工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)飼養(yǎng)技術(shù)分析
時(shí)間:2022-05-09 11:24:50
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摘要:工廠化養(yǎng)殖已成為肉雞業(yè)的主要飼養(yǎng)方式,提高了養(yǎng)殖效率和管理水平,但總體以飼養(yǎng)員入舍觀察、投料、管理為主,存在信息化水平偏低、人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、飼養(yǎng)環(huán)境監(jiān)測控制難等問題,具有較大的提升空間。本文總結(jié)了全椒縣近年來開展的工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)研發(fā)應(yīng)用實(shí)踐,詳細(xì)介紹了工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)的技術(shù)要點(diǎn)、應(yīng)用效果和注意事項(xiàng),以期通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)改善肉雞飼養(yǎng)環(huán)境,提高管理水平,實(shí)現(xiàn)肉雞養(yǎng)殖節(jié)本提質(zhì)增效,促進(jìn)肉雞養(yǎng)殖業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:工廠化肉雞養(yǎng)殖;物聯(lián)網(wǎng);精細(xì)飼養(yǎng)
全椒縣2013年申報(bào)了滁州市“221”產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新“工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)”的研究和示范應(yīng)用,2016年通過了項(xiàng)目考核。近年來,該技術(shù)在肉雞養(yǎng)殖合作社和規(guī)模養(yǎng)殖戶中應(yīng)用,取得了滿意效果。現(xiàn)將該技術(shù)和相關(guān)情況介紹如下,以供參考。
1技術(shù)概述
1.1概念。工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)是指在全封閉的雞舍內(nèi),采用全進(jìn)全出的飼養(yǎng)方式,通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)觀察雞群活動(dòng)狀況,監(jiān)測控制雞舍內(nèi)的溫度、濕度、光照和有害氣體(氨氣、二氧化碳等)濃度,使肉雞從育雛開始至出欄前全部在舍內(nèi)墊料上采食、飲水、生長發(fā)育的技術(shù)。1.2技術(shù)提出背景。肉雞是我國畜牧業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),我國年出欄肉雞90億只左右,雞肉產(chǎn)量約占肉類產(chǎn)量的15%,肉雞養(yǎng)殖業(yè)是規(guī)?;?、集約化、組織化、市場化程度最高的產(chǎn)業(yè)之一,規(guī)模養(yǎng)殖比重達(dá)85%以上。但是,總體上肉雞養(yǎng)殖仍以人力勞動(dòng)為主,舍內(nèi)環(huán)境狀況靠溫濕度計(jì)測量人工現(xiàn)場觀察,NH3等有害氣體靠人工現(xiàn)場感受[1],雞群活動(dòng)狀況靠飼養(yǎng)員進(jìn)舍觀察,設(shè)備靠人工開關(guān),信息化程度弱、效率低、環(huán)境差,迫切需要應(yīng)用信息技術(shù)進(jìn)行改造。全椒縣是肉雞養(yǎng)殖大縣,年出欄肉雞1500萬只左右;也是全省農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)試點(diǎn)示范工程重點(diǎn)縣,從2012年起積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)試點(diǎn)示范工作。自2013年起,針對(duì)規(guī)模養(yǎng)雞場存在的環(huán)境調(diào)控[2]和信息溯源問題,全椒縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展“工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)”的研究示范推廣工作,研發(fā)了飼養(yǎng)環(huán)境在線自動(dòng)監(jiān)測、視頻觀察、實(shí)時(shí)提醒、設(shè)備遠(yuǎn)程控制、信息溯源等系統(tǒng),重點(diǎn)解決舍雞內(nèi)環(huán)境狀況、空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測、飼養(yǎng)員非進(jìn)場觀察雞群、設(shè)備遠(yuǎn)程操作、質(zhì)量安全信息溯源等突出問題,提高肉雞養(yǎng)殖信息化、在線化、智能化水平,實(shí)現(xiàn)節(jié)本、提質(zhì)、增效,促進(jìn)肉雞養(yǎng)殖業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。1.3技術(shù)示范推廣情況。工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)已經(jīng)在全椒縣及周邊縣市得到推廣應(yīng)用,其中全椒縣在滁州溫氏畜牧有限公司(肉雞養(yǎng)殖戶)、全椒縣二郎口禽業(yè)養(yǎng)殖合作社、全椒金鳳凰肉雞養(yǎng)殖合作社等規(guī)模養(yǎng)殖場應(yīng)用,均取得較好效果,分別被認(rèn)定為滁州市農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)和安徽省農(nóng)民專業(yè)合作社示范社。
2技術(shù)要點(diǎn)
2.1基礎(chǔ)條件。采用封閉式雞舍,地面平養(yǎng),全進(jìn)全出,一般1個(gè)雞舍500~1000m2作為1個(gè)生產(chǎn)單元,可飼養(yǎng)5000~10000只黃羽肉雞。雞舍牢固安全,用電有保障,電壓穩(wěn)定在220V,安裝了風(fēng)扇、濕簾等設(shè)備,有保溫傘、自動(dòng)飲水等裝置,最好能夠自動(dòng)供料。辦公區(qū)開通不低于50W帶寬的網(wǎng)絡(luò)。2.2技術(shù)架構(gòu)。本技術(shù)由感知層、傳輸層和應(yīng)用層3層架構(gòu)組成,具體如下。2.2.1感知層。在棚室內(nèi)部署溫度、濕度、光照強(qiáng)度、氨氣、二氧化碳傳感器和300W像素能夠360°旋轉(zhuǎn)的高清遠(yuǎn)紅外線攝像頭,采集環(huán)境數(shù)據(jù)和視頻信號(hào)。2.2.2傳輸層。在雞舍到辦公區(qū)通過有線或無線方式傳輸信號(hào),再在辦公區(qū)接入通信運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò),傳輸信息。2.2.3應(yīng)用層。將傳輸來的信息進(jìn)行分析、處理、顯示,及時(shí)作出決策,啟動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備,處置異常情況。2.3主要技術(shù)。工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)主要由6項(xiàng)技術(shù)集成,通過PC端或手機(jī)APP軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其功能。2.3.1數(shù)據(jù)采集技術(shù)。在雞舍內(nèi)安裝傳感器,采集棚舍內(nèi)溫度、濕度、光照強(qiáng)度以及CO2、NH3濃度5個(gè)環(huán)境和空氣質(zhì)量數(shù)據(jù),通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心,在應(yīng)用系統(tǒng)上即時(shí)顯示數(shù)據(jù)報(bào)告,每5min采集發(fā)送1次。雞舍環(huán)境和空氣質(zhì)量閾值如表1所示。2.3.2視頻監(jiān)控技術(shù)。在雞舍內(nèi)安裝智能攝像頭,采用無固定IP的辦公網(wǎng)絡(luò)傳輸信號(hào),用戶隨時(shí)隨地通過4G、5G手機(jī)或電腦可以觀看到雞舍內(nèi)的實(shí)時(shí)視頻圖像,對(duì)肉雞生長進(jìn)程、飲食行為、活動(dòng)狀況等進(jìn)行遠(yuǎn)程觀察。智能攝像頭具備360°旋轉(zhuǎn)、放大縮小、調(diào)焦、調(diào)速等功能,每天可自動(dòng)拍攝固定位置的圖像。2.3.3生產(chǎn)報(bào)警技術(shù)。在軟件系統(tǒng)中,設(shè)置肉雞生長發(fā)育所需的環(huán)境參數(shù)閾值,如果傳感器采集上報(bào)的數(shù)據(jù)不在閾值范圍內(nèi),系統(tǒng)通過短信、語音等方式自動(dòng)發(fā)出閾值告警信息,達(dá)到報(bào)警提示的目的。2.3.4遠(yuǎn)程控制技術(shù)。當(dāng)監(jiān)測到環(huán)境數(shù)據(jù)不在閾值范圍時(shí),用戶在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)使用電腦或者智能手機(jī)等網(wǎng)絡(luò)終端,通過軟件系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程控制按鈕,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)雞舍內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制,進(jìn)行自動(dòng)開關(guān)風(fēng)扇、濕簾、加熱器等操作。2.3.5信息溯源技術(shù)。在應(yīng)用系統(tǒng)按照每批次對(duì)傳感器采集的環(huán)境數(shù)據(jù)、智能攝像頭采集的有關(guān)肉雞生長的圖片和人工填寫的生產(chǎn)主體、產(chǎn)品認(rèn)證檢測和生產(chǎn)管理記錄等信息,自動(dòng)生成二維碼,當(dāng)消費(fèi)者掃描該二維碼時(shí)即可自動(dòng)查詢該生產(chǎn)者、產(chǎn)品質(zhì)量和該批次環(huán)境、生產(chǎn)管理和雞群圖片等信息。2.3.6統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)。軟件系統(tǒng)對(duì)采集的棚舍內(nèi)溫度、濕度、光照強(qiáng)度以及NH3、CO2濃度等環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),并進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì),同時(shí)結(jié)合閾值進(jìn)行對(duì)比分析,能夠形成表格、曲線圖等,通過電腦或手機(jī)可隨時(shí)查看。2.4硬件配置和安裝。2.4.1環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。棚室內(nèi)溫度、濕度、光照強(qiáng)度和有害氣體NH3、CO2傳感器,固定在棚舍中央的立柱上,距地面約60cm。1個(gè)雞舍內(nèi)部署1組傳感器,實(shí)時(shí)采集棚舍環(huán)境和空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)。2.4.2傳輸系統(tǒng)。在雞舍管理間墻壁上安裝物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備箱,箱內(nèi)安裝數(shù)據(jù)采集控制器、測控終端、路由器等設(shè)備,通過導(dǎo)線將箱內(nèi)設(shè)備與傳感器、攝像頭及風(fēng)扇、濕簾等生產(chǎn)設(shè)備連接。2.4.3視頻監(jiān)控系統(tǒng)。在雞舍中央的立柱上安裝300萬像素360°旋轉(zhuǎn)的遠(yuǎn)紅外攝像頭,安裝高度根據(jù)雞舍情況而定,盡量裝得高些,一般2m左右。1個(gè)雞舍內(nèi)安裝1個(gè)智能攝像頭。2.4.4應(yīng)用設(shè)備系統(tǒng)。通常使用電腦或智能手機(jī)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。將電腦安裝在辦公室內(nèi),接通網(wǎng)絡(luò),能夠上網(wǎng)。2.4.5軟件平臺(tái)系統(tǒng)。每個(gè)雞場建1個(gè)應(yīng)用系統(tǒng),在互聯(lián)網(wǎng)上獲取1個(gè)IP地址,通過密碼進(jìn)入該應(yīng)用系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)功能??梢宰再彿?wù)器存儲(chǔ)數(shù)據(jù),也可租賃服務(wù)器進(jìn)行云存儲(chǔ)。
3應(yīng)用效果
統(tǒng)計(jì)分析試驗(yàn)示范數(shù)據(jù),采用工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)飼養(yǎng)黃羽肉雞,一般飼養(yǎng)期42d,出欄均重1.25kg,在節(jié)約成本、提升品質(zhì)、增加效益方面效果顯著。3.1降低料肉比。黃羽肉雞的料肉比從2.4∶1.0降低到2.2∶1.0,每只出欄體重1.25kg的肉雞省料0.25kg,減少飼料8.3%。3.2降低發(fā)病率和死亡率。肉雞發(fā)病率、死亡率分別下降7.5、2.8個(gè)百分點(diǎn),達(dá)16%和2.3%,用藥減少20%左右。3.3提高整齊度。均重5%范圍內(nèi)個(gè)體上升6個(gè)百分點(diǎn),達(dá)到87%。3.4節(jié)省用工。由1個(gè)工人管理2個(gè)棚舍,變?yōu)?個(gè)工人管理4個(gè)棚舍,節(jié)省人工100%。3.5增加效益直接綜合效益提高0.5~0.7元/只,1個(gè)1000m2的雞舍每批出欄1萬只肉雞,每年飼養(yǎng)4批,每批42d,每批增收0.5萬~0.7萬元,每年1個(gè)棚舍飼養(yǎng)4萬只,增收為2.0萬~2.8萬元,平均約2.4萬元。
4注意事項(xiàng)
應(yīng)用該技術(shù),要注意電力、網(wǎng)絡(luò)、硬件、軟件4個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié),避免造成不必要的損失。4.1電力穩(wěn)定。供電正常是本技術(shù)的基礎(chǔ)條件之一,如果雞場停電,設(shè)備將無法運(yùn)行,所有功能將中止。為保障電力穩(wěn)定供應(yīng),可自備發(fā)電機(jī),在停電時(shí)發(fā)電供電。4.2網(wǎng)絡(luò)暢通。網(wǎng)絡(luò)暢通也是本技術(shù)的基礎(chǔ)條件之一,如果網(wǎng)絡(luò)中斷,信息將無法傳輸,所有功能也將掉線。為保障網(wǎng)絡(luò)暢通,一是及時(shí)交納租賃費(fèi),二是經(jīng)常維護(hù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和光纖,三是一旦發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)異常,及時(shí)排除。4.3設(shè)備維護(hù)。設(shè)備正常工作是本技術(shù)的必要條件,對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備要進(jìn)行定期維護(hù),使其保持正常的運(yùn)行狀態(tài)。4.4軟件保護(hù)。軟件系統(tǒng)是工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)的核心,應(yīng)用系統(tǒng)要設(shè)置密碼,并做好安全防護(hù)工作,只有授權(quán)的人員才能使用。同時(shí)要定期維護(hù)軟件系統(tǒng),及時(shí)升級(jí),保持穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。
5結(jié)語
工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)比較成熟。隨著網(wǎng)絡(luò)通村到組,互聯(lián)網(wǎng)普及到農(nóng)村,并且傳感技術(shù)的發(fā)展日益成熟,使物聯(lián)網(wǎng)的推廣應(yīng)用成為可能。從目前的應(yīng)用情況來看,系統(tǒng)穩(wěn)定、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、反應(yīng)快捷、操作方便,特別是智能手機(jī)的普及,使物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用更加方便,由試點(diǎn)示范發(fā)展到應(yīng)用推廣。環(huán)境應(yīng)激是影響肉雞生長發(fā)育乃至疾病發(fā)生的重要因素,改善養(yǎng)殖環(huán)境是提高養(yǎng)殖技術(shù)的重要方法[3]。工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測控制雞舍內(nèi)環(huán)境,使雞群一直在良好的環(huán)境中生長發(fā)育,實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效;實(shí)現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程控制,顯著減輕飼養(yǎng)員的勞動(dòng)強(qiáng)度,并將飼養(yǎng)員從惡劣的養(yǎng)殖環(huán)境中解脫出來,實(shí)現(xiàn)輕松飼養(yǎng);通過智能攝像頭觀察雞群狀況,減少雞只與飼養(yǎng)員的接觸,降低發(fā)病幾率;通過溯源系統(tǒng)追溯生產(chǎn)全過程信息,一方面為生產(chǎn)者提供完整的總結(jié)資料,另一方面使消費(fèi)者了解生產(chǎn)過程,提高對(duì)產(chǎn)品信任度,增強(qiáng)了產(chǎn)品的市場競爭力[4]。工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)不僅能夠促進(jìn)養(yǎng)雞業(yè)技術(shù)進(jìn)步,而且隨著信息技術(shù)的發(fā)展,融合肉雞養(yǎng)殖模型的工廠化肉雞物聯(lián)網(wǎng)精細(xì)飼養(yǎng)技術(shù)升級(jí)版將向著生產(chǎn)自動(dòng)化方向發(fā)展,進(jìn)一步提升肉雞養(yǎng)殖信息化水平,向著零飼養(yǎng)員養(yǎng)殖場轉(zhuǎn)變。結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù),能夠進(jìn)一步提高溯源水平,將養(yǎng)殖過程與健康消費(fèi)和誠信經(jīng)營融合在一起,推動(dòng)養(yǎng)雞業(yè)向更高層次邁進(jìn)。
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作者:晉茂勝 單位:安徽省全椒縣動(dòng)物疫病預(yù)防與控制中心