基于物聯網的保育豬舍環境監控系統

鄒一諾

摘 ?要：本文對基于物聯網的保育豬舍環境監控系統進行了探討，文章從闡述物聯網與保育豬舍環境監控系統概念入手，進一步分析了保育豬舍環境監控系統構成要素及其具體作用，最后提出了完善保育豬舍環境監控系統的綜合措施。

關鍵詞：物聯網;保育豬舍環境監控系統;概念;構成要素;作用;措施

前言

隨著現代化技術的飛速進步，各行各業的發展都離不開技術的支持，豬場養殖也開始引入物聯網技術，建立健全其內部保育豬舍環境監控系統，進而為豬種培育創造良好的條件。科學的保育豬舍環境監控系統包括了信息智能采集系統、環境調節系統、遠程控制系統等不同構造;它有利于確保分娩室和保育室的管理水平、提高環境調節的智能化，因此如何發揮豬舍環境監控系統的優勢，值得思考。

1.物聯網與保育豬舍環境監控系統概念闡述

1.1農業物聯網

在互聯網、物聯網技術得到社會各行業廣泛利用的今天，農業物聯網隨之興起，它是指在農業生產、農產品經營與管理等領域提供全面服務的重要基礎設施體系。細化來說，物聯網可以借助多種類型的傳感器、電子設備等技術對大田種植、園藝工程、畜禽水產養殖等信息進行全面采集，并且借助數據傳輸和格式轉換等形式形成集無線傳感器網絡、電信網和互聯網等為一體的電子信息系統，進而對不同的復雜信息進行全方位傳輸，跨越視域、區域、地域等的障礙;最后，這些海量的、高速生成與往來的信息可以得到大數據等技術的自動化處理、計算，進而保證信息的使用效率。正是因為一系列智能化終端的介入，使得農業生產的前期、中期、后期等全過程都得到嚴密的監控，最終達到產農業集約、高產、生態等目的。

1.2保育豬舍環境監控系統

從養豬行業的整體發展情況看，豬的生產在很大程度上受到養殖品種、疫病危害、生存環境和人為管理等要素的影響。其中，保育豬舍的環境要素涵蓋了溫度、濕度、噪聲、光照、有害氣體等不同方面，環境在所有影響要素中所發揮的作用比例大約為20%至30%，這種影響的重要性已經被眾多科學實驗和產業實踐所證明。為避免保育豬舍環境中所存在的不良要素對豬的順利生長造成威脅，行業內研發了基于物聯網的智能監控系統，它發揮電子設備的在線監測功能，對豬只長期所在的環境信息進行全面的實時的監控與把握，對其環境要素加以調節與優化，進而確保豬只不受干擾、健康成長，最終達到確保母豬的生產率、提升豬肉質量、為企業單位大量創收的目的。總體來看，建設智能化養殖監控系統，是新時代農業現代化發展必然要求，它需要科學的前期設計與合理的系統配置，實現養殖環境與計算機、信息采集、自動控制等不同技術的全面整合與利用，進而借助多種軟、硬件平臺的技術優勢，達到信息與資源共享、管理高度智能化與精確化的效果。

2.保育豬舍環境監控系統構成要素

2.1保育豬舍環境信息智能采集系統

由于保育豬舍環境本身具有一定的復雜性，其內部各項指標——包括溫度、濕度、光照、有毒氣體（NH3、CO2、H2S）等——任一項發生劇烈變化，都可能導致豬種生育、豬崽成長受到嚴重影響，因此對其相關信息進行全面采集，就顯得尤為重要。而環境信息智能采集系統的作用即在于可以對各指標參數、有關信號等進行自動的檢測、輸送與接收。企業單位在配置信息采集系統時，可以結合其內部不同保育豬舍的實際情況，在各豬舍內安裝不同的傳感器，針對性地采集目標信息。

2.2保育豬舍環境遠程控制系統

由于豬舍內的環境要素多樣且變化復雜，這就要求相關管理人員對其進行嚴密監控與實時的調節。具體來說，借助遠程控制系統，工作人員可以在前期采集得到的具體信息基礎上，通過對保育豬舍內相關設備（紅外燈、風機等）的控制，實現保育豬舍內環境（包括溫度、濕度、CO2、NH3、H2S等）的集中、遠程、聯動控制，進而對出現異常變化的指標進行調節，打造更適于豬只成長的良好環境。

2.3智能養殖管理平臺

除了細化的信息采集也遠程控制等具有針對性功能的系統外，為了實現更全面的管理效果，還應該搭建更為完善的養殖管理平臺，進而實現對采集自保育豬舍的各路信息的展示、存儲、分析、管理;提供閾值設置功能;提供智能分析、檢索、告警功能;提供平臺帳號與權限管理功能;提供驅動保育豬舍控制系統的管理接口。

3.保育豬舍環境監控系統的具體作用

3.1確保分娩室和保育室的管理水平

為了保證母豬、豬崽能有一個健康舒適的生育與成長環境，就需要加強其長期的高效管理，而建設智能化的監控系統，正是出于該目的而采取的針對性措施。因為智能化監控系統以物聯網為依托，能借助一系列計算機、信息技術的優勢，對分娩室和保育室的CO2、NH3、H2S、溫度、濕度等信息進行監測，幫助企業單位與管理人員了解動態信息;工作人員還可以結合現實需要在智能養殖平臺上設置合理的閾值，如果其接收到的數據值超過其所設的閾值，系統會自動報警以引起工作人員注意，進而提醒其采取相關的解決措施。一般來說，報警的方式包括了平臺報警、手機短信報警等。

3.2提高環境調節的智能化

如前文所述，保育豬舍環境監控系統中遠程控制功能的存在，可以對設備如紅外、風機等等展開遠程的有效控制，進而在環境出現異常變化時采取科學的應對措施。利用遠程系統進行調節具有人為操作所不具備的優勢——例如它具有及時性特征，能夠避免因人為疏忽而造成的管理不到位問題，當環境異常報警的時候，智能養殖平臺可以對控制設備進行聯動控制，根據設定參數值，對紅外燈、風扇、濕簾等進行聯動控制。

4.完善保育豬舍環境監控系統的綜合措施

4.1配備豬場安防子系統

豬場安防子系統采用數字化網絡攝像機組成的監控網絡實現對豬場生產過程的監督管理。例如，各豬場基本上都有產仔母豬，豬場方面為了做好接產準備，可以安裝監控器，方便飼養員在舒適的辦公室、臥室里觀察。外來人員、購買人員在監控室里就可看到全部豬場的情況，甚至可以遠程通過internet實時看到豬場的視頻圖像，了解豬場的各種情況。

4.2完善豬場管理子系統

管理子系統不僅承載著豬場管理流程的標準化、規范化的工作，還肩負著將其他系統打通，解決信息孤島，形成一套完成的聯動的智慧系統的任務。隨著豬場管理系統的整體架構往云平臺化發展，這與豬場養殖規模的逐步擴大不謀而合，可以說規模化豬場管理的發展就是豬場管理系統的發展。

4.3優化移動辦公子系統

移動辦公子系統是以手機、PAD等便攜終端為載體實現的移動信息化系統。該系統可以連接豬場管理子系統做到隨時隨地掌控豬場情況、實現任務的指派與完成、接收報警、處理緊急事務。移動辦公子系統的核心功能有任務協作模塊、數據查詢模塊、IOT管理模塊等重要成分。

結語

綜上所述，加強對基于物聯網的保育豬舍環境監控系統的探討，具有重要現實意義。相關工作人員需要明確農業物聯網以及保育豬舍環境監控系統的概念;在此基礎上對該環境監控系統的具體作用展開研究，對完善保育豬舍環境監控系統的綜合措施加以分析——配備豬場安防子系統，完善豬場管理子系統，優化移動辦公子系統。

參考文獻

[1] ?王清義，王占彬;環境溫度對仔豬、繁殖母豬及生長肥育豬的影響[J];黑龍江畜牧獸醫;2002年11期

[2] ?周怡頲，凌志浩，吳勤勤;ZigBee無線通信技術及其應用探討[J];自動化儀表;2005年06期

[3] ?崔和瑞;李曼;高峰;基于模糊控制的畜禽舍環境監控系統的研究[J];計算機工程;2006年21期

[4] ?錢東平;王建新;隋美麗;張瑞青;畜禽舍環境溫度監控系統模糊控制算法的實現[J];農業機械學報;2005年12期