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自動(dòng)化環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)
近年來,以數(shù)字化技術(shù)為核心的畜禽智能化養(yǎng)殖技術(shù)不斷深入到畜禽養(yǎng)殖的各個(gè)環(huán)節(jié)。在養(yǎng)殖環(huán)境調(diào)控方面,將現(xiàn)有的單因素環(huán)境調(diào)控技術(shù),與現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)智能化感知、傳輸和控制技術(shù)相結(jié)合,利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)計(jì)而成養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測(cè)與智能化調(diào)控系統(tǒng)。系統(tǒng)通過傳感器獲取畜禽舍內(nèi)溫度、濕度、光照度和有害氣體濃度(二氧化碳、氨氣、硫化氫等)等環(huán)境參數(shù)信息,然后經(jīng)過一定的方式將其傳輸?shù)较到y(tǒng)控制中心;主控器根據(jù)采集的環(huán)境數(shù)據(jù)經(jīng)分析匯總后發(fā)出對(duì)應(yīng)的操作命令,并下發(fā)給各環(huán)境參數(shù)控制的終端控制器節(jié)點(diǎn),使其控制相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖場(chǎng)的環(huán)境自動(dòng)調(diào)控。目前國內(nèi)外已有多種養(yǎng)殖環(huán)境自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)和平臺(tái),可實(shí)現(xiàn)畜禽養(yǎng)殖自動(dòng)化環(huán)境調(diào)控,克服了傳統(tǒng)人工監(jiān)測(cè)控制的滯后、誤差大及采用單一環(huán)境因素評(píng)價(jià)舍內(nèi)復(fù)雜環(huán)境不準(zhǔn)確等弊端,為動(dòng)物創(chuàng)造一個(gè)能發(fā)揮其優(yōu)良生產(chǎn)及繁殖性能的舒適舍內(nèi)環(huán)境。
畜禽智能化辨識(shí)技術(shù)與裝備
比利時(shí)學(xué)者?Berckmans最早提出精準(zhǔn)畜牧業(yè)的概念,即連續(xù)、直接、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)或觀察動(dòng)物狀態(tài),使養(yǎng)殖者及時(shí)發(fā)現(xiàn)和控制與動(dòng)物健康和福利相關(guān)的問題。近年來,畜禽個(gè)體識(shí)別技術(shù)發(fā)展迅速,主要表現(xiàn)為利用機(jī)器視覺、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù),對(duì)動(dòng)物個(gè)體、生理指標(biāo)和行為活動(dòng)等進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,實(shí)現(xiàn)智能化飼養(yǎng)管理,為畜禽的養(yǎng)殖管理和健康預(yù)警提供技術(shù)支撐。
生理指標(biāo)識(shí)別
家畜體重和體尺是評(píng)價(jià)動(dòng)物生長的重要參數(shù),定期檢測(cè)其變化可有效評(píng)估動(dòng)物的健康和生長狀況。傳統(tǒng)家畜體重、體尺測(cè)量主要靠人工操作,存在工作量大、耗時(shí)費(fèi)力、測(cè)量結(jié)果不客觀、對(duì)動(dòng)物應(yīng)激大等缺點(diǎn);由于動(dòng)物體尺、體重等生長參數(shù)之間存在相互關(guān)聯(lián)性,可利用體尺等生長參數(shù)預(yù)估動(dòng)物體重。目前國內(nèi)外采用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)進(jìn)行畜禽體尺體重測(cè)量,構(gòu)建了單視角點(diǎn)云鏡像、基于雙目視覺原理和?RBF?神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等測(cè)算方法,在不影響動(dòng)物的情況下通過拍攝和計(jì)算,評(píng)估動(dòng)物體尺、估算體重,測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度較高。
畜禽體溫和心率數(shù)據(jù)是判斷其健康狀況的重要指征,傳統(tǒng)的測(cè)定方法存在時(shí)間長、交叉感染、工作量大、動(dòng)物應(yīng)激大等問題,不能適應(yīng)規(guī)?;B(yǎng)殖業(yè)的需求。目前,體溫、心率的測(cè)定主要是基于無線物聯(lián)網(wǎng)、紅外測(cè)溫、視頻成像和心電傳感等技術(shù),研發(fā)的畜禽體溫實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)采集和心電監(jiān)測(cè)系統(tǒng),尚處于實(shí)驗(yàn)室階段,難以在生產(chǎn)中準(zhǔn)確測(cè)量動(dòng)物體溫和心電等數(shù)據(jù)。