科技风2019年3月
电子信息^^
DOI：10.19392/j. cnki. 1671-7341.201907083
基于物联网的智能奶牛身体检测系统
朱
程
林
陈
瑞
浪
申
东
东
刘
哲
吉林工商学院吉林长春130507
摘要：随着科技的不断发展和人民生活水平的普遍提高，牛奶以其方便、营养、新鲜等诸多优点被广大消费者认可，这使得
全国牛奶销售额逐年增长，市场前景较为可观。根据国家食物与营养咨询委员会的消费阶段性目标，到2020年，人均奶类消费量 将达到28千克，到2030年将达到41千克。据中商产业研究院预测，中国牛奶销售额将从2018年的1195亿元增加至2022年的 1283亿元，年均复合增长率为1.7%，中国牛奶市场规模将实现稳步增长。需求增加的同时，人们对牛奶品质的追求也逐渐提高， 一些对卫生要求不严格的企业逐渐被市场所淘汰，因此在挤奶前对奶牛做一些身体指标的检测显得尤为必要。本项目就是设计 一个奶牛身体指标的智能检测系统，对检测结果进行分析来制定不同挤奶方案，这样不仅可以减少对奶牛的伤害，而且提高了牛 奶的品质。
关键词：物联网；传感器；光电透射法
传统奶牛场由于技术落后，奶牛信息依然采用纸质记录， 时间一长就会丢失或褪色，容易混淆奶牛信息，从而造成不必 要的损失:人工给奶牛测量温度会有很大误差，实时性不高;很 多奶牛场为了降低成本，不在奶牛身上安置心率测量器，导致 一些疾病不能检测；挤奶频率较高，导致奶牛乳房发炎率 升高，从而影响奶牛产出的牛奶品质。
由于物联网运用的范围越来越广泛，奶牛身体指标检测也 逐渐趋于科技化和智能化，本产品就是在物联网的基础上研发 一种更加准确，更加全面，价格更亲民的奶牛智能检测系统，从 而让奶牛养殖的中小企业效率更高，现代化程度进一步加深。
控
制模块
判断运动状态判断体温，是否正常
是8K的ROM和256的RAM。STCC52在MCS-51内核上做
了很多升级，增加了很多功能;众多嵌入式控制应用系统的很 多解决方案都涉及STCC52。内部程序存储器，一个是
FLASH，可以ISP，一个是EPROM，能通过编程器烧录。
奶牛智能检测装置结构框图如下：
1设计概述及目的
为了解决上述问题，本产品设计模块包括以下几个方面：(1 &身份识别码:给每一头奶牛生成一个身份二维码，把采 集到的数据实时传输到二维码当中，通过扫描二维码的方式了 解奶牛健康状况，从而达到更好管理奶牛场的效果。
(2&三轴加速度传感器与温度传感器:通过三轴加速度传 感器，绘制奶牛速度随时间的变化曲线，通过曲线分析出奶牛 的运动状态;再用温度传感器测奶牛体温随时间的变化曲线； 综合二者的曲线图判断出奶牛的体温是否在正常水平。
(3 &通过光电透射法测心率:让传感器与奶牛的皮肤接触， 这时传感器会发出一束光，之后打在奶牛皮肤上，对于特定波 长的光血液会选择性的吸收。所以每一次心脏泵血时，血液就 会大量吸收该波长，以此就可以确定心跳。
(4&报警装置:在给奶牛挤奶的的过程中，如果出现奶牛心 率迅速升高，警报器会发出警报声，从而停止挤奶，减少对奶牛 的伤害。
(5 &监控装置:在挤奶器上安装摄像头，监控整个挤奶的过 程中，如果出现掉杯现象，立刻停止挤奶。
奶牛智能检测装置结构框图
发现掉杯
停止挤奶
3总结
本产品基于物联网的一款奶牛智能检测系统，首先为每一 个奶牛生成身份识别码帮助养殖户更好管理;利用三轴加速度 传感器判断奶牛运动状态，再结合温度传感器判断牛奶体温是 否处于正常范围;心率传感器测奶牛心率，在挤奶过程中如果 发现奶牛心率迅速上升，报警器会发出警报，此时立即中断挤 奶，减少了对奶牛的危害;监控装置用来监测掉杯情况。
参考文献：
% 1 ]周兴华.16位计数器/定时器的特性与应用％ J].无线 电，2014(2):56-59.
%2]曲爱玲，马长路.基于物联网的奶牛养殖场PM_(2. 5) 环境监测及控制系统研究％ J ].中国乳品工业，2018 (4).
%3]李桂平，黄有全.基于STCC52RC汉字多方式显示屏 的制作％ J ] &长沙民政职业技术学院学报，2010, 17 ( 4 ):
2模块分析
控制芯片：STCC52。STCC52是宏晶科技成立时的第 一代产品，它具有低功耗、高性能的控制器，STCC52与
110-112.
项目：吉林工商学院大学生创新创业训练计划资助项目：
“智奶器”；201811261007X
STCC51程序存储空间和数据存储空间大小不同，STCC2
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