韓春雨
在信息技術推動下,物聯網技術產業方興未艾,物聯網技術在各個行業得到了日漸廣泛的應用。畜牧業,在我國農業產業中占據著重要地位,且具有顯著的規模化特點。相關科研單位加強了物聯網技術在我國畜牧業中的應用,我國畜牧業物聯網技術應用研究進展極為顯著。
一、畜牧業物聯網研究進展
1、家畜編碼標準與標識技術
針對家畜個體以及家畜小群體,制定相應的編碼標準,對于物聯網技術的有效應用具有基礎性作用。另外,只有制定科學的家畜編碼標準,才能有效實施精細化的家畜飼喂和數字化的家畜管理。我國傳統的家畜編碼方法在對家畜信息進行批量錄入時極為不便,且家畜耳標缺乏良好的可讀性,難以對養殖責任進行有效溯源。我國相關高新技術企業自主研發出了RFID芯片與標簽,大幅度降低了標簽成本,得到了廣泛應用,部分省市針對RFID制定了相應的技術規范。
2、 家畜養殖物聯網數據采集與傳輸
通過家畜編碼標識,能實現對家畜數據的有效采集。家畜養殖物聯網要加強對家畜個體以及家畜養殖環境等相關數據的采集,實現基礎數據庫的構建。農業部對家畜個體的相關數據進行采集傳輸主要采用以下方案:將數據采集模塊以及相關通訊卡嵌入到指定識讀器內,對家畜個體的耳標進行一體化的標識識別以及相關數據采集傳輸。識讀器對耳標進行識別之后,將必要數據以人工方式進行錄入,實現數據在識讀器中的緩存,或憑借GPRS技術等對遠程數據服務器進行上傳,分類對數據進行保存。家畜養殖環境的各項參數處于動態變化之中,因此,要加強對養殖環境各項參數的動態監測。我國相關單位對環境控制的傳統技術進行了繼承,有效結合了傳感器及移動通訊兩類技術,形成了以物聯網技術為基礎的家畜養殖環境各項數據采集控制的相關方案。我國相關單位研發出了針對家畜養殖環境的監控物聯網,憑借各類環境感知傳感器,有效實現了對處于動態變化的各項環境參數的遠程監測,并通過SIM卡將各類監測數據對服務器進行傳輸并貯存,通過相應的手機客戶端即可對環境參數的變化曲線進行在線查看。另外,我國家畜養殖企業在物聯網系統中對大數據理念技術進行了充分利用,構建了涵蓋畜牧養殖監控、家畜養殖環境物聯網監測以及家畜行為數據監測傳感網絡在內的系統,該系統通過物聯網及視頻編碼壓縮等相關技術,實時對企業養殖重點部署進行在線監控,自動對傳感器監測到的各類環境參數數據進行感知收集,并能在相應屏幕上實現集中顯示,管理者憑借鼠標操作即可獲取各項實時數據,進而實現可視化管理巡查,以及應急指揮。
3、 家畜物聯網數據分析與精準飼喂控制
實現對家畜飼喂的精細化,要對家畜個體進行相關數據采集。當前,智能電子母豬飼喂站已被研發使用。該飼喂站憑借數字控制,實現了對母豬個體生理成長以及營養需求的動態變化的有效滿足,大幅度提高了母豬生產力。該飼喂站感知技術、相關數據的采集傳輸技術以及精準飼喂控制技術三個技術層面。
新型妊娠母豬智能電子飼喂站采用傳感器以及中央控制其的協同配合設計飼喂站進入門,實現了妊娠母豬對飼喂站的有序進入。該飼喂站能對豬只信息進行自動感知,并結合相關歷史檔案,對飼喂頻率及飼喂母豬數量進行確定,設定合理閥值,對妊娠母豬進行自動飼喂,在自動感知、數據采集分析以及精準飼喂控制的基礎上,實現了物聯網閉環控制,實現了無人控制狀態下,對母豬的精細飼喂。
新型哺乳母豬自動飼喂站對母豬個體的各項體況數據進行采集,并依據相關模型對不同哺乳天數計算相應的采食量,并以此為依據設定合理閥值,憑借中央控制器,或者借助智能化的移動終端對飼喂母豬次數、投食時間以及具體飼喂量進行實時控制,實現精細飼喂。將SIM卡嵌入中央控制器中與手機終端實現互聯,即可憑借手機終端對母豬個體采食的實際數據進行實時查看,并遠程對母豬個體的飼喂程序進行控制。
二、 畜牧業物聯網技術應用總體分析
總體而言,我國畜牧業物聯網技術應用研究進展極大,但仍處于相對初級的階段。我國仍需對各項基礎性的技術規范標準等進行修訂完善,以我國的RFID技術為例,其編碼尚有局限,有必要增強其可讀性以及擴展性,加強家畜編碼頂層設計的有效完善。同時,我國畜牧業物聯網技術應用相對缺少關鍵性的技術產品,對生命信息進行自動感知的專業傳感器較少,GPRS通信技術應用價格昂貴,畜牧業難以持續維系對GPRS通信技術的運用。畜牧業相關的知識模型以及控制閥值研究相對缺乏,物聯網智能控制系統的精細化水平相對不高。另外,當前我國對畜牧業物聯網缺乏較高的認知度,畜牧業物聯網技術應用的局限性較強。
我國要繼續對畜牧業物聯網技術應用進行深入研究,實現畜牧業物聯網技術的全閉環,加強物聯網技術在畜牧業中的有效利用,大幅度提高畜牧業的生產水平。
(作者單位:165456 內蒙古自治區鄂倫春自治旗農牧業局大楊樹畜牧綜合服務站)