Применение ушных бирок LoRa в управлении животноводством и обзор решений компании JinShengChang Technology

С развитием технологий Интернета вещей традиционное животноводство переживает глубокую цифровую трансформацию. В этой волне перемен ушные бирки LoRa, благодаря своим техническим преимуществам в виде дальнего действия, низкого энергопотребления и широкого покрытия, стали ключевым оборудованием в сфере современного умного животноводства. Они не только обеспечивают точное позиционирование и мониторинг состояния здоровья скота, но и предоставляют предприятиям по разведению скота поддержку для принятия научно обоснованных управленческих решений на основе данных.

I. Ушные бирки LoRa: переопределение управления скотом
Основные функции и технические преимущества
Ушные бирки LoRa — это интеллектуальное оборудование для животноводства, основанное на коммуникационной технологии LoRaWAN, которое обладает следующими ключевыми функциями:
Отслеживание в реальном времени: с помощью широкополосной сети LoRa можно отслеживать местоположение скота в реальном времени в радиусе нескольких километров, что особенно подходит для открытых сред, таких как пастбища и степи.
Мониторинг состояния здоровья: встроенный датчик движения позволяет определять состояние здоровья скота по анализу его активности и своевременно обнаруживать аномальное поведение на ранней стадии.
Управление электронными ограждениями: установка виртуальных границ, при пересечении которых скотом система автоматически выдает предупреждение, предотвращая его потерю.
Мониторинг репродуктивного цикла: анализ данных о поведении позволяет точно прогнозировать период течки и время родов.
Анализ группового поведения: отслеживание моделей групповой активности для оптимизации стратегий выпаса и управления кормлением.

Технические особенности:
Дизайн с сверхнизким энергопотреблением: использование технологии модуляции LoRa обеспечивает работу устройства в течение 6–12 месяцев на одной зарядке.
Широкое покрытие: радиус покрытия одной базовой станции может достигать 3–5 километров, что значительно снижает затраты на развертывание сети.
Высокая помехоустойчивость: стабильная связь сохраняется даже в сложных рельефах местности и при неблагоприятных погодных условиях.
Легкость масштабируемого развертывания: модульный дизайн поддерживает быструю установку и массовое применение.

Реализация ценности в сценариях применения
В реальных условиях разведения скота ушные бирки LoRa создают значительную экономическую и управленческую ценность:

1. Управление крупными пастбищами. На степных пастбищах площадью в тысячи му традиционное ручное обход требует большого количества рабочей силы и имеет низкую эффективность. После развертывания системы ушных бирок LoRa менеджеры могут в реальном времени просматривать распределение стада крупного рогатого скота с помощью мобильного телефона или компьютера, быстро определять местоположение отставших от стада животных, что повышает эффективность обхода более чем на 70%. После внедрения системы на одном из крупных скотоводческих комплексов Внутренней Монголии с поголовьем в 10 000 голов ежегодные экономические потери из-за потерь скота сократились примерно на 1,2 миллиона юаней.
2. Детализированное управление здоровьем. Путем непрерывного мониторинга данных об активности, поведении при кормлении и других показателях каждого животного система может создавать индивидуальные карты здоровья. При обнаружении аномальной активности (например, резкого снижения активности или длительного лежания) система автоматически выдает предупреждение, что повышает раннюю выявляемость заболеваний на 60% и снижает затраты на лечение на 40%.
3. Оптимизация научной селекции. При управлении племенным скотом система может точно записывать ключевые данные, такие как период течки, время спаривания и беременность, и с помощью интеллектуальных алгоритмов анализа повысить точность прогноза оплодотворяемости до более чем 85%, значительно повышая эффективность размножения высококачественного племенного скота.

II. Поставщик технических решений: компания Shenzhen Jinshengchang Technology Co., Ltd.
Общие сведения о компании и ее ключевые преимущества
Компания Shenzhen Jinshengchang Technology Co., Ltd. (далее — «Jinshengchang Technology»), основанная в 2013 году, является высокотехнологичным предприятием, специализирующимся на разработке оборудования для Интернета вещей и предоставлении решений. Штаб-квартира компании находится в районе Лунган города Шэньчжэнь, уставный капитал составляет 1 миллион юаней. Компания стремится предоставлять надежное терминальное оборудование и услуги по интеграции систем для таких сфер, как промышленный Интернет вещей, умное животноводство и отслеживание активов.

Ключевые направления деятельности:
Разработка терминального оборудования для Интернета вещей: включая коммуникационные модули LoRaWAN, терминалы GPS-позиционирования, сенсорные узлы и т.д.
Проектирование индивидуальных решений: предоставление сквозных решений Интернета вещей для сценариев в животноводстве, логистике, промышленности и других сферах.
Интеграция систем и техническое обслуживание: предоставление полной технической поддержки от развертывания оборудования до программной платформы.

Технический потенциал в области исследований и разработок: Компания Jinshengchang Technology имеет опытную команду разработчиков, которая накопила глубокий технический потенциал в таких сферах, как беспроводная связь с низким энергопотреблением, разработка встроенных систем и оптимизация алгоритмов позиционирования. Компания успешно разработала несколько продуктов для Интернета вещей, прошедших сертификацию CE и FCC, и владеет несколькими авторскими правами на программное обеспечение и патентами на полезные модели.

Особенности решений Интернета вещей для животноводства
Для сценариев умного животноводства компания Jinshengchang Technology предоставляет комплексное решение с ушными бирками LoRa, которое включает три ключевые части: терминальное оборудование, развертывание сети и платформа управления.

1. Матрица аппаратных продуктовБазовые ушные бирки: со стандартной функцией позиционирования, подходят для обычного откормочного стада крупного рогатого скота.Улучшенные ушные бирки: со встроенными датчиками температуры тела и движения, подходят для племенного скота и высокоценных животных.Специальные ушные бирки: усиленная версия для особых условий (например, высокогорных районов и крайне низких температур).Все ушные бирки имеют степень защиты IP67, выдерживают воздействие дождя, пыли, а также столкновения и трение между животными, стабильно работая при температурах от -20 ℃ до 60 ℃.
2. Схема развертывания сети. В зависимости от рельефа местности и размера пастбища предлагаются три режима организации сети:Режим одной базовой станции: подходит для малых и средних пастбищ площадью менее 3000 му.Сеть из нескольких базовых станций: подходит для крупных сплошных пастбищ, устраняет зоны отсутствия сигнала.Гибридная схема организации сети: взаимодополнение LoRa и 4G, обеспечивающее как широкое покрытие, так и своевременность передачи данных.

3.Интеллектуальная платформа управления. Платформа построена по архитектуре B/S, поддерживает доступ с компьютера и мобильных устройств, ее основные функции включают:Отображение на электронной карте: показ местоположения и траекторий движения скота в реальном времени.Система предупреждений о состоянии здоровья: автоматическое распознавание аномального поведения и выдача предупреждений на основе алгоритмов ИИ.Отчеты с анализом данных: генерация профессиональных отчетов, таких как кривые роста, статистика активности и групповой анализ.Модуль управления размножением: запись данных всего цикла спаривания, беременности и родов.Анализ затрат и эффективности: количественная оценка соотношения инвестиций и отдачи для поддержки управленческих решений.

Успешные кейсы и результаты внедрения
Кейс 1: Цифровая модернизация крупной овцеводческой фермы в Синьцзяне. Площадь этой фермы составляет 12 000 му, ранее управление осуществлялось за счет ручных обходов, ежегодный процент потерь скота составлял около 3%. После внедрения системы ушных бирок LoRa от компании Jinshengchang Technology в 2024 году:
было развернуто 5000 ушных бирок и построено 3 базовые станции;
процент потерь скота снизился до менее чем 0,5%, ежегодно было восстановлено экономических потерь на сумму около 800 000 юаней;
ранняя выявляемость эпизоотий повысилась на 50%, затраты на лекарства снизились на 35%;
объем ручных обходов сократился на 60%, высвободившаяся рабочая сила была направлена на детализированное кормление.

Кейс 2: Кооператив по разведению яков на высокогорье в провинции Сычуань. Для особых условий с высокой высотой над уровнем моря, большими перепадами температур и сложным рельефом местности компания Jinshengchang Technology предоставила индивидуальное решение:
использование ушных бирок, устойчивых к низким температурам (рабочая температура от -30 ℃ до 70 ℃);
оптимизация мест размещения базовых станций для усиления покрытия сигналом за счет отражения от горных массивов;
в течение 12 месяцев эксплуатации онлайн-доступность оборудования сохранялась на уровне более 98%;
кооперативу удалось реализовать научный выпас по очереди, что повысило коэффициент использования пастбищ на 25%.

III. Будущие тенденции развития и технические перспективы
Направления технологической эволюции
С развитием таких технологий, как 5G, искусственный интеллект и периферийные вычисления, следующее поколение интеллектуальных ушных бирок будет развиваться по следующим направлениям:
Интеграция мультимодального восприятия: помимо данных о местоположении и движении, будут встроены дополнительные биосенсоры, например:
мониторинг температуры тела, частоты сердечных сокращений и частоты дыхания;
анализ поведения жвачных животных и оценка здоровья пищеварительной системы;
технология распознавания звуков для определения эмоционального состояния скота.
Улучшение периферийного интеллекта: встраивание легковесных алгоритмов ИИ в ушные бирки для локального анализа данных и принятия решений, снижение зависимости от облака и повышение скорости отклика.
Инновации в управлении энергией: разработка технологий сбора энергии из окружающей среды (например, солнечной энергии и кинетической энергии) для обеспечения вечной работы устройств без необходимости замены батарей.

Расширение сфер промышленного применения
Сценарии применения ушных бирок LoRa распространяются от традиционного животноводства на более широкие области:
Защита дикой природы: отслеживание исчезающих видов и экологические исследования.
Безопасность домашних животных: предотвращение потерь и мониторинг состояния здоровья домашних животных в городах.
Управление лабораторными животными: исследования поведения животных в научно-исследовательских институтах.
Мониторинг специального животноводства: детализированное разведение высокоценных экономических животных, таких как олени и страусы.