规模化养殖场全程监控系统的应用

摘　要：规模化养殖场生产环境自动监控、监视、产品运输监控跟踪信息系统，全方位监视监控产品生产、销售的各个环节，提高产品质量。全场测控信息通过控制网络传至监控计算机,进行存储、显示、分析、输出,管理者能实时监控生产现场。利用GPS卫星定位跟踪和视频监视监控技术，在运输车辆内安装信号发射仪、视频监控设备、自动控温控湿设备、车辆运输控制等设备，对企业的运输车辆运行位置进行卫星定位跟踪，运输车辆内环境监控，确保鲜活产品运输过程中健康安全。 　　

关键词：规模化养殖场；自动监控系统；GPS定位；运输监控
引 言
　　随着人民生活水平的逐步提高，与人们生活息息相关的农产品质量安全，越来越来被人们所关注。养殖场大都建立在远离市区的地方，给集中管理带来诸多不便。自动化监控系统对养殖环境进行监视、监听、环境监测和控制，从而改善饲养环境，减少畜禽发病，提高生产水平，降低能耗和饲养成本。在产品运输环节，监控鲜活产品的运输环境，防止在运输过程中鲜活产品发病，保障鲜活产品的个体健康，实现畜禽产品生产源头就进行安全控制,提高畜禽产品的安全品质，提高了消费者对畜禽产品的信任度，同时提高畜禽养殖企业管理效率和决策水平，提高了养殖场的经济效益和市场竞争力。现介绍养殖场全程监控系统在种鸡场的应用情况。
1.养殖场全程监控系统的建立
    通过一个控制中心，来管理调控养殖场环境监控系统和产品运输环境监控跟踪信息系统。中心管理人员可以随时监控到养殖场各个关键位置和产品运输过程中的即时情况。
1.1养殖场环境监控系统
   规模化养殖场通常都要求有严格的管理规范，养殖方式必须与严密的疾病防疫体系、适宜的养殖环境相互配套，否则，疫情一旦爆发，高密度养殖状态所遭受的经济损失将更为惨重。养殖环境、运输环境对于畜禽健康、预防和减少疫病的发生则起着更为关键的作用。
1.1.1通过养殖场各点视频监控系统可以实现：
（1）养殖企业管理者不必到养殖场，就可了解到整个养殖场的生产状况，通过摄像头所拍摄的图像可以判断畜禽个体状况；
（2）专家通过视频监控系统对养殖场提供远程指导和诊疗；
（3）安装监控系统可通过一点了解全场。外来人员、参观人员、购买人员在监控室里就可看到全部养殖场的情况，有利于防疫。
（4）场内管理和饲养人员利用视频监控对养殖场进行巡视可减少人员亲自巡查给养殖的畜禽带来的打扰；
（5）通过摄像头所拍摄的图像可以判断畜禽状况，以及饲养员是否按管理规范在操作，是否尽责。
（6）夜间如有外来人员进入养殖场进行蓄意破坏、盗窃，实施全面动态录像并存储在电脑硬盘中，供您随时调阅；
（8）管理人员可通过调看历史视频监控录像来查找原因，总结相关经验。
1.1.2视频监控系统的设计：
　　网络化视频监控系统以鸡舍、孵化机场等工作环境为独立单元，采用分布式网络控制技术、和移动视频技术，把每个单元场地内部视频设备通过视频服务器接入养殖场基地的网络。生产管理人员和保安人员可以在监控室通过网络对各个环境状况进行实时监控;同样，中心管理人员也可以在各自办公室通过网络进行监控。
1.1.2.1系统的重点包括:
   1)现场测控系统的模块化设计，提供数字量输入与输出、模拟量输入与输出等多种信号接口，具备良好的扩充性，利用组态软件可制订多种控制策略;
   2)分布式数据采集与控制网络，现场总线CAN网络传输除视频外的测控信息，在监控室可实时了解鸡舍情况，并能控制现场测控系统;
   3)计算机控制摄像设备，重要视频信息存入多媒体数据库，快速检索。系统实现的关键是分布式数据采集与控制网络和组态软件编制。
1.1.2.2采用2层网络结构，上层数据网络为局域网，设有一个管理中心，连接部门微机和监控计算机，提供全部信息资源共享环境，实现信息互通，及时调控。底层控制网络为分布式智能数据采集与控制系统，依据通信模块系统转换器现场总线协议，将若干智能测控端(监视、检测等)与上位机连接成网络测控系统。

1.1.2.3系统分别采用的TW-W83C5型sony 彩色红外定焦枪机和TW-DW23C2型sony 彩色红外半球机，64－12矩阵、16路视频光端机和4路视频光端机、球型云台、硬盘录像机、电视墙控制台等设备完成整个系统地搭建。通过矩阵键盘切换画面到指定的监视器上，通过键盘控制云台和摄像头。视频监控系统分为3个部分:摄像部分、信号传输部分、控制部分。摄像系统控制部分的核心部件是视频服务器和解码器。视频服务器安装在监控点的墙壁上，一端通过专业视频线接入养殖场网络，另一端通过R485控制线与解码器连接。视频服务器实现了TCP/IP、SMTP、HTTP等网络协议，可以把网络信号转换成控制信号对摄像系统进行控制;同时视频信号可以通过视频服务器内高效压缩芯片压缩之后，转换成网络信号在网络中传输。视频服务器被分配一个养殖场局域网内部的IP地址，管理中心可以通过访问IP地址来控制监控点网络视频监控系统。
1.2产品运输跟踪信息系统。
1.2.1基于Internet的GPS是GPS定位信息通过互联网传递的一种新的应用方式，具有成本低、信息透明、易跟踪监控、监控范围更广等特点，使用了网络GPS的车辆能实现实时监控、双向通信、动态调度、数据存储分析等功能。通过监控运输车辆的运输路线、优化节约运输成本，避免因运输不善造成鲜活农产品损伤给企业带来损失。另外通过运输监控，保证禽产品运输过程中的质量安全，为农产品质量安全可追溯提供可靠依据。
1.2.3系统具备以下功能：
   1)数据库记录车辆及驾驶人员的全部相关信息，保障与车辆驾驶员的通信畅通。可以随时详细了解运输状况，给出新的调度指令。
   2）实时查询车辆的位置和行驶，及车内环境数据信息;位置信息包含经纬度值，行驶状态信息包括时间、速度、方向、设备故障、空车/重车信息等。方便企业及时对运输过程出现的问题给出解决方案，对空车给出新的调度方案。最大限度的节约企业运输成本。
   3)历史轨迹查询及轨迹回放;可以由企业管理中心调出存储于管理中心的历史记录，轨迹点可以在管理中心电子地图上回放以重现车辆的行驶过程。有利于对运输过程中问题进行调查、取证、反思，对农产品安全运输提供依据。
   4）在运输车箱内安装温湿度监控仪和监视摄像头，驾驶室内装有温湿度和车厢内状况视频现实设备。管理中心对企业的运输车辆在运送鸡苗过程中进行实时监 控，如果发生突发情况，立即通知司机进行调整。因种鸡苗的个体健康，对日后成鸡的健康指数和产蛋率，有着至关重要的影响。所以在运送种鸡苗车厢内装有先进的温度测试仪，能够将于车内的温湿度数据上传系统，当车内温湿度超标时，及时发出预警信号，通知运输司机根据数据显示，采取相应保护措施，如开窗通风、散热等，确保种鸡苗个体的健康。

2结论：
　　利用现代电子监控技术和GPS定位技术，开发的养殖环境监控系统、产品运输跟踪系统，有助于农产品的质量跟踪制度，促进农业生产过程的标准化，强化农产品的安全监管，提升企业的市场竞争力，在管理过程繁杂，生产种类、生产数量、生产过程繁多的规模化养殖场，效果尤为显著。实现了企业从生产到销售全过程、全方位的跟踪监控和管理，建立了农产品安全生产全程质量监控的运输环节的监控系统。
　　参考文献:
　　[1] 农业部关于加快推进畜禽标准化规模养殖的意见  农牧发[2010]6号
　　[2] 基于信息共享的农产品物流运作模式研究 徐广印等著. 河南农业大学学报2008年第4期
　　[3] 畜禽养殖环境测控系统研究  薛新宇等著 农业装备技术2008年第5期