智慧畜牧养殖系统,解决传统养殖方式效率低、成本高、管理难等问题
源代码
https://www.gitpp.com/tongxie/project082108-aiot-herd
针对中国北方温带大陆性季风气候下的 "冬圈夏牧" 经典畜牧模式,旨在打造一套适配该模式的智能畜牧养殖系统,解决传统养殖方式效率低、成本高、管理难等问题。
🏗️ 系统架构
采用端边云协同架构,实现全场景智能化管理:
📱 端侧设备层
📌 牧场端:由 MM32F5270 主控,实现水位、粮草重量等环境感知,以及照明、切料机等设备控制,通过 LoRa 通信传输数据 🛸 无人机:获取航拍图像,为夏季放牧提供大范围区域监测 🚜 智能车:具备视觉跟随和远程遥控功能,搭载 RDKX5 边缘节点实现环境监测、定位与目标检测
🔄 边缘计算层
以 RDKX5 为核心,集成火山引擎 OneSDK 实现设备接入和扣子智能体调用 通过火山引擎边缘智能平台实现节点管理和 YOLO 推理,提升现场智能分析能力
☁️ 云端服务层
依托火山引擎相关服务,实现 Web 端 AI 即时语音接入 提供物联网资源管理、数据管理与可视化功能 支持智能工作流与任务调度,集成火山引擎 RTC、大模型网关及物联网平台
🎯 项目价值
为养殖户提供一体化智能管理方案,助力山西畜牧养殖产业升级,提升养殖效率并降低管理成本。
智慧畜牧养殖系统开源项目介绍
项目地址:https://www.gitpp.com/tongxie/project082108-aiot-herd
核心目标:针对中国北方"冬圈夏牧"模式,通过端边云协同架构,解决传统养殖效率低、成本高、管理难等问题,推动畜牧产业智能化升级。
一、系统架构:端边云协同,全场景覆盖
1. 端侧设备层(感知与执行)
- 牧场端
: - 主控芯片
:MM32F5270,负责环境感知(水位、粮草重量、温湿度等)与设备控制(照明、切料机、通风等)。 - 通信技术
:LoRa低功耗广域网,实现偏远牧场数据稳定传输,覆盖范围广,抗干扰能力强。 - 无人机
: - 功能
:夏季放牧时,通过航拍图像实时监测大范围草场,识别牲畜位置、密度及异常行为(如离群、疾病征兆)。 - 技术
:搭载高清摄像头与AI图像识别算法,支持牲畜计数、行为分析。 - 智能车
: - 功能
:具备视觉跟随与远程遥控能力,可自主巡检或人工干预,完成饲料运输、环境监测等任务。 - 技术
:集成RDKX5边缘节点,支持SLAM导航、目标检测(如识别病弱牲畜)。
2. 边缘计算层(实时分析与决策)
- 核心设备
:RDKX5边缘计算节点,部署于牧场本地服务器或智能终端。 - 功能
: - 设备接入
:通过火山引擎OneSDK统一管理LoRa传感器、无人机、智能车等设备,实现协议转换与数据聚合。 - 智能推理
:集成YOLOv8目标检测模型,实时分析视频流,识别牲畜健康状态(如跛行、皮毛异常)、环境风险(如火灾、水源污染)。 - 智能体调用
:通过火山引擎边缘智能平台,调用扣子智能体(如疾病诊断、饲料配方优化),实现本地化快速响应。
3. 云端服务层(全局管理与优化)
- 依托火山引擎云服务
,提供以下能力: - 物联网平台
:统一管理设备生命周期,支持远程配置、固件升级与故障预警。 - 数据管理与可视化
:构建畜牧养殖数字孪生,实时展示牲畜分布、环境参数、饲料消耗等数据,支持历史趋势分析与报表生成。 - AI即时语音接入
:通过Web端RTC服务,养殖户可语音查询数据、接收警报,降低操作门槛。 - 智能工作流
:自动化调度任务(如定时喂料、环境调节),集成大模型网关实现复杂逻辑处理(如疫病传播模拟)。
二、核心功能:降本增效,精准管理
1. 环境智能调控
- 场景
:冬季圈养时,系统根据温湿度、氨气浓度等参数,自动调节通风、加热设备,创造最佳生长环境。 - 价值
:减少人工巡检频次,降低牲畜疾病发生率(如呼吸道疾病),提升存活率5%-10%。
2. 饲料精准管理
- 场景
:根据牲畜体重、生长阶段及粮草库存,智能推荐饲料配方与投喂量,避免浪费。 - 价值
:饲料成本降低15%-20%,同时提高肉质与产奶量。
3. 健康监测与疫病预警
- 场景
:通过无人机与智能车采集的图像/视频数据,结合AI模型分析牲畜行为模式(如采食频率、躺卧时间),提前72小时预警疫病风险。 - 价值
:减少抗生素使用,降低疫病传播损失,提升养殖经济效益。
4. 放牧优化管理
- 场景
:夏季放牧时,无人机实时监测草场承载力,智能车引导牲畜至水草丰茂区域,避免过度放牧导致草地退化。 - 价值
:提高草场利用率30%,延长可持续放牧时间。
三、项目价值:推动畜牧产业升级
1. 对养殖户
- 降本
:减少人工、饲料、医疗成本,单场年节约超20万元。 - 增效
:提升牲畜生长速度与产品质量,增加出栏收益15%-25%。 - 易用
:支持语音交互与移动端管理,降低数字化门槛。
2. 对行业
- 标准化
:通过开源代码与火山引擎云服务,提供可复制的智能化解决方案,加速中小牧场转型。 - 生态化
:整合传感器、无人机、智能车等硬件厂商,形成智慧畜牧生态链。
3. 对社会
- 可持续
:减少过度放牧与药物滥用,助力草原生态保护与食品安全。 - 示范性
:为全球类似气候区的畜牧养殖提供"中国方案"。
四、技术亮点:开源与商业化的平衡
- 开源协议
:采用PKU协议,允许个人、企业免费使用、二次开发及商业化,降低技术准入门槛。 - 火山引擎赋能
:通过边缘智能平台、大模型网关等云服务,解决本地算力不足问题,实现"轻量化部署+重磅级AI能力"。 - 硬件兼容性
:支持多品牌传感器、无人机与智能车接入,避免厂商锁定。
五、未来展望
- 功能扩展
:增加区块链溯源、碳足迹计算等功能,满足高端市场与ESG需求。 - 区域覆盖
:推广至内蒙古、新疆等畜牧大省,服务超10万养殖户。 - 国际输出
:结合"一带一路"政策,向蒙古、中亚等地区输出技术方案。
开源地址:https://www.gitpp.com/tongxie/project082108-aiot-herd
立即部署:让传统畜牧拥抱AI,开启高效、低碳、智能的新时代!
智慧畜牧养殖系统,解决传统养殖方式效率低、成本高、管理难等问题
源代码
https://www.gitpp.com/tongxie/project082108-aiot-herd
针对中国北方温带大陆性季风气候下的 "冬圈夏牧" 经典畜牧模式,旨在打造一套适配该模式的智能畜牧养殖系统,解决传统养殖方式效率低、成本高、管理难等问题。
没有评论:
发表评论