Influence of ear tags on the results of body composition analysis in mice

Background:The aim of this study was to investigate the influence of marking meth-ods on the outcomes of body composition analysis and provide guidance for the se-lection of marking methods in mouse body composition analysis.Methods:Male C57BL/6J mice aged 6 weeks were randomly assigned for pre-and post-ear tagging measurements.The body composition of the mice was measured using a small animal body composition analyzer,which provided measurements of the mass of fat,lean,and free fluid.Then,the mass of fat,lean and free fluid to body weight ratio was gained.Further data analysis was conducted to obtain the range and coeffi-cient of variation in body composition measurements for each mouse.The distribution of fat and lean tissue in the mice was also analyzed by comparing the fat-to-lean ratio.Results:(1)The mass of all body composition components in the ear tagging group was significantly lower than that in the control group.(2)There was a significant in-crease in the range and coefficient of variation of body composition measurements between the ear tagging group and the control group.(3)The fat-to-lean ratio in the ear tagging group was significantly lower than that in the control group.Conclusions:Ear tagging significantly lowered the results of body composition analy-sis in mice and higher the results of measurement error.Therefore,ear tagging should be avoided as much as possible when conducting body composition analysis experi-ments in mice.

规模化肉牛场数字化管控平台的开发与应用——以阳信亿利源5G数字化牧场为例

随着我国肉牛规模化设施养殖模式的逐步普及,对牛只的精细化甚至智慧化管控已提上议事日程;同时,物联网、大数据、人工智能(AI)甚至大模型的快速发展正不断渗透到各行各业,使得对包括传统养殖在内的智慧管控也成为可能。本研究以阳信亿利源5G数字化牧场为研究对象,集成应用智能电子耳标及智能项圈,以及包括温湿度、氨气、二氧化碳、风向风速、光照及空气质量(H2S,PM2.5,PM10,TSP)等多种环境传感器。同时进行全面动态感知牛只个体的生理指标如运动量、反刍量等,并通过对上述2个重要的生理指标的分析,判断繁殖母牛的发情情况并预测最佳的配种时间,或通过监测牛只反刍量的变化,判断饲料的调整是否合适;全面感知牛舍包括温湿度及空气质量指标,为牛舍的精准通风及环境质量的精准控制提出数据支撑;并采用MY SQL数据库技术及DELPHI语言进行相关数据的分析。本研究构建了集养殖环节关键数据自动采集、数据的自动转换计算、数据的有线及无线传输、数据的远程贮存及处理控制为一体的物联网管控平台,实现了对肉牛养殖环境、健康状态、防疫及饲料调度等数字化管控平台。随着系统不断运行与迭代、养殖过程数据维度及数据量的不断积累与拓展,基础数据及派生数据的挖掘及升值空间越大,将为建立肉牛养殖的大模型奠定基础。

基于智能耳标的肉牛生理体征监测系统设计与实现

近年来,肉牛养殖业规模不断扩大,针对传统人工管理方式中存在的实时性差、准确率低等问题,结合信息传感技术设计了一种基于智能耳标的肉牛生理体征监测系统。通过智能耳标采集牛的体温、运动状态等指标,对个体生长发育全周期进行实时监测,使管理过程更为科学有效。文章分析了监测系统的整体结构功能,并对关键硬件、工作流程以及通讯技术等进行详细讨论;该系统在内蒙某肉牛养殖农场进行了实地测试,研究结果表明,所设计的系统能够实时监测肉牛生理指标数据,并为用户提供统计、分析、管理及预警功能,使其及时了解和掌握肉牛体征状态,具有可靠性好、抗干扰能力强等特点。本系统在提高肉牛生长速率、实现疾病防治、降低管理成本等方面有一定实际应用价值,满足设计要求。

基于LoRa无线传感网络的群养奶牛个体信息监测系统的设计与实现

针对中小奶牛场群养奶牛个体信息监控系统信息化水平不高以及提升其性价比为目的,设计了基于LoRa无线传感网络为基础的群养奶牛监控系统。该系统的监测节点通过电子耳标进行奶牛身份识别,配以相应传感器采集体温、心率以及运动状态信息,通过优化后的LoRa无线传感网络汇聚节点上传数据至后端监控平台以及移动终端的方法来实现。通过后端监控平台以及移动终端的通信效果实验可知,在传输距离不超过2.5 km的情况下,后端监控平台数据丢包率低于15%,而对20头奶牛的信息数据同步检测与查看,手机移动终端丢包率仅为5.3%~7.4%,能够满足传输距离更远、通信可靠性与稳定性更强的要求。

基于物联网技术的生猪存亡远程监测系统设计与验证

【目的】当前政府对生猪的监管停留在标签式耳标的被动监管上,但由于监管滞后经常出现死猪被丢弃的恶性事件发生,为了解决监管部门对生猪存亡状态远程监管难的问题,同时便于养殖企业监测生猪的心率,对异常心率的生猪及时采取有效措施。笔者设计一种集生猪心率采集及生猪存亡判断的远程监测系统。【方法】系统采用无线传感网的数据传输架构模式,由智能耳标、路由节点、网关、远程服务器、猪场监测中心、政府监管部门监测中心组成。智能耳标采集数据通过无线Zig Bee网络经路由节点,由网关中的GPRS模块将数据经由Internet转发至远程服务器中,软件系统自动对数据异常生猪报警。参考人用穿戴式心率监测的设计,采用光电心率测量法,使用LED及光感应器,结合滤波电路、放大电路设计了心率传感器。同时为确定LED的发光波长及光感应器的感应波长,通过采集不同体重杜长大猪耳处血液样本,运用郎伯比尔定律,利用分光光度计研究生猪血液中(Hb O2)与脱氧血红蛋白(Hb)对光谱吸光度规律,从光电心率测量法的原理出发,分析心率传感器在运动状态下测量不精确的原因。此外结合生猪的睡眠习性利用姿态传感器MPU6050中的DMP(Digital Motion Processor)获取稳定的姿态数据,并识别心率传感器采集的不准确的数据。最后采用具有Zig Bee协议的CC2530通过自带的ADC转换器、I/O模拟IIC通信协议实现心率传感器、MPU6050的数据读取,并通过Zig Bee网络进行数据传输,用其PM2(睡眠)模式降低功耗,制成集心率与姿态的监测为一体的耳标佩戴在猪耳上。【结果】研究表明从Hb O2与Hb对光谱吸光度规律观测,同时考虑到电子元件的成本、通用率,对生猪生活影响等因素,560 nm光用于生猪光电式心率测量效果明显。生猪心率传感器采用该波长光对生猪心率测量与传统人工测量方法对比,心率误差为0.9%,由于生猪卧睡时间占75%以上并且基本只在进食前后活动,因此心率传感器可较长时间对生猪进行监测,尤其是利用MPU6050监测运动情况,故该系统可实现对生猪静态下进行心率监测、动态下进行姿态监测,当在静态下无心率数据则代表生猪死亡。【结论】由于该耳标质量轻、体积小、功耗低、测量准确,可以较为便利地实现在静态下对生猪进行心率监测和动态下的姿态监测,即实现了生猪存亡状态监测的同时,也实现了对生猪心率的长期监测。改变了传统RFID耳标的被动监测模式,对改善生猪的福利水平及提高政府的监管能力具有重要意义。

复合型RFID动物耳标及追踪系统的设计

【目的】为了适应中国牧场的移动通信环境,加强动物从饲养至屠宰的全程监管,实现对动物的追踪和溯源。【方法】组合"Alien H3"和"Mifare One S70"两种特性不同的芯片,制作一种复合型的RFID动物耳标。其中"H3"芯片适宜远距离身份识别,需要应用抗碰撞数学模型实现识别概率的优化。"S70"芯片适宜存储动物饲养日志,为了避免日志被篡改,需要采用"位运算"方式计算适宜的权限控制码。【结果】复合型耳标支持在运动中远距离识别动物身份,算法优化后,单时隙识别概率从0.055 4提升至0.379 8,表现为识别效率提高7倍;耳标还支持近距离扫描更新饲养日志,控制码设置为"70FF0869",保护日志不被篡改的同时实现透明阅读。【结论】复合型耳标可以帮助牧场追踪动物的饲养过程,避免动物在活动中错漏重要的防疫流程,并加强了动物档案的管理;复合型耳标又能支持流通环节的NFC扫描,客户可以通过手机透明地阅读动物饲养日志,实现溯源。

动物标识技术比较研究

文中介绍了动物标识技术的发展演化,比较了各种标识技术的优缺点,着重分析了目前在畜牧业发达国家广泛使用的电子标识技术,对我国如何采用动物电子标识做了思考。

基于CF接口的奶牛电子耳标阅读器的设计

设计了一种CF接口的RFID阅读器,硬件由MCU、RFID协议收发芯片、CF接口转换芯片及外围电路组成,软件包括MCU子系统软件和Pocket PC驱动程序。CF接口RFID阅读器与Pocket PC集成,开发运行于Win-dows Mobile平台的支持移动数据库的Pocket PC软件,构成一套奶牛个体信息采集无线终端,提供奶牛场管理信息系统的移动解决方案。

智能型猪性能测定系统中饲喂站的研究与设计

以智能型猪生产性能测定系统为基础,主要对其核心部分自动饲喂站的设计进行了研究。该自动饲喂站集成了环境温湿度传感器与猪只体温传感器,在收集猪生产性能相关数据的同时,还能收集非常有用的环境温湿度与猪体温数据。结果表明,该自动饲喂站成本低、功能强、维护方便,能提供猪只生长性能的精确数据。

射频识别技术在牲畜电子耳标检测上的运用

简要概述了射频识别的原理,对比了超高频电子耳标引用的国际标准ISO/IEC18000-6C和国家标准GB/T29768,对其中频率范围、编码方式等8个技术指标进行说明,对检测中的频点选择、链接时间T1的计算和识读距离等项目进行解释,以期为超高频电子耳标检测提供参考。

超高频RFID发光电子耳标测试方法研究

为实现动物个体查找和定位,发光电子耳标应运而生。发光电子耳标是在超高频射频标签上增加指令进行设计的,在养殖领域有一定的应用前景。为应对此类产品的迅速推广,基于射频识别技术(RFID),搭建发光电子耳标测试平台,通过上位机发送发光指令,采集发光信号,实现了发光指令的控制与测试,对发光电子耳标在养殖领域的应用起到了推动作用。

基于物联网技术的种猪管理平台

通过RFID电子耳标不仅能够对种猪个体进行标识,还能记录生猪饲养过程的重要数据,实现饲养过程的可追溯。文中给出了将RFID技术、WSN技术、3G技术融合起来应用到规模化养殖场的管理的具体方法。其中,RFID技术用于实现种猪个体识别与追踪,WSN技术完成种猪健康状况和养殖场环境状况的实时监测,3G技术解决猪场视频传输问题,从而为养殖场的自动化管理、疫情防治和食品安全管理提出了一种综合的解决办法。文中同时在深入分析规模化种猪场数字化管理的基础上,综合应用物联网技术,对建立种猪管理平台的关键部分进行了设计。

简述肉牛生产全程追溯系统的结构及追溯信息指标

介绍了肉牛追溯系统的概念和国内外应用情况,阐述了肉牛追溯系统构成和追溯信息所包含的各种指标,追溯标识在肉牛生产中的转换、追溯信息的上传、统计和查询过程,以及在建设肉牛追溯系统过程中注意的实际问题和对策,仅供从事我国肉牛追溯系统建设的科研工作者参考。

耳标结合力测量的不确定度评定

为全面评价耳标结合力测量指标,分析耳标在结合力检测中的不确定度来源,对单次测量引起的不确定度分量进行不确定度评定,根据方差合成定理,合成标准不确定度,并计算扩展不确定度,给出结合力测量不确定度报告,完善耳标结合力单次测量结果的评定,为标准修订提供有效的参考值。

基层动物免疫耳标佩戴中存在的问题及建议

动物防疫工作是关系养殖业发展和人民群众身体健康的一项极其重要的工作,免疫标识作为动物是否防疫的法定判定标准,对提高免疫质量有着非常重要的意义。但在基层兽医站由于宣传过于单调,执行效果不佳,制度不够健全,管理相对混乱。笔者就免疫耳标在实施过程中存的的问题进行整理归纳,并提出相应的建议以供参考。

电子耳标空中接口参数测试的实验室间比对结果及分析

电子耳标一方面可满足农业农村部对个体动物的唯一标识和疫病追溯要求,另一方面可携带个体动物从出生到屠宰整个生命周期所有关键信息,满足农场信息化管理需求,实现精细化饲养目的,对其进行空中接口参数测试可确保其与识读器正常通讯。通过实验室间比对,可对空中接口参数测试比对结果进行统计分析,发现实验室存在的问题,进一步提高检测水平。2021年中国兽医药品监察所与国家射频识别产品质量监督检验中心和国家电子标签产品质量监督检验中心共同开展了电子耳标空中接口参数测试的实验室间比对工作,并依据Z比分数统计法对检测结果进行了分析,分析结果显示:59组数据为满意,1组数据为有问题,0组数据为不满意,总体上看测试结果一致性较好。

母猪智能化精准饲喂系统研究现状及展望

母猪智能化精准饲喂系统是一种满足动物福利要求的精准饲喂母猪的智能化群养系统。介绍了母猪智能化精准饲喂技术、精准饲喂系统工作原理,总结了国内外母猪精准饲喂系统研究现状,指出国内研究存在的问题并提出发展方向,为国内母猪智能化精准饲喂系统开发研制提供参考。

家畜耳标佩带常见问题及处理方法

按照国家相关管理办法规定,家畜应佩戴耳标,但在该项规章制度落实和执行过程中,由于处罚规定不明确、养殖户认知不到位或防疫经费不足等原因,导致耳标佩戴率不高。因此,需要进行有效的处理,并完善相关工作流程,保障佩戴的科学合理。该文主要分析家畜耳标佩戴过程中常见的问题,论述相应的处理方法。

智慧养猪中猪只个体识别技术的选择

智慧养猪已成为生猪产业发展的新趋势,其核心主要聚焦于智能环控、智能饲喂和对猪群的视频监控等技术的应用。大数据采集是实现智能化的前提,因此,通过射频识别(RFID)技术建立猪只大数据是实现智慧养猪的基础。通过正确的猪只个体识别技术的选型,在不同生命周期给猪只选配合适的电子耳标,给猪只建立精准的身份证明。在不同阶段的数据采集场景中,通过识别电子耳标产生真实数据的关联,准确掌握每一头猪从出生到屠宰再到消费市场终端之间的信息,从而确保了动物健康养殖、疫病控制和食品安全,真正意义上实现智慧养猪。