于该系统的养殖方法。
Description
技术领域
本发明涉及养殖领域,具体为一种猪养殖场的精准高效养殖物联网系统和方法。
背景技术
养猪业是我国畜牧业发展的主导产业,关系着国计民生,是保障肉食品有效供应、促进农村发展和农民收入的战略性产业。近几年,尤其是2018年后,我国养猪生产方式发生重大变革,散养户逐渐退出,养猪业发展面临人力成本不断加大、饲料成本持续走高、生猪重大疫病隐患尚未消除、常见病呈多发事态、部分地区因污染问题实行禁养、限养等问题。养猪标准化、自动化、精准化、智能化和可持续化是未来发展的趋势。养殖环境是影响生猪生长以及生产经济效益的一个重要方面,包括舍内环境、舍外环境以及体内环境三个方面。舍内环境主要包括温度、湿度、光照以及NH3、H2S、CO2等有害气体状况。温度主要影响猪的生长速率和饲料转化率,对生产性能产生直接影响。猪舍湿度影响蒸发散热,保持猪舍干燥对猪群健康具有重要意义。高浓度NH3作用于猪只可引起多发性神经炎、呼吸机能失调等。当猪舍内CO2超过一定量时,猪会感到呼吸困难、头晕、心悸、慢性缺氧,精神萎靡,甚至呼吸逐渐停止,直至死亡。养殖环境的恶化不仅会影响畜禽的健康生长,畜禽产品质量安全,还会对周围大气、土壤、水体造成污染。因此,对规模化生猪养殖环境监控系统的研究是很有必要的。家畜体内脂肪含量过高一直是肉类消费者和生产者普遍关注的问题。脂肪沉积是动物体内能量贮存的主要方式,是猪重要的经济性状,其生长发育状况决定了猪的生长速率,并影响猪的繁殖性能,而人类摄入过量动物脂肪会导致肥胖症和心脑血管疾病,因此,人们一直在寻求降低肉品脂肪含量的方法。脂肪含量会随着年龄、性别和健康状况等有所变化,而目前对于脂肪含量的研究多采用屠宰方式进行测定取得,无法进行实时有效的跟踪及指导。因此,对生猪进行活体实时的脂肪含量测定具有生产指导意义。信息化和智能化是促进畜牧业发展的关键因素之一,而实现猪场现代化管理的标志也是实现信息化和数据化管理。随着互联网时代到来,智能化和信息化技术不断渗透到各个行业,传统生猪养殖行业也正经历着新一轮的变革,“智能养猪”概念被提出,“智能养猪”是围绕养猪管理构建更广泛的网络化平台,在此平台基础上可以更广泛地协同集成各类软硬件和最新的技术,从而基于养猪产业生产等多场景开发相应的产品和服务,带动整个行业的转型升级。在“智能养猪”时代,猪场生产管理系统依然是最为核心部分,一套完善的猪场生产管理系统,可以详细地记录各个生产环节的情况,为管理者提供有效的数据,并可以通过对生产指标的分析和预警及时发现猪场生产中存在的问题,大力提高生产效率,创造经济效益。
如何利用养殖大数据指导生产,涉及到信息采集、处理、传输,数据分析,动物饲养管理,环境控制,营养调控等多个学科,通过大数据的采集分析可以提高畜牧业的生产效率和经济效益,目前研究仍处于起步阶段。
在本领域中,已经开展的工作如下:
CN2020114577950公开了一种基于物联网技术的猪舍环境控制系统及控制方法,所述控制系统包括:后台管理模块,用于监控和管理猪舍环境;视频监控模块,用于将实时监视和监听信息传送给后台管理模块;猪体数据采集模块,包括RFID芯片耳标,用于实时监测猪体的健康状况;环境数据采集模块,用于采集环境数据;云计算模块,用于将采集得到的猪体数据及环境数据与对比数据库内的数据进行对比;环境控制模块,用于对猪舍环境进行合理控制调整;基于物联网技术的猪舍环境控制系统及控制方法,将猪舍环境控制与物联网进行结合,实现科学养猪,实时监控猪舍环境与每头猪的监控状况,自动调节环境适宜度,有助于提高生猪出栏率,提高养殖的效率,更加节省人力与物力。
一般来说,在同一猪舍中,我们至少要采用多头猪作为样本,才能有效的反馈养殖情况,一旦采用多头猪作为样本进行监测,无法准确的识别现场的采集设备是采集的哪头猪的数据。此外,如何自动获取猪的体脂数据在现有技术中也是需要着重考虑的问题。
所以,本发明所要解决的问题在于:如何实现猪生长状况与饲养管理、养殖环境之间的有效智能连接并进行实时动态调控,为实现生猪精准饲养提供数据支撑。
发明内容
本发明的目的在于提供一种猪养殖场的精准高效养殖物联网系统,该系统可测定猪的体脂、体重、体长,通过将这三个数据和环境数据、饲料数据进行关联,可以得到养殖关联性表格,为后续的环境、饲料的动态调整提供可靠的参考依据。同时,本发明还公开了基于该系统的养殖方法。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种猪养殖场的精准高效养殖物联网系统,包括服务器、与服务器通信连接的环境监测单元,所述服务器还和外设的饲料管理软件通信连接,所述猪养殖场分为多个猪舍,每个猪舍的每栏内均设有料槽,所述料槽的一侧设有体重计,所述料槽的上方设有正对体重计的摄像头;所述体重计用于监测体重计上的猪的体重,所述摄像头用于监测体重计上的猪的体长;猪舍每栏内三头以上的猪上设有生物电检测单元;所述体重计、摄像头、生物电检测单元分别和服务器通信连接;
所述生物电检测单元包括主控模块、用于和皮肤贴附的第一贴附面、第二贴附面、第一电极、第二电极,所述第一贴附面上设有第三电极,所述第二贴附面上设有第四电极,所述第一贴附面贴附在猪的第一皮肤上,所述第二贴附面贴附在猪的第二皮肤上,所述第一电极固定在猪蹄的一个趾甲与地面接触的一面;所述第二电极固定在同一猪蹄的另外一个趾甲与地面接触的一面,所述第一电极、第二电极、第三电极、第四电极分别和主控模块电连接;所述主控模块用于向第一电极、第三电极输出激励电流以及从第四电极接收生物电信号;所述体重计上设有电流信号监测模块,所述电流信号监测模块用于接收第一电极发出的激励电流。
在上述的猪养殖场的精准高效养殖物联网系统中,所述第一贴附面通过弹性织物箍圈固定在猪的一只猪蹄的上肢上,所述第二贴附面通过弹性织物箍圈固定在猪的另外一只猪蹄的上肢上,所述第三电极、第四电极通过贴在猪皮肤上的柔性导线连接至主控模块,所述柔性导线的外侧设有绝缘层。
在上述的猪养殖场的精准高效养殖物联网系统中,所述第一贴附面、第一电极、第二电极固定在猪的同一猪蹄上。
在上述的猪养殖场的精准高效养殖物联网系统中,所述环境监测单元用于监测猪养殖场内的氨气和二氧化碳的浓度;
所述猪养殖场上还设有新风系统,所述新风系统与服务器通信连接。
同时,本发明还公开了一种如上任一所述系统的养殖方法,所述方法如下:
服务器定期收集环境监测单元的环境数据、体重计、摄像头、生物电检测单元所传送的数据;根据体重计、摄像头、生物电检测单元所传送的数据获取特定的猪的体重数据、体长数据、生物电信号,进而得到猪的体脂数据,通过与外界的饲料管理软件进行数据交互,获取特定的养殖舍的饲料投喂数据,将饲料投喂数据、环境数据、体脂数据、体长数据、体重数据进行分析,获得饲料、环境、猪的生长情况之间的关联性,根据关联性调整后期的饲料、环境的控制策略。
在上述的养殖方法中,猪舍内每栏挑选至少3头猪佩戴生物电检测单元,任一一头猪的体脂数据的测试方法为:
步骤1:主控模块每日定期通过第三电极、第四电极获取猪的生物电信号,并将生物电信号、主控模块的ID发送至服务器;
步骤2:当料槽处于喂食时段,主控模块向第一电极发出第一激励电流;当佩戴生物电检测单元的猪站在体重计上时,所述主控模块、第一电极、体重计、第二电极、主控模块构成一个电流回路;所述电流信号监测模块获取第一激励电流,将第一激励电流的特征发送给服务器;所述摄像头记录体重计上的猪的图像并发送给服务器;所述体重计记录猪的体重数据并发送给服务器;
步骤3:服务器根据图像采用图像分析算法计算猪的体长数据,根据第一激励电流的特征获得主控模块的ID;所述服务器中预存有第一激励电流、主控模块的ID的映射关系,同一猪舍中不同猪所佩戴的生物电检测单元的第一电极所输出的第一激励电流的特征均不同;
步骤4:服务器根据主控模块的ID,将该主控模块的ID所对应的生物电信号、体长数据、体重数据进行处理得到体脂数据。
在上述的养殖方法中,所述步骤2中,所述服务器用于控制料槽的流体饲料的进料;当服务器控制外设的泵向料槽注入流体饲料时,发送信号给主控模块,所述主控模块向第一电极输出第一激励电流,并在预设时间段后结束输出第一激励电流。
在上述的养殖方法中,所述第一激励电流的电压按照预设的周期改变,所述第一激励电流的特征为所述周期。
在上述的养殖方法中,当电流信号监测模块检测到第一激励电流,则体重计开始获取多组体重数据,多组体重数据中若存在超出三天内体重计所获得的所有有效的体重数据的平均值的±20%,则判断该组体重数据无效;对于本次所获取的多组体重数据中的有效数据求平均值,得到平均体重数据,所述平均体重数据即为发送给服务器的体重数据。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明的系统可测定猪的体脂、体重、体长,通过将这三个数据和环境数据、饲料数据进行关联,可以得到养殖关联性表格,为后续的环境、饲料的动态调整提供可靠的参考依据。同时,本发明还公开了基于该系统的养殖方法。
此外,体重、体长不仅仅作为体脂计算的参数,还可以作为判断猪是否正常生长的重要依据,如果在测定过程中发现体重、体长数据异常,严重偏离预期值,则可作出相应处理,如剔除或淘汰等。
该项目通过规范信息采集、处理方式,统一信息传输接口、协议,形成标准化大数据,结合动物生理、环境、及营养需求等的研究成果,建立大数据分析模型。实现动物生产效率,饲料利用率,产品安全性等的全面提高,为动物养殖产业提供服务,助推动物养殖过程和养殖运营管理的整体水平的跨越式发展。
附图说明
图1是实施例1的控制框图;
图2是实施例1的生物电检测模块的控制框图;
图3是实施例1的生物电检测模块的按照示意图;
图4是实施例2的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
在阐述本发明的具体方法之前,需要对本发明所涉及的物联网系统进行详细的说明。
参考图1-3,一种猪养殖场的精准高效养殖物联网系统,包括服务器1、与服务器1通信连接的环境监测单元2,所述服务器1还和外设的饲料管理软件3通信连接,所述猪养殖场分为多个猪舍,每个猪舍的每栏内均设有料槽,所述料槽的一侧设有体重计4,所述料槽的上方设有正对体重计4的摄像头5;所述体重计4用于监测体重计4上的猪的体重,所述摄像头5用于监测体重计4上的猪的体长;猪舍每栏内三头以上的猪上设有生物电检测单元6;所述体重计4、摄像头5、生物电检测单元6分别和服务器1通信连接;
在本实施例中,环境监测单元2、体重计4、摄像头5、生物电检测单元6和服务器1连接的方式可以采用多种无线通信连接的方式,如蜂窝网络、BLE MESH网络路由,各数据产生设备均作为BLE MESH网络的一个节点。
在养殖过程中,饲养人员会预先在饲料管理软件3中设置配方,自动化的配料设备上搭载该饲料管理软件3,服务器1和该自动化设备通信,该自动化的配料设备配置好物料后通过管道将液体物料送至料槽,一个料槽上设有多个下料口,下料口上设有电磁阀,电磁阀有服务器1控制下料量,或者通过自动下料设备将颗粒料等送至料槽。
体重计4的大小不宜过大,应当是猪在地面上的投影的1.5倍左右,优选体重计4应当高于地面3-5cm,以避免两头猪站在上面。所以在进行体重的有效计算方面,应当采用有效数据的筛选方法,具体后文会详细论述。
作为本发明的主要创新点:所述生物电检测单元6包括主控模块61、用于和皮肤贴附的第一贴附面62、第二贴附面63、第一电极64、第二电极65,所述第一贴附面62上设有第三电极66,所述第二贴附面63上设有第四电极67,所述第一贴附面62贴附在猪的第一皮肤上,所述第二贴附面63贴附在猪的第二皮肤上,所述第一电极64固定在猪蹄的一个趾甲与地面接触的一面;所述第二电极65固定在同一猪蹄的另外一个趾甲与地面接触的一面,所述第一电极64、第二电极65、第三电极66、第四电极67分别和主控模块 61电连接;所述主控模块61用于向第一电极64、第三电极66输出激励电流以及从第四电极67接收生物电信号;所述体重计4上设有电流信号监测模块41,所述电流信号监测模块41用于接收第一电极64发出的激励电流。
第一皮肤、第二皮肤一般设置在猪的前肢和后肢,但是并不排斥设置在猪的其他位置,比如腹部等;第一电极64、第二电极65、第三电极66、第四电极67和主控模块61之间的电连接通过导线连接,该导线应当和猪皮肤能够通过较为稳妥的方式进行结合,比如导线为带式导线,通过在聚合物膜上涂覆导电层如石墨烯来实现导线,这样的导线是无感的,通过胶黏剂贴附在猪身上,猪的不适感比较弱。当然采用常规的导线经过良好的固定也是可行的。
同一猪舍的每头猪所佩戴的生物电检测单元6的第一电极64的激励电流应该是不同的,以利于区分不同的猪,具体后文详述。
猪的体脂测量需要三个数据,猪的体长、猪的重量、猪的生物电数据;为了精准的测得这三个数据,需要摄像头5、体重计4、生物电检测单元6配合进行,首先要解决的问题是,如何获知体重计4上的猪是佩戴有对应的生物电检测单元6的猪,解决该问题的手段是,通过第一电极64发出具有特征的激励电流,体重计4的电流信号监测模块41接收到该激励电流后就会开始称重,同时将称重开始的信息发送给服务器1,服务器1会控制摄像头5采集体重计4上的猪的图像,通过图像分析,获得猪的体长;第三电极66和第四电极67与主控模块61之间可构成电回路,用于采集生物电信号。这里的生物电信号一般是指电阻值。
通过上述设计,可关联体重数据、体长数据、生物电数据,进而得到体脂数据。在实际的求解过程中,我们会预先设计体重-生物电信号-体脂的关联模型,猪的每个生长周期,即猪的体长会对应一个关联模型,将生物电信号、体重数据代入到该关联模型中,就可以较为精确的得到体脂值。
此外,体重、体长不仅仅作为体脂计算的参数,还可以作为判断猪是否正常生长的重要依据,如果在测定过程中发现体重、体长数据异常,严重偏离预期值,则可作出相应处理,如剔除或淘汰等。发现体重、体长不符合预期的方法采用数据对比的方法获得,这里所述的数据包括两种数据,一个是长期饲养的统计数据,即在相同的养殖条件下猪理论上在不同日龄的重量和体长的统计数据;另外一个是即时获取的数据,在养殖过程中,体重计4不仅仅可以采集佩戴生物电检测单元6的猪的体重,对于未佩戴生物电检测单元6的猪的体重也可以采集,即只要猪站立在体重计上并且该体重数据符合偏差范围,那么就认为该体重是合法数据,此时摄像头5会获取图像,分析猪的重量,并形成一段时间的多头猪的体长、体重的数据,并求平均值,这个平均值用于评价佩戴生物电检测单元6的猪的体重、体长是否符合同一栏内的猪的平均值的可允许的偏差范围。
作为本实施例的进一步细化,所述第一贴附面62通过弹性织物箍圈固定在猪的一只猪蹄的上肢上,所述第二贴附面63通过弹性织物箍圈固定在猪的另外一只猪蹄的上肢上,所述第三电极66、第四电极67通过贴在猪皮肤上的柔性导线连接至主控模块61,所述柔性导线的外侧设有绝缘层,所述第一贴附面62、第一电极64、第二电极65固定在猪的同一猪蹄上。可预先在猪蹄的2个趾甲上预先刮出一个槽以放置第一电极64和第二电极65,并定期检查电极的磨损,在一定时间后,需要重新对趾甲进行处理,并重新固定第一电极 64和第二电极65。
本实施例的所述的弹性箍圈为环状的弹性布,将第三电极66、第四电极67通过导电胶固定贴附在猪蹄的上臂上之后,再在外面套上弹性布使之更好的固定。主控模块61也可以由该弹性布所包裹固定。主控模块61的供电模块应当是可拆卸的,以利于更换电源。
在本实施例中,所述环境监测单元2用于监测猪养殖场内的氨气和二氧化碳的浓度;所述猪养殖场上还设有新风系统,所述新风系统与服务器1通信连接。
本实施例的意义在于:能够通过精准化的测量来监测猪的体脂率,通过饲料的管理、环境的管理来收集这些数据与体脂率的关联性,可建立大数据库,对于猪在不同周期的体脂控制具有积极意义。
实施例2
参考图4,一种采用实施例1所述系统的养殖方法,所述方法如下:
服务器1定期收集环境监测单元2的环境数据、体重计4、摄像头5、生物电检测单元6所传送的数据;根据体重计4、摄像头5、生物电检测单元6所传送的数据获取特定的猪的体重数据、体长数据、生物电信号,进而得到猪的体脂数据,通过与外界的饲料管理软件3进行数据交互,获取特定的养殖舍的饲料投喂数据,将饲料投喂数据、环境数据、体脂数据、体长数据、体重数据汇集成为大数据,并进行分析,获得饲料、环境、猪的生长情况之间的关联性,根据关联性调整后期的饲料、环境的控制策略。
作为本发明的最关键的信息-体脂率的获取,其具体采用如下策略:
每一个猪舍的每一栏内挑选至少3头猪佩戴生物电检测单元6,任一一头猪的体脂数据的测试方法为:
步骤1:主控模块61每日定期通过第三电极66、第四电极67获取猪的生物电信号,并将生物电信号、主控模块61的ID发送至服务器1;
通过步骤1可获得生物电信号、ID之间的关联性;
步骤2:当料槽处于喂食时段,主控模块61向第一电极64发出第一激励电流;当佩戴生物电检测单元6的猪站在体重计4上时,所述主控模块61、第一电极64、体重计4、第二电极65、主控模块61构成一个电流回路;所述电流信号监测模块41获取第一激励电流,将第一激励电流的特征发送给服务器1;所述摄像头5记录体重计4上的猪的图像并发送给服务器1;所述体重计4记录猪的体重数据并发送给服务器1;
料槽处于喂食时段的判断方法为:所述服务器1用于控制料槽的流体饲料的进料;当服务器1控制外设的泵向料槽注入流体饲料时,发送信号给主控模块61,所述主控模块61向第一电极64输出第一激励电流,并在预设时间段后结束输出第一激励电流。该预设时段可设计为10分钟或20分钟。
体重计4的大小不宜过大或过小,最优选的是,猪舍应该根据猪的生长周期来设计适用于不同生长周期的猪舍,在前期大数据采集阶段,应该在猪生长到一定周期后调换猪舍。每个猪舍的体重计4的大小按照所饲养的猪的大小进行设计。当电流信号监测模块41检测到第一激励电流,则体重计4开始获取多组体重数据,多组体重数据中若存在超出三天内体重计4所获得的所有有效的体重数据的平均值的±20%,则判断该组体重数据无效;对于本次所获取的多组体重数据中的有效数据求平均值,得到平均体重数据,所述平均体重数据即为发送给服务器1的体重数据。
通过本步骤,由于第一激励电流具有特征,因此第一激励电流是和ID相关联的,具体的操作如下步骤3。
步骤3:服务器1根据图像采用图像分析算法计算猪的体长数据,根据第一激励电流的特征获得主控模块61的ID;所述服务器1中预存有第一激励电流、主控模块61的ID 的映射关系,同一猪舍中不同猪所佩戴的生物电检测单元6的第一电极64所输出的第一激励电流的特征均不同;更为具体来说,所述第一激励电流的电压按照预设的周期改变,所述第一激励电流的特征为所述周期。作为其他可选项,第一激励电流可选择为具有一定的通断频率的电流,通过通断频率作为特征的标定。
步骤4:服务器1根据主控模块61的ID,将该主控模块61的ID所对应的生物电信号、体长数据、体重数据进行处理得到体脂数据。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (9)
1.一种猪养殖场的精准高效养殖物联网系统,包括服务器、与服务器通信连接的环境监测单元,所述服务器还和外设的饲料管理软件通信连接,其特征在于,所述猪养殖场分为多个猪舍,每个猪舍的每栏内均设有料槽,所述料槽的一侧设有体重计,所述料槽的上方设有正对体重计的摄像头;所述体重计用于监测体重计上的猪的体重,所述摄像头用于监测体重计上的猪的体长;猪舍内每栏内的三头以上的猪上设有生物电检测单元;所述体重计、摄像头、生物电检测单元分别和服务器通信连接;
所述生物电检测单元包括主控模块、用于和皮肤贴附的第一贴附面、第二贴附面、第一电极、第二电极,所述第一贴附面上设有第三电极,所述第二贴附面上设有第四电极,所述第一贴附面贴附在猪的第一皮肤上,所述第二贴附面贴附在猪的第二皮肤上,所述第一电极固定在猪蹄的一个趾甲与地面接触的一面;所述第二电极固定在同一猪蹄的另外一个趾甲与地面接触的一面,所述第一电极、第二电极、第三电极、第四电极分别和主控模块电连接;所述主控模块用于向第一电极、第三电极输出激励电流以及从第四电极接收生物电信号;所述体重计上设有电流信号监测模块,所述电流信号监测模块用于接收第一电极发出的激励电流。
2.根据权利要求1所述的猪养殖场的精准高效养殖物联网系统,其特征在于,所述第一贴附面通过弹性织物箍圈固定在猪的一只猪蹄的上肢上,所述第二贴附面通过弹性织物箍圈固定在猪的另外一只猪蹄的上肢上,所述第三电极、第四电极通过贴在猪皮肤上的柔性导线连接至主控模块,所述柔性导线的外侧设有绝缘层。
3.根据权利要求2所述的猪养殖场的精准高效养殖物联网系统,其特征在于,所述第一贴附面、第一电极、第二电极固定在猪的同一猪蹄上。
4.根据权利要求1所述的猪养殖场的精准高效养殖物联网系统,其特征在于,所述环境监测单元用于监测猪养殖场内的氨气和二氧化碳的浓度;
所述猪养殖场上还设有新风系统,所述新风系统与服务器通信连接。
5.一种基于权利要求1-4任一所述系统的养殖方法,其特征在于,所述方法如下:
服务器定期收集环境监测单元的环境数据、体重计、摄像头、生物电检测单元所传送的数据;根据体重计、摄像头、生物电检测单元所传送的数据获取特定的猪的体重数据、体长数据、生物电信号,进而得到猪的体脂数据,通过与外界的饲料管理软件进行数据交互,获取特定的养殖舍的饲料投喂数据,将饲料投喂数据、环境数据、体脂数据、体长数据、体重数据进行分析,获得饲料、环境、猪的生长情况之间的关联性,根据关联性调整后期的饲料、环境的控制策略。
6.根据权利要求5所述的养殖方法,其特征在于,猪舍每栏内挑选至少3头猪佩戴生物电检测单元,任一一头猪的体脂数据的测试方法为:
步骤1:主控模块每日定期通过第三电极、第四电极获取猪的生物电信号,并将生物电信号、主控模块的ID发送至服务器;
步骤2:当料槽处于喂食时段,主控模块向第一电极发出第一激励电流;当佩戴生物电检测单元的猪站在体重计上时,所述主控模块、第一电极、体重计、第二电极、主控模块构成一个电流回路;所述电流信号监测模块获取第一激励电流,将第一激励电流的特征发送给服务器;所述摄像头记录体重计上的猪的图像并发送给服务器;所述体重计记录猪的体重数据并发送给服务器;
步骤3:服务器根据图像采用图像分析算法计算猪的体长数据,根据第一激励电流的特征获得主控模块的ID;所述服务器中预存有第一激励电流、主控模块的ID的映射关系,同一猪舍中不同猪所佩戴的生物电检测单元的第一电极所输出的第一激励电流的特征均不同;
步骤4:服务器根据主控模块的ID,将该主控模块的ID所对应的生物电信号、体长数据、体重数据进行处理得到体脂数据。
7.根据权利要求6所述的养殖方法,其特征在于,所述步骤2中,所述服务器用于控制料槽的流体饲料的进料;当服务器控制外设的泵向料槽注入流体饲料时,发送信号给主控模块,所述主控模块向第一电极输出第一激励电流,并在预设时间段后结束输出第一激励电流。
8.根据权利要求7所述的养殖方法,其特征在于,所述第一激励电流的电压按照预设的周期改变,所述第一激励电流的特征为所述周期。
9.根据权利要求7所述的养殖方法,其特征在于,当电流信号监测模块检测到第一激励电流,则体重计开始获取多组体重数据,多组体重数据中若存在超出三天内体重计所获得的所有有效的体重数据的平均值的±20%,则判断该组体重数据无效;对于本次所获取的多组体重数据中的有效数据求平均值,得到平均体重数据,所述平均体重数据即为发送给服务器的体重数据。
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Application publication date: 20220705 Assignee: Maoming Gaozhou Xinfengyuan Agricultural Development Co.,Ltd. Assignor: INSTITUTE OF ANIMAL SCIENCE, GUANGDONG ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES Contract record no.: X2022980022417 Denomination of invention: An accurate and efficient Internet of Things system and method for pig farms Granted publication date: 20220927 License type: Common License Record date: 20221118 |