一种基于物联网的智慧畜牧系统技术方案

一种基于物联网的智慧畜牧系统，涉及应用传感器，LoRa网络，人工智能畜牧领域，本发明专利技术实现对牲畜和牧场状态进行自动采集、并将数据存储和分析，给出将了物联网技术融入畜牧业智能解决方案。包括：智慧畜牧软件系统、牧场专用墒情信息采集气候站、牲畜可穿戴设备、视觉个体识别模块和基于LoRa宽频技术的牧场无线网络。实现畜牧人员、科研机构和监管机构实时掌握牧场和牲畜情况，进行日常管理；实现牧场主，专家和监管部门之间的联动，对应急事件提供解决方案和快速支持；实现建立完善的牲畜建档，为进一步整合牧场，屠宰场和零售商信息，实现全程质量追溯建立基础；将结合智库和大数据分析技术，对大范围的疫病爆发进行预测和有效的控制。

Intelligent Animal Husbandry System Based on Internet of Things

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的智慧畜牧系统
本专利技术属于畜牧业中牲畜和草场的智能检测和管理
，具体地说是基于物联网和大数据的智慧畜牧系统，涉及应用传感器及LoRa网络、人工智能畜牧等领域。
技术介绍
畜牧业是国民经济的重要组成部分，其不仅为社会提供大量的畜产品，而且是国民经济中带动种植业发展，推动食品工业、饲料兽药工业、制革和制药工业发展，促进第三产业发展的中轴产业。虽然我国是畜牧大国，但离畜牧强国却有很大差距。我国畜牧业生产方式仍显落后，疫情控制手段薄弱，管理落后及创新不足，因此资源优势尚未完全变成竞争优势。伴随科技进步，现代通讯、物联网、大数据、云计算等技术给我国畜牧业带来了新的发展空间。在这一背景下，为了部分解决我国畜牧业面临的问题，基于现代物联网和大数据技术开发的智慧畜牧系统更具有跨时代的意义。该系统可以为牧民，监管机构和科研机构实时提供牲畜和草场情况，辅助决策支持，并且为进一步实现畜牧业的全产业链溯源，大数据分析和人工智能管理提供基础数据支持。授权公告号为CN103416320A的现有专利技术文献公开了一种智能牧场系统，其包括：牧场，其包括饲养棚和草场，饲养棚为半封闭式饲养棚；中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的智慧畜牧系统，其特征在于所述系统包括：智慧畜牧软件系统、牧场专用采集气候站、牲畜可穿戴设备、视觉个体识别模块和基于LoRa宽频技术的牧场专用局域无线网络，牧场专用采集气候站、牲畜可穿戴设备、视觉个体识别模块将采信或识别的相关信息通过基于LoRa宽频技术的牧场专用局域无线网络发送给智慧畜牧软件系统；1)智慧畜牧软件系统：通过牧场内的数据终端收集的牲畜和牧场数据将被上传和存储到云端服务器，服务器上的智慧畜牧软件系统将对数据进行存储，分析和再现；软件系统将对每一个牲畜建档记录其个体身份信息，包括其品种，遗传信息，所有者；智慧畜牧软件系统还具有牲畜健康状况收集和分析模块，通过实时跟...

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的智慧畜牧系统，其特征在于所述系统包括：智慧畜牧软件系统、牧场专用采集气候站、牲畜可穿戴设备、视觉个体识别模块和基于LoRa宽频技术的牧场专用局域无线网络，牧场专用采集气候站、牲畜可穿戴设备、视觉个体识别模块将采信或识别的相关信息通过基于LoRa宽频技术的牧场专用局域无线网络发送给智慧畜牧软件系统；1)智慧畜牧软件系统：通过牧场内的数据终端收集的牲畜和牧场数据将被上传和存储到云端服务器，服务器上的智慧畜牧软件系统将对数据进行存储，分析和再现；软件系统将对每一个牲畜建档记录其个体身份信息，包括其品种，遗传信息，所有者；智慧畜牧软件系统还具有牲畜健康状况收集和分析模块，通过实时跟踪牲畜运动状态、位置信息，通过横向和纵向比对分析其当前健康状态；智慧畜牧软件系统还将实时收集草场墒情信息，并且结合天气预报并及时提供草场状况分析，通过大数据分析系统将会对可能爆发的疫病进行预测和有效的控制，并且为相关用户提供按需定制的数据资料；2)牧场专用采集气候站：针对牧场特定环境开发的气候站采集所在牧场的地表温度、地下三层的土壤湿度，气候站还作为牧场内LoRa网络的数据中继器，数据中继器负责将收集到的牲畜和墒情信息发送到远端的互联网终端或云服务器，该设备经通过太阳能供电系统供电实现24小时全天候工作；3)牲畜可穿戴设备：设备放置于牲畜的颈部，通过太阳能和蓄电池系统供电实现24小时全天候工作；设备集成六轴加速度传感器芯片，GPS芯片,电源控制芯片，LoRa通讯新品；设备通过六轴加速度传感器采集牲畜的实时运动状态，通过GPS收集经纬度位置，通过加速度传感器判断牲畜运动状态，在进入低运动状态超过15分钟，进入低电压模式，停止对GPS，LoRa芯片供电，数据传输通过LoRa芯片链接进入牧场网络；4)视觉个体识别模块：采用深度学习对牧牛进行“牛脸识别”，从而达到个体识别的目标；5)基于LoRa宽频技术的牧场专用局域无线网络：由于收到LoRa设备数据传输距离的限制，根据每个牧场的地貌特征增添LoRa中继基站，每个基站配备一个定向天线负责将数据上传给另一个中继或基站，每个基站还配备一个全向天线负责接受可穿戴设备发送的数据，中继基站将通过太阳能供电系统24小时全天候工作。2.根据权利要求1所述的基于物联网的智慧畜牧系统，其特征在于：所述智慧畜牧软件系统由云端数据库和云端服务器应用程序构成；数据库方面为提高系统的可用性和通用性，系统采用微软的SQLServer数据库，应用程序采用了Java和AnyLogic作为辅助开发工具；所述系统为每个牲畜建立个体基础数据档案，对每个牲畜记录其3个月内的健康信息；为位于牧场的小型墒情采集设备建立数据档案，并对数据进行记录；并且为用户提供数据图表和图像界面。3.根据权利要求2所述的基于物联网的智慧畜牧系统，其特征在于，所述牧场专用采集气候站，用于采集牧场范围内的气象信息，也作为牧场内LoRa网络的数据传输终端，负责将收集到的牲畜和墒情信息发送到远端的互联网终端或云服务器；如果气候站所处位置有手机网络覆盖，可通过手机网络直接上传数据到云端数据库，如果没有将通过LoRa定向天线发数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴铠，李鹏，
申请(专利权)人：哈尔滨商业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23