DB44-T 2516-2024 猪牛鸡生理、生产与环境数据采集技术规范

ICSCCS35.240B4344Technicalregulationsfordatacollectiononbreeding&environmentofIDB44/T2516—2024前言 Ⅱ 12规范性引用文件 13术语和定义 14缩略语 25数据采集物联网架构 26传感器安装位置与数据质量控制 47数据类型 48猪生理、生产与环境数据采集要求 59牛生理、生产与环境数据采集要求 910鸡生理、生产与环境数据采集要求 附录A（资料性）养殖对象测量指标 DB44/T2516—2024本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由广东省农业农村厅提出并组织实施。本文件起草单位：华南农业大学、广州华农大智慧农业科技有限公司、广东省标准化研究院、广州国家现代农业产业科技创新中心、温氏食品集团股份有限公司。本文件主要起草人：肖德琴、王春桃、赵婧、吴惠粦、陈丽、吴彻、陈建军、白承宗、易梦颖、曾山、冯健昭、殷建军、孙勋勋、杨秋妹、林探宇。本文件为首次发布。DB44/T2516—20241猪牛鸡生理、生产与环境数据采集技术规范本文件规定了猪牛鸡生理、生产与环境数据采集的物联网架构、传感器安装位置与数据质量控制、数据类型及猪、牛、鸡三种饲养动物的生理、生产与环境数据采集要求。本文件适用于在封闭环境下猪、牛、鸡规模化养殖的数据采集，其他类似动物规模化养殖的数据采集可参照使用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB13078饲料卫生标准GB/T17824.3规模猪场环境参数及环境管理GB19301—2010食品安全国家标准生乳NY/T388畜禽场环境质量标准NY/T820—2004种猪登记技术规范NY/T823—2020家禽生产性能名词术语和度量计算方法NY/T825—2004瘦肉型猪胴体性状测定技术规范NY5027无公害食品畜禽饮用水水质3术语和定义NY/T820—2004、NY/T823—2020、NY/T825—2004界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1生理数据physiologicaldata表征饲养动物身体健康状况的数据。3.2生产数据productiondata表征饲养动物生产状况的数据。3.3环境数据environmentdata表征饲养动物养殖环境如水、空气、噪声等的数据。3.4必选项requiredoptions在数据采集的过程中必不可少的数据项。3.5可选项optionaloptions在数据采集的过程中可根据用户的需求和实际情况进行取舍的项。DB44/T2516—20242采集物联网IoTfordatacollection为采集主要饲养动物的生理、生产与环境数据而构建的物联网。3.7运动量amountofexercise单位时间内动物的运动距离。3.8声音sound动物发出的叫声。3.9呼吸频率respirationrate一分钟内动物完成一呼一吸的次数。姿态posture动物的站、坐、卧、走等身体行为。3.11自动化采集automatedcollection无需人工辅助、仅使用仪器设备的数据采集方式。人工采集manualcollection人工辅助或全人工的数据采集方式。数据解析dataparsing从仪器设备采集的原始数据中提取并分析动物的体温、体尺、体重、行为等特征数据。4缩略语IoT：物联网（InternetofThings）NB-IoT：窄带物联网（NarrowBandInternetofThings）UNB-IoT：超窄带物联网（Ultra-NarrowBandInternetofThings）LoRa：远距离无线电（LongRangeRadio）2G/3G/4G/5G：第2/3/4/5代移动通信技术（2nd/3rd/4th/5th-Generation）LAN：局域网（LocalAreaNetwork）WAN：广域网（WideAreaNetwork）5数据采集物联网架构5.1数据采集物联网架构图常见的采集物联网包括数据采集层、网络层、数据解析层。各层组成如图1所示。——数据采集层采用多种传感器或仪器设备采集各类动物生理、生产和养殖环境数据，包括自动化采集和人工采集方法；DB44/T2516—20243——网络层用于数据采集层与数据解析层的数据传输，通信协议可采用NB-IoT、LoRa、WiFi、TCP/IP等，组网方式可采用LAN、WAN、2G/3G/4G/5G等，通信介质可采用光纤、双绞线、电磁波等。经网关统一接入互联网。网关可使用宽窄带融合网关、移动通信网关、移动物联网——数据解析层用于解析所采集的数据。图1数据采集物联网架构示意图5.2生理数据和生产数据采集子层生理数据和生产数据采集子层采用自动化采集和人工采集两种方式。宜使用自动化采集方式，可使用的仪器设备包括电子耳标、脚环、电子项圈、声音采集仪、流量传感器和采食量测定站、动物盘点仪、电子秤、动物估重仪、B超/A超测膘仪、动物体尺测定仪、动物行为分析仪、呼吸频率监测仪、蛋品质测定仪等；在自动化采集方式无法满足时可使用人工采集方式。各仪器设备使用的传感器应符合以下要求：——红外摄像头测温精度不低于0.5℃,接触式传感器测温精度不低于0.2℃;——RGB摄像头的像素不低于500万的彩色摄像头，具备夜视功能；——运动量测量精度不低于0.5℃;——声音传感器测量精度不低于±1%；——重量、长度量的测量精度应符合实际测量需求。5.3养殖环境数据采集子层养殖环境数据采用自动化采集和人工采集两种方式。宜使用自动化采集方式，可采用温湿度、H2S、CO2、NH3、风速、风向、PM2.5、PM10、光照、水质等传感器或成套环境数据监测系统进行采集。各类传感器的精度应符合实际测量需求。5.4数据解析层数据解析层对所采集的数据进行解析，采用图像/视频处理方法、机器学习等技术解析提取相应的数据。基本的数据解析功能包含体表温度解析、体尺体重解析、行为解析等，具体算法的实现以达到要求的精度为宜。DB44/T2516—202446传感器安装位置与数据质量控制6.1传感器安装位置各传感器的安装符合以下要求：a)电子耳标、翅标、脚环应根据使用说明安装；b)热红外摄像头、RGB摄像头、RGB-D摄像头宜安装于栏舍上方，离地面超过2.5m，角度以能完全覆盖采集目标、保证所需的清晰度为宜；c)声音传感器宜放置于养殖舍的侧面，距离待测动物不超过3m，横向和纵向的安装间隔以50m～100m为宜；d)流量传感器应与饮水器配套安装；e)独立栏舍应根据5.3节选择所述的成套环境数据监测系统或部分环境数据传感器，安装高度距离地面不宜高于2.5m，横向和纵向的安装间隔以50m～100m为宜。其中，风速、风向传感器宜在接近动物真实感知的位置放置，不应放置于养殖舍的风机位置；光照传感器以能捕捉到最大照度的角度安装为宜，一般为迎光布置。f)各传感器的安装应根据使用说明操作，以安装方便稳固、采集数据准确为宜。6.2数据质量控制数据质量应符合以下要求：a)传感器安装前应按照该传感器自身要求进行校准，在使用期间应按使用说明进行定期校准；b)自动化采集和人工采集方式均应对数据进行筛查，筛查内容应包括但不限于检查数据的取值范围是否合理，对比相邻数据、历史数据以判断数据是否合理，检查必选项数据是否完整齐全c)对于自动化方式采集的数据，应进行自动筛查。发现可疑数据后，应能自动提示，并由数据采集的技术负责人进行核实和/或补充测定。数据自动筛查过程应保留数据检查、核定、修改情况记录；d)对于人工采集的数据，应由数据采集人员进行记录初审，数据采集的负责人进行复审，发现可疑数据后应进行核实和/或补充测定。7数据类型本标准支持结构化数据和非结构化数据，使用的数据类型如表1所示。表1数据类型1），1283-2～2-14-2～2-15-2～2-16878DB44/T2516—20245表1数据类型（续）9-3.4×10～-3.4×10-1.7×10～-1.7×10和8Variable-lengthchara8猪生理、生产与环境数据采集要求饮用水质量应符合NY5027的要求。饲料卫生应符合GB13078的要求。猪场内大气质量和猪舍内空气质量应符合NY/T388的要求。猪场和猪舍养殖环境应符合GB/T17824.3要求。下述各表的采集设备为推荐项，未标识采集设备的为不依赖设备的人工采集方式。8.2猪生理数据猪生理数据包括肉猪和种猪生理数据。生理数据分必选项和可选项。猪生理数据必选项应符合表2的要求，猪生理数据可选项应符合表3的要求。表2猪生理数据必选项℃表3猪生理数据可选项DB44/T2516—202468.3猪生产数据8.3.1数据种类猪生产数据包括肉猪生产数据和种猪生产数据。种猪包括种公猪和种母猪。猪生产数据分为必选项和可选项。8.3.2必选项肉猪生产数据必选项应符合表4的要求，种猪生产数据必选项应符合表5的要求。表4肉猪生产数据必选项--g---d-表5种猪生产数据必选项--gDB44/T2516—20247表5种猪生产数据必选项（续）d8.3.3可选项肉猪生产数据可选项应符合表6的要求。种猪生产数据可选项应符合表7的要求。表6肉猪生产数据可选项尺三点，取平均值，测量点见附录A的A.1。若只测一点，推荐使用最后肋骨处作为测量点DB44/T2516—20248表7种猪生产数据可选项8.4猪养殖环境数据猪养殖环境数据分为必选项和可选项。养殖环境数据必选项应符合表8的要求，养殖环境数据可选项应符合表9的要求。表8猪养殖环境数据必选项℃%量m/hCOconcentration度mg/mNHconcentrationmg/m度HSconcentrationmg/m表9猪养殖环境数据可选项mg/mmg/mDB44/T2516—20249表9猪养殖环境数据可选项（续） mg/mwater-℃9牛生理、生产与环境数据采集要求饮用水质量应符合NY5027的要求。饲料卫生应符合GB13078的要求。养殖环境质量应符合NY/T388的要求。下述表的采集设备为推荐项，未标识采集设备的为不依赖设备的人工采集方式。9.2牛生理数据牛生理数据分为必选项和可选项。牛生理数据必选项应符合表10的要求，牛生理数据可选项应符合表11的要求。表10牛生理数据必选项℃表11牛生理数据可选项DB44/T2516—2024表11牛生理数据可选项（续）-仪间仪--仪-仪-9.3牛生产数据9.3.1数据类型牛生产数据包括肉牛生产数据和奶牛生产数据。生产数据分为必选项和可选项。9.3.2必选项肉牛生产数据必选项应符合表12的要求，奶牛（乳用牛）生产数据必选项应符合表13的要求。表12肉牛生产数据必选项--g肥期始末应测d-DB44/T2516—2024表12肉牛生产数据必选项（续）--d表13奶牛生产数据必选项--gd-d-仪--dm--d-DB44/T2516—2024表13奶牛生产数据必选项（续）d-率%%-%%-9.3.3可选项肉牛生产数据可选项应符合表14的要求。奶牛生产数据可选项应符合表15的要求。表14肉牛生产数据可选项表15奶牛生产数据可选项%%氮Milkurea9.4牛养殖环境数据DB44/T2516—2024牛养殖环境数据包括必选项和可选项。养殖环境数据必选项应符合表16的要求，养殖环境数据可选项应符合表17的要求。表16牛养殖环境数据必选项℃%m/hmg/mmg/mmg/m表17牛养殖环境数据可选项mg/mmg/mmg/mmg/mwater-℃totalsuspendedmg/mDB44/T2516—202410鸡生理、生产与环境数据采集要求饮用水质量应符合NY5027的要求。饲料卫生应符合GB13078的要求。养殖环境质量应符合NY/T388的要求。下述表的采集设备为推荐项，未标识采集设备的为不依赖于设备的人工采集方式。10.2鸡生理数据鸡的生理数据分为必选项和可选项。鸡生理数据必选项应符合表18的要求，鸡生理数据可选项应符合表19的要求。表18鸡生理数据必选项℃头表19鸡生理数据可选项10.3鸡生产数据10.3.1数据种类鸡生产数据包括肉鸡生产数据、蛋鸡生产数据、种鸡生产数据，生产数据分为必选项和可选项。10.3.2必选项肉鸡生产数据必选项应符合表20的要求。蛋鸡生产数据必选项应符合表21的要求。种鸡生产数据必选项应符合表22的要求。表20肉鸡生产数据必选项--gDB44/T2516—2024表20肉鸡生产数据必选项（续）-表21蛋鸡生