智慧农业—养猪自动化监控系统
智慧农业系统
智慧农业系统智慧农业系统是一种利用现代科技手段改进农业生产和管理的系统。
它通过集成物联网、大数据分析、人工智能等技术，实现对农业生产环境、作物生长情况、农田水利等信息的实时监测和精准管理，从而提高农业生产效率、优化资源利用、降低生产成本、保护环境等目标。
一、智慧农业系统的基本架构智慧农业系统的基本架构包括传感器网络、数据采集与传输、数据存储与处理、决策支持与控制等组成部份。
1. 传感器网络：智慧农业系统通过部署在农田、温室、畜牧场等地的传感器网络，实时监测土壤湿度、温度、光照强度、气象条件等关键参数，以及作物生长情况、畜禽健康状况等信息。
2. 数据采集与传输：传感器网络采集到的数据通过无线通信技术传输至数据中心，确保数据的实时性和准确性。
3. 数据存储与处理：数据中心对传输过来的数据进行存储和处理，包括数据清洗、数据挖掘、数据分析等环节，提取实用的信息和知识。
4. 决策支持与控制：基于数据分析的结果，智慧农业系统提供决策支持和控制策略，匡助农民制定合理的种植计划、施肥方案、病虫害防治策略等，并通过自动化设备实现对农田灌溉、温室通风、养殖环境等的精准控制。
二、智慧农业系统的功能与应用1. 精准农业管理：智慧农业系统可以实时监测农田土壤的水分含量和养分状况，通过精确的施肥和灌溉控制，提高作物的产量和品质，减少资源浪费。
2. 病虫害预警与防治：智慧农业系统可以通过监测农田环境和作物生长情况，提前发现病虫害的迹象，并及时采取相应的防治措施，减少农药的使用，降低环境污染。
3. 智能养殖管理：智慧农业系统可以实时监测畜禽的饲养环境和健康状况，提供科学的饲养管理方案，改善养殖环境，提高养殖效益。
4. 农产品追溯与品质保障：智慧农业系统可以对农产品进行追溯管理，记录种植、养殖、加工等环节的信息，确保产品的质量和安全，提高消费者的信任度。
5. 农业科研与教育：智慧农业系统提供了丰富的农业数据和分析工具，为农业科研人员和教育机构提供了珍贵的资源，促进农业科技的创新和人材培养。
智慧农业视频监控系统解决方案
视频监控系统在智慧农业中应用
视频监控系统的作用
视频监控系统是智慧农业中的重要组成部分，可以实时监测农业生产现场的情况 ，包括作物生长状况、病虫害情况、环境参数等，为农业生产提供科学决策依据 。
视频监控系统的应用场景
视频监控系统可以广泛应用于温室大棚、果园、养殖场等农业生产场所。通过安 装摄像头、传感器等设备，实现对农业生产环境的全方位监测，并通过网络平台 将数据实时传输到管理中心，方便管理人员进行远程监控和管理。
06
CATALOGUE
运营维护与持续升级策略
设备巡检和故障排查机制建立
设立定期巡检制度
对智慧农业视频监控系统 的关键设备进行定期巡检 ，确保设备正常运行。
故障快速响应机制
建立故障快速响应机制， 对设备故障进行及时发现 、报告和处理。
远程技术支持
提供远程技术支持服务， 协助用户解决设备使用过 程中的问题。
智能管理
引入智能化管理平台，实现视频数据的自动 分类、检索和分析。
云存储服务
利用云存储服务，实现视频数据的远程备份 和共享。
04
CATALOGUE
智能分析与报警功能开发
图像识别技术在智慧农业中应用
作物生长状态监测
农业环境监测
利用图像识别技术，实时监测作物的 生长状态，包括叶片颜色、大小、形 状等，为精准农业提供数据支持。
异常行为识别
通过分析农田中的行为模式，识别异常行为，如 偷盗、破坏等，及时采取措施保障农业生产安全 。
数据挖掘与模式识别
利用数据挖掘和模式识别技术，分析历史数据和 实时数据，发现潜在的安全隐患和异常行为模式 。
报警信息处理和反馈机制构建
报警信息分类与处理
对识别出的异常行为进行分类和处理，生成相应的报警信息，如声音、短信、邮件等。
智慧农业监控系统解决方案
智慧农业监控系统解决方案清晨的第一缕阳光透过窗帘的缝隙，洒在键盘上，闪烁着未来农业的希望。
作为一位有着十年方案写作经验的老手，我深知，每一个字的敲击都关乎着农业的未来。
那么，我们就直接进入主题吧。
智慧农业监控系统是什么？它是一套基于物联网、大数据、云计算等现代信息技术的集成应用，目的是实现农业生产过程的智能化、自动化，提高生产效率，减少资源浪费。
下面，我将一步步为大家展开这个方案的细节。
一、系统架构想象一下，整个智慧农业监控系统就像是一个神经网络，农田、气象站、传感器、数据中心，它们都是这个网络中的节点。
农田里安装的各种传感器，就像神经末梢，实时收集土壤湿度、温度、光照强度等数据。
气象站提供的大气数据，则是神经网络中的中枢，指导着整个系统的运作。
1.数据采集层：包括农田、温室、大棚等种植基地的传感器，以及气象站的各种设备。
2.数据传输层：利用无线或有线网络，将采集的数据传输到数据中心。
3.数据处理层：对收集到的数据进行清洗、分析和处理，形成有价值的信息。
4.应用层：根据分析结果，自动调节灌溉、施肥、温湿度等农业生产条件。
二、功能模块1.环境监测模块：实时监测农田的土壤湿度、温度、光照强度等指标，确保作物生长环境的稳定。
2.气象监测模块：收集气象数据，预测未来天气变化，为农业生产提供参考。
3.生长监测模块：通过图像识别技术，实时监测作物生长状况，发现病虫害及时处理。
4.自动控制模块：根据监测数据，自动调节灌溉、施肥、温湿度等生产条件，实现智能化管理。
5.数据分析模块：对历史数据进行分析，找出规律，为农业生产提供决策支持。
三、实施方案1.在农田、温室、大棚等种植基地安装传感器，收集数据。
2.在气象站安装监测设备，收集气象数据。
3.建立数据中心，对收集到的数据进行处理和分析。
4.根据分析结果，制定农业生产计划，实现智能化管理。
5.定期对系统进行维护和升级，确保系统稳定运行。
四、效益分析1.提高生产效率：通过智能化管理，减少人力投入，降低生产成本。
养猪场智能化自动监控系统方案
养猪场智能化自动监控系统方案摘要：随着科学技术的发展和人们对食品安全的高度关注，农业领域对智能化自动监控系统的需求越来越大。
养猪场是农业领域的一个重要组成部分，传统的养猪方式存在人力成本高、操作繁琐、容易出现人为错误等问题。
因此，本方案旨在通过引入智能化自动监控系统来提高养猪场的管理效率、降低劳动成本、提高生产质量和保障食品安全。
一、系统架构养猪场智能化自动监控系统的整体架构包括传感器、数据采集和传输模块、数据处理与分析模块、控制模块和用户界面。
传感器主要用于采集养猪场的环境数据，如温度、湿度、氨气浓度等。
数据采集和传输模块负责将传感器采集到的数据传输到数据处理与分析模块。
数据处理与分析模块对传输过来的数据进行处理、分析，根据设定的参数判断养猪环境是否合适。
控制模块根据数据处理与分析模块的结果，自动调整养猪场的环境条件，如自动控制温度、湿度等。
用户界面通过图形化的方式展示养猪场环境的参数和状态，方便用户进行监控和操作。
二、关键技术1.传感器技术：选择合适的传感器，如温湿度传感器、氨气传感器、光照传感器等，以获取养猪场的环境数据。
2.无线通信技术：采用无线通信方式将传感器采集到的数据传输到数据处理与分析模块，以减少布线成本和提高数据传输效率。
3.数据处理与分析技术：对传输过来的数据进行处理和分析，通过设定的算法判断养猪环境是否合适，如果不合适则发出警报并自动调整环境条件。
4.控制技术：根据数据处理与分析的结果，通过控制模块自动调整养猪场的环境条件，如自动控制温度、湿度等。
5.用户界面技术：设计用户界面，通过图形化的方式展示养猪场环境的参数和状态，方便用户进行监控和操作。
三、系统优势1.提高管理效率：养猪场智能化自动监控系统可以自动监测和调整养猪环境条件，减少人工操作，提高管理效率。
2.降低劳动成本：传统的养猪场需要大量的人力投入，而智能化自动监控系统可以减少人力成本，节约劳动力资源。
3.提高生产质量：通过实时监测和控制养猪环境，保障良好的生长环境，提高猪的健康状态，进而提高生产质量。
智慧农业正推进精细化智能化养殖种植
智慧农业正推进精细化智能化养殖种植前段时间，华为要养猪的新闻刷屏，其实是华为机器视觉融合猪脸识别方案推出一套助力养猪场智能化的方案，系统提供仪表盘监控、大数据分析、数字化管理，支持AI识别、AI学习、AI预测、AI决策等等，还通过标准化、程序化，实现全感知监控、机器人巡检和自动/远程控制。
华为通过ICT技术帮助猪场实现智能化养猪，为猪场提供传感器、物联网技术及平台，使数字猪场在现实中得以还原。
精细化养殖其实前年，京东在2018年京东数字科技全球探索者大会期间，就发布了京东的“农牧智能养殖解决方案”，其中就提到了“猪脸识别”系统。
从京东的探索我们可以看出，机器视觉技术在现代化的养殖管理当中占据了相当重要的地位。
从目前来看，智能养殖技术主要解决了“养猪”的效率，应用猪脸识别、IoT、区块链等数字科技手段，实现了机器人饲喂、全程可溯源。
从具体操作方式上，京东农牧为养殖企业配备农业摄像头，用3D机器视觉技术，让养殖场实时获取生猪的数量和重量数据，实时掌握生猪资产价值。
借助摄像头先进的算法，通过分析猪的图像，帮助养殖场在几秒钟之内就完成测重，点数的工作，点数准确率100%。
养猪场还可以通过人工智能对生猪的生长情况和疾病预防、种猪繁殖等进行不间断的监测和预防。
比如引入猪脸识别，及时发现母猪的发情和生病情况，实时监控，智能发现挤压猪仔等情况，从而有效提高生猪存活率，出栏率。
人工智能的引入，实现了整个养猪过程的少人化和经营过程的智能化、科学化管理。
正如华为机器视觉段爱国所言。
“养猪业是我们如何利用机器视觉、5G等新的信息技术实践来振兴一些传统产业的一个例子。
未来将在更多行业创造技术赋能的新价值”。
智能化种植近些年我国农业产业数字化、智能化变革正在加快，5G、AI、大数据、云计算、IoT等数字技术让农业作物监测、精细化育种和环境资源按需分配成为现实，农业不再“靠天”吃饭，农业正迈入数据智能时代。
据了解，智慧农业通过以智能数据为中心的服务平台，通过云计算、传感网等多种技术在农业生产中的综合应用，可使信息收集更完备、信息感知更透彻、数据资源更集中，从而使农业信息更广泛地互通和达到更智能化的控制，使农业生产更具有智慧性。
智慧养猪信息化综合解决方案
该平台整合了物联网、云计算、大数据等技术，提供了猪只溯源、养殖技术指导、饲料采 购、兽医服务等功能，同时为政府管理部门提供数据分析和决策支持。
建设效果
通过该平台的建设，养殖户得到了更优质的技术支持和市场信息，政府管理部门也实现了 对养猪业的科学管理和监管，推动了区域养猪业的可持续发展。
案例三：某智慧养猪App的开发与应用
01
智慧养猪信息化综合解决方案概述
背景介绍
传统养猪模式面临的问题
传统养猪模式存在诸多问题，如养殖效率低、疾病防控能力 弱、资源浪费严重等。
信息化技术的发展
近年来，信息化技术的高速发展为养猪业提供了新的解决方 案，通过信息化手段可以实现对养猪过程的全面监控和管理 ，提高养殖效率和质量。
解决方案的必要性
按照方案进行设备采购、系统集成及调试。
培训与推广
对客户进行培训和推广，确保客户掌握使用方法。
项目验收
项目完成后进行验收测试，确保满足客户需求。
运维服务
提供长期的运维服务，确保系统稳定运行并持续优化。
06
智慧养猪信息化综合解决方案案例分 析
案例一：某大型养猪场的智慧化改造
改造背景
随着养猪业的发展，传统养殖方式已经难以满足现代农 业的需求，某大型养猪场决定进行智慧化改造，以提高 生产效率和管理水平。
安装调试
在养猪场内进行设备的安装和调试，确保设备正常运行 并满足客户需求。
培训与推广
对养猪场管理人员和员工进行培训，推广智慧养猪信息 化的理念和操作技能。
运行维护
提供长期的系统运行维护和升级服务，确保系统稳定运 行并持续优化。
实施团队与分工
项目经理
负责整个项目的统筹规划、资源调 配及风险管理。
智慧养猪场解决方案
智慧养猪场解决方案随着社会科技的进步，智慧农业已经成为农业发展的新趋势。
而在农业领域中，养猪场是一个重要的方面。
为了提高养猪场的生产效率和管理水平，智慧养猪场解决方案应运而生。
本文将介绍智慧养猪场解决方案的主要内容和优势。
一、智慧养猪场解决方案的介绍智慧养猪场解决方案是利用先进的信息技术和物联网技术，将传感器、数据采集设备和智能控制系统等应用于养猪场的生产和管理过程中，实现远程监测、精准调控和智能决策。
通过对猪舍环境的监测和调控，智慧养猪场解决方案可以提高养猪场的生产效率和经济效益。
二、智慧养猪场解决方案的主要内容1. 环境监测系统智慧养猪场解决方案通过安装温度、湿度、氨气等传感器，实时监测猪舍的环境参数。
当环境参数超出合理范围时，系统会及时报警，并自动启动相应的设备进行调控，以保持猪舍内的适宜环境。
2. 饲喂管理系统智慧养猪场解决方案可以通过智能喂食设备实现对猪只的精准饲喂。
根据猪只的需求和生长情况，系统可以自动调控喂食量和饲料成分，并记录下每只猪只的饲喂情况，以便进行数据分析和绩效评估。
3. 健康监测系统通过佩戴传感器或安装摄像头等设备，智慧养猪场解决方案可以实时监测猪只的健康状况。
当猪只出现异常行为或疾病征兆时，系统会及时报警，并提供相应的处理建议，以减少疾病的发生和传播。
4. 数据分析与智能决策智慧养猪场解决方案可以对养猪场的各项数据进行收集、存储和分析，以便准确评估养猪场的生产状况和运营效益。
基于这些数据，系统可以自动生成相关的决策建议，辅助经营者进行科学决策，提高管理水平和经济效益。
三、智慧养猪场解决方案的优势1. 提高生产效率智慧养猪场解决方案可以自动监测和调控猪舍环境，精确饲喂猪只，并及时发现和处理疾病，有效减少人工投入和劳动强度，从而提高生产效率。
2. 降低成本通过智慧养猪场解决方案，可以降低人工管理成本和能源消耗，减少饲料浪费和疾病的发生，优化猪只生长周期，降低养殖成本，提高经济效益。
基于物联网的智能农业监控系统
基于物联网的智能农业监控系统智能农业监控系统是基于物联网技术的一种应用，它能够将传感器、网络通信、云计算等技术融合在一起，实现对农田环境、农作物生长状态等信息的实时监测和远程控制。
本文将介绍基于物联网的智能农业监控系统的原理、技术以及其在实际农业中的应用。
一、原理分析基于物联网的智能农业监控系统的原理如下：首先，在农田中布设各类传感器，如温湿度传感器、土壤湿度传感器、光照传感器等。
这些传感器能够实时地检测农田的环境参数，并将获取到的数据通过通信模块传输到数据中心。
其次，通过物联网中的网关设备，将传感器获取到的数据上传到云平台。
云平台接收到数据后，可以对数据进行分析和处理，并将结果返回给用户。
最后，农民可以通过手机或电脑等终端设备，随时随地监测农田的环境参数，同时也可以进行对农田的远程控制，如合理灌溉、调节温度等。
二、技术实现基于物联网的智能农业监控系统需要以下几项关键技术的支持：1. 传感器技术：各类传感器需要具备高精度、高稳定性和低功耗等特点，以确保采集到的数据准确可靠。
2. 通信技术：物联网中的传感器需要能够将采集到的数据及时、可靠地传输到数据中心。
目前主要采用的通信技术包括有线通信（如以太网、RS485等）和无线通信（如Wi-Fi、LoRa等）。
3. 数据存储与处理技术：云平台需要具备大容量的数据存储能力，能够对传感器采集到的海量数据进行存储和管理。
同时，云平台还需要具备数据分析、挖掘等能力，以提供更加精准的决策支持。
4. 应用开发技术：为了方便农民的使用，智能农业监控系统需要具备友好的用户界面和操作体验。
因此，开发人员还需要具备相关的移动应用或网页应用开发的技术。
三、应用案例基于物联网的智能农业监控系统已经在实际农业生产中得到了广泛的应用。
以大棚种植为例，系统通过温湿度传感器、光照传感器等设备对大棚内的环境参数进行实时监测。
农民可以通过手机App或电脑，随时查看大棚的温湿度、光照等信息，并根据数据进行相应的调节，如自动开关通风设备、自动喷水等。
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种猪繁殖管理——怀孕确认
• 种猪配种之后第18天，就可以确认种母猪是否成功怀孕，确认配种成功的母猪，系统将会计算出预产 期，在预产期前通知操作员做好准备。确认配种不成功的母猪可以及时的做下一次的配种。
种猪繁殖管理——个体受胎率
• 通过怀孕确认的操作，就可以计算出每只种母猪的受胎率。可以从图表中直接选出优Байду номын сангаас的种母猪。个体 受胎率界面如下图所示：
• 按养殖场、配种批次及时间计算出每个批次的受胎率。可以按每天为一个批次，也可以按周，按月 为批次。受胎率页面如下图所示：
种猪繁殖管理——分娩率
• 显示每一个批次的分娩率（只包括正常分娩和小产的分娩数据）
健康诊疗管理——诊疗管理
• 如果发现牲畜可能出现疾病状况，养殖户可以通过手机对牲 畜进行拍照，并附上简单的症状描述，将照片与描述文字通
耳标版本：3.0 生产产地：广东广州 适用牲畜：猪，牛，羊
耳标版本：4.0 生产产地：台湾台北 适用牲畜：猪，牛，羊
特点：改善天线布局
问题：信号减弱，易受潮损坏
特点：封装工艺佳（硬封装）
问题：成本过高
系统登陆界面
手机端应用与手持机
养殖监控手持机
智能采食管理——采食异常报告
种猪繁殖管理——配种记录
生猪档案管理——新建档案
• 给猪只打上已经初始化过的耳标，需要将猪只的基本信息档案录入系统。录入档案后才能对方便的猪只 的采食状态进行监控及其它数据的操作。新建档案时，可以手动输入小猪编号，也可以在手持读写端扫 描编号录入。
生猪档案管理——系谱图
• 显示选中猪只的系谱，可以选择往上追溯的代数。
报表中心——养殖进行情况
• 通过周报、月报能够查看目前基地生猪养殖情况，猪群的组成结构。报表中显示有断奶母猪总数，断奶 仔猪总数，怀孕母猪数及活仔率等数据图表。
项目成果
申请4项国家专利（3项发明专利）
取得国家软件著作权
建立示范点现场图片
建立示范点现场图片
建立示范点现场图片
建立示范点现场图片
建立示范点现场图片
主要存在问题
• 进口超高频RFID成本过高，推广难度大：目前国内广泛流通较广的RFID耳标主要为低频或高频，主要
用于解决大规模圈养饲舍条件下的近距离静态的自动化养殖问题，不能满足林下养殖的特殊需求，为此，
我们必须采用超高频RFID技术来解决这类问题。通过对国产超高频耳标进行了反复测试，从测试结果来 分析，虽然国产耳标价格合理且功能上基本满足需求，但由于林下散养牲畜易受环境影响及牲畜自身自 带干扰的磁场等原因，国产耳标不论从封装工艺或是技术层面来看，仍无法长期稳定地满足本课题的动 态需求。我们尝试采用昂贵的非国产超高频耳标进行应用测试，测试结果比较令人满意，但由于产品价 格过于昂贵，给我们课题的推广工作带来了很大的难题，因此整个系统要达到商用阶段还需一定的时间。
系统总体架构图
超高频RFID身份鉴定识别
智能采食管理
智能采食管理
远程医疗协助
种猪繁殖管理
项目实现
超高频RFID耳标
耳标版本：1.0 生产产地：广东深圳 适用牲畜：牛 特点：读取距离远（>5m） 问题：重量过重（>5g） 耳标版本：2.0 生产产地：广东广州
适用牲畜：猪，牛，羊
特点：重量适中(3g)，农业部认证 问题：天线布局不当，易被咬坏
过手机网络发送到云端数据中心，经过数据中心处理后，将
求助信息推送到养殖公司兽医的电脑终端。 • 养殖公司兽医可以及时收到各地养殖户提交的求助信息，并 根据照片与描述对牲畜进行基本诊断。管理系统同时配备了 知识库，内置牲畜常见疾病的数据信息，可以帮助兽医更准
确地判断与诊治。
生猪档案管理——档案总览
• 显示选中牲畜的配种记录，分娩记录，疾病记录，免疫记录的详细信息。界面如下图所示:
种猪繁殖管理——分娩记录
• 母猪生产之后，需要将分娩记录存入系统中。录入界面如下图所示：
种猪繁殖管理——分娩查询
• 查询母猪每次分娩的详细信息如生产个数、成活个数、死胎数等。
种猪繁殖管理——离奶记录
• 小猪出生满三十天时，可以离奶，需要将离奶的信息记录到系统中。离奶记录页面如下图所示：
种猪繁殖管理——受胎率
建立示范点现场图片
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成为微软“云计算 ”成功案例
微软（中国）有限公司上海分公司港汇中心2座10层 上海市徐汇区虹桥路3号港汇中心2座10层 Shanghai China
微软大中华区副总裁介绍慧云成功案例 2012年9月18日，北京万豪酒店
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新华网：/edu/2012-10/10/c_113320894.htm
网易：/12/1010/09/8DENMH6300014AED.html 新浪：/news/b/2012-09-25/16129872.html 搜狐： /20120927/n354062131.shtml 21CN：/caiji/roll1/2012/10/10/13202605.shtml IT168：/a2012/0927/1403/000001403750.shtml 千龙网：/33443/2012/10/10/71@8259820.htm 北方网：/system/2012/10/10/010105355.shtml
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会议现场播放慧云成功案例视频
2012年9月25日，广州希尔顿酒店
优酷视频地址：/v_show/id_XNDcxNDk5MTQ4.html
相关网络媒体报道
• 人民网：/24hour/n/2012/1010/c25408-19211013.html
精 英 智 汇，智 惠 精 英
项目概述
总体目标
• 综合利用云计算、超高频RFID、ZigBee 等信息技术开展“林下养猪自动化信息监 控系统”的研究，利用Android手机实现 远程实时动态监控，实现“生猪身份识 别”、“电子健康档案”、“智能化采食 管理”、“远程医疗协助”、“种猪繁殖 选优”等多项智能化监控管理，提高生猪 智能化林下养殖技术水平。
• 配种是繁育过程的基础，做好配种记录尤为关键。从公猪和母猪耳标中读取编号，输入本批次配种的母猪 编号，设置好配种日期和配种方式，提交数据即可。
种猪繁殖管理——配种查询
• 种猪配种之后，点击配种查询进入到查询页面，设置好查询的条件，点击查询，可以看到种猪配种 的相关记录，如果已经确认配种成功，将会显示母猪的预产期。