“黑科技”打造畜牧健康管理专家

文/ 胡红波 李昊

如果有一粒大号的胶囊，可以进入到牛的胃里陪伴其一生，可以随时知道牛的位置、体温、体态以及消化是否正常、是否生病、是否发情、怀孕状态等详细信息，是不是很神奇？这项“黑科技”就是“牛胃电胶囊”，它可谓是牛的“保健医生”。在农业农村部推荐的2021年数字农业农村新技术新产品新模式优秀案例中，内蒙古基硕科技有限公司研发的“基于牛胃电胶囊牧场数字化管理系统”名列其中。

基硕科技公司总经理刘锋介绍，胃电胶囊就是从牛瘤胃中获取健康数据，其中的加速度传感器是用于监测牛活动的步数和活跃度；陀螺仪传感器是用于监测牛活动的角速度值，掌握牛走、坐、卧的体态；温度传感器是用于监测牛胃的温度值；甲烷传感器是用于监测牛胃产生的甲烷气体量；pH传感器则是监测牛胃的pH浓度，进而掌握牛的消化情况。

胃电胶囊成功研发为打造“智慧牧场”又添了一把“金钥匙”。在牛的养殖过程中，牛是否生病、产犊等都需要专业兽医去判断，在数百头规模的养殖场里，再好的兽医也会有遗漏。胃电胶囊恰恰弥补了这些不足，它就像一个小机器人一样，可以不间断地采集并发回牛的体温、步数、体态、pH值等各项生理数据，更加客观、严谨、真实地反映牛的健康情况。

据介绍，胃电胶囊作为“智慧牧场”中的健康管家，从安装于瘤胃中的胶囊传感器中获取瘤胃中的环境参数（包括pH值、温度、体态、甲烷值等），再将获取的信息发送到服务器进行数据分析，以判断牛的健康状态。所有原始数据和分析结果都会呈现在养殖者手机上的牛健康管理APP平台中，以便用户实时监测牛的健康状况。胃电胶囊外观材料达到医用级别，驻留瘤胃期间不会对牛的健康产生影响。考虑到数据安全问题，传输及存储芯片全部采用国产配件，投喂时直接用医药枪通过口腔直达到瘤胃。

“最初，开发胃电胶囊是出于牲畜健康管理的考虑，以便及时获取生理数据并分析给出结果。目前，这个胶囊涵盖了牛群健康及生活上的各个细节，为管理者提供了智能精准的健康数据服务。”刘锋说，所有采集的数据及预警信息都会存储在与河套学院共建的IDC大数据计算中心。在养殖过程中，养殖者可以随时调取、查看相关数据报告，使养殖水平向着科学化、标准化的方向迈进。

此外，胃电胶囊集多种传感器于一体，避免了穿戴式传感器的易损、易脱落、怕水、怕晒及风沙天气等环境影响缺陷。通过“基于牛胃电胶囊牧场数字化管理系统”项目，同时研发了一种牲畜信息远程传输系统。该系统采用星型网络架构的低功耗远距离的LoRa技术，简化了野外网络部署，一个中心网关即可覆盖方圆5公里的牧区，避免胃电胶囊频繁更换电池弊端，可以满足大型牧场对放养牲畜信息长期监测的需求。

“完全自主研发的‘基于牛胃电胶囊牧场数字化管理系统’项目的产品，不仅打破了国外的技术封锁和垄断，而且价格仅为国外同类产品的十分之一。”刘锋介绍，基硕科技公司是巴彦淖尔市瑞安网络安全有限公司与深圳市在那科技有限公司共同合作成立的，充分调动了双方的技术优势，成功将成果转化为现实生产力。

畜牧业作为内蒙古的支柱产业之一，目前仍然处于粗放型发展阶段，需要科技来优化资源配置，促进畜牧业数字化升级，推动奶产业和肉牛产业及种业高标准高质量发展。“利用胃电胶囊可以降低管理成本，对畜牧养殖、肉类与牛奶的品质、打造地方品牌都有十分优良的前景。此项技术的应用将会带来巨大的经济效益及社会效益。”刘锋说，随着胃电胶囊的大规模应用，可为科研院所、银行、保险公司、兽药企业、饲料企业提供数据支持，同时还能为大型养殖户、大型奶企、消费者、政府管理部门等提供安全可靠的溯源数据。