智能化奶牛饲喂新技术
奶牛养殖智能化数字化措施
奶牛养殖智能化数字化措施
随着科技的不断发展，智能化数字化已经成为了现代养殖业的重要趋势。
而在奶牛养殖领域，智能化数字化措施同样也得到了广泛的应用。
在奶牛养殖领域，智能化数字化技术主要体现在数据采集和分析方面。
传感器技术被广泛应用于奶牛场，可以实时监测奶牛的体温、体重、运动情况、饮食状况等多个方面的数据。
这些数据被采集后，可以通过云计算技术进行分析，帮助养殖者更好地掌握奶牛的健康状况，及时发现异常情况并采取相应的措施。
智能化数字化技术还可以应用于奶牛喂养方面。
通过智能喂料系统，可以根据奶牛的体重、饮食情况、生产状态等因素，自动计算出奶牛需要吃的饲料量，并进行精准喂养。
这不仅可以减少浪费，还可以提高奶牛的生产效率和健康状况。
除此之外，智能化数字化技术还可以应用于奶牛疾病防控方面。
通过对奶牛采集的数据进行分析，可以预测奶牛是否会患病，并提前采取措施进行预防。
同时，智能化数字化技术还可以帮助养殖者及时发现奶牛患病的情况，并对症治疗，以减少疾病对奶牛的影响。
除了上述措施，智能化数字化技术还可以应用于奶牛生产环节的自动化。
例如，在奶牛挤奶方面，可以采用自动挤奶机，实现奶牛挤奶的自动化，提高生产效率和奶品质量。
此外，智能化数字化技术
还可以应用于奶牛运输、环境控制等方面，进一步提高奶牛养殖的效率和质量。
总体而言，奶牛养殖智能化数字化措施的应用，可以帮助养殖者更好地掌握奶牛的生产情况，提高生产效率和奶品质量，并减少对环境的影响。
未来，随着技术的不断进步，智能化数字化技术还将继续发挥重要作用，推动奶牛养殖业的可持续发展。
智慧牧场解决方案
实现牧场资源信息的共享和协同工作，提高资源利用效率和牧场 整体效益。
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智慧牧场解决方案的应用场景
智能饲喂系统
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自动化饲喂
智能饲喂系统能够实现饲 料的自动化投放，减少人 工干预，提高饲喂效率。
精准饲喂
系统可以根据动物的生长 阶段和营养需求，精准控 制饲料的投放量，确保动 物获得适量的营养。
智能疫病防控系统
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疫病预警
通过监测动物生理参数和行为变 化，及时发现异常情况，预警疫 病发生。
疫苗Байду номын сангаас理
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疫情处置
建立疫苗库存管理系统，实现疫 苗的精准发放和追踪，确保疫苗 的有效性和安全性。
一旦发生疫情，智能疫病防控系 统能够快速响应，协助采取有效 的处置措施。
智能繁育管理系统
繁育计划
根据动物繁育规律和养殖目标，制定合理的繁育计划，提高繁育效 率。
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智慧牧场解决方案的效益分析
提高生产效率
自动化饲喂系统
通过智能饲喂设备，实现定时、定量饲喂，提高饲料利用率，减少 浪费。
智能环境监控
实时监测牧场环境参数，如温度、湿度、光照等，确保动物处于适 宜的生长环境，提高生长速度和繁殖率。
智能化繁殖管理
利用智能识别和监测技术，实现精准繁殖，提高繁殖效率和幼畜成 活率。
提高经济效益
通过技术手段提高经济效益，增加农民收入 。
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智慧牧场解决方案的核心技术
大数据技术
数据采集
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利用传感器、GPS等设备实时采集牧场环境、动物健康、生产
性能等数据。
数据处理
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对采集的数据进行清洗、整合、分析，提取有价值的信息，为
现代牧场采用了哪些先进的养殖技术
现代牧场采用了哪些先进的养殖技术全自动喂料系统：全自动喂料系统可以准确地控制牛的饲料摄入量、摄入时间和饲料颗粒大小，帮助牧场管理员更好地管理日常饲料和水的供应。
定位系统：现代牧场使用定位系统可以精确记录每头牛的位置、行为和健康状况。
这种系统可以帮助监测牛的活动情况，避免牛患病或逃脱。
智能监测系统：这种系统可以监测牛的体温、心跳和其他健康指标。
如果发现任何异常情况，管理员会及时采取措施，从而更好地保障牛的健康状况。
智能化环境控制：现代牧场使用智能化环境控制系统可以控制温度、湿度、通风和照明，从而保持牛舍内舒适的温度和环境。
真空吸奶技术：这种技术可以降低奶牛乳房感染的风险，提高牛奶的产量和质量。
粪便处理系统：现代牧场使用粪便处理系统可以从牛舍中清理粪便和尿液，并将它们转化成肥料和沼气，从而达到可持续的农业生产。
综上所述，现代牧场采用了一系列先进的养殖技术，这些技术可以提高生产效率、保障牛的健康状况和改善环境质量。
智慧牧场综合解决方案
智慧牧场解决方案的推广应用
01
目前，智慧牧场解决方案已经在国内外得到了广泛应用，并且得到了广大牧场 和乳制品企业的认可和青睐。
02
随着人工智能、物联网、大数据等技术的不断发展，智慧牧场解决方案的应用 前景更加广阔，将会在更多的牧场和乳制品企业得到推广和应用。
03
同时，智慧牧场解决方案的推广应用也将促进传统牧场的转型升级，推动我国 畜牧业向智能化、现代化的方向发展。
疫病预警与防治
应用人工智能技术，实现疫病的 预警、诊断和防治方案的自动化 推荐与优化，提高疫病防治效果 和降低损失。
种养殖方案优化
通过人工智能算法，对种养殖方 案进行自动化优化和调整，提高 养殖效益和产品质量，实现增产 增收。
04
智慧牧场的实施方案
智慧牧场的规划与设计
总体规划
智慧牧场应结合具体实际情况，制定总体规划方案，明确建设目 标和方向。
背景
随着社会的发展和人们生活水平的提高，对高品质、安全可 靠的畜产品需求日益增加，传统畜牧业面临诸多挑战，智慧 牧场成为现代畜牧业发展的必然趋势。
智慧牧场解决方案的构成
智能化设备
数据平台
包括智能饲喂设备、智能环பைடு நூலகம்设备、智能诊 疗设备等，能够实现自动化、精准化的生产 和管理。
通过物联网技术将各种传感器、控制器等设 备连接起来，实现数据的实时采集、传输、 处理和应用。
智能环控
数据采集与实时监测
利用物联网传感器监测空气质量、温度、湿 度等环境参数，通过智能设备自动调节，为 动物提供舒适的生长环境。
物联网设备能够实时采集动物生理数据和环 境数据，为数据分析提供准确的基础数据。
03
智慧牧场的业务架构
智慧牧场的业务体系
智能化养殖技术在畜牧业中的应用研究
智能化养殖技术在畜牧业中的应用研究近年来，随着科技的发展和人们对食品安全的日益关注，畜牧业也逐渐走向智能化生产。
智能化养殖技术，作为现代养殖业的一种重要模式，不仅提高了养殖效率，减少了劳动力成本，还降低了环境、污染和动物疾病的发生率，进一步保障了农产品的品质安全。
本文将探讨智能化养殖技术在畜牧业中的应用研究。
一、智能化饲料喂养系统在传统养殖模式中，养殖员需要手动喂养动物，耗费大量的人力和时间。
而智能化饲料喂养系统则可以有效解决这个难题。
该系统采用自动化喂养设备，通过感应器和计算机等技术，精确计算每只动物需要的饲料种类和数量，实现全天候自动化喂养，极大程度上提高了喂养效率和饲料利用率，并且减少了饲料浪费和过度喂养的情况。
例如，在猪场中应用智能化饲喂系统，可以有效降低发病率，提高肉猪的生长速度和体重。
二、环境控制系统畜牧场环境的调节对动物的健康成长有着重要作用。
而环境控制系统则可以自动感知和调节养殖环境，保持其在适宜的温度、湿度、气流和光照等方面的状态，减少气候变化对养殖动物的影响，增强动物对环境的适应性和生存能力。
例如，家禽养殖场的水帘降温系统可以有效降低室内温度，减少烟气和臭味的产生，降低空气和饮用水中的微生物和其他有害物质的浓度，保证家禽能在舒适而健康的环境下生长。
三、智能化疾病诊断与预防动物疾病是畜牧业中的一大难题。
传统的诊断方法需要人工参与，准确率不高，而智能化疾病诊断系统则可以通过物联网、计算机视觉等技术对养殖动物进行全面监控和分析，实现对动物健康状态的实时监测和疾病预警，并提供精确的诊断和预防方案，及时控制疾病的传播，降低养殖业的经济损失和对环境的影响。
例如，在养殖肉鸡的过程中，疾病诊断系统通过监控鸡舍环境、睡眠和饮食等动物行为，并结合养殖专家的经验和数据分析技术，可以实现对病鸡的追踪和诊断，并提前发现和预防病灶的扩散。
四、智能化养殖数据管理系统科学的数据管理对养殖业的信息化和优化生产有着重要意义。
2023-智慧养牛综合解决方案-1
智慧养牛综合解决方案随着科技的不断发展和智能化水平的提升，智慧农业正在逐渐走进人们的视野。
作为我国农业生产的重要组成部分，养牛业也逐渐开始走向智能时代。
本文将围绕智慧养牛综合解决方案为主题，分步骤阐述智慧养牛的具体实现过程。
第一步，对牛群的健康管理。
首先，可以通过安装传感器对牛舍内环境进行监测，包括温度、湿度、氨气等指标，根据监测到的数据进行相应的调整，提高环境的舒适度，降低疾病发生率。
其次，可以采用智能饲喂系统，根据牛的体重、生理状态等信息，自动调整饲料的种类和数量，避免牛的营养过剩或不足。
针对牛只的疾病防控，可以引入核磁共振设备，实时对牛群进行体检，并对患病牛只进行个体化治疗，提高牛只的健康状况。
第二步，对养殖过程的综合管理。
通过安装视频监控设备，可实现对牛舍内外的全程监控，既可以及时发现异常情况，快速解决问题，也可以通过长期记录和数据分析，为决策提供支持。
通过智能化的牛只识别技术，可以实现对牛只的精准管理，包括繁殖、生长、饲养等方面。
同时，也可利用大数据技术，对养殖过程进行全面监测和分析，为养殖业者提供个性化的服务和决策。
第三步，对销售环节的升级。
通过智能化的销售平台，可实现对销售环节的全面升级，加快产品流通速度，提高产品附加值。
通过互联网技术，建立牛肉溯源系统，可准确追溯每头牛只的来源、饲养过程及检测记录，为消费者提供更加安全、健康的牛肉产品。
综上所述，智慧养牛综合解决方案的实现，不仅可以实现对养殖过程的全方位管理，提高养殖效率和增加产品附加值，还能够保障人民群众的食品安全和提高其生产生活品质。
因此，在未来的发展中，智慧养牛将成为养殖业的一个重要发展方向，为我国农业的可持续发展做出更大的贡献。
奶牛智慧养殖关键技术研究与应用
随着社会经济的发展和人们对健康食品的需求日益增加，农业生产技术不断更新换代。
奶牛养殖作为重要的畜牧业生产方式，其养殖技术也在不断改进和完善。
奶牛智慧养殖作为一种新型的养殖模式，通过应用先进的科技手段和管理方法，将传统的奶牛养殖方式与现代信息技术相结合，实现了生产效率的提高和资源利用的最优化。
本文将探讨奶牛智慧养殖的关键技术研究和应用，以期为我国奶牛养殖业的发展提供理论支撑和参考。
一、智能设备的应用随着物联网技术的兴起，智能设备在奶牛养殖中的应用日益广泛。
智能感知器件、智能喂食器、智能饮水器等设备的引入，不仅提高了饲养管理的效率，还能够实现对奶牛生长情况的实时监测和数据记录。
通过这些设备，养殖户可以随时掌握奶牛的饮食量、体重变化、健康状况等信息，及时进行调整和管理，从而最大程度地提高奶牛的生产性能。
二、信息化管理系统的构建奶牛智慧养殖的关键在于信息化管理系统的构建和应用。
通过互联网技术和大数据分析，养殖户可以将奶牛的基本信息、生长数据、生产性能等进行集中管理和分析。
基于此，可以建立健全的奶牛养殖档案，为养殖管理提供科学依据。
信息化管理系统还可以实现智能化的养殖生产调度，使得养殖过程更加规范和高效。
三、智能兽医诊断技术在奶牛养殖中，疾病防控和兽医保健是至关重要的环节。
智能兽医诊断技术的应用，使得奶牛疾病的诊断和治疗更加精准和及时。
利用人工智能、大数据分析等技术手段，可以对奶牛进行全面的健康监测，一旦发现异常情况，系统将会自动报警并给出相应的处置建议。
这种智能化的兽医诊断技术，有效提高了奶牛养殖的安全性和稳定性。
四、智能环境控制技术为了创造良好的饲养环境，提高奶牛的生产效率，智能环境控制技术也是不可或缺的一部分。
通过智能化的温度、湿度、通风等设备和系统的应用，可以为奶牛提供舒适的生活环境，有利于其生长和生产。
智能环境控制技术还能够节约能源和降低生产成本，实现经济效益和生态效益的双赢。
五、智能化养殖数据分析在奶牛智慧养殖中，养殖数据的分析和利用至关重要。
畜牧业的养殖场自动化和机器人技术
畜牧业的养殖场自动化和机器人技术在过去的几十年里，畜牧业一直是农业领域中一个重要的部分。
然而，传统的养殖方法面临着劳动力不足、环境污染等问题。
为了解决这些挑战，养殖场开始引入自动化和机器人技术。
本文将探讨畜牧业的养殖场自动化和机器人技术的发展和应用。
一、自动化技术在畜牧业中的应用自动化技术在畜牧业中的应用旨在提高生产效率、减少人力资源成本、改善养殖环境等方面发挥作用。
以下是几个自动化技术在畜牧业中的应用示例：1. 饲料自动化供给系统：传统的饲料供给方式通常需要耗费大量的人工劳动力。
而现在，养殖场可以利用自动化系统，通过设置计量装置和控制装置，实现饲料的自动供给。
这不仅可以减轻工作人员的劳动强度，节省时间和成本，而且还可以更好地控制饲料的供应量，确保动物获得适当的营养。
2. 温度自动调控系统：在养殖场中，温度的控制对动物的生长和健康非常重要。
传统的方式是人工检测和调控温度，但这需要全天候的监控和调整。
自动温度调控系统可以根据设定的条件，通过传感器和控制装置，自动控制温度的升降。
这不仅可以提高工作效率，还可以保证动物在适宜的环境中生长。
3. 自动化喂食系统：传统的喂食方式需要人工搬运和分配饲料，效率低下。
而引入自动化喂食系统后，可以通过设定喂食时间和量，自动将饲料投喂到指定位置，减少了人工劳动力成本，并提高了喂养的准确性。
二、机器人技术在畜牧业中的应用随着科技的发展，机器人技术在畜牧业中的应用越来越普遍。
机器人技术可以使养殖场更加智能化、高效化和环保，下面是几个机器人技术在畜牧业中的应用示例：1. 机器人挤奶系统：传统的挤奶方式需要花费大量的人力和时间，并且容易受到人为因素的影响。
引入机器人挤奶系统后，可以通过自动识别乳牛位置、自动完成挤奶和消毒等操作，提高挤奶效率，减少劳动力成本，并确保挤奶的卫生和质量。
2. 自动智能清洁机器人：动物舍内的清洁工作通常需要大量的人工劳动力。
自动智能清洁机器人可以通过搭载传感器和清洁装置，实现自动清扫、除臭、除菌等功能。
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智能化奶牛饲喂新技术
高雪
中国农业大学工学院，北京 （100083）
E-mail: gaoxue85@
摘 要：奶牛饲养技术有传统的精、粗饲料分食饲喂、TMR饲养，本文提出了一种新型的奶牛饲养技术——智能化奶牛饲喂技术，此技术针对个体产奶奶牛的生理特点和营养需求，在奶牛的饲喂过程中将个体奶牛所需定量精饲料投放在奶牛食槽的粗饲料之上，实现奶牛精饲料饲养的自动化。
该技术将机械装置、RFID、计算机、单片机通过RS-232通信结合起来，让奶牛饲养更加科学化。
关键词：奶牛饲养，饲喂装置，RFID，RS-232
中图分类号：T
1．引言
牛奶含有丰富的蛋白质、维生素和矿物质, 是人类最为完美的食品。
随着经济和社会发展、人民生活水平的日益提高, 以及人们对健康、营养的不断追求, 推动了我国奶业的飞速发展。
目前, 奶业已经成为农业的一个组成部分,而我国的牛奶产量跟国外先进国家相比还相差很远，我国的荷斯坦牛的年平均产奶水平大约为3400kg左右，发达国家平均单产都在6000kg以上，荷兰牛奶年产量大约为7500kg[1]，以色列、美国和日本都在 8200kg 以上[2]。
造成我国产奶量低的原因主要是奶牛养殖规模小，饲养技术与装备落后,管理水平低, 缺乏规模经济和抗风险能力。
奶牛养殖技术有传统的精、粗饲料分食饲喂、全日粮混合饲喂（TMR）技术。
在我国，这两种技术都有应用。
传统饲养技术主要应用于小型的养牛场，这种饲养方法有很多不便，奶牛易发生干物质食量不足的现象,导致产后失重恢复期延长，产奶量上升缓慢甚至下降,随之出现繁殖障碍和代谢病等；由于是分食制,容易发生某种饲料进食过多而导致营养失衡。
此外,由于前后采食时间差2～3 小时,造成先吃进的料在瘤胃先发酵,后吃进的料在瘤胃后发酵。
因不同的饲料在瘤胃内发酵产生的pH值不同,易造成瘤胃pH值较大的波动，而奶牛瘤胃的理想PH值在6.4-6.8[3]之间，波动太大影响奶牛健康；由于饲料投放准确度难以保证,会造成某一种或几种饲料的浪费。
这种饲养技术目前广泛的用于我国。
TMR（total mixed ration）是根据不同生长发育及泌乳阶段奶牛的营养需求和营养战略，按照营养专家计算提供的配方，将粗料、精料、矿物质、维生素和其他添加剂充分混合，能够提供足够的营养以满足奶牛需要的饲养技术。
TMR技术近些年才在我国应用，主要应用于中大型养牛场，这种饲养方法是针对牛群来饲喂的，将产奶量相近的奶牛分为一组进行饲喂，这种分群方法无法考虑到每头奶牛的生理状况（如相同产奶量的奶牛可能在不同的泌乳期），奶牛在各个生理时期所需要的精饲料量以及饲料配方是不同的；奶牛要进行频繁的分群，这种分群带来的结果是，奶牛的生理机能下降，采食量得不到保证，进而影响到产奶量、产奶品质；此外，这种技术养牛必须具备能够进行彻底混合饲料的搅拌设备和用于称量及分发日粮的专业设备，这种设备对饲料搅拌的要求比较高，要求充分混合，设备价格昂贵，在一般的中型养牛场都不能得到普及。
2．智能化奶牛饲喂技术与装备
智能化奶牛饲喂技术中，精饲料的量是依据奶牛的生理特点和营养需求精确投放的，而
粗饲料是任意采食的。
粗饲料主要是维持奶牛自身需要，精饲料主要是用于产奶。
粗精饲料的合理饲喂才能保证奶牛瘤胃PH 值的波动范围小且身体机能正常。
精饲料过多会使PH 值降低，容易发生食滞现象[4]，精饲料过少，牛奶产量低。
新型TMR技术系统的工作原理如下图所示，
图1 工作原理图
2.1系统工作原理
整个系统的工作过程为RFID 系统识别出牛只的编号传入PC 机中，通过信处理计算出牛只所需要的精饲料量，通过单片机与PC 机的串行通信，把计算好的精饲料量发送到单片机中，由单片机控制饲喂装置的给料量。
由描述的工作原理可知，智能化奶牛饲喂技术是针对每头奶牛，根据牛只所处的不同生理周期来进行精饲料的自动精确饲喂。
避免了TMR 中奶牛的频繁分群。
2.2系统组成
新型TMR 技术分为三个部分：机械装置、自动控制系统和信息采集与处理系统。
机械装置为饲喂小车，主要由料仓、螺旋推进器、机架组成，可以在奶牛饲养间自由移动，饲料装在料仓中，饲料投放量由螺旋推进器组成。
控制系统由装载在饲喂小车上的单片机和各种控制元件等组成，单片机所选型号为AT89S52，主要作用是接收PC 机传输的信号，通过控制饲喂小车的螺旋推进器的运转时间来控制给料量。
采用MAX232芯片接口的PC 机与
89S52单片机串行通信接口电路。
将PC 机的发送端TXD 与单片机的R 1IN 引脚连接，RXD 与T 1OUT 引脚连接，单片机引脚P1.3、VCC 与继电器的输入端连接，继电器输出端与饲喂小车上螺旋推进器的电机控制开关处连接，通过继电器的通、断来控制螺旋推进器的运转。
电路连接示意图如下：
图2 电路连接图
信息处理系统由RFID 、PC 组成。
RFID 为无线射频识别系统，是一种非接触式的自动识别技术。
它是由阅读器和电子标签组成，把电子标签附在被识别物体的表面或内部，当被识
别物体进入阅读器的识别范围时，阅读器自动以无接触的方式读取电子标签中的物体的识别数据，从而实现自动识别物体或自动收集物体信息数据的功能。
在此系统中，RFID的作用是识别出牛只的牛号，将牛号传送到计算机里。
其中，RFID阅读器装在饲料小车上，标签挂在牛只的颈部，在喂料时，牛头在牛颈夹固定范围里活动，便于读出牛只号。
系统中计算机为普通PC机，配置具有较高的运行速度和较快的数据处理能力，以便进行及时的数据运算和通信，具有较大的硬盘存储空间，用于存储所需的数据库，以便进行以后的数据更改、查询，具有较高的安全性，确保系统的正常运行。
在计算机Windows环境中，利用软件 制作了计算奶牛所需精饲料的软件。
提供了可视化的集成开发环境，包括了所有设计、调试、配置应用程序所用到的工具，通过这些工具，可以很容易地创建程序中的可视化部分，并及时地观察界面设计过程中的变化。
PC机在此控制系统中的作用是接收RFID传送的信息，并进行相应的后台数据处理，得出牛只所需要的精饲料量，再将饲料量通过RS-232通信传送给控制系数的单片机。
信息处理的软件界面如下见图1：奶牛的精饲料确定按奶牛泌乳周期（分为五个阶段, 即围产期、泌乳盛期、泌乳中期、泌乳后期和干奶期）和产奶量进行系统处理后得出。
图3 信息处理界面
3．结论
随着信息技术的发展，计算机技术的普及，智能化已经应用在很多领域，奶牛饲养的研究也朝着智能化的方向发展, 只有加大奶业中的科技含量，才能增加我国奶牛业竞争力。
奶牛饲养新型TMR技术中，充分利用了智能化，自动化的设备，让奶牛养殖精确化，大大提高了饲养效率，这种新型饲养技术也是对畜牧业现代化发展的有益尝试。
致谢
感谢此研究的指导老师高振江，在他的悉心指导下，完成了此研究，在此，表示深深的感谢。
参考文献
[1]考博斯特拉,荷兰的奶业发展及乳品加工业,奶业论坛,2006.10
[2]贾建新,孙中才.我国奶业发展的现状、问题及对策,综述专论,2004（2）
[3]王秋菊,胡海权,崔一吉吉.反刍动物瘤胃生理及代谢调控,饲料博览,2006 (11)
[4]易学武,张石蕊.日粮精粗比对奶牛瘤胃内环境的影响,中国饲料,2006（4）
A new technology of feeding dairy
Gao Xue
China Agriculture University，Beijing (100083)
Abstract
There are two methods in feeding dairy in China, traditional feeding method and TMR feeding method, In order to avoid the disadvantage of them , a new method of TMR have been researched. This method is for individual, and the feature of this system is that the feeding car can move freely, while dairy’s positions have been fixed. Besides, RFID, PC, MCU have been connected through RS-232 in this system, which can make feeding more scientific.
Keywords: TMR, RFID,RS-232。