畜禽物聯(lián)網(wǎng)理論、技術(shù)及應(yīng)用PPT 第9章 物聯(lián)網(wǎng)與畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)

物聯(lián)網(wǎng)與畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)第9章9.1生態(tài)畜禽業(yè) 9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用 9.2.1畜禽物聯(lián)網(wǎng)土壤監(jiān)測(cè) 9.2.2畜禽物聯(lián)網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè) 9.2.3畜禽物聯(lián)網(wǎng)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè) 9.2.4碳排放監(jiān)測(cè) 9.2.5智慧路燈

國(guó)家政策和資金的扶持，動(dòng)物育種、營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)、衛(wèi)生防疫等技術(shù)的普及與發(fā)展，對(duì)我國(guó)畜禽業(yè)發(fā)展起了極大的推動(dòng)作用。畜禽業(yè)擴(kuò)大發(fā)展規(guī)模使得畜產(chǎn)品種類和產(chǎn)量均有所增加，畜禽業(yè)總產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的比例逐年提高，為農(nóng)業(yè)飼料產(chǎn)品提供市場(chǎng)的同時(shí)也參與產(chǎn)品加工與流通，已經(jīng)成為生產(chǎn)形式相對(duì)獨(dú)立、與人民生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)之一。值得注意的是，我國(guó)畜禽業(yè)在資源配置、環(huán)境保護(hù)等方面還有所不足，對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性缺乏足夠的重視。畜禽業(yè)發(fā)展必不可少的自然資源包括生產(chǎn)飼料所需的耕地資源、放牧所需的草地資源、水資源。長(zhǎng)期以來(lái)，畜禽業(yè)發(fā)展模式呈現(xiàn)出“重開(kāi)發(fā)輕環(huán)?！钡奶攸c(diǎn)，不合理的資源利用方式導(dǎo)致自然資源日益枯竭，草場(chǎng)退化、水資源短缺問(wèn)題突出。過(guò)度依賴資源消耗來(lái)促進(jìn)生產(chǎn)，忽視生態(tài)平衡，也加劇了水土流失、土地沙漠化等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。污染物未經(jīng)處理直接流向自然環(huán)境，對(duì)空氣、水體、土壤等造成嚴(yán)重污染，不僅不利于牲畜生長(zhǎng)，而且對(duì)人體健康也會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響。這些問(wèn)題如果不能得到解決，將會(huì)給畜禽業(yè)自身的發(fā)展造成很大的阻礙。9.1生態(tài)畜禽業(yè)1.生態(tài)畜禽業(yè)特征（1）促進(jìn)廢棄物再利用。對(duì)動(dòng)物排泄物、養(yǎng)殖廢水等畜禽業(yè)廢棄物實(shí)行再利用，減少養(yǎng)殖污染。（2）結(jié)合其他農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)。根據(jù)畜禽業(yè)發(fā)展實(shí)際情況合理配置種植業(yè)、漁業(yè)等產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)不同農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)之間的資源轉(zhuǎn)化和利用。（3）維護(hù)生態(tài)秩序。協(xié)調(diào)畜禽養(yǎng)殖系統(tǒng)內(nèi)的各種要素，促進(jìn)物質(zhì)和能量有序循環(huán)，維護(hù)畜禽養(yǎng)殖生態(tài)平衡。（4）統(tǒng)一生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。推動(dòng)畜禽養(yǎng)殖及其他農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)高效、優(yōu)質(zhì)發(fā)展，增加經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)減少?gòu)U棄物與污染物，發(fā)揮其利用價(jià)值，挖掘生態(tài)效益。2.生態(tài)畜禽業(yè)建設(shè)模式1）建設(shè)生態(tài)養(yǎng)殖場(chǎng)（1）改善飼料生產(chǎn)與精準(zhǔn)搭配。科學(xué)選址、優(yōu)化環(huán)境，提高飼料質(zhì)量，巧妙設(shè)計(jì)飼料組合，滿足畜禽的營(yíng)養(yǎng)需求。（2）優(yōu)化養(yǎng)殖環(huán)境。應(yīng)用技術(shù)如物聯(lián)網(wǎng)和人工智能監(jiān)控水、空氣等環(huán)境要素，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理養(yǎng)殖環(huán)境問(wèn)題，促進(jìn)畜禽健康生長(zhǎng)。（3）資源化處理廢棄物。將畜禽糞便發(fā)酵產(chǎn)生沼氣作為能源，同時(shí)用沼渣作為有機(jī)肥料，供應(yīng)種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)。2）推動(dòng)產(chǎn)業(yè)資源互補(bǔ)畜禽養(yǎng)殖廢棄物可循環(huán)利用。將糞污轉(zhuǎn)化成有機(jī)肥料用于種植業(yè)，或作為飼料資源用于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。通過(guò)資源互補(bǔ)，構(gòu)建小型生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，如魚(yú)菜共生和魚(yú)鴨立體養(yǎng)殖。9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用9.2.1畜禽物聯(lián)網(wǎng)土壤監(jiān)測(cè)防治畜禽養(yǎng)殖廢棄物對(duì)土壤的污染，需限制排放、減少糞肥使用，并實(shí)施土壤監(jiān)測(cè)，保持環(huán)境健康。使用物聯(lián)網(wǎng)搭建土壤監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)養(yǎng)殖場(chǎng)周圍土壤環(huán)境，建立污染預(yù)警。通過(guò)在土壤中安裝傳感器，全天候檢測(cè)pH值、重金屬等參數(shù)。傳感器通過(guò)ZigBee/NB-IoT協(xié)議組成網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆破脚_(tái)進(jìn)行綜合管理。圖9-1物聯(lián)網(wǎng)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整體架構(gòu)9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用云平臺(tái)采用C/S（Client/Server）架構(gòu)與B/S（Browser/Server）架構(gòu)，負(fù)責(zé)存儲(chǔ)、處理土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析土壤質(zhì)量情況，并對(duì)數(shù)據(jù)、閾值、設(shè)備、用戶實(shí)行統(tǒng)一管理。物聯(lián)網(wǎng)土壤監(jiān)測(cè)系統(tǒng)云平臺(tái)功能模塊如圖9-2所示。圖9-2物聯(lián)網(wǎng)土壤監(jiān)測(cè)系統(tǒng)云平臺(tái)功能模塊9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用傳感器監(jiān)測(cè)獲取的數(shù)據(jù)經(jīng)處理后被傳輸?shù)絇C端和APP上，用戶登錄系統(tǒng)平臺(tái)即可查看實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。如果設(shè)置報(bào)警閾值，系統(tǒng)還可以預(yù)警土壤污染情況，及時(shí)提醒用戶對(duì)土壤污染進(jìn)行處理。圖9-3物聯(lián)網(wǎng)土壤監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用9.2.2畜禽物聯(lián)網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)未經(jīng)處理排放的污水對(duì)水體造成污染，影響?zhàn)B殖質(zhì)量，對(duì)周圍人員有潛在危害。建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可提高監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性和效率，全面了解水質(zhì)情況，有針對(duì)性地解決污染問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集合了傳感器、無(wú)線視頻監(jiān)控、無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)通信、3DGIS及GPS、數(shù)據(jù)處理、APP應(yīng)用等技術(shù)，其功能主要包括：（1）數(shù)據(jù)采集：在水體中安裝傳感器檢測(cè)污染參數(shù)，如溫度、濁度、總磷、pH值等，同時(shí)利用視頻監(jiān)控采集實(shí)時(shí)圖像信息。（2）數(shù)據(jù)傳輸：通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)、4G/5G移動(dòng)通信和微波通信等技術(shù)，將采集到的水質(zhì)數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)平臺(tái)。（3）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析：數(shù)據(jù)平臺(tái)儲(chǔ)存實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行分析，確保平臺(tái)高效穩(wěn)定運(yùn)行。（4）設(shè)備控制與異常報(bào)警：平臺(tái)通過(guò)通信協(xié)議連接監(jiān)測(cè)設(shè)備和控制器，設(shè)定正常水質(zhì)閾值，一旦參數(shù)超過(guò)范圍，系統(tǒng)報(bào)警并啟動(dòng)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)。9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用（5）數(shù)據(jù)共享：水質(zhì)監(jiān)測(cè)信息儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)平臺(tái)，各子系統(tǒng)生成的數(shù)據(jù)也整合到此平臺(tái)，用戶可通過(guò)系統(tǒng)或手機(jī)APP查詢實(shí)時(shí)水質(zhì)數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)信息的集中管理和共享。圖9-4物聯(lián)網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)APP“數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用圖9-5水質(zhì)參數(shù)歷史數(shù)據(jù)9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用9.2.3畜禽物聯(lián)網(wǎng)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)畜禽養(yǎng)殖會(huì)產(chǎn)生廢棄物，如排泄物、殘余飼料、污水等，未經(jīng)妥善處理將污染空氣，威脅畜禽生長(zhǎng)和人體健康。為有效管理養(yǎng)殖環(huán)境，采用物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染類型和濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，提高監(jiān)測(cè)效率和準(zhǔn)確性。1.系統(tǒng)架構(gòu)感知層通過(guò)傳感器和監(jiān)控設(shè)備采集空氣參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)和報(bào)警信息，傳輸至處理層，其中數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)傳送。處理層對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析，將結(jié)果傳遞至應(yīng)用層。應(yīng)用層構(gòu)建各種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)應(yīng)用基于處理結(jié)果。2.系統(tǒng)主要功能模塊（1）環(huán)境數(shù)據(jù)采集。在畜禽養(yǎng)殖區(qū)域內(nèi)部署傳感器用于監(jiān)測(cè)CO、CO2、NH3、H2S等的濃度，傳感器節(jié)點(diǎn)之間組成無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)，連接其他無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)將來(lái)自各養(yǎng)殖區(qū)域的環(huán)境數(shù)據(jù)上傳至空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)云平臺(tái)，養(yǎng)殖人員從PC端或手機(jī)APP登錄物聯(lián)網(wǎng)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，即可查看所監(jiān)測(cè)區(qū)域的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)。9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用圖9-6物聯(lián)網(wǎng)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)“數(shù)據(jù)采集”界面

圖9-7空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)APP“數(shù)據(jù)采集”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用（2）智能控制。系統(tǒng)設(shè)定監(jiān)測(cè)參數(shù)的閾值，當(dāng)氣體濃度超過(guò)閾值時(shí)發(fā)出警報(bào)。養(yǎng)殖人員可通過(guò)APP設(shè)定閾值，系統(tǒng)自動(dòng)解除警報(bào)。若系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間響應(yīng)無(wú)改善，智能控制啟動(dòng)通風(fēng)設(shè)備，提升養(yǎng)殖場(chǎng)空氣質(zhì)量。

圖9-8空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)APP“閾值設(shè)定”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用（3）無(wú)線視頻監(jiān)控。用戶通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)入“無(wú)線視頻監(jiān)控”模塊，遠(yuǎn)程查看養(yǎng)殖區(qū)實(shí)時(shí)畫面，包括畜禽活動(dòng)、傳感器、環(huán)境設(shè)備等。用戶可控制旋轉(zhuǎn)云臺(tái)和變焦，進(jìn)行詳細(xì)觀察，便于及時(shí)察覺(jué)異常情況。9.2.4碳排放監(jiān)測(cè)畜禽業(yè)每年產(chǎn)生的溫室氣體排放約占全球總排放的15%，其中包括甲烷、二氧化碳和氧化二氮等。溫室氣體主要源自飼料生產(chǎn)、畜禽消化、糞肥腐解、畜產(chǎn)品加工及運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)。為減少碳排放，可以通過(guò)優(yōu)化飼料、選擇優(yōu)質(zhì)畜禽品種、提高生產(chǎn)性能、建設(shè)沼氣工程以及采用智能化養(yǎng)殖管理技術(shù)等方式。規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖相對(duì)較少，農(nóng)村散養(yǎng)仍占主導(dǎo)地位，碳排放的準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)受到挑戰(zhàn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可通過(guò)安裝檢測(cè)裝置和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)時(shí)上傳與溫室氣體排放相關(guān)的數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，有助于企業(yè)精細(xì)管理和制定轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略。建立碳排放公共監(jiān)測(cè)平臺(tái)有望推動(dòng)碳排放數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、政府企業(yè)共同監(jiān)管和節(jié)能減排服務(wù)等方面的碳排放智能管理模式。物聯(lián)網(wǎng)在碳排放管理上可通過(guò)感知、傳輸、處理和應(yīng)用四個(gè)層面發(fā)揮作用。9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用圖9-9物聯(lián)網(wǎng)碳排放監(jiān)測(cè)應(yīng)用架構(gòu)畜牧業(yè)在現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型中，隨著規(guī)模化和機(jī)械化程度增加，能耗也相應(yīng)上升。在當(dāng)前全球節(jié)能降耗的大背景下，畜牧業(yè)作為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，采用先進(jìn)的能源管理方式可以有效降低能源成本，減少碳排放，帶來(lái)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。畜牧業(yè)中電能是不可或缺的能源之一，實(shí)施節(jié)電措施需從技術(shù)和設(shè)備上入手，同時(shí)加強(qiáng)用電管理、監(jiān)測(cè)和分析，解決浪費(fèi)問(wèn)題，確保用電安全。通過(guò)建設(shè)基于物聯(lián)網(wǎng)的能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)，將用電過(guò)程和設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)化為可視化數(shù)據(jù)，輔助用電管理，實(shí)現(xiàn)真正的節(jié)能降耗。9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)是以物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線通信、云計(jì)算和人工智能等技術(shù)為手段，面向畜禽養(yǎng)殖用電過(guò)程，實(shí)現(xiàn)電能消耗數(shù)字化、設(shè)備運(yùn)行可視化以及用電管理科學(xué)化的綜合系統(tǒng)，系統(tǒng)架構(gòu)如圖9-10所示。圖9-10物聯(lián)網(wǎng)能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)架構(gòu)9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)能源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能之一是能耗監(jiān)測(cè)。通過(guò)分布在畜禽養(yǎng)殖區(qū)域的電能監(jiān)測(cè)傳感器實(shí)時(shí)采集設(shè)備的電能消耗數(shù)據(jù)，視頻監(jiān)控設(shè)備監(jiān)測(cè)用能設(shè)備的運(yùn)行情況。數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)上傳至數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，保障及時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)允許多系統(tǒng)接入，確保數(shù)據(jù)傳輸和系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性。數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)對(duì)電能消耗進(jìn)行多維度統(tǒng)計(jì)和在線分析，實(shí)時(shí)反饋電能消耗總量、變動(dòng)趨勢(shì)等。在發(fā)生能耗異常時(shí)，系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)出報(bào)警信息，確保供能網(wǎng)絡(luò)和用電設(shè)備的安全。WEB應(yīng)用服務(wù)器提供在線信息瀏覽服務(wù)，用戶通過(guò)系統(tǒng)平臺(tái)登錄瀏覽器可以實(shí)時(shí)查看相關(guān)數(shù)據(jù)、下載數(shù)據(jù)文件，并根據(jù)實(shí)際情況自適應(yīng)調(diào)整電能供給系統(tǒng)，調(diào)節(jié)能源供給設(shè)備的輸出電壓，保障用能的安全。物聯(lián)網(wǎng)能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)的主要功能模塊包括能耗監(jiān)測(cè)、視頻管理、能耗分析、異常報(bào)警和系統(tǒng)管理，如圖9-11所示。圖9-11物聯(lián)網(wǎng)能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)功能模塊9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用通過(guò)對(duì)電能消耗情況進(jìn)行精細(xì)化監(jiān)測(cè)與分析，得到畜禽養(yǎng)殖耗電的詳細(xì)信息，可以為用電管理提供數(shù)據(jù)佐證，及時(shí)發(fā)現(xiàn)用電浪費(fèi)、設(shè)備運(yùn)行異常等問(wèn)題，及時(shí)排查設(shè)備故障，在節(jié)能的同時(shí)提升設(shè)備使用壽命。數(shù)據(jù)保存在系統(tǒng)上，用戶通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)平臺(tái)可以在問(wèn)題發(fā)生時(shí)快速回溯數(shù)據(jù)，提高問(wèn)題處理效率。物聯(lián)網(wǎng)能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)平臺(tái)“能耗監(jiān)測(cè)”界面如圖9-12所示，用戶可以選擇查看某一時(shí)間段的累計(jì)用電量和累計(jì)電費(fèi)，通過(guò)耗電量變化趨勢(shì)圖可以清楚了解一段時(shí)間內(nèi)的用電情況及其變化，數(shù)據(jù)也可以導(dǎo)出。圖9-12“能耗監(jiān)測(cè)”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用“視頻管理”界面如圖9-13所示，攝像頭獲取養(yǎng)殖現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像，從中可以了解養(yǎng)殖環(huán)境和養(yǎng)殖設(shè)備包括用能設(shè)備的運(yùn)行情況，在界面中可以進(jìn)行“截屏”、“回放”“頁(yè)面放大”、“分辨率選擇”、“全屏播放”等操作。圖9-13“視頻監(jiān)控”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用“能耗分析”界面如圖9-14所示，選擇時(shí)間和查詢類型可以查看相應(yīng)的總能耗、不同類型耗電量具體數(shù)據(jù)及其比例，不同類型耗電量具體數(shù)據(jù)以環(huán)形圖形式呈現(xiàn)，可以相對(duì)直觀地看出能耗比例的大小。圖9-14“能耗分析”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用“緊急報(bào)警”界面如圖9-15所示，當(dāng)接入平臺(tái)的設(shè)備出現(xiàn)耗能異常狀況時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信息，報(bào)警信息包含報(bào)警時(shí)間和事件，用戶也可以選擇時(shí)間查詢相應(yīng)的報(bào)警信息。圖9-15“緊急報(bào)警”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用“系統(tǒng)管理”模塊包含“用戶管理”和“設(shè)備管理”兩種功能，其中“用戶管理”界面如圖9-16所示，用戶信息包含用戶名、電話、郵箱、權(quán)限、狀態(tài)、角色和登錄日志，在“操作”選項(xiàng)中可以對(duì)這些信息進(jìn)行修改。點(diǎn)擊“添加用戶”可以增加其他可登錄系統(tǒng)的用戶。圖9-16“系統(tǒng)管理”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)能源監(jiān)測(cè)，了解畜禽業(yè)能源消耗及碳排放分布，減少能源浪費(fèi)。結(jié)合人工智能可幫助企業(yè)預(yù)測(cè)和減少碳排放，助力制定、調(diào)整和實(shí)現(xiàn)碳排放目標(biāo)。隨著碳達(dá)峰、碳中和成為焦點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)確保碳排放數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、真實(shí)，為畜禽業(yè)碳減排和碳交易提供全面支持。9.2.5智慧路燈在全封閉式畜禽養(yǎng)殖中，人工光照關(guān)鍵促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)。相比自然光照，人工光照可實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)顏色、色溫、強(qiáng)度和時(shí)長(zhǎng)，確保畜禽處于適宜生長(zhǎng)環(huán)境，增加產(chǎn)能。畜禽對(duì)光照需求因種類和生長(zhǎng)階段而異，科學(xué)、合理的人工光照布局顯得尤為重要。例如，紅光刺激雞食欲，綠光增強(qiáng)雞對(duì)鈣的吸收，藍(lán)光防止雞應(yīng)激。在規(guī)?；B(yǎng)殖中，依靠人力調(diào)節(jié)光照效率低，不利于提高養(yǎng)殖效益。9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用智慧路燈集成了物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)通信等技術(shù)，裝備LED調(diào)光燈、傳感器、高清攝像頭、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、LED顯示屏、PLC控制器、太陽(yáng)能板等設(shè)備。除提供照明外，還可實(shí)現(xiàn)燈光調(diào)節(jié)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程抄表、異常報(bào)警和信息發(fā)布等功能。智慧路燈不僅降低能耗、美化使用場(chǎng)景，而且方便維護(hù)。在智慧城市概念推廣和信息技術(shù)發(fā)展中，智慧路燈的應(yīng)用場(chǎng)景逐漸豐富，也開(kāi)始在畜牧業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用。圖9-17智慧路燈9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用智慧路燈在畜牧業(yè)中的應(yīng)用包括傳感器和高清攝像頭等感知節(jié)點(diǎn)，用于監(jiān)測(cè)光照、噪聲、溫濕度、氣體等環(huán)境參數(shù)，以及畜禽活動(dòng)。這些數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信傳輸?shù)皆破脚_(tái)，進(jìn)行解碼、驗(yàn)證、存儲(chǔ)和分析。云平臺(tái)綜合管理這些信息，并發(fā)布到智慧路燈系統(tǒng)平臺(tái)，為畜牧業(yè)提供智能化管理支持。圖9-18智慧路燈系統(tǒng)整體架構(gòu)9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用將智慧路燈系統(tǒng)應(yīng)用在畜牧業(yè)領(lǐng)域，主要實(shí)現(xiàn)的功能包括智慧照明、環(huán)境監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程抄表、異常報(bào)警和信息發(fā)布。智慧路燈系統(tǒng)功能配置如圖9-19所示。

圖9-19智慧路燈系統(tǒng)功能配置9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用智慧路燈系統(tǒng)平臺(tái)是一個(gè)應(yīng)用平臺(tái)，包括PC端和手機(jī)端接入頁(yè)面，用于展示系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息。用戶登錄后可以進(jìn)行整個(gè)路燈系統(tǒng)的管理，平臺(tái)包含“智慧照明”、“環(huán)境監(jiān)測(cè)”、“視頻監(jiān)控”、“遠(yuǎn)程抄表”、“異常報(bào)警”、“信息發(fā)布”六個(gè)功能模塊，用戶點(diǎn)擊相應(yīng)模塊即可進(jìn)入對(duì)應(yīng)的操作界面。圖9-20智慧路燈系統(tǒng)平臺(tái)PC端首頁(yè)9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用“智慧照明”界面如圖9-21所示。在左側(cè)功能區(qū)選擇養(yǎng)殖區(qū)域即可進(jìn)入該區(qū)域的路燈控制界面，可調(diào)節(jié)路燈的光色、色溫、光照強(qiáng)度、光照開(kāi)始時(shí)間以及光照時(shí)長(zhǎng)，在“操作”選項(xiàng)中可以進(jìn)行設(shè)備移除、設(shè)備重命名等操作。對(duì)于同一路燈設(shè)備可以進(jìn)行多次設(shè)置，該路燈即可根據(jù)預(yù)設(shè)條件自動(dòng)轉(zhuǎn)換工作狀態(tài)，滿足不同類型的光照需求。圖9-21“智慧照明”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用“環(huán)境監(jiān)測(cè)”界面如圖9-22所示。在該界面可以任意切換查看不同養(yǎng)殖區(qū)域的實(shí)時(shí)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，其中包括光照強(qiáng)度、噪聲、溫度、濕度、CO、CO2、NH3、H2S等參數(shù)，系統(tǒng)接入其他類型的環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器，其監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)也可以在該平臺(tái)上顯示。選擇設(shè)備編號(hào)和傳感器類型，可以查看該組設(shè)備內(nèi)某一類型傳感器監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)。圖9-22“環(huán)境監(jiān)測(cè)”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用在“環(huán)境監(jiān)測(cè)”界面點(diǎn)擊任意一項(xiàng)環(huán)境參數(shù)即可轉(zhuǎn)至“歷史數(shù)據(jù)”和“閾值管理”界面，如圖9-23所示。輸入日期并選定環(huán)境參數(shù)，即可查找該參數(shù)在某一時(shí)段內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)圖，也可將這些數(shù)據(jù)以統(tǒng)計(jì)報(bào)表形式導(dǎo)出。在“閾值管理”區(qū)域可以設(shè)定傳感器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的上限和下限，如果傳感器監(jiān)測(cè)所得數(shù)據(jù)超出該閾值范圍，系統(tǒng)則會(huì)發(fā)出異常報(bào)警提示。在“操作”選項(xiàng)可以刪除或修改設(shè)定。點(diǎn)擊“添加”增加其它設(shè)備進(jìn)行閾值設(shè)定。圖9-23“歷史數(shù)據(jù)”和“閾值管理”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)用“視頻監(jiān)控”界面如圖9-24所示。選擇養(yǎng)殖區(qū)域后，界面上顯示該區(qū)域的攝像頭監(jiān)控畫面，用戶可以了解畜禽活動(dòng)情況、養(yǎng)殖環(huán)境狀況或設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，畫面可以全屏顯示。點(diǎn)擊“監(jiān)控回放”可以進(jìn)入“監(jiān)控回放”界面，如圖9-25所示，選擇設(shè)備和時(shí)間后即可查詢?cè)撛O(shè)備在某一時(shí)間段的監(jiān)控視頻，也可以將視頻下載保存。圖9-24“視頻監(jiān)控”界面

圖9-25“監(jiān)控回放”界面9.2物聯(lián)網(wǎng)畜禽生態(tài)環(huán)境保護(hù)應(yīng)