1、项目概况
华北平原大型规模化生猪养殖基地,智慧养殖数字化改造核心需求:全场区分散猪舍、隔离区、粪污车间无需布线,断电状态下长期稳定采集圈舍温湿度、氨气浓度、二氧化碳、粉尘浓度四项养殖核心数据;钢结构密闭建筑、大范围场区遮挡环境下保障数公里稳定无线传输;太阳能低功耗电池供电,实现全年无人值守;数据实时上传集团养殖智慧管控平台,氨气超标、高温高湿、粪污车间气体泄漏自动分级告警;兼容氨气传感器、温湿度变送器、粉尘检测仪RS485标准协议。项目采用远创智控YC-MOD-LoRa终端采集器作为畜禽养殖环境监测核心采集设备,基于LoRa扩频技术搭建规模化养殖场低功耗远距离无线监测专网。
2、项目实施方案
基地32栋猪舍、8处仓储、4个粪污车间、12处隔离区共布设56台YC-MOD-LoRa终端采集器,全场区所有环境感知设备数据统一由YC-MOD-LoRa终端采集器采集回传。YC-MOD-LoRa终端采集器搭载LoRa扩频通信模块,独有的CSS扩频抗电磁干扰技术,钢结构猪舍屏蔽、大范围场区遮挡环境下无线传输距离可达2-4公里,开阔养殖空地视距最远传输5公里;整机休眠功耗低于10μA,搭配小型太阳能光伏板与大容量储能锂电池,连续阴天40天无光照仍可稳定采集传输数据,IP67防水防腐外壳适配养殖区高氨气、高粉尘、高湿度腐蚀工况,完全匹配大型养殖场大范围、低功耗物联网监测场景。
每一栋猪舍通风口、粪污车间密闭隔间、隔离缓冲区监测立杆防水箱内各安装一台YC-MOD-LoRa终端采集器,双路RS485接口分别对接温湿度变送器、氨气浓度传感器,粪污车间点位额外接入可燃气体检测仪,单台YC-MOD-LoRa终端采集器同步采集圈舍温度、相对湿度、氨气浓度、粉尘含量四项核心养殖环境参数,内置畜牧养殖行业Modbus协议解析模块,无需额外转换设备即可对接集团养殖云管控平台。基地中央管控办公楼楼顶部署1台主LoRa网关,场区东西两侧制高点各增设1台中继网关,远端隔离区、粪污车间等信号屏蔽点位的YC-MOD-LoRa终端采集器通过多跳中继组网,经沿线猪舍内YC-MOD-LoRa终端采集器逐级转发数据,彻底解决钢结构建筑屏蔽、场区远端公网信号薄弱问题,全场区环境监测数据最终汇总至管控中心网关,同步推送至集团智慧养殖云平台。
YC-MOD-LoRa终端采集器本地内置养殖环境预警阈值逻辑,养殖管理员在平台预设氨气20ppm预警值、圈舍32℃高温阈值、粪污车间可燃气体0.5%LEL泄漏阈值,一旦YC-MOD-LoRa终端采集器采集数值超过预警标准,设备立即主动上传紧急报警报文,平台同步推送短信、声光告警至场长、防疫专员,夜间畜禽应激、气体泄漏风险场景下保障预警信息优先传输。设备安装无需开挖养殖通道、破坏防疫隔离带,监测箱墙面立杆简易固定,YC-MOD-LoRa终端采集器直接固定于防水防腐监测箱,仅连接传感器信号线与太阳能供电线路,两名工作人员半天即可完成整栋猪舍点位部署,施工不干扰畜禽正常饲喂与防疫流程。
养殖管控平台支持远程对任意YC-MOD-LoRa终端采集器下发配置指令,可分仔猪保育期、育肥期切换数据上报频率:夏季高温疫病高发期每3分钟上报一组环境数据,冬季平稳养殖周期自动调整为1.5小时上报,最大化降低设备功耗;YC-MOD-LoRa终端采集器传输数据采用AES加密,养殖环境监测数据防止非法篡改,保障畜禽养殖防疫数据合规留存。后期基地扩建新增猪舍、隔离点位时,仅加装YC-MOD-LoRa终端采集器即可自动接入现有养殖无线组网,无需重新铺设通信线路,扩容灵活便捷。
3、项目实施成效
整套无线监测方案无场区大面积开挖施工,综合改造成本仅为光纤有线方案的18%;YC-MOD-LoRa终端采集器防腐防水工业设计,历经全年氨气腐蚀、粉尘堆积、极端温湿度环境无设备故障,平均无故障运行时长超7.5万小时。所有YC-MOD-LoRa终端采集器采集的养殖环境数据符合畜牧养殖监测行业标准,无缝对接省级畜禽养殖污染监管平台,实现集团、场区、监管部门三级数据互通,为圈舍风机智能联动调控、疫病提前预警、粪污安全管控提供精准实时数据支撑,为大型规模化智慧养殖场提供低成本、高可靠LoRa无线采集解决方案。
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