物聯(lián)網(wǎng)畜牧第9章9.1物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代畜牧業(yè)的結(jié)合 9.2畜禽養(yǎng)殖APP 9.3農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)面向畜禽肉品追溯系統(tǒng)的總體要求9.4畜牧業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境調(diào)控及肉品溯源 9.5智能化溯源系統(tǒng) 9.1物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代畜牧業(yè)的結(jié)合傳統(tǒng)畜牧養(yǎng)殖和屠宰業(yè)依賴人力和簡單設(shè)備獲取信息，缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致效率低下。物聯(lián)網(wǎng)可實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)、快速采集養(yǎng)殖和屠宰環(huán)境信息，利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)傳輸?shù)胶笈_處理中心，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；⒆詣?dòng)化管理和控制。圖9-1為物聯(lián)網(wǎng)生豬養(yǎng)殖所使用的監(jiān)測終端和自動(dòng)喂料設(shè)備。

圖9-1物聯(lián)網(wǎng)生豬養(yǎng)殖監(jiān)測終端和自動(dòng)喂料設(shè)備9.1物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代畜牧業(yè)的結(jié)合1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在畜牧養(yǎng)殖中的應(yīng)用（1）部署無線網(wǎng)絡(luò)傳感節(jié)點(diǎn)，采集畜牧養(yǎng)殖環(huán)境數(shù)據(jù)。（2）智能控制養(yǎng)殖場環(huán)境調(diào)節(jié)系統(tǒng)。（3）建立數(shù)字化監(jiān)測平臺。（4）布設(shè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，采集畜禽信息并傳輸?shù)椒?wù)器，實(shí)時(shí)監(jiān)控生長情況。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有助于畜牧養(yǎng)殖現(xiàn)代化，提高養(yǎng)殖效率，緩解勞作壓力，節(jié)能減排。隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成熟，畜禽成長慢、飼料轉(zhuǎn)化率低、屠宰率低等問題將得到解決。9.1物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代畜牧業(yè)的結(jié)合2.物聯(lián)網(wǎng)畜牧養(yǎng)殖技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義（1）降低生產(chǎn)成本：應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，安裝智能監(jiān)測設(shè)備，提高資源利用率，降低生產(chǎn)成本。（2）提高養(yǎng)殖效率：依賴智能感知設(shè)備、無線通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)，減少人工操作誤差，提高生產(chǎn)效率。（3）增加產(chǎn)量：通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行規(guī)模化、專業(yè)化養(yǎng)殖，實(shí)時(shí)監(jiān)測和調(diào)控環(huán)境，科學(xué)配種，保障繁殖率，增加產(chǎn)量。（4）形成精準(zhǔn)化畜牧養(yǎng)殖體系：以技術(shù)替代人為操控，多維度對比分析，降低運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)，形成高效養(yǎng)殖運(yùn)營模式。（5）提高市場競爭力：應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)降低成本、提高利潤，科學(xué)養(yǎng)殖提升肉品質(zhì)量，增強(qiáng)市場競爭力。（6）打造品牌形象：憑借技術(shù)手段形成科學(xué)養(yǎng)殖模式，建立肉品質(zhì)量安全追溯管理體系，出產(chǎn)高品質(zhì)畜禽肉類產(chǎn)品，贏得市場認(rèn)可。（7）建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：掌握智慧養(yǎng)殖關(guān)鍵技術(shù)，積累數(shù)據(jù)，探索最佳養(yǎng)殖環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，修正現(xiàn)有養(yǎng)殖經(jīng)驗(yàn)，為行業(yè)提供指導(dǎo)。9.2畜禽養(yǎng)殖APP畜禽養(yǎng)殖APP是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，用于遠(yuǎn)程管理畜禽養(yǎng)殖活動(dòng)。用戶可以在智能終端上查看養(yǎng)殖業(yè)務(wù)、獲取預(yù)警信息、控制養(yǎng)殖設(shè)備，實(shí)現(xiàn)智能化、精細(xì)化的養(yǎng)殖管理，降低管理成本。APP通過連接畜禽養(yǎng)殖管理系統(tǒng)服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)管理功能，用戶可以查詢、管理畜禽養(yǎng)殖業(yè)務(wù)，查看數(shù)據(jù)趨勢圖，接收警報(bào)信息，管理個(gè)人賬號和查看執(zhí)行歷史。畜禽養(yǎng)殖APP管理界面如圖9-2所示。圖9-2畜禽養(yǎng)殖APP管理界面

9.2畜禽養(yǎng)殖APP畜禽養(yǎng)殖APP中的“畜禽管理”頁面如圖9-3所示，畜禽管理模塊的功能包括“畜舍管理”、“消毒登記”、“配種登記”、“發(fā)病登記”、“免疫登記”和“生長測定”。畜禽養(yǎng)殖APP內(nèi)設(shè)有智能算法，通過輸入畜禽編號即可快速檢索該畜禽的信息。

圖9-3“畜禽管理”頁面9.2畜禽養(yǎng)殖APP“環(huán)境監(jiān)測”頁面顯示所監(jiān)測養(yǎng)殖區(qū)域的溫度、濕度、二氧化碳、氨氣四項(xiàng)參數(shù)的數(shù)據(jù)，如圖9-4所示。

圖9-4“環(huán)境監(jiān)測”頁面9.2畜禽養(yǎng)殖APP監(jiān)控?cái)z像設(shè)備實(shí)時(shí)獲取畜禽養(yǎng)殖場的監(jiān)控畫面，可以在APP頁面進(jìn)行顯示，如圖9-5所示。

圖9-5“攝像監(jiān)控”頁面9.2畜禽養(yǎng)殖APP通過智能控制模塊控制畜禽養(yǎng)殖環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備和飼喂設(shè)備，也可以設(shè)定相關(guān)閾值，如圖9-6所示。

圖9-6“設(shè)備控制”頁面9.3農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)面向畜禽肉品追溯系統(tǒng)的總體要求1.目標(biāo)（1）能證明產(chǎn)品來歷，確定畜禽肉品在供應(yīng)鏈中的位置。（2）便于驗(yàn)證養(yǎng)殖、屠宰、加工、流通過程的質(zhì)量和安全信息，便于質(zhì)量和安全管理。（3）能識別畜禽肉品質(zhì)量，及時(shí)召回問題產(chǎn)品。（4）能實(shí)現(xiàn)畜禽肉品質(zhì)量和安全目標(biāo)，滿足顧客要求。（5）能提高企業(yè)運(yùn)行效率、生產(chǎn)能力和盈利能力。2.設(shè)計(jì)原則（1）可追溯性。對活體、半成品、成品等全部產(chǎn)品進(jìn)行清楚標(biāo)識，保證物流和信息流同步，使畜禽肉品信息可追溯。（2）可查詢。可為企業(yè)、監(jiān)管部門、第三方檢測機(jī)構(gòu)、消費(fèi)者等追溯相關(guān)方提供信息查詢功能。（3）完整性。應(yīng)具備追溯信息采集、記錄、匯總、分析、展現(xiàn)等可以實(shí)現(xiàn)畜禽肉品可追溯的全部功能。（4）開放性。應(yīng)具有基于XML等的數(shù)據(jù)接口，能夠?qū)?shù)據(jù)上傳至監(jiān)管部門。（5）可配置性?？伸`活定義畜禽肉品生產(chǎn)關(guān)鍵工序或關(guān)鍵控制點(diǎn)，根據(jù)使用對象及不同用戶的需求，自定義用戶類型與訪問權(quán)限。9.3農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)面向畜禽肉品追溯系統(tǒng)的總體要求3.功能要求1）出入庫管理：引導(dǎo)、控制和監(jiān)管畜禽和肉品的出入庫過程，識別畜禽和肉品信息。2）檢疫信息管理：記錄畜禽和肉品的基本信息，進(jìn)行精細(xì)化監(jiān)控管理。3）智能屠宰車間管理：提高屠宰間、冷凍間的智能化水平，實(shí)現(xiàn)智能感知、智能分析功能。4）報(bào)警信息管理：實(shí)時(shí)檢測肉品變化情況，及時(shí)發(fā)出預(yù)警信號，提高解決效率。5）畜禽及肉品溯源信息管理：追蹤畜禽養(yǎng)殖、屠宰、加工、運(yùn)輸、銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)的信息，建立追溯系統(tǒng)。6）數(shù)據(jù)分析和管理：生成多種統(tǒng)計(jì)報(bào)表，直觀展示相應(yīng)統(tǒng)計(jì)信息，便于管理。7）權(quán)限管理：政府部門和管理人員可查看各個(gè)場地的情況和關(guān)鍵數(shù)據(jù)報(bào)表。8）數(shù)據(jù)共享：主要信息綜合展示，方便相關(guān)人員了解實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)。移動(dòng)應(yīng)用程序包括綜合展示、出入庫管理、經(jīng)營管理等功能。9）信息記錄：養(yǎng)殖、屠宰、冷鏈運(yùn)輸、消費(fèi)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)掌握，環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備自動(dòng)控制，肉品質(zhì)量安全信息認(rèn)證。10）安裝維護(hù)：高效準(zhǔn)確數(shù)據(jù)獲取，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確數(shù)據(jù)傳輸，自動(dòng)化監(jiān)控營銷環(huán)節(jié)，簡化設(shè)備安裝維護(hù)，提高資源利用率。11）系統(tǒng)安全：確保機(jī)房安全，防范病毒、恢復(fù)數(shù)據(jù)，保障系統(tǒng)安全運(yùn)行；設(shè)置訪問、數(shù)據(jù)管理權(quán)限，確保數(shù)據(jù)保密性、完整性。9.4畜禽業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境調(diào)控及肉品溯源1.養(yǎng)殖環(huán)節(jié)運(yùn)用定位和路由算法、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、可視化技術(shù)，建立畜禽養(yǎng)殖數(shù)字化監(jiān)測平臺。實(shí)時(shí)感知養(yǎng)殖環(huán)節(jié)環(huán)境因素，系統(tǒng)在超出閾值時(shí)自動(dòng)警報(bào)并調(diào)節(jié)環(huán)境。畜禽養(yǎng)殖現(xiàn)場的智能采集控制設(shè)備如圖9-7所示。

圖9-7畜禽養(yǎng)殖的智能采集控制設(shè)備畜禽佩戴傳感器耳標(biāo)，收集生長體征信息，通過無線路由器傳送到后臺服務(wù)器，通過手機(jī)、PDA等實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)量和健康狀況。9.4畜禽業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境調(diào)控及肉品溯源2.屠宰加工環(huán)節(jié)通過射頻讀寫器獲取畜禽信息，判斷是否符合屠宰要求。在屠宰過程中，將信息寫入標(biāo)簽，將數(shù)量轉(zhuǎn)化為屠體數(shù)量。收集工序信息并傳入，建立無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，監(jiān)控各環(huán)節(jié)，統(tǒng)一上傳至溯源系統(tǒng)。3.倉儲冷鏈環(huán)節(jié)在冷藏車上安裝傳感器裝置，對長途運(yùn)輸畜禽肉品進(jìn)行循環(huán)監(jiān)測，所涉及的技術(shù)包括4G/5G移動(dòng)通信技術(shù)、GPS/北斗定位技術(shù)、藍(lán)牙近距離數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)等。4.銷售環(huán)節(jié)消費(fèi)者購買畜禽肉品后，可掃描肉品溯源碼獲取追溯信息，認(rèn)證畜禽肉品質(zhì)量。9.5智能化溯源系統(tǒng)1.系統(tǒng)建設(shè)部分建設(shè)肉品溯源系統(tǒng)，追溯與畜禽肉品相關(guān)的信息，包括供應(yīng)商檔案、檢疫結(jié)果、實(shí)時(shí)狀態(tài)、運(yùn)輸流向等。運(yùn)用肉品溯源碼標(biāo)識管理，建立溯源檔案，為企、消費(fèi)者、監(jiān)管人員提供溯源服務(wù)。溯源系統(tǒng)首頁展示了系統(tǒng)功能模塊，如圖9-8所示，各模塊功能如下：

圖9-8溯源系統(tǒng)首頁9.5智能化溯源系統(tǒng)（1）供應(yīng)商備案：建立供應(yīng)商溯源檔案，記錄公司或個(gè)人供應(yīng)商信息。關(guān)聯(lián)相關(guān)車輛，根據(jù)車牌號、來源地、檢疫合格證等關(guān)聯(lián)并同步畜禽批次信息，追溯來源地。（2）信息填寫：系統(tǒng)設(shè)置信息輸入欄，填寫畜禽入場、檢疫、屠宰、檢測、肉品出場等信息。設(shè)置掃描和拍照端口，留底相關(guān)文件，簡化信息登記。設(shè)置異常畜禽錄入端口，呈現(xiàn)異常數(shù)量，與供應(yīng)商關(guān)聯(lián)。生成打印肉品信息表，方便溯源查看和共享。圖9-9為“畜禽入場登記”界面。圖9-9“畜禽入場登記”界面9.5智能化溯源系統(tǒng)（3）環(huán)境監(jiān)測：配備空氣監(jiān)測儀，實(shí)時(shí)監(jiān)測屠宰場環(huán)境數(shù)據(jù)，包括溫度、濕度、CO2、氨氣等。數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_，整理統(tǒng)計(jì)作為屠宰環(huán)節(jié)追溯數(shù)據(jù)。管理人員可通過系統(tǒng)查看環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、報(bào)警日志，并設(shè)定報(bào)警閾值。圖9-10“環(huán)境監(jiān)測”界面9.5智能化溯源系統(tǒng)（4）監(jiān)測數(shù)據(jù)：查看入場和待宰問題畜禽數(shù)據(jù)和環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，以曲線圖形式呈現(xiàn)。問題畜禽包括病、死、急宰畜禽，可按年或月選擇數(shù)據(jù)。隱藏某類問題畜禽數(shù)據(jù)，選擇查看日期，選擇監(jiān)測設(shè)備、監(jiān)測指標(biāo)，查看溫度、濕度、CO2、氨氣的具體數(shù)值及其變化趨勢。

圖9-11問題畜禽數(shù)據(jù)

圖9-12環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)9.5智能化溯源系統(tǒng)（5）消毒：登錄系統(tǒng)填寫畜禽運(yùn)輸車輛進(jìn)場消毒信息，包括消毒日期、藥品及濃度、方式、車輛等。記錄消毒時(shí)間、區(qū)域、藥物名稱及劑量、用水量、濃度、方式、消毒人等信息。登記消毒液配置的日期、場所、項(xiàng)目、水量、藥劑量、標(biāo)準(zhǔn)濃度、檢測濃度、糾偏措施、檢驗(yàn)員信息等信息。圖9-13“進(jìn)場消毒”登記界面9.5智能化溯源系統(tǒng)（6）表格查詢：在如圖9-14所示的下拉菜單中選擇“供應(yīng)商”、“登記表”類型、“日期”，即可查詢所需表格，獲取相應(yīng)登記信息。

圖9-14“表格查詢”界面9.5智能化溯源系統(tǒng)（7）流向追溯：追溯信息包括運(yùn)輸車輛追溯信息（包含時(shí)間、貨主、車牌號、來源地、檢疫證號）、運(yùn)輸流向信息、肉品出場信息（包含交易日期、肉品品質(zhì)檢驗(yàn)合格證、屠宰企業(yè)、貨主、買主、商品名稱及數(shù)量、交易憑證號、到達(dá)地等）、購貨方信息等，也可以打印合格證?！败囕v追溯”界面如圖9-15所示。圖9-15“車輛追溯”界面9.5智能化溯源系統(tǒng)（8）權(quán)限管理：管理模塊對系統(tǒng)用戶和部門進(jìn)行管理。管理人員可重置密碼、