奶山羊數(shù)字化養(yǎng)殖常規(guī)智能裝備規(guī)范

2奶山羊數(shù)字化養(yǎng)殖常規(guī)智能裝備規(guī)范本文件規(guī)定了智能裝備的技術(shù)要求和測試方法，以確保其在畜牧業(yè)中的有效性和安全性。本文件適用于基于智能感知技術(shù)的羊只福利狀況監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計、建設(shè)和使用。2規(guī)范性引用文件下列文件中內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款，其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T16568-2006奶牛場衛(wèi)生規(guī)范GB/T22334動物射頻識別技術(shù)準(zhǔn)則GB/T1021-2013奶牛電子耳標(biāo)技術(shù)規(guī)范GB/T26125-2001電子電氣產(chǎn)品六種限用物質(zhì)（鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯(lián)苯和多溴苯二醚）的測定Q/SFSL001-2018電子耳標(biāo)NY/T388畜禽場環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)NY/T938動物防疫耳標(biāo)規(guī)范SN/T3774-2014牛的飼養(yǎng)、運輸、屠宰動物福利規(guī)范DB15/T2138—2021智慧牧場(奶牛)管理系統(tǒng)要求3術(shù)語與定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1智能裝備intelligentequipment指能夠收集、傳輸或處理動物相關(guān)信息的電子設(shè)備。3.2電子耳標(biāo)electroniceartag加施于動物耳部，用于證明動物身份，承載個體信息的電子設(shè)備。3.3電子腳環(huán)electricalanklebracelet佩戴于動物腿部，用于監(jiān)測動物行為和健康狀態(tài)的設(shè)備。33.4電子項圈E-collar佩戴于動物頸部，用于實時監(jiān)測奶山羊體溫，具有身份識別和行為監(jiān)測功能的設(shè)備。3.5智能瘤胃膠囊Smartrumencapsule植入動物瘤胃中，主要用于實時監(jiān)測奶山羊的健康狀況，包括位置、體溫、體態(tài)、飲水次數(shù)、瘤胃蠕動量等數(shù)據(jù)。3.6感知數(shù)據(jù)sensingdata通過數(shù)據(jù)采集獲取的原始數(shù)據(jù)或在此基礎(chǔ)上進(jìn)行加工處理的表征對象信息的數(shù)據(jù)統(tǒng)稱。[來源：GB/T33474-2016，定義3.11]4樣式及規(guī)格4.1電子耳標(biāo)耳標(biāo)分為主標(biāo)和輔標(biāo)兩部分，主標(biāo)由耳標(biāo)正面、耳標(biāo)頸、耳標(biāo)頭組成，輔標(biāo)由耳標(biāo)副面和耳標(biāo)鎖扣組成。耳標(biāo)正面是記載編碼的信息面，其背面與耳標(biāo)頸相連，具體包括空白區(qū)和編碼區(qū)，空白區(qū)尺寸為(52mm±2mm)x(75mm±4mm)(高x寬)，厚度不得超過2mm。耳標(biāo)頸連接耳標(biāo)正面和耳標(biāo)頭的部分，固定時穿透耳標(biāo)耳部并留在穿孔內(nèi)。耳標(biāo)頭位于耳標(biāo)頸頂端的錐形體，用于穿透動物耳部、嵌入輔標(biāo)、固定耳標(biāo)。耳標(biāo)副面與耳標(biāo)正面相對應(yīng)。安裝時，不穿透耳部，留在主標(biāo)對側(cè)的圓形片狀物。耳標(biāo)鎖扣是位于耳標(biāo)副面中央的圓柱狀突起部分，與耳標(biāo)頭相扣，耳標(biāo)副面一側(cè)應(yīng)是封閉結(jié)構(gòu)。在鎖孔作用下，起固定耳標(biāo)的作用。主標(biāo)與輔標(biāo)結(jié)合后，應(yīng)保證斷開或破壞結(jié)合體后，有效標(biāo)識部分不能重復(fù)使用。主標(biāo)輔標(biāo)結(jié)合后，結(jié)合內(nèi)面間距為10mm~11mm。4.2電子腳環(huán)電子腳環(huán)通常內(nèi)嵌有RFID芯片，可以為每只奶山羊提供一個可被自動識別的電子身份證。電子腳環(huán)通常有開口和封閉式兩種設(shè)計，以適應(yīng)不同動物和使用場景。外殼通常由PP（聚丙烯）等塑料材料制成，內(nèi)部可能填充有環(huán)氧樹脂以固定芯片。尺寸為29mmx12.5mm，以適應(yīng)奶山羊腿部的尺寸。重量大約2克左右，以減少對動物的負(fù)擔(dān)。符合IP67標(biāo)準(zhǔn)，具有防水、防曬和防浸泡的特性，適合動物日常佩戴。4.3電子項圈電子項圈具體包括帆布袋項圈、數(shù)據(jù)傳輸模塊、溫度傳感器、中繼器和上位主機服務(wù)器。內(nèi)側(cè)設(shè)置有四個凸起，這些凸起內(nèi)嵌入溫度傳感器。采用紅外線溫度傳感器，用于實時監(jiān)測奶山羊的體溫變化。凸起包括桶裝外殼和玻璃制凸起，溫度傳感器設(shè)置在桶裝外殼內(nèi)部。數(shù)據(jù)傳輸模塊設(shè)置在帆布袋項圈上，與中繼器連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸。4.4智能瘤胃膠囊4智能瘤胃膠囊（也稱為AI生物膠囊）形似一個大號的膠囊，設(shè)計用于通過吞服方式進(jìn)入奶山羊的瘤胃中。主要由基礎(chǔ)材料（外觀食用級別）、通訊模組（傳輸）、能源管理模組（電池）、傳感器（溫度、pH值、六軸陀螺儀、定位、甲烷等）、網(wǎng)關(guān)基站、管理平臺等六個部分組成。膠囊需要適應(yīng)奶山羊瘤胃中的胃酸、水分、壓力和摩擦等特殊條件。5總體要求5.1總體概述本標(biāo)準(zhǔn)適用于奶山羊養(yǎng)殖場常規(guī)智能裝備如電子耳標(biāo)、電子腳環(huán)、電子項圈和智能瘤胃膠囊等，正日益成為提升養(yǎng)殖效率、確保動物健康和優(yōu)化資源管理的關(guān)鍵工具。這些智能裝備的規(guī)范旨在確立一套統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作流程，確保設(shè)備的性能、安全性、耐用性和環(huán)境適應(yīng)性均達(dá)到行業(yè)最佳實踐。規(guī)范涵蓋了從材料選擇、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、低功耗設(shè)計到用戶界面友好性等多個方面，同時強調(diào)了動物福利和倫理標(biāo)準(zhǔn)的重要性。通過這些規(guī)范，牧場能夠?qū)崿F(xiàn)對動物行為、健康狀況和生理數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控，從而提高疾病預(yù)防能力，優(yōu)化繁殖管理，并增強產(chǎn)品質(zhì)量追溯性。此外，規(guī)范還包括了對智能裝備的測試方法、標(biāo)簽、說明書、包裝和運輸?shù)木唧w要求，以及對持續(xù)技術(shù)改進(jìn)和規(guī)范更新的承諾，以適應(yīng)不斷變化的行業(yè)需求和技術(shù)進(jìn)步。5.2功能要求5.2.1電子耳標(biāo)身份識別：具有唯一標(biāo)識符，用于追蹤和識別個體。信息存儲：能夠存儲動物的基本信息，如品種、出生日期等。數(shù)據(jù)傳輸：支持無線數(shù)據(jù)傳輸功能，將收集的數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)。5.2.2電子腳環(huán)活動監(jiān)測：能夠記錄動物的活動量和行為模式。健康監(jiān)測：通過傳感器監(jiān)測動物的生理參數(shù)，如體溫、心率等。耐用性：設(shè)計需適應(yīng)動物的日?；顒樱哂蟹罁p特性。5.2.3電子項圈身份識別與追蹤：具有GPS或其他定位功能，用于實時追蹤動物位置。行為分析：分析動物的行為模式，預(yù)測健康問題或繁殖狀態(tài)。環(huán)境適應(yīng)性：能夠適應(yīng)不同的養(yǎng)殖環(huán)境和氣候條件。5.2.4智能瘤胃膠囊消化監(jiān)測：監(jiān)測動物的消化過程，包括pH值、溫度等參數(shù)。健康分析：根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析動物的健康狀況，預(yù)警疾病風(fēng)險。長期植入：設(shè)計為可長期植入動物體內(nèi)，不影響動物正常生理活動。5.3性能要求5.3.1唯一標(biāo)識性：電子耳標(biāo)應(yīng)具備唯一性，能夠為每只動物提供不可更改的身份標(biāo)識。55.3.2數(shù)據(jù)存儲能力：所有智能裝備應(yīng)具備足夠的數(shù)據(jù)存儲空間，用于記錄動物的基本信息和監(jiān)測數(shù)據(jù)。5.3.3實時監(jiān)測與傳輸：智能裝備應(yīng)能夠?qū)崟r收集動物的行為、健康等數(shù)據(jù)，并通過無線網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控系統(tǒng)。5.3.4耐用性與穩(wěn)定性：設(shè)備應(yīng)設(shè)計為能夠承受動物的日常活動，具備防損特性，保證在預(yù)期使用周期內(nèi)的耐用性。5.3.5低功耗與長效運行：設(shè)備應(yīng)采用低功耗技術(shù)，確保設(shè)備能夠在沒有頻繁充電或更換電池的情況下長期穩(wěn)定運行。5.3.6環(huán)境適應(yīng)性：所有智能裝備應(yīng)能在極端溫度和不同養(yǎng)殖環(huán)境中正常工作，具備防水、防塵和耐化學(xué)腐蝕的特性。5.3.7數(shù)據(jù)安全性：設(shè)備所記錄和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)必須準(zhǔn)確無誤，并具備數(shù)據(jù)加密和安全傳輸機制，以防止數(shù)據(jù)被篡改或丟5.3.8動物福利：設(shè)備在使用過程中不得對動物造成任何傷害或壓力，符合動物福利的相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。5.3.9用戶交互界面：設(shè)備應(yīng)配備直觀的用戶界面，便于農(nóng)場主或管理人員監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)、查看數(shù)據(jù)和進(jìn)行操作。5.3.10維護(hù)與升級：設(shè)備應(yīng)便于維護(hù)和升級，以適應(yīng)技術(shù)發(fā)展和用戶需求的變化。5.3.11兼容性與擴展性：設(shè)備應(yīng)遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，保證與其他系統(tǒng)和設(shè)備兼容，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和系統(tǒng)集成。5.3.12測試與驗證：設(shè)備應(yīng)通過嚴(yán)格的測試，包括功能測試、耐用性測試、環(huán)境適應(yīng)性測試、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性測試等。6硬件需求6.1耐用性：應(yīng)設(shè)計為能夠承受牧場環(huán)境中的各種物理沖擊和磨損，保證長期穩(wěn)定運行。6.2防水性：由于動物在不同天氣條件下活動，硬件需要具備足夠的防水性能，以保證在潮濕或雨淋環(huán)境下也能正常工作。66.3生物兼容性：對于植入式或接觸式設(shè)備，如智能瘤胃膠囊，材料必須是生物兼容的，避免對動物造成任何傷害或引起排斥反應(yīng)。6.4能源效率：具備低功耗設(shè)計，可能需要使用電池供電，因此能源管理是關(guān)鍵，以確保設(shè)備能夠長時間運行而不需要頻繁更換電池。6.5數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性：傳感器必須精確，以確保收集的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，這對于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和決策至關(guān)重要。6.6通信能力：具備穩(wěn)定的通信模塊，無論是通過無線網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星還是其他通信方式，都需要保證數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r或定期傳輸?shù)奖O(jiān)控平臺。6.7溫度范圍：能在極端溫度下工作，適應(yīng)不同地區(qū)的氣候條件，不影響設(shè)備性能。6.8尺寸和重量：特別是對于穿戴式設(shè)備，尺寸和重量需要適宜，以確保動物佩戴舒適，不妨礙其正?；顒?。6.9易于部署和維護(hù)：硬件應(yīng)設(shè)計為易于安裝、配置和維護(hù)，減少對動物的干擾，并降低維護(hù)成本。7安全性要求7.1生物