一种生猪健康养殖智能系统技术方案

本发明专利技术公开了一种生猪健康养殖智能系统，包括生猪精准液态饲喂子系统、疾病预警子系统、环境监测与控制子系统、远程监控子系统、生猪养殖云端大数据中心和智能支持子系统、控制系统。本发明专利技术以科学生猪养殖技术为理论指导，集传感器、互联网和信息处理技术高度融合的新技术，可以敏锐检测生猪健康状况从而实现防疫及时可控，指导养殖人员进行生猪健康养殖，大大提高生猪养殖户规模效益；实现对疾病预警的可控化以及数据处理的系统化，降低了生猪养殖户的养殖风险；本发明专利技术可靠性高、实时性好，全自动化替代人工作业，极大优化养猪场用人结构，减轻养猪场用人压力，有效节省人力物力，降低管理成本。

An Intelligent System for Healthy Pig Breeding

The invention discloses an intelligent system for pig healthy breeding, which comprises a precise liquid feeding subsystem, a disease early warning subsystem, an environmental monitoring and control subsystem, a remote monitoring subsystem, a large data center for pig breeding cloud and an intelligent support subsystem, and a control system. The invention is based on the theory of pig breeding technology for students, and integrates the new technologies of sensors, Internet and information processing technology, which can sensitively detect the health status of live pigs so as to achieve epidemic prevention and control in time, guide the breeding workers to carry out healthy pig breeding, greatly improve the scale efficiency of pig farmers, and achieve the disease. The controllability of early warning and the systematization of data processing reduce the breeding risk of pig farmers; the invention has high reliability, good real-time performance, fully automated replacement of manual work, greatly optimizes the structure of pig farm personnel, reduces the pressure of pig farm personnel, effectively saves manpower and material resources, and reduces management costs.

【技术实现步骤摘要】
一种生猪健康养殖智能系统
本专利技术涉及猪舍加工设备
，具体是一种生猪健康养殖智能系统。
技术介绍
近年来，我国猪肉消费量逐年增加，据有效数据预测2018年将达到5650万吨，生猪养殖市场广阔，养殖企业已达25万余家，我国对于智慧农业的相关鼓励政策陆续出台，体现出我国生猪养殖业潜在规模大，行业需求大，政策力度大，现阶段，我国生猪养殖业存在养殖环境差、生产水平低、料肉比高、生猪患病率高、前期防治难，导致养殖风险高、猪舍环境监测与控制难及远程监控难等行业痛点问题。随着传感器技术、计算机信息技术等现代科技的不断发展与应用，许多智能猪舍相继出现，但这些现有的智能猪舍大多只具有生猪精准喂养，生态循环养殖及猪舍内部环境监控等某一种功能，未能集合实现多种功能，且只能保障生猪成长环境，并未对生猪本身的疾病的进行预警，也未能实现手机APP远程监控猪舍等功能。经检索，中国专利公开了一种节能型的猪舍智能监控装置(授权公告号CN106212294A)，该专利一种节能型的猪舍智能监控装置，包括太阳能供能装置、监测装置、综合处理系统以及控制调节装置，所述太阳能供能装置与监测装置、综合处理系统以及控制调节装置均电连接并对三者进行供能，所述监测装置包括温度传感器、氨气检测传感器以及同步视屏监控探头，所述温度传感器、氨气检测传感器以及同步视屏监控探头均置于猪舍内且电连接综合处理系统，所述综合处理系统接收监测装置的电信号并转化后将指令信号传输到控制调节装置；上述节能型的猪舍智能监控装置有效全方位系统地监测猪舍并调节猪舍内的环境，节能减排，节约运营成本，实用性高，但是，现有的智能猪舍大多只具有生猪精准喂养，生态循环养殖及猪舍内部环境监控等某一种功能，未能集合实现多种功能，且只能保障生猪成长环境，并未对生猪本身的疾病进行预警，也未能实现手机APP远程监控猪舍等功能；因此，本领域技术人员以科学生猪养殖技术为理论指导，提供了一种生猪健康养殖智能系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种生猪健康养殖智能系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种生猪健康养殖智能系统，包括生猪精准液态饲喂子系统、生猪疾病预警子系统、猪舍环境监测与控制子系统、远程监控子系统(包括PC端和手机端等)、生猪养殖云端大数据中心和智能支持子系统、控制系统。作为本专利技术再进一步的方案：所述生猪精准液态饲喂子系统包含下料模块、称重模块、搅拌模块、输料模块、清洗干燥模块，由控制系统、料塔、绞龙下料装置、下料电机、水塔、水泵、搅拌桶、搅拌器、搅拌电机、压力传感器、电磁流量计、饲料泵、空气压缩机、电动球阀、液位传感器、高速旋转喷头、PPR管道、机架等组成；所述控制系统以STM32微控制器为主控单元，分为手动模式和自动模式；所述控制系统利用人机交互界面对所述手动模式和所述自动模式进行操作；所述手动模式用于应急情况；所述自动模式，用户在所述人机交互界面设置干饲料和水的预设重量、各猪栏的下料量等参数，按下启动按钮，所述下料电机、搅拌电机和饲料泵的调速，压力传感器、电磁流量计以及液位传感器数据的实时采集与处理，电动球阀的顺序开合以及空压机的运行等均由控制系统自动地实现控制；所述控制系统还自动完成干饲料和水的下料、混合搅拌、液态饲料的精确饲喂、搅拌桶和管道的清洗及干燥等工作。作为本专利技术再进一步的方案：生猪疾病预警子系统包括生猪温度测量模块、生猪采食量的测量模块、生猪喘气强度及咳嗽频率采集模块以及生猪行为、体态特征测量模块；所述生猪温度测量模块用于测量生猪温度，在猪耳上安置一个可以测量体温的耳标，耳标实时测量温度，并将测量结果发送给主机；所述生猪采食量的测量模块采用压力传感器进行采集，通过对比猪吃食前与吃食后的重量，得出猪的采食量信息；所述生猪喘气强度及咳嗽频率采集模块采用语音识别技术对生猪喘气及咳嗽等病情状况进行表征；所述生猪行为、体态特征模块采用了机器视觉技术对猪的体态、肤色等日常行为及体态特征进行量化分析。作为本专利技术再进一步的方案：所述疾病预警子系统还包括疾病诊断预测模型，对生猪健康进行实时分析，形成专家诊断系统，实现疾病预警功能；疾病诊断预测模型以兽医临床诊断学、动物传染病学、动物寄生虫学等学科为基础，将生猪的体征数据化。作为本专利技术再进一步的方案：所述猪舍环境监测与控制子系统包括传感器模块、辅助设备模块、显示模块、通信模块、控制模块，所述传感器模块包括传感器组，具体为传感器外壳、光线传感器、温度传感器、湿度传感器、球形摄像头、二氧化碳传感器、有害气体传感器、气体质量传感器和支座，用于监控猪舍内的环境参数；所述辅助设备模块用于调节猪舍内部环境，包括加热器、水帘、遮阳帘、风扇；所述显示模块包括串口屏，用于实时显示环境参数并对辅助设备模块进行控制，所述通信模块用于连接云端大数据中心和远程监控子系统，以实现数据的存储和远程监控；控制模块具有读取传感器数据、数据发送、控制显示屏显示数据、调节环境参数以控制辅助设备模块进行猪舍环境调节的功能，由STM32单片机构成，猪舍环境监测与控制子系统能用拆线图实时显示出猪舍环境中二氧化碳、氨等的有害气体的含量及猪舍中温湿度等环境参数。作为本专利技术再进一步的方案：所述远程监控子系统(包括PC端和手机端等)包括远程环境监控模块、疾病预警模块、图像显示模块；所述远程环境监控模块在PC端和手机端等终端显示，所述猪舍环境检测与控制子系统中，PC端或手机端等终端显示的猪舍中各种有害气体浓度和光照强度以及温湿度等猪舍环境参数，可以远程向所述猪舍辅助设备模块发出指令控制改变所述猪舍环境参数，设置期望参数对猪舍环境进行自动调节，或直接通过按钮进行手动控制；所述疾病预警模块将生猪疾病预警子系统根据疾病诊断预测模型得出的预警信息，通过PC端和手机端等终端提示养殖人员；所述图像显示模块可实时显示猪舍的各环境因子、辅助设备运行情况的可视化数据和监控视频的图像，方便用户查看猪舍内部生猪活动情况，用户可随时查看猪舍的监控画面。作为本专利技术再进一步的方案：所述生猪养殖云端大数据中心和智能支持子系统包括数据存储、比对模块、数据预警模块、机器学习及数据挖掘模块；所述数据存储、比对模块实时收集猪舍内部的环境数据、猪的体温、食餐量等信息并保存，方便用户查看历史信息，建立的大数据中心同时收集了各个阶段猪的最适宜的环境参数，以方便用户设置最佳的环境参数，所述数据预警模块实现一旦周围猪场爆发传染病，则会通过PC端和手机端等终端及时提醒用户做好相应措施，大数据中心还是PC端和手机端等终端与猪舍设备连接的桥梁，猪舍信息通过云端大数据中心转发到PC端或手机端等终端上，机器学习及数据挖掘模块将利用收集的大数据不断学习修正或优化不同猪种、不同生理或养殖阶段等的饲喂参数、环境参数，挖掘生猪养殖的规律；猪舍信息通过云端大数据中心转发到PC端或手机端等终端上，该大数据中心也能为科研院校研究猪的肉质与猪生长环境之间的关系提供有力依据。作为本专利技术再进一步的方案：所述控制系统包含主机系统模块与从机系统模块，所述主机系统模块由stm32作为主控芯片，负责连接控制设备、从机系统、人机交互界面、网络通信，主机系统通过串口接收从机传感器信息，并将信息通过网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生猪健康养殖智能系统，包括生猪精准液态饲喂子系统、生猪疾病预警子系统、猪舍环境监测与控制子系统、远程监控子系统、生猪养殖云端大数据中心和智能支持子系统、控制系统。

【技术特征摘要】
1.一种生猪健康养殖智能系统，包括生猪精准液态饲喂子系统、生猪疾病预警子系统、猪舍环境监测与控制子系统、远程监控子系统、生猪养殖云端大数据中心和智能支持子系统、控制系统。2.根据权利要求1所述的一种生猪健康养殖智能系统，其特征在于，所述生猪精准液态饲喂子系统包含下料模块、称重模块、搅拌模块、输料模块、清洗干燥模块，由控制系统、料塔、绞龙下料装置、下料电机、水塔、水泵、搅拌桶、搅拌器、搅拌电机、压力传感器、电磁流量计、饲料泵、空气压缩机、电动球阀、液位传感器、高速旋转喷头、PPR管道、机架等组成；所述控制系统以STM32微控制器为主控单元，分为手动模式和自动模式；所述控制系统利用人机交互界面对所述手动模式和所述自动模式进行操作；所述手动模式用于应急情况；所述自动模式，用户只需在所述人机交互界面设置干饲料和水的预设重量、各猪栏的下料量等参数，按下启动按钮，所述下料电机、搅拌电机和饲料泵的调速，压力传感器、电磁流量计以及液位传感器数据的实时采集与处理，电动球阀的顺序开合以及空压机的运行等均由控制系统自动地实现控制；所述控制系统还自动完成干饲料和水的下料、混合搅拌、液态饲料的精确饲喂、搅拌桶和管道的清洗及干燥等工作。3.根据权利要求1所述的一种生猪健康养殖智能系统，其特征在于，所述生猪疾病预警子系统包括生猪温度测量模块、生猪采食量的测量模块、生猪喘气强度及咳嗽频率采集模块以及生猪行为、体态特征测量模块；所述生猪温度测量模块用于测量生猪温度，在猪耳上安置一个可以测量体温的耳标，耳标实时测量温度，并将测量结果发送给主机；所述生猪采食量的测量模块采用压力传感器进行采集，通过对比猪吃食前与吃食后的重量，得出猪的采食量信息；所述生猪喘气强度及咳嗽频率采集模块采用语音识别技术对生猪喘气及咳嗽等病情状况进行表征；所述生猪行为、体态特征模块采用了机器视觉技术对猪的体态、肤色等日常行为及体态特征进行量化分析。4.根据权利要求3所述的一种生猪健康养殖智能系统，其特征在于，所述生猪疾病预警子系统还包括疾病诊断预测模型，对生猪健康进行实时分析，形成专家诊断系统，实现疾病预警功能；疾病诊断预测模型以兽医临床诊断学、动物传染病学、动物寄生虫学等学科为基础，将生猪的体征数据化。5.根据权利要求1所述的一种生猪健康养殖智能系统，其特征在于，所述猪舍环境监测与控制子系统包括传感器模块、辅助设备模块、显示模块、通信模块、控制模块，所述传感器模块包括传感器组，具体为传感器外壳、光线传感器、温度传感器、湿度传感器、球形摄像头、二氧化碳传感器、有害气体传感器、气体质量传感器和支座，用于监控猪舍内的环境参数；所述辅助设备模块用于调节猪舍内部环境，包括加热器、水帘、遮阳帘、风扇；所述显示模块包括串口屏，用于实时显示环境参数并对辅助设备模块进行控制，所述通信模块用于连接云端大数据中心和远程监控子系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾施荣，吴瑞梅，胡潇，廖章一，刘仲寿，何国全，罗斌，刘鹏，于海龙，裴刚，
申请(专利权)人：江西农业大学，
类型：发明
国别省市：江西,36