一种基于云端分析的母猪发情监测仪及系统的制作方法

本发明属于牲畜养殖领域，涉及一种基于云端分析的母猪发情监测仪及系统。

背景技术：

养猪是我国的传统产业，有着悠久的历史。当前我国是世界生猪生产和消费第一大国，占世界生产和消费的几乎一半。改革开放以来，我国借鉴国际先进技术和经验，实施菜篮子工程等计划，建设了一大批规模化猪场，养猪生产逐步形成独立的产业化经营格局，并得到迅猛的发展，尤其是近十年来，良种引进、繁育、规模饲养在我国掀起了一个个高潮，使养猪业落后的局面有所改观。但相对于一些地区来说，我国总体母猪年生产效率仍较低，造成母猪繁殖率下降的因素很多，其中合适的配种时间是影响产仔数的主要因素。目前常用的方式是通过多次配种来提高受精成功率，但是多次配种会大大的浪费精液数量，提高养猪业的成本。

中国养猪业正向规模化、自动化发展；规模化猪场为了统计分析母猪繁殖效率，需要收集母猪生产数据。有记录才有数据，有数据才能科学的分析问题的根源在哪里，追根溯源才能从根本上解决生产中发现的问题。然而，猪场每天都产生大量的数据，以往的数据分析收集方法主要依靠人力，手动登记、靠人工分析，既费时又费力；人工制作的数据分析报告容易发生数据不准确、格式不规范、存储量大之类的问题；单纯依靠员工的个人经验来记录和预判，数据的准确性不高，从而导致猪场生产效益没有得到很大的提升。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供了一种基于云端分析的母猪发情监测仪及系统，本发明的目的就是要解决现有管理方式的不足，采用云端存贮和分析技术，记录下每头被监测母猪的发情周期变化，以便选择最合适的配种时机，提高配种成功率；同时也能剔除掉那些不容易发情的母猪。采用科学方法养猪。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于云端分析的母猪发情监测仪，其特征在于：包括传感探头、按键、显示屏、单片机、耳标模块和蓝牙通讯模块，所述传感探头检测母猪发情时电导率变化，并将数据反馈至单片机，单片机根据预设的电导率数据对检测数据进行判断，判断母猪是否发情，并将判断数据发送至显示屏进行显示，所述按键用于控制设备启动停止，所述耳标模块用于读取母猪耳标数据。所述蓝牙通讯模块用于将数据进行上传。还包括设置有锂电池模块，通过锂电池模块向耳标模块、显示屏、单片机和传感探头进行供能。所述单片机采用ad采样模块，通过ad采用模块对数据进行采样。

目前，生猪养殖配种率一直不高，第一是因为采用传统人工经验方式判断母猪发情，这需要长期熟练的工人才可以胜任，因为母猪的发情周期共有四期：分为发情前期、发情期、发情后期和间情期(休情期)。猪的发情周期18～23天，平均21天，发情持续时间为3～5天。产后10天内发情属于正常发情。超过28天不发情，可以注射催情素，刺激发情。在此情况下，要掌握每头猪的发情时间是一个比较困难的工作，很容易导致无法精准的掌握时间，而导致错过母猪的发情期，影响配种。

现有的管理方式都是靠人员观察母猪的行为变化，再辅助以发情监测仪器，来判断母猪是否处于发情阶段。这种方式对人员的素质要求较高，有时会因为个体差异而造成误判，并且因为缺乏历史记录，不知道每头母猪的历史发情情况，不好作系统的管理。采用这种方案就能有效避免这些缺陷，通过监测母猪阴部粘液电阻值的变化，来对母猪的发情周期作清楚地记录。并引入电子耳标技术，能对每头母猪作分别记录，便于查看和管理。

本申请文件采用的检测仪能够将每头母猪的数据进行分类，可以存储母猪发情数据，通过和母猪佩戴的耳标配合，即可以非常精准的确认被测的每头母猪的历史发情数据和目前的数据，让工作人员更容易判断母猪的发情期，从而提高母猪的配种率。采用这种检测仪可以快速方便的测量，因为母猪的发情时候会有比较明显的特征，母猪发情的外部特征主要表现在行为和阴部的变化上：发情前期：发情开始时，母猪表现不安，食欲减退，阴户红肿，流出粘液，这时不接受公猪爬跨。发情期：随着时间的延续，食欲显著下降，甚至不吃，圈内走动，时起时卧，爬墙、拱地、跳栏，允许公猪接近和爬跨。用手按其臀部，静立不动。阴唇粘膜呈紫红色，粘液多而浓。这个时候阴部测量的电阻值会达到一个最低值，在接下来的几个小时到十二小时母猪会进行排卵，也将是最佳的受孕时间。发情后期：此时母猪变得安静，喜欢躺卧，阴户肿胀减退，拒绝公猪爬跨，食欲逐渐恢复正常。间情期：母猪没有性欲要求，精神状态已完全恢复正常。可以通过在各个不同的时期检测，电导率不同，可以确定母猪的发情时间。

一种基于云端分析的母猪发情监测系统，其特征在于：包括设备终端及云计算服务器，所述设备终端包括传感探头、按键、显示屏、单片机、耳标模块、蓝牙通讯模块及锂电池模块；所述传感探头检测被测母猪阴道粘液电导率变化，传感探头采用生物硅胶包裹，通过传感探头产生激励，能够测得出粘液阻值变化，并将被测的数据反馈至单片机内；所述按键用于设备终端的开关机，以及控制测试的流程；所述显示屏用于显示当前单片机反馈的判断数据及判断结果；所述单片机用于对传感探头的数据进行判断，通过预置的电导率数据判断母猪是否发情，并将判断数据发送至显示屏进行显示；所述耳标模块读出被测母猪的耳标，对每头母猪都能存贮相应的数据，便于后期数据分析及管理；所述蓝牙通讯模块用于将测试结果及耳标数据上传到云计算服务器，以进行数据分析及存贮；所述锂电池模块用于给所有电路提供电能；所述云计算服务器用于接收测试数据，对历史数据进行统计分析，根据耳标数据绘制出每头母猪的发情周期变化情况，对能够进行配种的母猪及时预先提出提醒，非常适合猪场的大规模管理。

所述传感探头采用不同角度测量3次，将测量结果上传至单片机内，单片机通过电阻值算式进行计算获取最小电阻值进行判断。

所述电阻值计算公式为：rdut＝k×(rm-rzero)，式中k为校准值，rzero为预置电阻值，rm为实测值。

还包括移动端，所述移动端采用手机、笔记本电脑、车载电脑中任意一种，所述移动端接收云计算服务器中的提醒信息，并定期用户推送母猪的状态数据。

所述移动端与云计算服务器通过无线通讯方式进行数据传输，所述无线通讯采用gprs/gsm网络传输。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.一种基于云端分析的母猪发情监测仪及系统，本发明将精确的测量技术和云计算强大的计算和存贮功能结合起来，不依赖于管理人员的经验，能准确地计算出母猪的发情时间，提示进行配种。对长期未发情的母猪，能给出提醒，以便进行淘汰。避免了资金的浪费，极大地方便了管理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：

图1是本发明数据流程框图；

图2是本发明工作流程图；

图3为本发明系统流程图；

图4为本发明显示器显示图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

实施例一

如图1、2所示，本实施例一种基于云端分析的母猪发情监测仪，其特征在于：包括传感探头、按键、显示屏、单片机和耳标模块，所述传感探头检测母猪发情时电导率变化，并将数据反馈至单片机，单片机根据预设的电导率数据对检测数据进行判断，判断母猪是否发情，并将判断数据发送至显示屏进行显示，所述按键用于控制设备启动停止，所述耳标模块用于读取母猪耳标数据。

还包括设置有锂电池模块，通过锂电池模块向耳标模块、显示屏、单片机和传感探头进行供能。所述单片机采用ad采样模块，通过ad采用模块对数据进行采样。采用stc公司最新的stc8a系列单片机，自带12位高精度ad采样模块，用于对数据进行采样、传输，控制整个测试流程。为确保测量准确，采用不同角度测量3次，取最小值也就是导电最好的那一次作为测量结果。

在使用检测仪前，首先会进行系统校准，通过设置一个最低的电导值，可以让被测的电导值有个比较值，方便进行比较，可以让工作人员确认母猪的发情状态，在工作人员输入耳标后，进行检测，通过传感模块施加激励的方式进行电导值的采集，在读取传感信号，查看是否进行检测次数在三次以上，达到三次以上后监测仪取其中的最小值向单片机上传数据，单片机进行处理后通过显示器进行显示，并自动绘制曲线，列出母猪当前的发情状态阶段，是否到达发情期，在达到发情期后，对用户进行提示，若超过60天母猪未达到发情期，同样向用户进行提示，建议用户淘汰该母猪。

实施例二

如图3、4所示，本实施例针对实施例一种无法进行大数据监控已经用户远程分析管理的问题提供一种基于云端分析的母猪发情监测系统，其特征在于：包括设备终端及云计算服务器，所述设备终端包括传感探头、按键、显示屏、单片机、耳标模块、蓝牙通讯模块及锂电池模块；所述传感探头检测被测母猪阴道粘液电导率变化，传感探头采用生物硅胶包裹，通过传感探头产生激励，能够测得出粘液阻值变化，并将被测的数据反馈至单片机内；所述按键用于设备终端的开关机，以及控制测试的流程；所述显示屏用于显示当前单片机反馈的判断数据及判断结果；所述单片机用于对传感探头的数据进行判断，通过预置的电导率数据判断母猪是否发情，并将判断数据发送至显示屏进行显示；所述耳标模块读出被测母猪的耳标，对每头母猪都能存贮相应的数据，便于后期数据分析及管理；所述蓝牙通讯模块用于将测试结果及耳标数据上传到云计算服务器，以进行数据分析及存贮；所述锂电池模块用于给所有电路提供电能；所述云计算服务器用于接收测试数据，对历史数据进行统计分析，根据耳标数据绘制出每头母猪的发情周期变化情况，对能够进行配种的母猪及时预先提出提醒，非常适合猪场的大规模管理。

在实施例一的基础上通过设置云计算服务器，通过设备终端的蓝牙通讯模块与云计算服务器中的蓝牙通讯模块的交互，可以让云计算服务器存储每个设备终端检测的母猪发情数据，这样可以集成出一个大数据系统，用户仅需要浏览云计算服务器，即可了解单个母猪的发情状态，可以让用户快速的挑出不合格的母猪，节约饲养成本，提高配种的成功率。

所述传感探头采用不同角度测量3次，将测量结果上传至单片机内，单片机通过电阻值算式进行计算获取最小电阻值进行判断。测量3次可以避免出现误差，采用最小值电阻是因为粘液的分泌量越多，出现的误差越小，分泌量少，可能导致3次误差较大，取最小值可以避免将不合格的发情母猪进行配种。

所述电阻值计算公式为：rdut＝k×(rm-rzero)，式中k为校准值，rzero为预置电阻值，rm为实测值。采用stc公司最新的stc8a系列单片机，自带12位高精度ad采样模块，用于对数据进行采样、传输，控制整个测试流程。为确保测量准确，采用不同角度测量3次，取最小值也就是导电最好的那一次作为测量结果。

还包括移动端，所述移动端采用手机、笔记本电脑、车载电脑中任意一种，所述移动端接收云计算服务器中的提醒信息，并定期用户推送母猪的状态数据。利用移动端可以让用户通过联上手机app即可以查看云计算服务器的数据，可以让用户根据手机app，可以查出最近母猪发情情况，是否处于发情期，可以准确地掌握母猪适合配种的时间。

所述移动端与云计算服务器通过无线通讯方式进行数据传输，所述无线通讯采用gprs/gsm网络传输。gprs/gsm无线通讯技术连接，以封包式来传输，因此使用者负担的费用是以其传输的资料单位计算，并非使用整个频道。而且由于建立新的连接几乎不需要任何时间，因此可以随时与网络保持联系，保证系统的安全运行，不会因系统问题而失效。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的保护范围，任何熟悉本领域的技术人员在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。