马智慧养殖大数据平台设计与实现

doi:10.19788/j.issn.2096-6369.230313

农业大数据学报 ›› 2023, Vol. 5 ›› Issue (3): 93-103.doi: 10.19788/j.issn.2096-6369.230313

马智慧养殖大数据平台设计与实现

刘严红^1,^2,^5,⁶(), 曹克涛³, 陈新文³, 李金星^1,^2,^5,⁶, 熊涛⁴, 杜雪梅⁴, 白涛^1,^5,⁶, 郑文新^3,^*(), 郭雷风^2,^*()

1.新疆农业大学计算机与信息工程学院，乌鲁木齐 830052，中国
2.中国农业科学院农业信息研究所，北京 100080，中国
3.新疆畜牧科学院畜牧业质量标准研究所，乌鲁木齐 830011，中国
4.新疆野马文化发展有限公司，乌鲁木齐 830011，中国
5.智慧农业教育部工程研究中心，乌鲁木齐 830011，中国
6.新疆农业信息化工程技术研究中心，乌鲁木齐 830011，中国

收稿日期:2023-05-30 接受日期:2023-08-22 出版日期:2023-09-26 发布日期:2023-11-14
通讯作者: 郑文新，E-mail：303004083@qq.com；郭雷风，E-mail：guoleifeng@caas.cn。
作者简介:刘严红，E-mail：84071379@qq.com。
基金资助:
运动马及马场智慧管理关键技术研发(2022B02027-2)

Design and Implementation of An Equine Intelligent Breeding Big Data Platform

LIU YanHong^1,^2,^5,⁶(), CAO KeTao³, CHEN XinWen³, LI JinXing^1,^2,^5,⁶, XIONG Tao⁴, DU XueMei⁴, BAI Tao^1,^5,⁶, ZHENG WenXin^3,^*(), GUO LeiFeng^2,^*()

1. College of Computer and Information Engineering, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052, China
2. Agricultural Information Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100080, China
3. Institute of Animal Husbandry Quality Standards, Xinjiang Academy of Animal Science, Urumqi 830011, China
4. Xinjiang Wild Horse Cultural Development Co., Ltd., Urumqi, 830011, China
5. Intelligent Agriculture Engineering Research Center of the Ministry of Education, Urumqi 830011, China
6. Xinjiang Agricultural Informatization Engineering Technology Research Center, Urumqi 830011, China

Received:2023-05-30 Accepted:2023-08-22 Online:2023-09-26 Published:2023-11-14

摘要/Abstract

摘要：

随着信息技术的不断发展，智慧养殖在现代畜牧业中应用越来越多，现代先进信息技术正在逐步应用到马养殖的全过程，如何利用大数据、人工智能等技术，助力马产业智慧化发展，提高马养殖效率，是马产业走向现代化、科技化的重要途径之一。本研究以新疆某马养殖基地为研究对象，利用大数据、人工智能和物联网等最新信息技术，研发了基于设备层、数据层、数据处理层和应用层共四层系统架构的马智慧养殖大数据平台，集成了档案管理、防疫管理、育种管理、行为管理和环境管理五大功能模块，实现了马养殖过程中数据采集、分析以及构建模型和应用等功能。本研究可为马养殖基地和企业智慧养殖建设提供思路，实现马养殖的精细化监控和管理，提高马生产效率和养殖效益，对马产业未来发展具有借鉴意义。

关键词: 马养殖, 智慧养殖, 大数据平台, 可视化

Abstract:

With the continuous development of information technology, intelligent farming is being increasingly applied in modern livestock industry. Modern advanced information technology is gradually being applied throughout the entire process of equine farming. Utilizing technologies such as big data and artificial intelligence to promote the intelligent development of the equine industry and improve equine farming efficiency is one of the important pathways towards modernization and technological advancement of the equine industry. In this study, an equine intelligent farming big data platform based on the four-layer system architecture, including the device layer, data layer, data processing layer, and application layer, was developed using the latest information technologies such as big data, artificial intelligence, and the Internet of Things. The platform integrates five functional modules such as record management, epidemic prevention management, breeding management, behavior management, and environmental management, enabling data collection, analysis, model building, and application throughout the equine farming process. This research can provide insights for the construction of intelligent farming in equine breeding bases and enterprises, achieve fine monitoring and management of equine farming, improve equine production efficiency and breeding benefits, and provide more reference significance for the future development of the equine industry.

Key words: equine, intelligent farming, big data platform, visualization

刘严红, 曹克涛, 陈新文, 李金星, 熊涛, 杜雪梅, 白涛, 郑文新, 郭雷风. 马智慧养殖大数据平台设计与实现[J]. 农业大数据学报, 2023, 5(3): 93-103.

LIU YanHong, CAO KeTao, CHEN XinWen, LI JinXing, XIONG Tao, DU XueMei, BAI Tao, ZHENG WenXin, GUO LeiFeng. Design and Implementation of An Equine Intelligent Breeding Big Data Platform[J]. Journal of Agricultural Big Data, 2023, 5(3): 93-103.

图/表 11

表1

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参考文献 21

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序号	功能需求	需求描述	建设内容
1	建立马匹基本信息档案	实现对马匹基本信息数据和血统信息数据的整合汇总，建立所有马基本信息数字档案	档案管理子模块
2	实现防疫记录登记管理	对马接种疫苗进行记录，包括接种日期、接种地点、疫苗名称、给药途径、预防病名、疫苗剂量、接种兽医、接种机构等	防疫管理子模块
3	进行育种登记记录管理	对马育种配种情况进行记录，包括种公马、母马名号，配种时间、配种次数、是否配种成功、定胎母马数等	育种管理子模块
4	实现马厩环境实时监测	采集温度、湿度、光照、二氧化碳和氨气等环境数据	环境管理子模块
5	实现马异常行为预警	通过AI摄像头，及时捕捉马异常行为，包括咬槽、咽气、蹄栏、弓背、刨趴和摇头等	行为管理子模块

数据分类	数据内容	数据来源
基	马名、芯片号、品种、性别和血统等基本信息数据	历史数据人工导入,移动端设备实时上传
动	配种、转运、疫苗接种等日常养殖数据；耐力、速步和速度等的运动性状数据	传感器等物联网设备采集, 移动端设备实时上传
警	温度、湿度、光照、氨气等环境数据；咬槽、咽气、蹄栏、弓背、刨趴和摇头等马异常行为数据行为等数据	智能环境监测设备,AI监控摄像头上传至数据库

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