畜牧业是关系国计民生的重要产业，肉蛋奶是百姓“菜篮子”的重要品种。近年来，我国畜牧业综合生产能力不断增强，在保障国家食物安全、繁荣农村经济、促进农牧民增收等方面发挥了重要作用，但也存在产业发展质量效益不高、支持保障体系不健全、抵御各种风险能力偏弱等突出问题。
基于物联网的畜禽智能养殖监控系统利用物联网技术，围绕设施化畜禽养殖场生产和管理环节，通过智能传感器在线采集养殖场环境信息(二氧化碳、氨气、硫化氢、空气温湿度等)，同时集成改造现有的养殖场环境控制设备，实现畜禽养殖的智能生产与科学管理。养殖户可以通过手机、计算机、监控中心显示大屏等信息终端，实时掌握养殖厂环境信息，及时获取异常报警信息，并可以根据监测结果，远程控制相应设备，保证畜禽健康生长，提高畜禽质量，降低疫病发生。
1、智能环境监控
通过传感器、音频、视频和远程传输技术在线采集养殖场环境信息(二氧化碳、氨气、硫化氢、空气温湿度、噪声、粉尘等)和畜禽的生长行为(进食、引水、排泄等)，实时监测设施内的养殖环境信息，及时预警异常情况，减少损失。
温湿度
通过室内室外的温度感器进行室风外对比,在炎热夏季,当舍内温度高于外界温度时,可启动风机进行空气交换,降低舍内温度,同样当舍内湿度高开外界湿度且湿度较大时,也可通风排湿;在寒冬尤其是北方,需要对畜禽养殖进行保温处理,适当时进行送暖(如太阳能、电热炉、锅炉供暖)等。
气体监测
光照
压力
2、智能供水
场区水泵监控
工作人员通过监控平台实时监控水泵的工作状态，工作电压、电流数据，远程手动控制水泵启泵和停泵;
液位远程监测
监控平台显示液位的实时数据，当液位处于低水位时自动开泵供水，处于高水位时自动停泵，超低水位时远程报警通知工作人员;
双泵交替工作
供水机房具有工作泵和备用泵双泵或多泵工作时，定时自动切换水泵工作，保护水泵机组，延长水泵寿命;
用水监测
远程实时监测用水管道的压力、用水量数据，对数据进行自动存储，生成曲线及数据报表供工作人员进行分析。
水泵保护
通过检测水泵的启停状态，设置工作电压电流等保护，当出现缺相、超压、过流等异常情况时自动停止启泵，同时远程报警，通知工作人员及时处理。
水质监测
3、能耗监测
耗水监测
通过流量计及4G/网络等远程传输终端实现对养殖场的单栋猪舍/牛舍/鸡舍、整体养殖场的用水量进行统计，形成数据曲线和报表。
耗电监测
4、统一调控
实现养殖舍内环境(包括照度、温度、湿度等)的集中、远程、联动控制。控制层主要包括温度控制，湿度控制，通风控制，光照控制以及定时喂食，喂水。
5、单体监测
采用电子测温耳标、自动称重系统和4G/5G/LORA等无线通讯技术，对猪牛等单体进行管理，集成测温、计步、定位、称重、分群等功能，精确判断牲畜健康、重量状态，做到疾病精确预警，实现自动化、信息化管理。
6、视频监控
在养殖区域内设置可移动监控设备，可实现：现场环境实时查看、远程实时监控、视频信息可回看、传输和存储，及时发现养殖过程中碰到的问题，查找分析原因，确保安全生产。
1、环境监控柜
1.1功能描述
实时采集场区环境温度、湿度数据
实时采集场区氨气、硫化氢、空气质量数据
实时采集场区粉尘、噪声数据
支持本地风机、卷帘、刮粪板、除尘机、饲喂机、供热系统控制
支持多路控制设备工作电流检测反馈
支持本地传感器数据显示
支持本地设备工作状态显示
支持本地策略配置
支持本地参数调整
支持远程遥控遥测
1.2接口描述
一路RS232
一路RS485
以太网、2G或4G全网通、WiFi接口
4-16通道的4-20mA采集
5-32路开关量信号采集
4-32路继电器控制输出
支持485通讯传感器/仪表数据接入等。
触摸显示屏操作控制
1.3技术参数
控制箱电源：交流220V
主控电源：DC12-24V
主控功耗：<6W
模拟量输入：4-20mA，12Bit精度
开关量输入：光耦隔离输入
开关量输出：继电器干接点输出
工作温度：-30~80℃
湿度范围：相对湿度95%(无凝结)
1.4主控选型
4通道DO控制输出4路继电器(干接点)触点容量最大250VAC10A/DC30V10A
AI采集输入5路输入，可接5个4-20ma或0-10V输出的传感器
DI采集输入5路输入，可接5个干接点或NPN型开关量
8通道DO控制输出8路继电器(干接点)触点容量最大250VAC10A/DC30V10A
AI采集输入8路输入，可接8个4-20ma或0-10V输出的传感器
DI采集输入8路输入，可接8个干接点或NPN型开关量
16通道DO控制输出16路继电器(干接点)触点容量最大250VAC10A/DC30V10A
AI采集输入12路输入，可接12个4-20ma或0-10V输出的传感器
DI采集输入12路输入，可接12个干接点或NPN型开关量
1.5触摸控制
控制箱集成了触摸屏一体显示控制，可现场显示实际传感器数据，如温湿度、光照度、CO2等。并可现场触摸控制实际输出设备，如风机，卷帘、刮粪机等。
1.6传感器选型
空气温湿度传感器
氨气传感器
硫化氢传感器
空气质量传感器
噪声传感器
2、水泵控制柜
2.1控制柜：4G全网通/网口/WIFI，控制工作泵/备用泵/电磁阀输出，工作数据采集水箱水位/水箱温度/水泵工作电压/水泵工作电流/水泵工作频率/水泵用电量/管道压力/管道瞬时流量/管道累积流量/水质数据采集/水质PH数据/水质浊度数据/水质余氯数据等;
2.2传感器
液位传感器
电量采集
压力传感器
流量传感器
水质PH传感器
水质余氯传感器
水质浊度传感器
3、能耗检测
采用LORA无线方式对分散各个房间/社区的水表/电表数据进行采集，然后传输至智能监控主机，由主机通过2G/3G/4G或以太网WIFI方式上传至畜禽监控平台进行数据监控和记录。
LORA传输终端采用扩频通讯技术，多信道传输，通讯链路稳定，穿透性强，最远通讯距离可达3km。
3.1监控柜，能耗监控主机，上行：4G/网口/WIFI;下行：无线LORA通讯，作为LORA采集主机，接收LORA智能水表数据;接收LORA智能电表数据;供电220VAC;470-510Mhz频段;最远3km无线传输;
3.2无线采集终端
智能水表，无线LORA通讯;工业级LORA水表子机，470-510Mhz频段;最远3km无线传输;供电DC24V;阀门控制;水表数据采集;带IP68防水高强度压铸铝外壳
智能电表，LORA无线传输终端，RS485通讯;标准Modbus协议;电压/电流/功率/电量/频率等电参数采集，工业级LORA传输子机;470-510Mhz频段;最远3km无线传输;供电DC24V;电表数据采集;35mm导轨安装;
1、组态场景监控
畜禽监控平台可以根据畜禽养殖分布提供软件界面,在界面上区分畜禽养殖位置、布局、每个监测点位置等按照实际布局安排,实现监测界面的生动形象,同时也为实际监测提供方便。
2、单舍实时监控
1、提供实时供每个监测点的温湿度、氨气、二氧化碳浓度、光照度、大气压力;
2、提供历史数据查询，支持过去任一时段的数据查询，对一些突发事件提供数据依据。
3、提供历史曲查看，通过对过去某一时段的变化趋势观察，可以总结出相应的变化规律，从中可以总结出一些宝贵经验。
3、智能逻辑控制
通过监控柜主机的PLC智能自控功能实现对养殖场中环境调控系统、智能供水系统、节能降耗系统、整场统一调节系统实现智能化、自动化调控，所有调控参数均可通过手机APP/电脑监控平台进行远程设置调节，实时生效。
4、设备集中监控
工作人员在管理中心通过大屏监控平台可同时查看养殖场内所有子系统设备的监控运行数据，统一展示。
5、监控数据报警
6、用户权限管理
针对不同的用户，对指定的设备拥有不同的权限：
编辑权限：设备信息管理权限。
操作权限：对设备进行远程控制的操作权限。
只读权限：查看设备的实时状态、查看设备的历史数据、曲线、统计报告。
7、数据曲线监控
8、视频监控
平台支持接入海康威视/萤石云等网络摄像头，支持视频监控和数据界面同步展示，当远程控制饲喂、风机等设备时，通过视频监控获取实时动作反馈。
六、系统应用
畜禽智能养殖监控系统应用范围：
畜牧局、动物卫生监督局、动物疫病防控中心等政府监管部门;
畜牧技术服务(推广)中心;
农业科技示范区、农场等大型农业生产加工企业。
畜禽养殖智能监控系统，适用于牛棚，养猪场，鸭舍，鸡舍，养羊场等场所，可以实现对环境的各项数据实时无线采集监测，有利于技术人员进行科学的管理。