家畜养殖物联网应用系统

家畜养殖物联网方案

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目录

1.1. 1.2. 1.3. 2.

背景 ............................................................................................... 2 物联网网络架构 ............................................................................. 4 物联网拓扑图 ................................................................................. 4

物联网组成 ............................................................................................. 5 2.1.

监测体系 ........................................................................................ 5

2.1.1. 环境信息采集仪器 ................................................................... 5 2.1.2. 视频监控 ................................................................................. 5 2.1.3. 环境智能控制系统 ................................................................... 6

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1.背景

随着人口的增长和社会经济的发展，城市人口不断增多，人们收入不断提高，对家禽产品的需求也急剧增加。目前全球家禽行业正在迅速发展，尤其在发展中国家发展迅猛。

我国随着农村产业结构调整，规模化家禽养殖发展迅速。养殖规模越来越大，家禽生产发生了质的变化，逐步发展成为一个产业。改革开放二十年来，我国肉类产量以每年10%以上的速度递增；奶类和禽蛋也以突飞猛进的速度增长，年递增率均在10%以上。1986年,我国的禽蛋产量首次超过美国，1991年，我国的肉类总产量首次超过美国，从1991年开始，我国肉类产量和禽蛋总产量连续几年保持世界第一。家禽业在发展农村经济中的作用越来越为各级所重视，在许多地方被列为支柱产业，成为农民收入的重要来源。家禽业养殖方式和养殖规模发生了重大变化。过去的家禽业多为分散经营，在农村中仅作为副业生产。近十多年来，规模化家禽养殖业迅猛发展，已经成为一个行业。

殖业的迅猛发展，满足了人们对肉蛋奶的需求，并对发展我国的经济，提高城乡居民生活水平做出了较大贡献，但养殖业的发展同时已经造成我国新的环境污染问题。家禽杨业业产生的污染物主要有粪便，污水，和恶臭三个方面，家禽粪便中与大量的病原微生物、致病菌、寄生虫卵并可滋生蚊蝇，恶臭气体中含有大量硫化氢。氨、醇、甲烷等多种有机物质，严重影响了空气质量，这些气体刺激认出呼吸

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道，一起呼吸道疾病导致家禽生产力下降

同时养殖往往受养殖品种、饲料种类和质量、疫病、生长环境和管理水平等因素的影响，致使中国养殖业一直发展不强大。所以科学养殖显得尤为重要，将物联网技术与养殖业结合起来，能让养殖户在第一时间感知到养殖环境及牲畜生长变化，从而及时作出补救。一方面，使牲畜的生长环境一直保持在最佳状态，保证牲畜身体健康生长速度。两一方面，远程监控，自动化控制，大大降低人工成本。

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1.1. 物联网网络架构

系统总体架构分为终端应用、数据处理平台、网络传输和自动采集/终端控制四部分。

1.2. 物联网拓扑图

家禽圈舍物联网拓扑图

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2. 物联网组成

2.1. 监测体系

2.1.1. 环境信息采集仪器

本系统针对目前家禽养殖舍环境指标监测困难、手段落后等缺点, 将物联网技术应用到家禽养殖领域，以终端模块作为物联网的感知层。采集养殖舍内空气温度、空气湿度、氨气、硫化氢、二氧化碳和光照度等环境参数，并通过监控摄像头，可实时查看家禽生长信息，利用以太网、GPRS、3G/4G等网络技术作为物联网的网络层，实时将大棚环境参数传输到以管理软件平台为核心的物联网应用层，实现大棚内环境信息的实时监测。即使种植农户身在外地也可以通过互联网、手机实时查看大棚里信息。

根据圈舍实际情况，在圈舍安装无线空气温湿度传感器，安装无线氨气传感器，安装无线硫化氢传感器等。实时采集圈舍空气温湿度、氨气、硫化氢等环境信息。

2.1.2. 视频监控

作为家禽管理生产的人员而言，仅仅数值化的物物相联并不能完全营造牛的最佳生长条件。视频与图像监控提供了更直观的表达方式。家禽生长环境的不均匀性决定了信息获取上的先天性弊端，而很难从单纯的技术手段上进行突破。视频监控的引用，直观地反映了家禽生

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长的实时状态，引入视频图像与图像处理，既可直观反映家禽的生长态势，也可以侧面反映出家禽生长的整体状态及营养水平。可以从整体上提供更加科学的家禽养殖决策理论依据。

安装高清网络摄像机，通过光端机、光缆等传输设备将高清视频信息传输至监控中心视频监控系统，实现管理生产的人员在监控中心实时监测家禽的饲料剩余量。

采用视频监控技术，可直观反映家禽的生长环境和动态，通过观察视频画面可以在线监控家禽的行为，对于突发情况的处理提供了依据。

圈舍安装视频监控，实现无死角化监控。通过分布式布置监控设备实现对整个圈舍的监控管理，在监控机房加装网络硬盘刻录机视频网络服务器。使家禽管理人员通过电脑视频画面就能直观的看到家禽。

2.1.3. 环境智能控制系统

环境智能控制器实现风机、水阀、湿帘、补光等设备的全自动化监控和管理。根据实际需求，在圈舍分别配置智能控制器。

 采集环境参数；  查看设备实时运行状态；

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 远程自动化管控设备；  智能分析，实现智能控制。

设备自带触摸屏，通过点击系统按钮、或者操作鼠标即可实现对种植设备的远程自动化控制。通过对设备所采集的生产环境参数进行计算分析，生成设备的控制指令，再通过通讯链路传输到现场设备控制器中，即可实现自动生产。如自动通风、供水等。

通过在圈舍加装的智能设备进行数据采集，再远程传输数据至家禽养殖物联网平台，进行数据过程分析、统计分析，最终用户通过PC或智能手机即可随时随地实现实时监控、远程控制等。

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