基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的孕羊養(yǎng)舍監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)研究

邵毅

摘要：在農(nóng)業(yè)信息化大背景下，文章思考以物聯(lián)網(wǎng)Iot、傳感器、攝像監(jiān)控、自動(dòng)化技術(shù)，對(duì)山羊養(yǎng)舍進(jìn)行信息化、智能化升級(jí)和改造，提出了一種山羊養(yǎng)舍的環(huán)境監(jiān)測(cè)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行了初步實(shí)踐。通過(guò)UML建模語(yǔ)言，使用VISIO2013工具設(shè)計(jì)系統(tǒng)UML用例圖、部署圖；使用CAD設(shè)計(jì)羊舍、構(gòu)件的結(jié)構(gòu)、布局、剖切圖。實(shí)踐中，視頻監(jiān)控選用先進(jìn)AI訓(xùn)練攝像監(jiān)控及其系統(tǒng)；選用NH3傳感器、溫濕度傳感器及其云平臺(tái)軟件采集和分析數(shù)據(jù)。最終實(shí)現(xiàn)了羊舍智能化管理，對(duì)山羊懷孕檢測(cè)和看護(hù)起到了較好的效果。本研究期望使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力山羊智慧養(yǎng)殖和高繁研究，為智慧農(nóng)業(yè)貢獻(xiàn)力量。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；傳感器；山羊；智能養(yǎng)舍；懷孕檢測(cè)；看護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2022）35-0102-04

研究背景

如今在鄉(xiāng)村振興工作中，提出了數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)，其中對(duì)于山羊養(yǎng)殖來(lái)說(shuō)，就要通過(guò)信息化如物聯(lián)網(wǎng)IOT、傳感器、自動(dòng)化等技術(shù)提高山羊養(yǎng)殖效率。目前，養(yǎng)殖中對(duì)山羊懷孕的判斷通常是依靠臨床知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷，時(shí)間較長(zhǎng)，飼養(yǎng)人員對(duì)母羊檢測(cè)工作量大，容易忽略對(duì)母羊的特殊照顧，導(dǎo)致懷孕的母羊容易受到傷害。因此，為解決此類(lèi)問(wèn)題，畢節(jié)市科技局2019立項(xiàng)了聯(lián)合基金項(xiàng)目：基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的山羊懷孕檢測(cè)系統(tǒng)研究（文件編號(hào)：畢科發(fā)〔2020〕2號(hào)；項(xiàng)目編號(hào)：畢科聯(lián)合字zy〔2019〕4號(hào)）。針對(duì)項(xiàng)目，本文旨在提出設(shè)計(jì)一種山羊養(yǎng)舍的環(huán)境監(jiān)測(cè)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，部署一間山羊懷孕檢測(cè)和看護(hù)智能養(yǎng)舍。

1研究思路

研究的思路為：數(shù)字農(nóng)業(yè)背景下找問(wèn)題→通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)IOT、傳感器、自動(dòng)化技術(shù)分析問(wèn)題→通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)IOT、傳感器、自動(dòng)化技術(shù)規(guī)劃設(shè)計(jì)解決方案→通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)IOT、傳感器、自動(dòng)化技術(shù)實(shí)踐探索→通過(guò)信息化設(shè)計(jì)和部署的情況進(jìn)行思考?xì)w納→形成專(zhuān)利。

2 研究意義和必要性

（1）我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展處于初級(jí)階段，國(guó)外，信息化和農(nóng)業(yè)正在快速整合。（2）國(guó)家、地方出臺(tái)大力支持發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)政策和文件。（3）孕羊檢測(cè)和看護(hù)缺乏信息化、數(shù)字化手段。對(duì)山羊懷孕的判斷通常是靠臨床知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，時(shí)間較長(zhǎng)，飼養(yǎng)員對(duì)母羊孕測(cè)工作量大，易忽略對(duì)母羊的特殊照顧，導(dǎo)致孕羊易受到傷害。

3提出問(wèn)題

由上見(jiàn)信息技術(shù)（如：物聯(lián)網(wǎng)IOT、傳感器、自動(dòng)化技術(shù)）應(yīng)用到孕羊檢測(cè)和看護(hù)工作方面勢(shì)在必行。以孕羊的養(yǎng)舍為著眼點(diǎn)，利用物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、攝像監(jiān)控、自動(dòng)化技術(shù)，對(duì)山羊養(yǎng)舍進(jìn)行智能化升級(jí)和改造，從而對(duì)羊舍的環(huán)境監(jiān)測(cè)和自動(dòng)化控制的目的，最終實(shí)現(xiàn)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)山羊懷孕檢測(cè)和看護(hù)，助力山羊智慧養(yǎng)殖和高繁事業(yè)。這里提出設(shè)計(jì)一種山羊的養(yǎng)舍的環(huán)境監(jiān)測(cè)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。

4分析問(wèn)題

具體怎么設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)大量調(diào)查和實(shí)踐，孕羊的養(yǎng)舍是孕羊的重要活動(dòng)場(chǎng)所，解決上述問(wèn)題，這里提出設(shè)計(jì)一種基于物聯(lián)網(wǎng)IOT、傳感器、自動(dòng)化技術(shù)的山羊懷孕檢測(cè)和看護(hù)智能養(yǎng)舍。以下根據(jù)業(yè)務(wù)需要分析，使用visio2013工具繪制羊舍信息系統(tǒng)的UML用例圖，主要涉及兩個(gè)重要角色[1]。

5 解決問(wèn)題

根據(jù)以上分析情況，為解決問(wèn)題，對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)IOT、傳感器、自動(dòng)化技術(shù)的山羊懷孕檢測(cè)和看護(hù)智能養(yǎng)舍進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體內(nèi)容如下：

5.1 架構(gòu)設(shè)計(jì)

利用傳感器感知系統(tǒng)采集，到網(wǎng)絡(luò)傳輸、到云平臺(tái)使用、到門(mén)戶(hù)應(yīng)用設(shè)計(jì)，到集成架構(gòu)功能（報(bào)警推送、數(shù)據(jù)服務(wù)、平臺(tái)維護(hù)、報(bào)表統(tǒng)計(jì)），對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)，具體見(jiàn)下圖2（左）系統(tǒng)架構(gòu)[2]。

5.2 部署設(shè)計(jì)

使用visio2013，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行部署繪制設(shè)計(jì)。上位機(jī)和下位機(jī)配合，通過(guò)傳感器采集溫度、氨氣、感應(yīng)等指標(biāo)，當(dāng)達(dá)到臨界值觸發(fā)電磁閥開(kāi)啟和關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)啟/關(guān)閉供暖系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)，羊舍自動(dòng)開(kāi)關(guān)門(mén)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制管理。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云平臺(tái)，通過(guò)手機(jī)app等門(mén)戶(hù)應(yīng)用平臺(tái)監(jiān)測(cè)和管理數(shù)據(jù)，集成服務(wù)實(shí)現(xiàn)羊舍的智能管理，具體見(jiàn)下圖2（右）系統(tǒng)部署[3-4]。

5.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)

通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)通信感知技術(shù)，設(shè)計(jì)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)繼電器把溫濕度傳感器、氨氣傳感器、抽風(fēng)機(jī)、暖風(fēng)機(jī)、通風(fēng)格柵等通過(guò)新的方式聯(lián)在一起。通過(guò)NB-I0T或4G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆绞剑〞r(shí)將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到云平臺(tái)最終完成數(shù)據(jù)采集的目的，除了聯(lián)動(dòng)通風(fēng)機(jī)等控制系統(tǒng)外，還可預(yù)警，用戶(hù)可對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備控制，調(diào)節(jié)智能設(shè)備，改善養(yǎng)殖環(huán)境[5-6]。

5.4 整體設(shè)計(jì)摘要

包括羊舍本體，羊舍本體上開(kāi)設(shè)有含感應(yīng)傳感器的智能門(mén)禁感應(yīng)開(kāi)關(guān)柜門(mén)，且羊舍本體的設(shè)置有獨(dú)立圍倉(cāng)，獨(dú)立圍倉(cāng)的一側(cè)鉸接有保護(hù)欄桿，且獨(dú)立圍倉(cāng)上端設(shè)置有監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，每個(gè)獨(dú)立圍倉(cāng)相鄰之間設(shè)置有人行通道，羊舍本體一側(cè)外壁固定安裝有抽風(fēng)機(jī)，抽風(fēng)機(jī)的輸出端固定安裝有出風(fēng)管道，出風(fēng)管道的末端延伸至羊舍本體的內(nèi)部，羊舍本體的另一側(cè)外壁上固定安裝有含氨氣傳感器和溫度傳感器的智能溫控通風(fēng)格柵，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)感知開(kāi)啟關(guān)閉格柵和啟動(dòng)關(guān)閉抽風(fēng)機(jī)。最終達(dá)到輔助山羊懷孕檢測(cè)、智能監(jiān)測(cè)、輔助報(bào)警、智能化管理的作用，也可以起到保護(hù)懷孕母羊的作用，節(jié)約人力工時(shí)，提高工作效率[7]。

5.5 整體圖紙?jiān)O(shè)計(jì)

通過(guò)使用CAD軟件，對(duì)羊舍結(jié)構(gòu)繪制設(shè)計(jì)。下圖3為 CAD繪制羊舍系列結(jié)構(gòu)圖，舍a是本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖；舍b是本設(shè)計(jì)的羊舍本體的布局圖；舍c是本設(shè)計(jì)的剖切圖；舍d是本設(shè)計(jì)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)構(gòu)圖中：1、羊舍本體；2、含感應(yīng)傳感器的智能感應(yīng)開(kāi)關(guān)門(mén)禁柜門(mén)；3、抽風(fēng)機(jī)；4、出風(fēng)管道；5、暖風(fēng)機(jī)；6、進(jìn)風(fēng)管道；7、智能溫控通風(fēng)格柵；8、獨(dú)立圍倉(cāng)；9、分段溫度傳感器檢測(cè)儀；10、人行通道；11、保護(hù)欄桿；12、無(wú)線(xiàn)傳輸模塊；13、總控模塊；14、暖風(fēng)罩；15、暖風(fēng)分管道；16、電磁閥；17、連接框架；18、攝像結(jié)構(gòu)；19、HCG傳感器。

5.6 整體設(shè)計(jì)內(nèi)容說(shuō)明

設(shè)計(jì)一種山羊懷孕檢測(cè)和看護(hù)智能養(yǎng)舍，達(dá)到輔助山羊懷孕檢測(cè)、智能監(jiān)測(cè)、輔助報(bào)警、智能化管理的作用，同時(shí)也可以起到保護(hù)懷孕母羊的作用，節(jié)約人力工時(shí)，提高工作效率[8-9]。

上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：包括羊舍本體，所述羊舍本體上開(kāi)設(shè)有含感應(yīng)傳感器的智能感應(yīng)開(kāi)關(guān)門(mén)禁柜門(mén)，且所述羊舍本體的內(nèi)部呈均勻設(shè)置有獨(dú)立圍倉(cāng)，每個(gè)所述獨(dú)立圍倉(cāng)的一側(cè)鉸接有保護(hù)欄桿，且每個(gè)所述獨(dú)立圍倉(cāng)上端設(shè)置有監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，每個(gè)所述獨(dú)立圍倉(cāng)相鄰之間設(shè)置有人行通道[10]。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，該結(jié)構(gòu)中設(shè)置有多個(gè)單獨(dú)設(shè)置的獨(dú)立圍倉(cāng)，可以對(duì)懷孕的母羊進(jìn)行單獨(dú)保護(hù)，防止羊群聚集的過(guò)程中出現(xiàn)爭(zhēng)斗的問(wèn)題，導(dǎo)致母羊受傷的問(wèn)題，從而起到了保護(hù)母羊的作用。

進(jìn)一步設(shè)置為：所述羊舍本體一側(cè)外壁固定安裝有抽風(fēng)機(jī)，所述抽風(fēng)機(jī)的輸出端固定安裝有出風(fēng)管道，所述出風(fēng)管道的末端延伸至羊舍本體的內(nèi)部，所述羊舍本體的另一側(cè)外壁上固定安裝有智能溫控通風(fēng)格柵，所述智能溫控通風(fēng)格柵的內(nèi)部設(shè)置有氨氣傳感器和溫度傳感器。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，該結(jié)構(gòu)中設(shè)置有抽風(fēng)機(jī)和智能溫控通風(fēng)格柵，抽風(fēng)機(jī)和智能溫控通風(fēng)格柵可以通過(guò)氨氣傳感器被觸發(fā)啟閉，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整體的羊舍本體內(nèi)部進(jìn)行置換空氣，防止在對(duì)母羊養(yǎng)護(hù)的過(guò)程中，羊舍本體內(nèi)部出現(xiàn)異味的問(wèn)題，此外，通過(guò)溫度傳感器感知羊舍頂端溫度變化，從而觸發(fā)智能溫控通風(fēng)格柵的啟閉，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)對(duì)羊舍自動(dòng)保溫和散熱的作用。

進(jìn)一步設(shè)置為：每個(gè)所述獨(dú)立圍倉(cāng)的上端固定安裝有連接框架，所述連接框架上呈對(duì)稱(chēng)設(shè)置分別固定安裝有攝像結(jié)構(gòu)和HCG傳感器（本傳感器需要人為取下操作采集數(shù)據(jù)），每個(gè)所述攝像結(jié)構(gòu)位于每個(gè)所述獨(dú)立圍倉(cāng)的上端。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)設(shè)置的攝像結(jié)構(gòu)，可以對(duì)每個(gè)單獨(dú)存在的獨(dú)立圍倉(cāng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)可視化監(jiān)測(cè)，視頻數(shù)據(jù)采集，視頻數(shù)據(jù)訓(xùn)練、深度學(xué)習(xí)，并通過(guò)HCG傳感器采集的數(shù)據(jù)對(duì)母山羊進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，最終輔助對(duì)山羊懷孕進(jìn)行預(yù)警。

進(jìn)一步設(shè)置為：所述連接框架上呈對(duì)稱(chēng)設(shè)置固定安裝有暖風(fēng)罩，每個(gè)所述暖風(fēng)罩上連接有暖風(fēng)分管道，每個(gè)所述暖風(fēng)分管道的末端固定安裝有進(jìn)風(fēng)管道，所述進(jìn)風(fēng)管道延伸至羊舍本體的外壁一側(cè)，且所述進(jìn)風(fēng)管道的末端固定安裝有暖風(fēng)機(jī)，暖風(fēng)機(jī)通過(guò)智能溫控通風(fēng)格柵上的溫度傳感器且獨(dú)立圍倉(cāng)庫(kù)的攝像結(jié)構(gòu)智能判斷是否有山羊，從而最終觸發(fā)自動(dòng)啟閉暖風(fēng)機(jī)。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，針對(duì)環(huán)境溫度對(duì)母羊懷孕期間的影響，設(shè)置有暖風(fēng)罩，對(duì)單獨(dú)的獨(dú)立圍倉(cāng)內(nèi)部進(jìn)行輔助升溫。

進(jìn)一步設(shè)置成：每個(gè)所述暖風(fēng)分管道與連接框架的相交處固定安裝有電磁閥。

使用上面方式后，在暖風(fēng)罩開(kāi)始進(jìn)行輔助升溫的過(guò)程中，通過(guò)獨(dú)立圍倉(cāng)庫(kù)的攝像結(jié)構(gòu)智能感知和判斷是否有山羊，從而啟動(dòng)每個(gè)對(duì)應(yīng)位置的電磁閥，實(shí)現(xiàn)單獨(dú)輔助升溫，獨(dú)立控制。

進(jìn)一步設(shè)置為：每個(gè)所述獨(dú)立圍倉(cāng)的內(nèi)部一側(cè)固定安裝有分段溫度傳感器檢測(cè)儀。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在對(duì)每個(gè)母羊進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的過(guò)程中，設(shè)置的分段溫度傳感器檢測(cè)儀，可以對(duì)每個(gè)獨(dú)立存在的母山羊進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度檢測(cè)。

進(jìn)一步設(shè)置為：所述羊舍本體內(nèi)壁一側(cè)固定安裝有無(wú)線(xiàn)傳輸模塊和總控模塊，所述無(wú)線(xiàn)傳輸模塊與總控模塊之間電性連接，且所述總控模塊與分段溫度傳感器檢測(cè)儀、攝像結(jié)構(gòu)、HCG傳感器和電磁閥之間電性連接。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，整體羊舍中每個(gè)分段溫度傳感器檢測(cè)儀、攝像結(jié)構(gòu)、HCG傳感器和電磁閥均通過(guò)總控模塊控制，而總控模塊通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模塊與使用終端連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，每個(gè)分端溫度檢測(cè)儀檢測(cè)每個(gè)獨(dú)立圍倉(cāng)內(nèi)部的山羊體溫溫度變化，單獨(dú)感知，實(shí)時(shí)監(jiān)控。

綜上所述，本設(shè)計(jì)具有以下有益效果：該結(jié)構(gòu)中設(shè)置有多個(gè)單獨(dú)存在的獨(dú)立圍倉(cāng)，可以對(duì)批量羊群進(jìn)行獨(dú)立養(yǎng)護(hù)。在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)可視化管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的采集、訓(xùn)練、深度學(xué)習(xí)人工智能分析懷孕山羊的懷孕行為；對(duì)羊舍內(nèi)部溫度和氨氣利用傳感器感知進(jìn)行自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)智能操控，操作方便；對(duì)山羊體溫和HCG指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，輔助檢測(cè)懷孕狀況。

5.7 實(shí)施部署詳情

結(jié)合羊舍系列結(jié)構(gòu)圖中的舍a-d在威寧自治縣蘆虹養(yǎng)殖場(chǎng)試驗(yàn)羊舍實(shí)施，詳細(xì)說(shuō)明如下：

一種山羊懷孕檢測(cè)和看護(hù)智能養(yǎng)舍，包括羊舍本體1，羊舍本體1上開(kāi)設(shè)有含感應(yīng)傳感器的智能感應(yīng)開(kāi)關(guān)門(mén)禁柜門(mén)2，且羊舍本體1的內(nèi)部呈均勻設(shè)置有獨(dú)立圍倉(cāng)8，每個(gè)獨(dú)立圍倉(cāng)8的一側(cè)鉸接有保護(hù)欄桿11，且每個(gè)獨(dú)立圍倉(cāng)8上端設(shè)置有監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，每個(gè)獨(dú)立圍倉(cāng)8相鄰之間設(shè)置有人行通道10。

如舍a所示，羊舍本體1一側(cè)外壁固定安裝有抽風(fēng)機(jī)3，抽風(fēng)機(jī)3的輸出端固定安裝有出風(fēng)管道4，出風(fēng)管道4的末端延伸至羊舍本體1的內(nèi)部，羊舍本體1的另一側(cè)外壁上固定安裝有智能溫控通風(fēng)格柵7。

如舍c和舍d所示，每個(gè)獨(dú)立圍倉(cāng)8的上端固定安裝有連接框架17，連接框架17上呈對(duì)稱(chēng)設(shè)置分別固定安裝有攝像結(jié)構(gòu)18和HCG傳感器19，每個(gè)攝像結(jié)構(gòu)18位于每個(gè)獨(dú)立圍倉(cāng)8的上端，連接框架17上呈對(duì)稱(chēng)設(shè)置固定安裝有暖風(fēng)罩14，每個(gè)暖風(fēng)罩14上連接有暖風(fēng)分管道15，每個(gè)暖風(fēng)分管道15的末端固定安裝有進(jìn)風(fēng)管道6，進(jìn)風(fēng)管道6延伸至羊舍本體1的外壁一側(cè)，且進(jìn)風(fēng)管道6的末端固定安裝有暖風(fēng)機(jī)5，每個(gè)暖風(fēng)分管道15與連接框架17的相交處固定安裝有電磁閥16，每個(gè)獨(dú)立圍倉(cāng)8的內(nèi)部一側(cè)固定安裝有分段溫度傳感器檢測(cè)儀9，羊舍本體1內(nèi)壁一側(cè)固定安裝有無(wú)線(xiàn)傳輸模塊12和總控模塊13，無(wú)線(xiàn)傳輸模塊12與總控模塊13之間電性連接，且總控模塊13與分段溫度傳感器檢測(cè)儀9、攝像結(jié)構(gòu)18、HCG傳感器19和電磁閥16之間電性連接。

工作原理：在使用期間，可以將批量的懷孕母羊驅(qū)趕到獨(dú)立存在的獨(dú)立圍倉(cāng)8中，防止羊群中出現(xiàn)爭(zhēng)斗導(dǎo)致母羊受到傷害；在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，可以根據(jù)實(shí)際使用情況，通過(guò)智能溫控通風(fēng)格柵7，感知羊舍內(nèi)部的空氣變化，開(kāi)啟抽風(fēng)機(jī)3，對(duì)羊舍本體1內(nèi)部進(jìn)行抽換氣，減少羊舍本體1內(nèi)部的異味；并設(shè)置有單獨(dú)存在的攝像結(jié)構(gòu)18，對(duì)獨(dú)立存在的獨(dú)立圍倉(cāng)8內(nèi)部進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)可視化監(jiān)測(cè)；并通過(guò)分段溫度傳感器檢測(cè)儀9，對(duì)每個(gè)獨(dú)立存在的獨(dú)立圍倉(cāng)8的山羊進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)；因?yàn)樵O(shè)置的暖風(fēng)機(jī)5處于開(kāi)啟的狀態(tài)，通過(guò)智能溫控通風(fēng)格柵7的溫度傳感器和攝像結(jié)構(gòu)18感知，所以當(dāng)某一個(gè)獨(dú)立存在的獨(dú)立圍倉(cāng)8內(nèi)部出現(xiàn)溫度過(guò)低和有山羊在時(shí)，對(duì)應(yīng)位置的自動(dòng)電磁閥16開(kāi)啟，通過(guò)暖風(fēng)罩14向獨(dú)立圍倉(cāng)8內(nèi)部輸送暖風(fēng)，起到輔助升溫的作用。

本具體實(shí)施通過(guò)各種傳感器實(shí)現(xiàn)了羊舍的智能化管理，提高了養(yǎng)殖場(chǎng)的工作效率。

5.8 實(shí)施使用的信息硬件、軟件、部署現(xiàn)場(chǎng)

傳感器：溫濕度傳感器、氨氣傳感器（其他類(lèi)似氣體傳感器有：二氧化碳傳感器、pm2.5傳感器、二氧化硫傳感器、一氧化碳傳感器等）。

Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)繼電器：利用Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的電控制器件4路，輸入的變量到達(dá)一定值后，從而觸發(fā)輸出電路數(shù)字發(fā)生變化從而起到控制電器的一種電器。

應(yīng)用軟件：選用精訊云，是一款全新的云平臺(tái)大數(shù)據(jù)操作系統(tǒng)，系統(tǒng)的可操作性強(qiáng)，直觀的顯示界面，更完美的轉(zhuǎn)發(fā)管理系統(tǒng)：監(jiān)控選用螢石云。

5.9 實(shí)踐結(jié)論

作為試驗(yàn)的羊舍，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和傳感器技術(shù)的使用，實(shí)現(xiàn)了羊舍養(yǎng)殖的智能化提升，設(shè)計(jì)的羊舍合理、可行。另一面，在羊舍內(nèi)部署的各種線(xiàn)路，因?yàn)槔鲜蟮姆簽E被咬壞，影響了系統(tǒng)的使用，這也是將來(lái)下一步在推廣中應(yīng)該考慮到的環(huán)境因素。

6 結(jié)論和展望

撰寫(xiě)本文，筆者查閱了大量的國(guó)內(nèi)、省、市資料，調(diào)查了物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、自動(dòng)化技術(shù)山羊畜牧養(yǎng)殖、智慧養(yǎng)殖的文獻(xiàn)[11-12]，針對(duì)問(wèn)題提出了一種山羊的養(yǎng)舍的環(huán)境監(jiān)測(cè)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，然后通過(guò)在威寧自治縣蘆虹養(yǎng)殖場(chǎng)以當(dāng)?shù)睾谏窖蚝蛨?chǎng)地進(jìn)行初步實(shí)踐部署，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)了羊舍的智能化控制，并以“一種山羊懷孕檢測(cè)和看護(hù)智能養(yǎng)舍”為名提交了實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)，取得了較好的成效。但也遇到設(shè)備、線(xiàn)路被鼠害等問(wèn)題。

本文期望為山羊智慧養(yǎng)殖和高繁項(xiàng)目研究產(chǎn)生引領(lǐng)和借鑒價(jià)值。本研究還比較淺顯，還有艱巨的工作要去完成。筆者計(jì)劃將來(lái)對(duì)本成果進(jìn)行推廣，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在其他家畜的智慧養(yǎng)殖和高繁項(xiàng)目上開(kāi)展更多研究，爭(zhēng)取新的成績(jī)。

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