智慧养殖:畜禽精细化养殖应用管理系统

   行业应用方案     2019-04-17     386    0    
核心提示:家禽精细化养殖管理应用系统,利用现代信息技术准确掌握家禽生育进程和生长动态,对家禽生长动态以及家禽各生育阶段的长势长相进行动态监测和趋势分析,对家禽养殖、栋舍管理和防疫出栏进行快捷高效的远程指导,提高精细养殖和栋舍管理的能力,及时发现养殖中存在的问题,制定家禽养殖和栋舍管理技术对策,提出家禽养殖和栋舍管理意见或建议,更好地开展技术指导,促进家禽增产。
1.1.1 系统概述
家禽精细化养殖管理应用系统,利用现代信息技术准确掌握家禽生育进程和生长动态,对家禽生长动态以及家禽各生育阶段的长势长相进行动态监测和趋势分析,对家禽养殖、栋舍管理和防疫出栏进行快捷高效的远程指导,提高精细养殖和栋舍管理的能力,及时发现养殖中存在的问题,制定家禽养殖和栋舍管理技术对策,提出家禽养殖和栋舍管理意见或建议,更好地开展技术指导,促进家禽增产。

1.1.2 系统架构
在养殖棚舍中进行设备部署,设备功能主要包括:
畜禽精细化养殖应用系统架构图

备注:自动化控制及传感设备以监测点的实际采购情况为准,如因监测点自动化控制及传感设备有问题或不满足自动化控制的条件,对该自动化控制及传感设备的控制可以不实现。

畜禽精细化养殖应用系统功能结构图
 
1.1.3 业务流程
畜禽精细化养殖应用系统业务流程图
  
1.1.4 系统功能
基础信息管理

基础信息收集
授权用户手工录入单条禽舍(本方案以家禽应用为案例描述)基础信息或以excel格式批量添加禽舍基础信息。当用户发现添加的基础信息有误时,用户可以自己手动编辑修改该条记录;当用户发现该基本信息不合理时,用户也可以手动点击“删除”按钮删除该条记录。

基础信息查询
用户输入禽舍编号、所属养殖基地等条件,查询鸡舍的基础信息。
   养殖环境监测
  在鸡舍内对空气温湿度、氨气、二氧化碳4个环境参数进行监测,监测数据通过有线或无线网络传递到数据处理系统。
   养殖视频监控
  用户通过远程控制安装在监测点的视频监控设备,多角度的观察鸡舍内的情况。同时,将拍摄的视频图像,实时传输到后台系统。
   远程控制
授权用户通过鼠标操作可以远程控制大棚内的自动化控制设备。其中,对于具体的自动化控制设备,以鸡舍内的实际情况为准。
  
数据查询
可以查看禽舍内的实时养殖数据信息,包括禽舍编号、空气温湿度、氨气、二氧化碳等情况,可以通过选择禽舍的名称、输入鸡舍的负责人等进行数据查询筛选来查看养殖环境监测信息。
   阀值设置
设置环境参数的阈值,其中环境参数包括空气温湿度、氨气、二氧化碳。
  
报警提示
系统采集到环境信息后,后台自动将采集到的禽舍内的空气温湿度、氨气及二氧化碳与预先设置的阈值进行对比。当大棚内的空气温湿度、氨气、二氧化碳4项环境参数中有一项或某几项环境参数超过阈值时,系统将发出系统告警信息提醒管理人员。
  
统计分析
授权用户通过时间段(不含上限)、养殖基地名称、禽舍编号、等条件统计分析存栏量、产蛋量、饲料量等,并可将分析统计的数据结果以excel的形式导出。
  畜牧精细化养殖管理系统
8
以实现畜牧养殖环境远程监测和环境调节设备远程控制为主要目的,通过各种传感器采集的数据进行分析和处理,实现智能养殖。
1、通过精细化养殖管理系统的建设可远程对安装空气温度、空气湿度、CO2浓度、NH3浓度传感器,进行实时在线监测;
2通过无线视频球机,旋转球机的角度调节可视范围,查看畜牧养殖的视频图像信息。
3、根据当前的环境监测数据与适宜生长环境数据做对比,当环境异常报警的时候,可通过手机客户端、PC端远程对控制设备进行远程控制,调节当前生长环境到最佳状态。也可以将环境异常报警与控制设备进行联动控制,根据设定自定义阈值,对风机、湿帘等进行联动控制。
  
1.2 食品安全追溯系统
1.2.1系统概述
食品质量安全追溯子系统连接生产、加工、检验、监管、销售等食品及农产品生产及流通的关键环节,同时记录各个环节的相关数据,通过数据通信网络上传数据中心存储。食品品质量安全追溯子系统主要有以下作用:
  
实现食品全过程追溯,提高食品安全性和市场竞争力;
一旦食品出现质量安全问题,能及时找出原因,有的放矢召回问题食品,将损失降至最低;
有助于健全质量管理体系,提高产品质量和管理水平;
满足国外对进口食品的可追溯要求,跨越贸易壁垒,促进产品出口;
有助于提高消费者对企业的信任度,树立良好社会形象。
  
1.2.2 功能结构
消费者在超市购买产品之后通过互联网输入追溯码查询追溯信息,或者通过销售场所提供的查询一体机,扫描查询追溯信息。

功能描述
食品质量安全追溯子系统,主要功能有基本信息管理、各个环节的信息采集、环节关联以及追溯信息查询功能。如下图所示。
1.2.3 功能概述
基本信息的管理。
  
系统可以对追溯过程中涉及的地块、农作物品种等基本信息进行管理。
为了实现信息采集,以及方便与后续环节的关联,整个地块需要被分块管理,并使用电子标签进行标识。
整个种植试点可能会种植多种农作物,系统可以对这些农作物进行分类管理。具体可以管理农作物的名称、分类、农作物的文字以及图片介绍等。
  
环节信息采集。
系统可以通过传感网或者手工录入的方式采集种植、物流、加工、销售等各个环节的重要数据。在种植环节可以采集农作物的种植地块信息、种子来源信息、施肥农药记录以及其他重要的耕作记录等信息;在物流环节可以采集物流车辆的编号、物流时间以及通过GPS采集物流路线等信息;在销售环节可以采集销售场所、进入销售场所的时间等信息。
  
追溯信息查询。
消费者在购买贴有追溯码的产品后可以通过互联网查询到购买的产品的追溯信息,也可以通过销售场所提供的查询一体机查询到准备购买或者已购买的产品的信息。
  
1.3 综合展控系统
1.3.1 系统概述
综合展控系统实现人机交互,也是其他应用服务的操作管理平台、集中监控平台,以系统工程、信息工程、自动化控制等理论为指导,形成一套功能完善、技术先进的交互式信息显示及管理平台。综合展控系统实现整个桐城市物联网应用的集中展示与集中控制。

1.3.2 功能结构
综合展控系统包括权限管理、实时信息展示、自动化控制。
1.3.3功能概述
权限控制
作为整个物联网应用展示与控制的中心,安全与权限控制至关重要。
  
信息展示
在整个已经实现的物联网应用基础上集中展示各个试点的情况。

自动化控制
在整个已经实现的物联网应用的基础上提供集中控制功能,实现对各个试点自动控制系统的命令下达,从而实现集中控制。
  
1 3.4物联网数据中心
物联网数据中心是桐城市现代农业物联网建设的基础设施,数据中心存储试点农业生产各环节监控信息,是试点各项物联网应用系统的基础数据源。物联网数据中心的数据来源于试点农业生产各环节,各环节采集的信息必须输入数据中心的数据库系统或与数据中心的数据库系统无缝交换,整个系统方案如下:
02副本
  图 4 物联网数据中心系统架构
  
物联网数据中心包括基础设施层、数据服务层,上层应用软件系统通过数据服务层向下延伸;基础实施层向上发展,演变成智能架构,实现基础实施的自动化。
(1) 基础设施层
物联网数据中心使用标准的IP语言和网络结合形成智能网络;IP和存储结合形成IP-SAN存储网格;IP和计算结合形成计算网格。
  
1) 网络部分
智能IP网络基础设施不但支持用户对各种应用的安全访问,还支持服务器层与集群计算资源和应用之间的高速可靠通信。利用核心交换机的智能交换功能,为数据中心提供IP 网络基础设施。引入高密度千兆以太网和万兆以太网技术、高可用性服务、集成安全和应用网络服务模块以及软件等新技术继续增强这些平台对数据中心应用的支持。这些平台能够在同一个物理交换基础设施上为不同应用层次和服务器集群提供安全隔离环境,解决融合和虚拟化的关键问题。这些平台不但能满足各应用平台对灵活性、可用性和性能的严格要求,其模块化设计还能通过升级,在尽量不干扰业务正常运行的情况下,以较低的成本支持未来技术和服务。将各种重要智能服务,例如防火墙、服务器负载平衡等,直接集成到网络中,需要采用新的数据中心设计方法。引入先进的监控和管理工具,帮助数据中心维护部门主动排障和进行故障分析。

2) 存储部分
存储网络由软件和硬件构成,能够通过共享网络基础设施实现存储的整合、共享、访问、复制和管理。利用IP-SAN建立下一代存储网络,以降低TCO,改善业务连续性。引入先进的数据联网经验运用到存储环境中,可以将VLAN和IP 安全(IPSec)技术应用到了存储网络中。
  
3) 计算部分
在数据中心建设中可以使用多种计算服务实现目标,例如支持各种定制化应用直接承载在网络平台上,实现业务与平台的融合。
 
应用层
  图 5数据中心基础网络设施(计算部分)

(2) 数据服务层
数据服务层包括数据管理、数据传送和安全服务,其中:
1) 数据管理主要实现存储资源化,计算资源化,网络资源化并能动态调整资源匹配数据数据的读写存放;
2) 数据传送包括WAN优化,核心网络设备的强整合能力实现数据中心网络的智能化;
3) 安全管理中心实现对安全的统一策略并管理。
  
1.3.5信息监控网络
信息监控网络主要通过有线或无线网络传输技术连接各个信息监控点,将采集到的监控信息数据实时或定时上传至物联网数据中心存储,以实现数据查询和环境信息监测。
  
1.3.6 生猪养殖信息监控点
实时监控各个养殖区域的情况,远程观察生猪是否出现病情、喂养情况以及区域内安全问题。
  
1.3.7 数据传输网络
数据传输方式根据数据量大小以及应用场景的不同可以采取无线传输与有线传输两种方式,下面分别对无线传输技术与有线传输技术进行阐述。
  
1.3.8无线传输技术
对于传输数据量较小的环境信息,比如育秧中心的空气温湿度、大田水质等环境信息,可以根据距离将被监测区域划分为若干个子区域,在子区域中构建基于无线传感网络技术的自组织网络,自组织网络由多个传感器节点构成,每个传感器节点包括远程终端设备(RTU)和部署在各个区域负责信息监控的各种农业传感器;RTU用来监视和测量安装在现场的传感器,负责各种传感器的接入,周期性的将测得的状态或信号转换成可在通信媒体上发送的数据格式,然后向上连接数传模块。在每个子区域配置一个本地自组织网络网关和基于移动通信网络技术(GPRS/CDMA)的中央数据节点,对每个子区域自组织传感网络的多个传感器节点数据采集和状态监测,通过GPRS/CDMA网络传输到移动通信基站并进入互联网。将各个监控区域的实时信息实时传送至物联网数据中心。
无线数据传输
图 7 无线数据传输方式
  
1.3.9有线传输技术
对于传输数据量较大的视频信息,比如育秧中心、水产养殖等场景的视频信息,必须通过有线传输技术实现视频数据上传。部署在各监控区域的摄像机视频信号经过视频传输线至网络视频服务器,网络视频服务器将视频信号编码压缩,接入到本地局域网中,最终视频数据通过局域网上传到数据中心集中存储。
  图 8 有线数据传输方式
注:无论是采用有线传输技术还是无线传输技术,数据最终都需要经过互联网上传至物联网数据中心,因此桐城现代农业物联网示范园的建设需要网络信息系统的支持,由于监控信息中包括视频信息,数据量较大,因此建议主干网络可根据监控数据量大小以及未来规划采用千兆/万兆路由,而位于各个汇聚点的接入层交换机至信息监控点可以根据监控现场数据量大小采用百兆/千兆路由。
  
1.4智慧养殖解决方案
古往今来,养殖业一直都是人类与自然界进行物质交换的重要环节。从原始社会的简单圈养,到现代化的养殖场,可以这么说,养殖业的发展史几乎与人类历史一样悠久。在国民经济体系中,养殖业是农业的主要组成部分之一,与种植业并列为农业生产的两大支柱。
  
目前,世界上许多发达国家拥有着高度发达的养殖业。这些发达国家的养殖业,均有着高技术、低人工,高产能,低消耗等特点。这其中,高技术的科技力量已经成为现代化养殖场一个关键性的指标。
  
众所周知,养殖业在经济发展的早期阶段,常常表现为农作物生产的副业,即所谓“后院养殖业”。然而随着科技的不断进步,尤其是以Zibgee无线技术为主的物联网系统,使得养殖业的技术体系取得了革命性的突破。
  
yyy是中国领先的物联网设备和解决方案提供商。我们基于客户需求持续创新,在物联网传感器、物联网模块、移动物联网和云计算等几大领域都确定了行业领先地位。凭借在物体感知、数据传输等领域的综合优势,yyy已经成为物联网时代的领导者。
  
物联网智慧养殖与传统智能养殖的比较优势
1、具有安全层,安全性好,采用高级加密技术,至今在全球没有破解先例
2、同事采用跳频和扩频技术,抗干扰能力强
3、采用经过全球市场多年检验的通讯标准,可靠性高
4、自组网能力强,组网规模大

5、具备网络自愈能力,任何截点的掉线或崩溃不会影响整个网络的稳定
6、功耗低,很多传感器使用普通电池供电,供电时间长
7、兼容能力强,可伸缩,采用国际通用标准协议,随时可扩容扩展
8、全覆盖,无盲区,具有有线无法企及的优势
9、与云端无缝连接,方便管理,溯源和及时感知并控制
 
南京物联传感智慧养殖解决方案
对许多养鸡专业户而言,05年前后的那场禽流感至今还让人谈之色变。当时,不仅广大社会对这种突如其来的病症感到恐慌,还对国内的家禽养殖业带来了毁灭性的打击。
不过,重生的希望总是在凤凰盘涅之后。从06年开始,国内的家禽养殖场开始从传统的“后院养殖”,全面向现代化的高科技专业养殖场发展。值得一提的是,国内的养殖业也不是全部大型化发展,而是针对不同地区不同特点,采用灵活多变的方法,打造具有中国特色的现代化养殖业。
 
在物联Zigbee技术的引领下,传统的“后院养殖”正在逐步消失。无论是专业的大型养殖场,还是中小型养殖个体户,均可以简单快捷的进行现代化的养殖操作。
物联Zigbee技术甚至可以在一样的养殖空间里,打造着全新的养殖管理理念,最终提升养殖场的产量与产值,成为一个十分给力的“饲养专家”。
南京物联传感智慧养殖解决方案
不可或缺的适宜温度
我们都知道,温度在鸡的生长过程中起着至关重要的作用。如果温度过低,鸡容易受凉而引起拉稀或产生呼吸道疾病等;小鸡为了取暖容易造成扎堆,影响采食和活动,造成伤残,严重时会造成大量死亡。因此,适宜的温度控制是养鸡场成败的关键。
 
智能化管理
物联无线温度湿度传感器的运用,为您实时监测鸡舍中的温度,通过无线Zigbee技术,还可与鸡舍中的暖风扇或通风设备相连接,当温度超过或低于设定温度时,自动打开或关闭相关设备。
  
人性化设计
如果您不能时刻呆在养鸡场的话,物联智能养鸡场系统通过设置,还可将鸡舍中的温度数据传输到您的电脑或手机上,以便您随时了解。
采用无线控制技术,省去您的布线烦恼,让您的养鸡场更添整洁清爽。
 
为小鸡生长提供最舒适的湿度环境
  在养鸡场中,除了合适的温度外,舒适的湿度环境也是非常重要的。通常情况下,除了鸡场进雏后的前七天要保证70%的湿度外,其他时间都要保持在50%以下,确保鸡舍的干爽。当然,在必要情况下,我们的物联智能养鸡场系统还能将物联温度湿度传感器与通风设备相连,为小鸡营造最适宜生长的湿度。
南京物联传感智慧养殖解决方案
物联无线墙面开关,为您创造“另类”阳光
晒太阳能促使鸟类自行生成维生素D,而维生素D帮助对钙的利用和吸收,钙是蛋壳的重要组成部分,所以晒太阳可以正常产卵,避免软壳蛋,再者,鸡是白天吃食的,光线一暗淡就停食了,为了促进小鸡的生长,补充足够的光照是必然的。

物联无线墙面开关,可根据室内光线的强弱,自主选择关闭或打开鸡舍中的补光灯,更好的节能环保。尤其在冬季,日照时间缩短,充足的光照保证,让您最大程度的获利。
  
外观设计更纤巧
小巧轻便的外形,不会占用您太多的空间;先进的无线技术控制,让您使用更方便,安装更简单!
  
物联无线调光开关,让您成为环保达人
面积广阔的养鸡场,并非时时刻刻都需要灯光的照射。物联无线调光开关,可根据周围环境变化,结合物联无线红外入侵探测器,自动调暗或打开灯光,节能更环保!
南京物联传感智慧养殖解决方案

 
南京物联传感智慧养殖解决方案
想保持清爽的空气环境吗?
不管养鸡场的规模如何,总是会或多或少产生些异味,在炎热的夏季这种情况尤为严重。现在,让物联无线空气质量探测器帮助您!它可监测空气中各种气体数据,随时向您的手机或电脑发送信息。
  
当空气中某些特定气体(如CO2、CO等)浓度超过系统设定值时,通过物联智能养鸡场系统设置,可自动打开或关闭与之相连的排风扇等通风设备,最大程度上为您的养鸡场提高空气质量。

安装方便,更具可控性
物联无线空气质量探测器,无线设计,安装便捷,操作简单直观,让您在第一次使用时就得心应手!
南京物联传感智慧养殖解决方案
防为上,救次之,戒为下
现实中,有很多惨痛的例子告诫我们,其实,很多时候,我们应该借鉴古人对付火灾的经验,“防为上,救次之,戒为下”,将预防这一工作切实做好!
  
全面智能化设计
物联无线烟雾(火警)探测器,可有效探测周围空气中烟雾浓度,当浓度系数超过安全阙值时,就会第一时间报警,报警信息会在第一时间传送到智能监控平台,也可同时发送到您的手机上,以便您及时采取措施。
  
它专利设计的烟雾收集器能有效防止因尘雾引起的误报。

双重保护,更安心
物联无线烟雾(火警)探测器,内置温度感应器,当鸡舍中温度超过65℃时,也会发出报警信号,触发相关设备报警。贴心的双保险,旨在为您打造更高安全系数的智能化养鸡场!
南京物联传感智慧养殖解决方案
物联无线智能插座,您的电器好伴侣!
养鸡场中各式各种电器种类,是不是让您有点心烦意乱呢?杂乱无章地拖线板是不是让您的心情更加“雪上加霜”了呢?
现在,只需安装物联无线智能插座,您的烦心事将一扫而光!它能适配负载多种电器设备,最大程度满足您的需求。
内置专利的断电设备,更好的保障您的人身安全。
  
无线操控
先进的无线技术,免除您的布线烦恼,让您不必再为乱糟糟的线网头疼,为您倾心打造智能时代!
  
简便操作,让您的生活更悠闲!
您无需担心对物联无线智能插座的操控问题,我们按您的实际需要设定好内在程序,您只需将其接通电源,按下识别按钮,就可加入网络进行控制。
南京物联传感智慧养殖解决方案
全天候守卫
建造一个养鸡场,必定耗费了您大量的人力物力,怎样让您的心血不被辜负?除了最大程度上保障小鸡的正常生长外,一个安全的防卫系统也是您不可忽视的。
物联无线红外入侵探测器,更精确地捕捉人体发出的红外射线,在有人靠近其工作区域时,便会发出无线报警信号,触发相关设备报警。同时,经过我们贴心为您设置的手机,也会第一时间收到报警,及时阻止您的财产安全受到威胁。
  
无线控制,隐蔽性更高
物联无线红外入侵探测器,采用最前沿的Zigbee技术,无线布控,体积小巧,可安装在任何隐秘位置,让入侵者在不知不觉中触警。
南京物联传感智慧养殖解决方案
让小鸡们也来享受音乐
悠扬的背景音乐,整洁清爽的环境……不用怀疑,您走进的确实是如假包换的养鸡场。在物联智能化养鸡场系统的帮助下,让传统养鸡变得其乐无穷!
实验证明,舒缓宁静的音乐是有助于提高母鸡的产蛋量的。试想,在这样优美音乐的陶冶下,您是不是觉得您的工作也变得更有意思起来?

人性化设计
可是,要控制这偌大的养鸡场中的诸多音响设备,没四五个遥控器怎么够呢?
现在,让物联无线红外转发器来帮助您!有了它,您只需一个遥控器就能轻松控制所有的音响设备,甚至您只需一个手机就能远程遥控啦!
南京物联传感智慧养殖解决方案
“大脑”设备
智能化的养鸡场管理体系的持续运行,完全得益于它的通信控制中心设备,也就是物联无线网关。
它能将Zigbee 无线网络信号和互联网网络相互连接,实现Zigbee 网络设备与互联网网络设备之间的监测与控制。
有了它,您就可以随心所欲在互联网上浏览您的养鸡场最新情况,并且还可以进行远程操控!
南京物联传感智慧养殖解决方案
让您的网络更灵活
养鸡场规模越大,在使用智能养鸡场系统中,网络信号的稳定性,是准确及时地操控所有设备的先决条件。
物联无线中继器,它能有效连接物联Internet通信网关和超出物联Internet通信网关有效控制区域的其它Zigbee网络设备,实现中继组网,扩大覆盖区域,并传输网关的控制命令到相关网络设备,达到预期传输和控制的效果。
  
无线布控,更显洁净
基于先进的Zigbee技术,物联无线中继器无需接入网线,就可自行中继组网,扩散网络信号,让您的网络灵活顺畅运行,保障您的所有设备正常运行。
物联网智能养殖的典型配置和总体应用效果图
 
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本文标题: 智慧养殖:畜禽精细化养殖应用管理系统

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