畜牧物联网解决方案

1.应用场景

畜牧物联网解决方案适用于各种大中小型奶牛养殖场，针对奶牛的定位、奶牛发情监控。

2.方案架构

基于NB-IoT网络，24小时不间断的监测奶牛活动量并将数据上传至OneNET平台，后台的业务系统通过OneNET平台提供开放的API接口获取监测数据并判别奶牛发情情况，将奶牛发情信息通过手机短信实时告知牧场人员。

畜牧物联网解决方案系统拓扑

方案各层释义如下：

(1)     感知层：由奶牛活动量采集器组成，通过实时监测奶牛的活动量（计步数）并自动上传数据。

(2)     网络层：实现数据的互联互通，提供传输通道，由运营商提供，需支持NB-IoT传输。

(3)     平台层：实现所有硬件设备的数据采集和存储的云平台，并提供开发接口，简化方案整体架构和总体投资成本。

(4)     应用层：由奶牛发情监测管理平台及配套手机APP构成。实现牛舍、牛只管理、设备管理、告警信息管理、系统管理，统计报表等功能。用户可以随时通过平台连接的电脑端和移动端（APP）来实现远程监控管理。

2.1 奶牛活动量采集器

奶牛活动量采集器通过对奶牛运动量的监测，判断奶牛发情状况与健康状况，可以有效提示育种人员开展奶牛繁殖和保健工作，减少人工观察的误差，降低奶牛空怀期时间及饲养成本，快速提升牧场繁殖水平。产品采用全封闭设计，防水防潮，可以在泥泞或积水的牧场环境下使用。产品采用了NB-IoT物联网无线通信技术模组，具有超低功耗、广覆盖、信号穿透力更强等优点，电池采用高性能高容量锂电池，可持续工作3~5年。设备安装简便，无需大规模施工，减轻部署成本。

奶牛活动量采集器佩戴项圈

奶牛发情监测设备集成NB-IoT传输模块实时监测奶牛活动量，并通过NB-IoT基站实时传输至中移物联网OneNET平台，经处理后由业务平台进行精准判断环境状态，设备自身运行状态。

蜂窝组网技术基于蜂窝的窄带物联网（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。NB-IoT设备电池寿命可以提高至至少10年，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。

NB技术新颖，厂商支持较多，会成为后续各大运营商及各设备制造厂家的统一方向，兼容性好，平台连接数多，方便扩容；同时部署简单，客户无须单独架设基站，仅支持无线方式连接运营商网络，对运营商无线信号环境要求较高，会成为未来万物互联技术的主导。

2.3 OneNET平台

OneNET平台是中移物联网有限公司基于物联网、云计算和大数据等技术打造的开放生态环境。OneNET平台提供了 300
多种开放 API 和系列化 Agent 帮助伙伴加速应用上线，简化终端接入，保障网络联接，实现与上下游伙伴产品的无缝联接，同时提供面向合作伙伴的一站式服务，包括各类技术支持、营销支持和商业合作。

OneNET平台向下采集所有奶牛活动量采集器的数据，并进行存储，提升数据存储安全性和稳定性。平台实现奶牛活动量采集器和基站设备的管理与连接，同时向应用层提供接口服务，提供应用数据。

OneNET平台支持高效、便捷的奶牛活动量采集器接入方式，实现感知层设备的监控管理、在线调试、实时控制功能。

2.4 奶牛发情监测管理平台

奶牛发情监测管理平台采用成熟、主流的技术构建，提供日常奶牛发情预警管理、牛舍管理、牛只信息管理、奶牛活动量曲线等报表管理、系统管理功能。

活动量预警管理：牛只当前活动量比日常活动量高出一定阈值，并持续一定时间段，由此判断奶牛的发情。如：牛号122840，发情时间2017-05-30
17:00:00。

牛舍信息管理：牧场牛舍信息的增删改，包括牛舍的容量、属性、位置等信息。

牛只信息管理：牧场人员进行采集器扫码绑定牛只信息录入系统，牛只转舍等功能。

报表管理：统计牛只发情数据，并推送信息；统计牧场时间区间内未发情牛只，便于牛场进行针对性工作；统计无活动量牛只信息；牧场发情配种数据量，数据占比。

系统管理：包含菜单管理、权限管理、用户管理、角色管理等功能。