牛用耳標的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及智能畜牧設備，具體說，是涉及一種牲畜耳標，尤其是一種放牧牛用耳標。
【背景技術】
[0002]畜牧養(yǎng)殖業(yè)一直在農業(yè)生產中占有很重要的比重，然后養(yǎng)殖往往受養(yǎng)殖品種、飼料種類和質量、疫病、生長環(huán)境和管理水平等因素的影響，致使我國養(yǎng)殖業(yè)一直難以發(fā)展強大。所以科學養(yǎng)殖顯得尤為重要，將現(xiàn)有各類智能科技與養(yǎng)殖業(yè)結合起來，能大為改善我國畜牧業(yè)落后現(xiàn)狀。目前的智能畜牧設備中最為突出的是將物聯(lián)網技術與養(yǎng)殖業(yè)結合，能讓養(yǎng)殖戶在第一時間感知到養(yǎng)殖環(huán)境及牲畜生長變化，從而及時作出補救。一方面，使牲畜的生長環(huán)境一直保持在最佳狀態(tài)，保證牲畜身體健康生長速度。另一方面，遠程監(jiān)控，自動化控制，大大降低人工成本?；谖锫?lián)網的畜禽智能養(yǎng)殖系統(tǒng)利用物聯(lián)網技術，圍繞設施化畜禽養(yǎng)殖場生產和管理環(huán)節(jié)，通過智能傳感器在線采集養(yǎng)殖場環(huán)境信息(二氧化碳、氨氣、硫化氫、空氣溫濕度等)，同時集成改造現(xiàn)有的養(yǎng)殖場環(huán)境控制設備，實現(xiàn)畜禽養(yǎng)殖的智能生產與科學管理。養(yǎng)殖戶可以通過手機、PDA、計算機等信息終端，實時掌握養(yǎng)殖廠環(huán)境信息，及時獲取異常報警信息，并可以根據監(jiān)測結果，遠程控制相應設備，實現(xiàn)健康養(yǎng)殖、節(jié)能降耗的目的。但此類技術，尤其是實時監(jiān)測技術集中在圈養(yǎng)畜牧中居多，而我國大范圍的放牧型畜牧則不適用。
[0003]我國有悠久的養(yǎng)牛歷史，但在相當長的時間內養(yǎng)牛的主要目的是役用，實際上牛肉蛋白質含量高，氨基酸組成更接近人體需要，是人們改善膳食結構的重要肉類消費品。隨著經濟發(fā)展，人們對牛肉的需求不斷提高。2011年，我國肉牛存欄約為7000萬頭左右，牛肉年消費量已達600萬噸以上。目前，牛肉已成為我國居民消費的第三大肉類食品，僅次于豬肉和禽肉。我國已經形成東北、中原、西北和西南四個肉牛主產區(qū)，役用牛時期形成的粗放式生產方式逐漸向舍飼為主、集中育肥的生產方式轉變。但隨近年來肉牛的需求量急速上升，圈養(yǎng)的劣勢逐漸突顯，疾病率高等諸多問題導致放養(yǎng)重新回歸主要畜牧方式。但傳統(tǒng)的放養(yǎng)過程中，因無法及時獲得牲畜的實時狀態(tài)，如地理位置、健康狀態(tài)等，導致牲畜丟失、走散、饑餓以及疾病等導致肉質不佳等問題。
[0004]現(xiàn)有的牲畜用智能設備主要分為:電子耳標、RFID電子耳標和智能耳標等。其中:
[0005]1、電子耳標主要用于家畜飼養(yǎng)和防疫治療。
[0006]2、RFID電子耳標主要用于承載牲畜個體信息(包含了牲畜從出生到個終極消費地之間的信息)同時具有非接觸、遠距離自動識別并測量、計量動物體的特點。
[0007]3、智能耳標特點有:超長工作壽命，內置5A級超高精度溫度傳感器，提供最準確的體溫數(shù)據，實現(xiàn)24小時不間斷的牲畜健康監(jiān)測。
[0008]4、二維碼耳標:用激光雕刻條碼，采用抗磨損材料，動物身上的二維碼成了該動物的一個“身份證”，讀取該二維碼可以獲取這只動物的出生、免疫注射、檢疫、運輸、屠宰等從生到死的檔案信息全部。
[0009]綜上述目前市場上所存在的耳標，主要是作為統(tǒng)計牲畜的數(shù)量、標識防疫信息、動物識別、有個別能夠監(jiān)測牲畜體溫數(shù)據。但現(xiàn)有耳標均存在如下缺點:功能單一、為一次性用品、不適用于放養(yǎng)型的牧場，而且需要逐個手工獲取耳標內信息。
[0010]因此，研究開發(fā)放養(yǎng)式畜牧專用的安全高效、實時監(jiān)控、定位精確且數(shù)據精度高的牛用耳標，能夠實時監(jiān)控牲畜的健康信息，定位牲畜在牧場的位置，同時能夠把這些信息上傳到服務器(智能管理平臺)，并對其實現(xiàn)進行統(tǒng)計、分析、智能科學管理等多重智能化管理模式是克服現(xiàn)有放養(yǎng)式智能畜牧的關鍵點所在。

【發(fā)明內容】

[0011]針對現(xiàn)有技術存在的上述問題，本發(fā)明的目的是提供牛用耳標，以實現(xiàn)實施監(jiān)控并管理放牧牛的健康狀態(tài)及放牧環(huán)境的狀態(tài)，智能、安全放牧，從而具備極佳的經濟效益和環(huán)境效益。
[0012]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0013]一種牛用耳標，至少包括穿戴部和標記部，穿戴部將該耳標安裝于牛耳上，標記部用于區(qū)別并監(jiān)測牛，該標記部至少包括標記元件、衛(wèi)星定位模塊、通訊模塊、溫度模塊、心率傳感器模塊、雙運動傳感器模塊、微控制器和電源模塊，其中，衛(wèi)星定位模塊、通訊模塊、溫度模塊、心率傳感器模塊、雙運動傳感器模塊分別和微控制器數(shù)據連接，電源模塊分別與衛(wèi)星定位模塊、通訊模塊、溫度模塊、心率傳感器模塊、雙運動傳感器模塊和微控制器電連接并提供電能；
[0014]其中:
[0015]標記元件為唯一標記，用于區(qū)別不同的牛；
[0016]衛(wèi)星定位模塊獲得牛所在地理位置信息并傳送至通訊模塊；
[0017]溫度模塊獲得牛的體溫數(shù)據，并將溫度數(shù)據傳送至通訊模塊；
[0018]心率傳感器模塊獲得牛的心率數(shù)據，并將溫度數(shù)據傳送至通訊模塊；
[0019]雙運動模塊分別獨立的檢測牛的進食數(shù)據和牛的運動數(shù)據，并將運動數(shù)據傳送至通訊模塊；
[0020]微控制器分別控制衛(wèi)星定位模塊、通訊模塊、溫度模塊、心率傳感器模塊、雙運動傳感器模塊和電池模塊；
[0021]通訊模塊再將獲得數(shù)據上傳至服務器。繼而由服務器將進一步分析處理所得數(shù)據，并進行后續(xù)處理。
[0022]優(yōu)選地，衛(wèi)星定位模塊采用衛(wèi)星定位采用高靈敏度微型集成模塊，同時利用主板地平面反射信號，全功能模塊占用設備重量控制在0.5克以下，模塊同時具體星歷備份功能，能夠快速定位。
[0023]為了更進一步獲得放養(yǎng)牛的生長狀況，該標記部還可監(jiān)測牛所在周圍環(huán)境動態(tài)，作為一種較佳的實施方式，可通過監(jiān)測牛所處的環(huán)境溫度實現(xiàn)，相應的，溫度模塊為雙溫度模塊，即用于分別獨立的監(jiān)測牛的體溫數(shù)據和環(huán)境溫度數(shù)據。
[0024]作為進一步優(yōu)選方式，雙溫度模塊包括分別設置在不同位置的兩個溫度傳感器，分別為牛耳溫度傳感器和環(huán)境溫度傳感器，其中牛耳溫傳感器與牛耳的間距較環(huán)境溫度傳感器小。
[0025]更優(yōu)選地，雙溫度模塊以牛耳溫度傳感器為主，通過測量牛耳朵的溫度獲得牛體溫，并通過環(huán)境溫度傳感器修正牛耳溫度；傳輸修正后的牛體溫數(shù)據，此時的牛體溫更為精準，利于及時獲知牛健康狀況。
[0026]優(yōu)選地，該標記部由至少一個太陽能電池供電。相應地，電源模塊包括至少一太陽能電池、一鋰電池和電池管理模塊，其中太陽能電池將太陽能轉化為電能，并儲存在鋰電池內，用于供電，電池管理模塊用于對太陽能電池和鋰電池的充放電管理、即對衛(wèi)星定位模塊、通訊模塊、溫度模塊、心率傳感器模塊、雙運動傳感器模塊和微控制器提供電能。
[0027]優(yōu)選地，心率傳感器模塊選用兩個綠色波長的LED光源和一個光敏傳感器組成，由LED光源發(fā)出綠色光波，光敏傳感器可以接收到皮膚反射光并感測光場強度的變化，通過光敏傳感器的數(shù)據，心率傳感器模塊計算出并獲得牛心率。
[0028]優(yōu)選地，雙運動模塊包括進食運動傳感器和運動傳感器，分別用于獨立的獲得牛的進食和運動數(shù)據。
[0029]作為一種較佳的實施方式，其中進食運動傳感器用于計算牛進食運動量，由于牛在自然條件下進食過程產生的加速度，這些運動可明顯的表達于運動傳感器上，特別是牛在咬住牧草，抬頭拉斷的過程中，運動傳感器會產生明顯的尖峰脈沖，并顯現(xiàn)顯著的周期性，通過計算周期性脈沖資料，可統(tǒng)計出牛的進食次數(shù)，再根據牛的進食分析模型，評估牛的進食情況，獲得精確的牛進食數(shù)據。
[0030]作為一種較佳的實施方式，運動傳感器用于計算牛的運動量，該傳感器獲得的數(shù)據為牛每天運動的路程、步數(shù)和時間；值得一提的時，關于統(tǒng)計牛的步數(shù)，牛是四足動物，步行過程中運動傳感