基于物聯網技術的病媒生物智能監控實現

粟圣森

摘 要：為了充分發揮和利用物聯網技術在病媒生物智能監控領域中的應用優勢，現以鼠類智能監控系統為研究對象，通過利用相關管理科學理念知識，在綜合運用多種傳感器以及大數據平臺的基礎上，實現對鼠類智能監控系統的構建，并進行相應的現場應用測試，以驗證該系統可靠性。結果表明：鼠類智能監控系統具有非常高的應用價值和應用前景，不僅可以實現對鼠類藥物投放量、設備使用流程的智能化監控，還能實時收集和整理鼠類活動相關數據，同時，還能為用戶提供相應的風險預警服務功能。故得出以下結論：通過綜合運用物聯網技術與大數據技術，構建鼠類智能監控系統，可以為鼠害防控工作的有效開展提供重要的平臺支持，提高了病媒生物智能監控水平，該系統被廣泛地應用于衛生檢疫工作、社會生產以及人類生活等各個領域中，并取得了良好的應用效果。

關鍵詞：物聯網技術;病媒生物;智能監控;實現

中圖分類號：TN929.5;TP391.44;TP277? ? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：1001-5922（2021）09-0087-04

Implementation of Intelligent Monitoring of Disease Vectors Based on Internet of Things Technology

Su Shengsen

（Guangxi Agricultural Vocational College， Nanning 530007， China）

Abstract：In order to make full use of the advantages of the Internet of things technology in the field of intelligent monitoring of disease vectors， the research object of this paper is mouse intelligent surveillance system， through the use of relevant management scientific concepts and knowledge， based on the integrated use of multiple sensors and big data platform， the intelligent monitoring system for rodents is constructed， and the corresponding field test is carried out to verify the reliability of the system. The results show that the mouse intelligent monitoring system has a very high application value and application prospect， which can not only realize the intelligent monitoring of the mouse drug delivery and the equipment using process， but also collect and sort rodent activity-related data in real time， at the same time， It can also provide the function of risk early-warning service for users. Therefore， the following conclusions are drawn： through the integrated use of Internet of things technology and big data technology， the construction of intelligent monitoring and control system for rodents can provide an important platform for effective rodent prevention and control work， and improve the level of intelligent monitoring and control of vectors， the system has been widely used in health quarantine， social production and human life and other fields， and has achieved good results.

Key words：Internet of things technology; vector biology; intelligent monitoring; implementation

隨著我國科技水平的不斷提高和互聯網技術的不斷發展，我國迎來了全球網絡資源共享和交互的嶄新局面。而物聯網技術出現和應用，將物品與網絡進行充分結合，實現兩者之間的有效連接。在物聯網技術的應用背景下，我國逐漸加大了對病媒生物智能監控力度，并構建和應用了鼠類智能監控系統，為提高衛生防疫工作效率，促進社會生產活動的有效開展發揮出重要作用。因此，為了充分發揮和利用物聯網技術的應用優勢，以鼠類智能監控系統為研發對象，加強對病媒生物智能監控相關系統的開發和實現顯得尤為重要。

1 物聯網概念

物聯網主要是指通過利用終端設備相關信息采集技術，獲取和收集系統所需要的各種信息數據，然后，借助互聯網，將收集好的信息數據傳輸到信息處理中心，由信息處理中心對這些信息數據進行集中分析和處理，并將最終的處理結果傳輸到終端設備[1]，以實現對相關設備的自動化、智能化控制。物聯網四大關鍵領域如圖1所示，從圖中可以看出，物聯網包含了傳感器網絡、RFID技術、兩化融合和M2M技術。因此，物聯網既是互聯網的拓展，又是各種信息數據的智能化應用。

2 基于物聯網技術病媒生物智能監控系統研究背景

2.1 互聯網+在衛生檢疫領域的應用是大勢所趨

隨著互聯網技術的不斷發展和普及，各種互聯網平臺不斷涌現，為實現傳統行業與互聯網平臺的深入融合發揮出重要作用.，為此，我國迎來了互聯網時代。而衛生檢疫行業作為我國重點關注的行業，該行業的發展核心是加強對病媒生物的預防和控制，因此，在互聯網時代背景下，不斷提高病媒生物防控的有效性和針對性產生積極的影響。所以，在衛生檢疫工作中，加強對互聯網技術的應用是大勢所趨。

2.2 新時代對衛生檢疫工作的要求越來越高

目前，我國傳染病疫情形勢非常嚴峻，為了給人們的身體提供相應的健康保障，加強對鼠類智能監控系統的研發和應用是當務之急，為此，我國對衛生檢疫工提出了更高的要求，旨在實現對病媒生物的智能化控制和預防，為滿足人們對健康的需求打下堅實的基礎。為了達到衛生檢疫工作相關標準和要求，順應新時代的發展趨勢，加強對鼠類智能監控系統的研發和應用顯得尤為重要。

2.3 物聯網技術為病媒生物監控提供新模式

物聯網作為計算機信息技術的核心和關鍵，在具體的運用中，通過利用局部網絡，可以將傳感器、控制器以及相關人員進行有效連接[2]，并形成一種人物相聯、物物相聯的智能化網絡。自2015年以來，傳感技術、大數據技術以及移動互聯網技術不斷發展和普及，為提高全球物聯網的應用價值和應用前景提供重要技術支持。目前，隨著電子機械系統。信號處理技術的不斷發展和普及，智能化傳感器不斷涌現，為充分發揮和利用物聯網技術的應用優勢，實現物聯網網絡接口的構建發揮出重要作用.，在這樣的背景下，物聯網技術被廣泛地應用于病媒生物智能監控領域中，為進一步提高病媒生物智能監控水平提供技術支持。

3 系統建立與應用

3.1 系統研發思路

管理科學理論在具體的運用中，主要綜合運用了數學、統計學相關知識，在利用電子計算機技術的基礎上，制定行之有效的管理決策[3]，然后，采用制定好的措施，實現對相關問題的有效解決，以降低問題解決的時間成本、資金成本。而鼠類智能監控系統的設計與實現是管理科學理論在果園衛生檢疫工作[4]、社會生產活動以及人類社會生活等領域中的典型應用，在物聯網技術的應用背景下，通過綜合應用管理科學理論，開發鼠類智能監控系統，不僅為鼠害防治提供相應預警服務功能，還為不斷地修正、優化和完善鼠類預制方案打下堅實的基礎

3.2 系統基本構成

該系統在具體的設計中，主要用到了MVC模式，該模式具有耦合性低、重用性高、生命周期成本低、可維護性高等特征[5]，其三層結構如圖2所示。

在MVC模式的應用背景下，該系統硬件架構設計如圖3所示，從圖中可以看出，該系統基本構成原理如下，通過將生物傳感器、溫濕度傳感器、稱重傳感器等多種智能傳感器嵌入到已定制好的“鼠籠”中，形成兩種智能化裝置，一種是智能化鼠籠[6]，另一種是智能化毒鼠屋，然后，借助物聯網，將相關信息數據傳輸到相應的設備中，通過利用計算機網絡技術，從而形成一個龐大的鼠類檢測智能化網絡。

3.3 鼠類智能監控系統現場應用

在2018年12月～2019年3月，為了提高廣西衛生檢疫工作效率，該省區檢疫局共設置了9個監測點，同時，所投放的鼠籠個數達到了670個，采集的相關數據達到了2.5萬余條，這些信息數據主要包含濕溫度、盜餌量以及鼠類進出次數[7]。與傳統鼠籠鼠夾法相比，該系統的開發和應用不僅成功實現了藥物智能化投放、設備智能化管理，極大地提高了病媒生物智能監控水平，還完成了對鼠類活動相關信息數據的智能化采集和整理。

4 系統應用效果

在物聯網技術的應用背景下，所開發的鼠類智能監控系統在病媒生物智能監控領域中取得了良好的應用，并演變成了一種典型化、大規模化商業應用，該系統逐漸成為了一種智能傳感器產品，為提高鼠害防控管理水平，實現相關信息數據的在線監測和綜合處理，補充和完善病媒生物大數據發揮出重要作用.。因此，鼠類智能監控系統非常高應用價值和應用前景。

4.1 利用窄帶物聯網提高系統網格化管理水平

窄帶物聯網作為一種新興物聯網技術，對低功耗設備具有很好的兼容作用，能夠實現對廣域網相關信息數據的有效連接，因此，窄帶物聯網又被稱為“廣域網”，該物聯網具有以下5個特征：

（1）連接能力強。該系統通過利用一個扇區就能實現對若干個終端設備的有效連接，同時，對功耗較低的網絡架構具有很好的兼容作用和支持作用[8]。

（2）穿透能力強。與傳統物聯網技術應用效果相比，通過利用窄帶物聯網，可以在保證頻段條件相同的情況下，可以實現對提高網絡速度的最大化提高。

（3）覆蓋區域廣。通常情況下，一個基站可以覆蓋的地域范圍達到了幾公里，為滿足農民網絡訪問需求打下堅實的基礎。

（4）功耗低。在相關管理理念技術的應用背景下，通過利用窄帶物聯網[9]，可以延長該系統終端設備的待機時間，使得待機時間達到十年之久。

（5）設備成本低。目前，利用單個窄帶物聯網連接網絡模塊的成本僅僅為5美元?，F階段，窄帶物聯網被廣泛地應用于各個行業中，為提高鼠類智能監控系統的運行性能，促進系統管理向網絡化、智能化、數字化方向不斷發展創造良好的條件。此外，還提高監測數據傳輸的安全性和可靠性。

4.2 利用智能傳感器實現系統終端的自動化發展

智能傳感器在具體的運用中，通過借助普通傳感器內部芯片，將模擬信號轉化為海量數字信號，確保鼠類智能監控系統具有處理和加工原始信息數據的目的。在此基礎上，通過構建和利用標準接口，形成一種先進的傳感器該傳感器可以實現系統內部資源與外界資源的交互和通信，以達到提高資源信息利用率的目的[10]。與傳統傳感器相比，智能傳感器具有以下特點，分別是精確度高、功能完善、量程高、可靠性和安全性高。此外，通過將生物傳感器、稱量傳感器和溫濕度傳感器嵌入到智能鼠籠與智能毒鼠屋內部，可以實現對多種信息數據的科學分析和判斷，為促進鼠類智能監控系統終端管理向智能化、數字化方向不斷發展打下堅實的基礎。

4.3 利用大數據分析提高管理應用水平

在智能傳感器的應用背景下，通過利用窄帶物聯網，可以實現對鼠類活動次數、盜餌量等相關信息數據的全面采集和整理，然后，通過利用大數據技術，對鼠類活動規律的精確分析和判斷，同時，還能根據鼠類餌料的變化情況，開發出餌料超標報警功能、智能巡檢功能，為節省人力成本、物力成本提供有力的保障。此外，在大數據技術的應用背景下，還可以精確評估和分析該系統的滅鼠效果，為實現監測功能與控制功能的有效結合，提高監測結果的真實性和精準性產生積極的影響。另外，通過不斷改革和創新鼠類防治管理方案，不僅實現了對滅鼠管理流程的優化和完善，還制定了一套系統、健全的鼠類監督評價機制，為有效共享鼠類防治相關信息數據，提高滅鼠的效率和效果發揮出重要作用。

5 基于物聯網技術病媒生物智能監控系統應用

前景

5.1 在多種社會生產領域中的應用前景

鼠害作為全球性難題，對農業、林業、畜牧業等多種社會生產領域造成極大的危害，同時，還對儀器設備造成一定程度的破壞，為工業生產、人們交通出行埋下了一系列安全隱患，降低了社會生產的效率和效果?，F以農區生產為例，近年來，隨著農區鼠害問題不斷加劇，阻礙了糧食生產活動的有序開展，給農民造成了不同程度的經濟損失。據相關文獻統計，平均每年我國農田遭受因鼠害影響的面積達到了50萬km2，其中，因鼠害問題而導致蔬菜、糧食農作物損失量達到倆1600萬t，約占總產量的5%左右。此外，在儲糧過程中，因鼠害問題而導致儲糧損失量達到了15%左右。另外，平均每年因各種鼠害問題而導致草原受災面積達到了43萬km2，嚴重影響了我國草原生態環境的平衡發展。因此，通過分析和研究鼠類生活習慣，有針對性地制定行之有效的鼠害控制方案，并利用鼠類智能監控系統的應用優勢，為提高鼠害防治效果，實現對鼠害防治相關方案的優化和完善打下堅實的基礎。

5.2 在果園衛生檢疫工作中的應用前景

目前，因病媒生物傳播而引發的傳染病，對人類身體的危害程度越來越高，同時，因病媒生物傳播而引發的各種新型傳染病層出不窮。旅行者、貨物、集裝箱成為了病媒生物的主要寄宿對象，這無疑增加了傳染病的傳播效率。因此，為了降低傳染病的傳播效率，我國境果園逐漸加大了對病媒生物的監測力度和控制力度。為了最大限度地提高衛生檢疫工作效率，相關人員要嚴格按照衛生檢疫相關標準和要求，從源頭上避免病媒生物的入侵和傳播，為提高生態衛生的健康水平，促進貿易工作的有序開展提供重要的依據和參考。此外，為了充分發揮和利用物聯網技術的應用優勢，最大限度地提高病媒生物智能監控水平，相關人員重要重視對以下5項技術的突破，這五大技術分別為病媒生物數字化鑒定技術、病媒生物自動化監測技術、病媒生物生態化模擬技術、病媒生物、精確處理技術以及病媒生物應急處理技術。現階段，智慧衛檢系統不斷涌現，為病媒生物的處理和消滅提供重要的平臺支持。同時，通過應用智慧衛檢系統可以優化和完善信息數據的上傳功能，手工錄入數據的方式被逐漸淘汰，這種自動化數據錄入方式極大地提高數據錄入的準確度和高效性。而鼠類智能監控系統作為病媒生物智能監控技術的典型應用，不僅實現了對相關信息數據的實施處理和智能化傳輸，同時，還有效地補充和完善了智慧衛檢系統的相關功能，為提高病媒生物智能監控水平，充分發揮和利用鼠類智能監控系統的預警功能提供技術支持。

5.3 在人類生活中的應用前景

鼠類作為人類生活中經常遇到的動物，主要依附于人類而生存，嚴重影響了人類生活質量。鼠類種類繁多，數量龐大，具有較強的適應能力，目前，我國鼠類數量大約是我國現有人口數量的5倍。鼠類的出現將各種疾病直接傳播給人類，同時，采用體外蟲媒的方式，將疾病傳播給人畜，據統計，鼠類傳播的疾病種類達到了36種以上，如鼠疫疾病、血熱疾病、斑疹疾病等。同時，歷史上被感染鼠類傳播疾病的死亡人數超過了所有戰爭死亡總人數。由此可見，治理鼠患疾病道路漫長而艱巨。目前，習近平同志在黨中央“三農”工作中特別強調了農業產業發展問題，因此，加強對鼠患的科學治理，為實現農業健康、可持續發展、提高農村生態的穩定性，以及保障農民身體健康提供有力的保障。因此，鼠類智能監控系統在農村生產、工農業發展等領域非常高應用價值和應用前景。

6 結語

綜上所述，在物聯網技術的應用背景下，我國病媒生物智能監控取得了重大突破和創新，在這樣的情況下，鼠類智能監控系統不斷涌現，被廣泛地應用于果園衛生檢疫工作、社會生產活動以及人類社會生活，為提高我國科技水平，促進社會和諧、穩定發展提供有力的保障。因此，技術人員要與時俱進，不斷學習物聯網相關新知識和新技術，提高自身的專業能力和職業素養，為研發鼠類智能監控系統，提高我國病媒生物智能監控水平貢獻自己的一份力量。

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