【摘要】：針對規(guī)�；脠鲆桩a(chǎn)生的環(huán)境惡化快、配種繁殖亂、近交衰退、管理效率低等問題,該文基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)通信等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),設(shè)計了規(guī)�；脠錾a(chǎn)監(jiān)管系統(tǒng)。在實現(xiàn)生產(chǎn)過程管理的同時,重點實現(xiàn)了規(guī)�；脠龅倪h程環(huán)境監(jiān)測與親緣關(guān)系分析功能。設(shè)計研制了低功耗兔舍環(huán)境監(jiān)測節(jié)點,利用多傳感器采集兔舍內(nèi)氨氣濃度、空氣溫濕度等環(huán)境數(shù)據(jù),通過節(jié)點間自組網(wǎng)的形式構(gòu)建了兔舍環(huán)境監(jiān)測無線傳感器網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了兔舍養(yǎng)殖環(huán)境參數(shù)的遠程傳輸與在線監(jiān)測;基于近交系數(shù)與親緣系數(shù)的公式模型,對種兔的遺傳信息進行存儲、計算與分析,實現(xiàn)了種兔親緣關(guān)系的自動分析,最大限度的降低兔體質(zhì)量受近交影響的風險。該系統(tǒng)已在廣東駿威農(nóng)業(yè)有限公司應(yīng)用,結(jié)果表明與人工監(jiān)管兔舍相比,系統(tǒng)監(jiān)管兔舍仔兔存活率提高了5.15%,種兔死亡率下降了3.33%,均達到差異顯著水平(P0.05),企業(yè)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益也得到全面改善。
【圖文】：

和生產(chǎn)過程數(shù)字化管理，旨在改進規(guī)�；B(yǎng)兔的生產(chǎn)流程，提升生產(chǎn)管理效率，讓各級管理人員及時獲得準確信息，實現(xiàn)畜牧生產(chǎn)規(guī)�；�、養(yǎng)殖過程規(guī)范化、生產(chǎn)管理數(shù)字化，提高規(guī)�；B(yǎng)兔的產(chǎn)量與質(zhì)量，促進畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。1系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)選用ASP.Net軟件開發(fā)框架，采用B/S架構(gòu)設(shè)計。功能覆蓋兔場生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)管理、業(yè)務(wù)管理、環(huán)境監(jiān)測、經(jīng)營分析及基礎(chǔ)管理等方面。兔場信息化管理以實行兔子個體標識為前提，從應(yīng)用功能上設(shè)計為環(huán)境監(jiān)測、生產(chǎn)管理、業(yè)務(wù)管理、經(jīng)營分析和系統(tǒng)管理5個模塊。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。圖1規(guī)�；脠錾a(chǎn)監(jiān)管系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖Fig.1Functionstructurediagramofproductionsupervisingsystemforlargescalerabbitfarm1）生產(chǎn)管理。兔場生產(chǎn)過程主要包括對兔舍、種兔和商品兔的管理，對飼養(yǎng)、清潔、巡查等人工活動的記錄，對兔子的交配、繁殖、疾并生長、死亡等生長情況的記錄。利用計算機詳細記錄、存儲生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)是規(guī)�；脠鲂畔⒒芾淼幕１疚膶⒃�2.2節(jié)重點介紹種兔交配繁殖中的親緣關(guān)系自動分析功能。2）環(huán)境監(jiān)測。利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對兔舍空氣溫濕度、氨氣濃度進行遠程實時監(jiān)測，通過Web管理界面實現(xiàn)可視化展示和監(jiān)測報警功能，通過系統(tǒng)監(jiān)測界面可實時查看規(guī)�；脠雒織澩蒙岬沫h(huán)境指標。3）業(yè)務(wù)管理。業(yè)務(wù)管理是指與規(guī)�；脠龅臉I(yè)務(wù)經(jīng)營相關(guān)的事項管理。包括對兔場的飼料、藥品、耗材等原輔料管理，，對生產(chǎn)相關(guān)的農(nóng)戶、飼料廠、供應(yīng)商、客戶等合作伙伴管理，對商品兔的銷售管理。4）經(jīng)營分析。經(jīng)營分析針對兔場的養(yǎng)殖、生產(chǎn)和銷售數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析和圖表展示，采用比較、分組、動態(tài)數(shù)列等常用分析算法，以多維度統(tǒng)計報表、統(tǒng)計對比圖等形式，輸出兔場日報表、月報表、兔種分?

第22期葉云等：規(guī)模化兔場生產(chǎn)監(jiān)管系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)231圖2養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測硬件部署Fig.2Hardwaredeploymentofaquacultureenvironmentmonitoring2.1.2模塊架構(gòu)養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測與處理模塊架構(gòu)如圖3所示。在每棟兔舍部署2～3個傳感器采集節(jié)點。采集節(jié)點主要部署在兔舍的中部和兩端，匯聚節(jié)點就放置在兩間兔舍中間以方便接收數(shù)據(jù)。監(jiān)測間隔為30min，以3套傳感器的平均數(shù)值作為兔舍的監(jiān)測值，通過對每套傳感器的數(shù)值進行閥值比較實現(xiàn)環(huán)境預(yù)警。圖3基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測架構(gòu)Fig.3MonitoringframeworkofaquacultureenvironmentbasedonWSN傳感器模塊在運行過程中定時監(jiān)測空氣溫度、空氣濕度和氨氣3項指標。采集節(jié)點將來自傳感器的各類型電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量發(fā)送至網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)每接收到一個數(shù)據(jù)包后首先將數(shù)據(jù)緩存至SD卡中，直到接收完所有的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接收完畢后，網(wǎng)關(guān)節(jié)點將本輪網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通過GPRS模塊接入至Internet網(wǎng)絡(luò)并傳輸至控制中心Web服務(wù)器上。Web服務(wù)器實時存儲這些數(shù)據(jù)并進行可視化顯示，根據(jù)用戶設(shè)定的報警或提示條件，將兔舍溫度、濕度和氨氣濃度預(yù)警信息實時通過郵件或短信發(fā)送給工作人員，以便及時處理。2.1.3模塊實現(xiàn)系統(tǒng)通過Web管理界面進行兔舍監(jiān)測數(shù)據(jù)的可視化展示、趨勢查詢和指標預(yù)警。如圖4所示，系統(tǒng)通過可視化界面實時展示了規(guī)�；脠龅耐蒙岘h(huán)境監(jiān)測結(jié)果。當監(jiān)測數(shù)據(jù)超過閾值導(dǎo)致容易出現(xiàn)惡劣環(huán)境時，系統(tǒng)自動實現(xiàn)電腦突出顯示和郵件短信提醒預(yù)警。同時通過對監(jiān)測指標的歷史趨勢統(tǒng)計分析，能夠?qū)Νh(huán)境突變情況進行預(yù)測并做好預(yù)防準備工作。2.2親緣關(guān)系分析近交衰退是種兔近交后產(chǎn)生各種不良遺傳現(xiàn)象的總稱，包括生長發(fā)育緩慢、繁殖力和生產(chǎn)性能下降、抗病力和存活率降低、畸形兔出現(xiàn)、死亡率增?
【作者單位】： 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院;華南農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院;華南農(nóng)業(yè)大學(xué)電子工程學(xué)院;華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院;廣東駿威農(nóng)業(yè)有限公司;
【基金】：廣東省產(chǎn)學(xué)研項目(2012B091100111) 中小企業(yè)創(chuàng)新基金(2012CY021)
【分類號】：S829.1;TN929.5;TP212.9

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2529986