奶牛場設計方案范文第1篇
1奶牛繁殖以及育種
1.1判斷母牛懷孕
一般來講,母牛配種之后,性情溫順安靜、毛色亮麗可以初步認定母牛懷孕。此外,檢查母牛的子宮,一般子宮角收縮可以斷定母牛懷孕一個月。若子宮角變得十分柔軟,并且變得較粗可以斷定懷孕一個半月以上。
1.2保胎方法
母牛懷孕之后,相關人員應當采取母牛保胎措施,從而確保母牛能夠順利分娩,避免母牛流產。通常情況下,母牛懷孕兩個月之后,子宮內的胚胎處于游離狀態,胎兒主要通過胎盤吸收營養,若此時母牛本身營養不良,就會導致子宮乳難以分泌,胎兒缺乏營養,從而造成胎兒難以順利分娩。此外,母牛懷孕之后,胎兒的發育十分快速,一旦營養不良,極其容易死亡。因此,應當補充懷孕母牛的營養,多選擇優質的飼料,保障母牛和胎兒安全。尤其要特別補充蛋白質、維生素等。此外,冬季可以補充麥芽、骨粉從而避免小牛出生之后軟骨癥。懷孕母牛應當經常走動,相關人員嚴禁鞭打、嚇唬母牛,母牛懷孕期間不能受到驚嚇[1]。
2胎兒性別鑒定技術
2.1染色體方法
對于懷孕的母牛進行胎兒性別鑒定主是通過染色體形態分析方法,分析XY染色體形態上的差異性從而判斷胎兒的性別。這種方法主要的難點在于需要分析染色體分裂中的細胞,而分裂中的細胞獲取目前難度相對比較大。
2.2免疫學的方法
母牛懷孕早期的胚泡期,通常來講,雄性胚胎和雌性胚胎具有差異性,即雌性胚胎具有HY抗原,而雄性胚胎沒有該抗原,因此,可以通過觀察胚胎是否具有HY抗原從而判斷胎兒的性別。
2.3分子生物學法
主要是利用DNA探針以及Y染色體進行結合,從而鑒定胎兒性別。鑒別母牛胎兒性別的檢測方式主要包括原位雜交以及DNA探針法。DNA探針法準確率比較高。目前,已經在我國的標準化牧場廣泛使用。
3提高繁殖力的主要措施
3.1選種選配優化
影響奶牛繁殖力很重要的一個因素為奶牛的遺傳基因,一部分奶?；加胁辉胁挥Y,這些癥狀的出現很大程度是受到奶牛遺傳基因的影響。首先,異性孿生的母牛繁殖力不強,應當盡量不用。其次,選擇繁殖力較強的公牛,通過繁殖力強公牛提高母牛的生育率。最后,母牛一般通過雜交進行繁殖,解決母牛繁殖力低的問題,并且提升奶牛的整體質量。
3.2提升公牛精子質量
公牛精子質量直接影響母牛的繁殖力,優良的公牛精子能夠保障奶牛順利繁殖。因此,應當選擇精子質量好的公牛與母牛交配,從而提升母牛繁殖力。其次,引進凍精技術,定期對公牛的精液樣品進行檢測,確保公牛精液的安全性以及優良性。
3.3改善飼料水平
母牛懷孕期間,應當改進飼料水平,從而保障母牛的營養充分。一般來講,營養過?；蛘卟涣级紩е虏涣嫉暮蠊?引發一系列的問題。比如對母牛受胎、生殖系統或者分泌系統造成一定影響。因此,應當大力控制母牛的營養,選擇優良的奶牛飼料,從而提升母牛繁殖力。
3.4強化母牛的管理
縱觀目前我國奶牛場發展現狀,我國應當從戶外活動、分娩、牛棚通風、增加光照、控制擠奶次數等強化對母牛的管理,從而保障母牛正常發情、排卵繁殖[2]。
3.5加強疾病治療
一般來講,加強疾病治療應當從以下兩個方面加以控制。首先,預防繁殖類疾病。繁殖類疾病主要有生殖道疾病、卵巢疾病以及產科疾病等,這些疾病嚴重影響母牛的正常繁殖;其次,預防母牛不孕不育。對于先天存在不孕育疾病的母牛應當淘汰,此外,對于暫時性不孕育的母牛應當通過合理的方式改善飼料或者環境,從而促使母?；謴头敝沉?。
4繁殖技術及育種方案
4.1人工授精
所謂人工授精是指通過機械的方法獲取雄性的精液,通過相關技術處理后再輸入雌性生殖道內的一種方法。人工授精過程主要包括3個步驟:采集精液、處理精液以及精液輸入。人工授精技術是影響動物繁殖的重要技術,主要的優點表現為提高配種效率以及改進品質。通過人工授精技術不但具有防范疾病遺傳的作用,而且提升效率以及規模,有利于大規模進行育種。人工授精大規模的育種體現在以下幾點:首先,通過人工授精有利于建立大型的育種組織,從而減少種群之間的差別;其次,通過人工授精能夠引進新的品種,從而可以提升種群質量;最后,通過人工授精避免種群之間的近交,提高繁殖的品質。
4.2超數排卵以及胚胎移植
超數排卵以及胚胎移植技術是現代一項新型的高科技生物技術,主要是通過對母牛實施超數排卵處理,從而提高母牛卵子的成熟率。此外,完成超速排卵之后,應當進行授精、胚胎檢驗以及培養,最后將正常發育的胚胎移植到發情母牛體內。一般來講,該技術有助于測試出優秀母牛的性狀。其主要表現在:借助超數排卵以及胚胎移植技術能夠充分利用優良公牛以及母牛。其次,通過超數排卵以及胚胎移植技術能夠促使一頭牛不但具有半同胞姐妹,而且具有大量全同胞姐妹。最后,應用超數排卵以及胚胎移植技術能夠改進母牛繁殖過程中對于公牛的選擇,提高工作效率[3]。
4.3轉基因技術
轉基因技術是通過相關技術,將經過人為修飾的優質基因轉移到生物的基因組織內,從而改善生物品質。人工轉基因技術將一些生物體內的基因轉移到另外一些生物體的基因組中,經過融合之后產生具有新特點的動物,轉基因技術標志著人類生物科學的進步,避免了生物之間的生殖隔離,從而培養出尋常難以產生的優良品種,當前,轉基因技術主要表現在改變奶牛的牛奶成分并且提高奶牛產奶量。由于應用轉基因技術,從而促使母牛的乳腺中形成新型蛋白質。通過轉基因技術,促使乳腺組織產奶效率提高。此外,相關人員正在研究制備轉基因技術,這種育種方案已經在小白鼠以及兔子身上獲得成功,然而,應用到奶牛身上依舊存在技術上的問題。
5胚胎移植注意事項
5.1建立穩定胚胎來源
大型標準化牧場應當建立穩定奶牛胚胎來源。首先,可以使用超數排卵技術收集優質的母牛卵子。其次,通過胚胎卵裂以及性別鑒定等技術提高胚胎來源以及利用率。
5.2培養高素質團隊
奶牛繁殖以及生育需要高素質的技術人員,在奶牛繁殖以及生育過程,任何一個環節都至關重要。一般來講,高素質的技術人員,能夠促使母牛繁殖率的提高,從而提升牧場的經濟效益。
5.3合理組織工作
在標準化牧場,應當組織員工進行合理工作,例如,胚胎移植的過程中各個環節要求都非常嚴格,只有合理組織工作,才能保障胚胎移植的安全性。否則,很容易導致移植的失敗。因此,應當合理組織相關人員的工作,確保工作的合理性以及有效性。
6結語
綜上所述,奶牛是標準化牧場的主要經濟來源,奶牛的繁殖技術以及育種方案對于奶牛事業的發展具有十分重要的意義,因此,相關技術人員應當對奶牛的繁殖技術以及育種方案加強研究力度,從而促進奶牛生產力的提高,提升標準化牧場的經濟效益。此外,應當積極引進新技術提升奶牛產量以及品質,如轉基因以及人工授精的技術,從而促進標準化牧場的發展。
參考文獻
[1]滑國華,楊利國.國外奶牛繁殖技術產業化研究進展[J].中國奶牛,2012(5):20-23.
[2]趙維,劉和銳.建立健全奶牛繁殖技術管理體系[J].黑龍江動物繁殖,2013,21(5):34-38,44.
奶牛場設計方案范文第2篇
1 調整飼料品種
初秋氣溫高, 奶牛日糧應以增進食欲為飼養重點, 做到體積小、濃度高, 以滿足個體營養需要。一是飼喂青綠多汁飼料。青綠多汁飼料富含碳水化合物和水分, 不但適口性好, 而且能解渴, 對防暑降溫和緩解奶牛熱應激十分有利。在保證食入足量干物質的前提下, 適量喂些優質青草、胡蘿卜、冬瓜、西瓜、甘薯、馬鈴薯等對提高奶牛產奶量和提高牛奶乳脂率有好處。精飼料可多喂一些麩皮、豆粕等適口性好的飼料。二是喂稀粥料。將部分精料改為粥料。用精飼料1.5kg、胡蘿卜1.25～2.5kg, 加水58kg, 煮成粥狀, 放涼后澆在青貯飼料上飼喂, 可加大奶牛排尿量, 帶走更多的熱量。三是經常供應湯料。綠豆湯具有清熱解毒, 防暑降溫的作用。有條件的養殖場戶初秋季節應該給奶牛飲綠豆湯。用新鮮綠豆1～1.5kg, 加水4～5kg, 煮沸1～2h, 加入40kg清潔飲水中, 給奶牛一次飲服, 每天一次。為增強奶牛食欲, 養殖戶可以給奶牛喂鹽水麩皮湯能, 保證飲水量, 調節代謝, 有效控制產奶量下降。每次每頭牛喂50kg水, 加食鹽50g、麩皮1～1.5kg, 每天喂3次。
2 調整日糧原料搭配比例
高溫容易導致奶牛的食欲降低, 采食量減少。據測定, 奶牛在22℃～25℃時, 采食量出現下降, 30℃以上時明顯下降, 下降幅度高達50%以上。因此增強奶牛食欲是減緩熱應激的重要措施。一是提高奶牛日糧的蛋白水平, 一般在18%～20%, 提高過瘤胃蛋白的比例, 占粗蛋白的35%以上。增加優質粗飼料, 如苜蓿干草。適口性好、易消化的飼料, 如胡蘿卜等。二是日糧營養要高, 要盡量滿足個體營養的需要?？稍陲暳现刑砑又舅徕}、整粒棉籽等過瘤胃脂肪, 日糧中脂肪含量可配到5～7%。三是要控制粗飼料的喂量, 提高精料比例 (日糧精料最大比例不宜超過60%) , 以免影響乳脂率及出現代謝性紊亂。劣質粗飼料會使奶牛產熱量增加, 因此要注意盡量使用優質粗飼料。
3 調整飼喂時間及方法
由于采食后的2～3h為熱能生產的高峰階段, 因此夏天在飼喂時間上, 應當選擇在1d中溫度相對較低的夜間增加飼喂量, 一般從晚上8點到第2d早上8點期間, 飼喂量可占整個日糧的60%～70%, 尤其粗飼料宜安排在晚8點至早上5點進行, 中午可用麥麩皮或豆腐渣飼喂, 保證每日奶牛攝取足夠的營養物質, 充分發揮其產奶潛力。在奶牛飼喂方法上應當少喂勤添, 泌乳盛期的奶牛初秋季節以每百公斤體重喂1～1.5kg精料為宜。精料一般日喂4次, 青綠多汁飼料每天可喂到33～45kg。要防止飼料在飼槽內堆積發酵酸敗變質。
4 調整飲水方案
對奶牛養殖來說, 水的供應往往比飼料更重要。因此, 要隨時提供充足新鮮潔凈的飲水。飲水充足則有利于機體的新陳代謝和體液蒸發, 帶走多余的體熱。因此, 應給奶牛提供無限制的、新鮮的、干凈的飲水, 最好用涼水或深井水或新放出的自來水。水質要符合飲用水衛生標準, 每次飲水后, 應將水槽洗凈。水槽應放在蔭涼、奶牛容易喝到的地方。水溫以10～15℃效果最好。
5 調整飼料添加劑使用方案
奶牛場設計方案范文第3篇
前言
作為奶牛養殖業者，追求和實現奶牛健康、優質、高產、高效、和諧、可持續是基本目標。因此，不但要有優良奶牛品種、科學的飼養管理，也要有奶牛場科學的規劃設計、先進適用的飼養工藝，只有給奶牛創造適宜的生活環境，才能保障奶牛的健康和奶牛場生產的高效率運行。
目前國際和國內流行的奶牛場設計(紅色為增加，下同)的主要特點可概括為散欄飼養。它主要由以下的環節組成如全混日糧飼喂、機械廳擠奶、機械或人工結合清糞。在奶牛場建筑與牛舍環境控制上與國際接軌，主要是體現在奶牛場的規劃設計要突出奶牛的舒適、環境干燥、保證原料奶的質量，考慮合理的養殖規模以及管理實現智能化。環境上要創造適宜奶牛生產生活所需的溫度、濕度、光照、空氣質量、糞污無害化處理、防疫安全隔離等。
目前在國內，機械化和智能化在規?；膛龅钠占奥试诓粩嗵岣?，具體包括智能化擠奶設備和TMR飼料攪拌車。在管理上全面實行EDT系統管理：E指奶牛生產環境的全面控制;D指奶牛群生產性能改進的測定系統(DHI),是在北美地區推行的改進奶牛品種和提高牛群生產性能的記錄量化管理方式;T是指TMR全混日糧飼喂方式。三者全面配合，從環境、奶牛品種以及飼料飼喂上協同達到提高奶牛場效益。同時結合“奶牛場或奶牛養殖小區智能化信息管理系統”，提高管理效率和準確性、可靠性、系統性。為促進國內奶牛場的建設和發展，以下分五個專題，結合國內實際，兼收國外的先進經驗，對我國和國外發達奶業國家現代奶牛場的規劃設計進行分析，以供業內人士參考。 一項目總論
1.項目簡介
(1)項目名稱：天祝奶牛養殖園
(2)項目承辦單位：天祝白牦牛牧業有限公司
(3)法定地址：甘肅省天?？h
(4)法定代表：
(5)項目負責人：
(6)項目擬建地點：天?？h松山鎮黑馬圈河村
(7)項目承辦單位概述：天祝白牦牛牧業有限公司初建于2000年，公司現在注冊資本700萬元。主要經營奶牛養殖等畜牧產業、飼料加工。企業管理范圍規范，經營正常，符合國家行業、產業政策。企業注冊地位于天?？h，距312國道12公里。該地玉米種植面積廣大，玉米秸稈資源豐富。原料來源充足。尤其該企業自成立之日就與甘肅農業大學建立了密切的合作的關系，技術力量有充分的保障。企業作為當地重點項目，也得到了縣委、縣政府以及鄉村兩級的關心扶持，在稅費征收、占地征用、人員配置等方面給予了有力的支持，使企業得到了迅速的發展。
2籌建依據
(1)奶牛養殖是21世紀的朝陽產業，是畜牧業中增長最快的產業，已成為農業和農村經濟中最具活力的產業，對促進畜牧產業升級、優化農業結構、增加農民收入、提高國民身體素質等方面都有重要意義。
(2)奶牛養殖有政府導向并重點支持的產業，國務院專門為此下發了文件，出臺了一系列優惠政策。國務院已經決定將全部產奶的奶牛納入良種補貼范圍，還將建立奶牛政策性保險制度等一系列促進奶業持續健康發展的扶持。
( 3)奶牛養殖符合當前節能減排的國家產業政策，有利于地方產業結構調整;
(4)奶牛養殖可作為農村循環經濟開發試點，為建設社會主義新農村探索新的途徑。
3.項目建設的必要性
(1)吸收多家農戶到小區養牛1200頭，年生產鮮奶7200噸，可以使奶牛養殖實現市場連基地、基地連農戶農業產業鏈，可帶動一方百姓快速致富。此外本項目還將完成良種奶?；亟ㄔO，利用現代生物技術提高奶牛品質，帶動和促進全縣的奶牛養殖業;使本項目建成一個特色主導產業的示范項目，并成為全縣乃至全市知名的奶牛培育、奶牛養殖基地。
(2)小區建成后，安排勞動力100人，解決部分人員的就業。同時，通過這些人員的再帶動，還可擴大奶牛養殖范圍，在較短時間內最大限度的增加養殖數量。
(3)1200頭奶牛每年消化玉米秸桿9.6公頃，極大地緩解312國道和蘭新鐵路兩側因為秸桿焚燒帶來的環保壓力，減少污染排放，有利于環境保護，非常符合當前國家減排節能的產業政策。
(4)飼養上千頭奶牛，需要收購數百萬公斤玉米秸桿，可為周圍10余個村莊的村民帶來近百萬元的經濟收益。
(5)項目對養殖場排泄的牛糞，利用沼氣技術生產新型潔凈能源，通過對養殖場糞污治理，可減少奶牛發病率，增加出欄和產奶量，提高產奶質量。沼氣工程還可進行綜合利用技術開發生產有機肥料、沼液。在充分利用沼氣資源的同時為公司增加多方面的經濟效益。嘗試用玉米秸桿—奶牛—牛糞—沼氣—村民利用的模式進行農村循環經濟探索，為建設社會主義新農村做出貢獻。
4.建設方案
本項目擬建設一個存欄上千頭的大型養殖小區，依托甘肅農業大學作為技術支撐，堅持與蒙牛乳業和伊利乳業等奶業巨頭聯手，充分發揮技術可靠和原料充足兩大優勢，將科學管理和強化營銷有機結合，形成一個有養殖規模、有技術含量、有可靠信譽、有發展前景的奶業小區。
5.投資方案
本項目擬投資260萬元，由企業、銀行共同參與。組成相互支持，共同負責，相互制約，互利共贏的資金保障體系，共同實現企業預定發展目標。
二、項目背景與發展現狀
1. 項目產業背景
去年4月份，溫家寶總理在重慶考察工作就說，“我有一個夢，讓每個中國人，首先是孩子，每天都能喝上一斤奶。”奶業是現代農業的重要組成部分，乳品是與人民生活息息相關的“菜籃子”產品;奶業生產一頭連著農民，一頭連著市民;奶業穩定發展，直接關系農民增收，關系城鄉居民生活。在經歷了近10年的快速發展之后，我國奶業正在由傳統奶業向現代奶業轉型過渡，目前正處于跨入21世紀后的新的高速增長時期。隨著各級政府落實建設社會主義新農村的具體措施，針對奶牛飼養的相關扶持政策相繼出臺，極大的調動了廣大農民飼養奶牛的積極性，奶牛養殖出現了空前繁榮的可喜局面。特別是隨著我國出臺扶持奶業持續健康發展的八條政策措施的貫徹落實，奶業發展必將迎來新的機遇，大發展、快發展必將成為今后相當長的一個時期的主旋律。
2. 奶業發展現狀
我國人均奶類占有水平僅相當于世界平均水平的四分之一，發達國家的十二分之一。隨著城鄉居民收入水平的提高和膳食結構的改善，奶制品作為重要的動物蛋白和鈣質來源，將成為城鄉居民的日常食品。如果每個中國人每天喝一斤奶，按2006年底13.14億總人口計算，奶類產量應達到2.4億噸，是目前產量的7.6倍。按目前產量和年均20%的發展速度，至少需要11年的時間。
為實現農業產業化結構調整，縣委、縣政府非常重視，并在政策上給予扶持，從掌握的調研材料分析，絕大多是散戶養殖，牛的品種、牛奶的質量、防疫和管理都是低下的牛病死的也很多，對養殖戶的沖擊很大。而且牛奶加工企業從牛奶的奶源質量控制方面出發，不愿收購散戶的牛奶，這種不對稱的發展對奶牛養殖業的發展十分不利，而解決這些問題的出路就是規模養殖現代化的管理。
3.建設條件
(1) 地資源條件
天?？h奶牛養殖項目根據1200頭存欄的規模，需要使用土地160畝，擬建設在甘肅省武威市天?？h。天?？h北平原地區，土地廣闊，通氣良好而肥沃，適宜種植玉米等飼料類作物。
(2)水資源條件
天?？h水資源豐富，地下水位適宜，水質經權威機構檢驗達到飲用水標準，可以保證奶牛清潔的飲用水。
(3)氣候條件
天祝地勢西部高峻，而東南逐漸變低。屬青藏高原、黃土高原和內蒙古高原的交匯地帶。海拔2040-4874米之間。境內4000米以上的大山有馬牙雪山、雷公山、牛頭山、歪巴郎山、代乾山、干沙峨博、磨臍山、響水頂、卡洼掌等。全縣以代乾山及烏鞘嶺、毛毛山為界，嶺南主要有大通河、金強川河、石門河等為黃河水系;嶺北主要有毛藏河、哈溪河、南岔河、響水河、西大灘河等為石羊河水系。屬寒冷高原性氣候。日照時數年均2500-2700小時之間，年均氣溫-8-4攝氏度之間，相對無霜期90-145天，年均降雨量265-632毫米之
(4) 交通運輸條件
天?？h境內交通十分便利，小區距縣城和武威市區都在100公里，距312國道僅50分鐘車程，交通運輸條件十分方便，完全滿足項目對運輸的要求。
三、項目規劃市場需求預測
行業總體情況：2006年全國奶牛存欄1363.1萬頭，比1998年增長了2.2倍，年均遞增15.6%;奶類總產量3366.3萬噸，其中牛奶產量3245.0萬噸，分別比1998年增長了351.6%和389.5%。年均遞增均超過20%。2006 年，我國人均牛奶占有量24.7千克，比1998 年增3.7倍。與此同時，奶制品加工企業快速發展。1998年至2006年，我國奶制品工業產值由122.9億元增加到1074.2億元，年均遞增達到29%。涌現出伊利、蒙牛、三鹿、光明、三元等一批全國知名的企業，呈現前所未有的發展速度。企業的快速擴張也帶動了農民增收。近年來，在政府補貼、企業返利等行動的促進下，包括飼養小區、規模牧場等規?；B殖基地在全國各地不斷發展。從近幾年全國的統計數據看，我國100頭以上規模的養殖場(戶)發展較快，2002年至2006年間增長了73.69%。但與此同時，農戶散養的奶牛仍然占較大比例。作為關乎每個人健康的奶制品已經成為尋常百姓家的必需品。
“奶制品”市場越來越趨于完善，保定市是一個1100萬人口的大市，按城鎮平均水平每人每年24.5公斤奶制品計算，僅保定市就需要27萬噸，而實際上按有關部門的統計資料說明，保定市每年牛奶產量不足10萬噸，還有很大缺口，雖然“奶牛”養殖業不斷發展，但遠遠滿足不了“奶制品”消費市場需求?？梢哉f“奶制品”市場需求缺口大，“奶牛”養殖業的發展潛力大。而我國人口13億多，其市場潛力不可估量，現在世界上著名的奶制品企業目光紛紛投向中國市場，當前眾多國外奶制品企業已進入我國市場。
現今保定的天香乳業、蒙牛乳業、伊利乳業分公司、光明乳業分公司、北京三元乳業等國內大中型企業紛紛來保落戶，爭奪“奶源”市場，這無疑對我們發展“奶牛”養殖業是一個天賜良機，因此發展奶牛養殖，生產綠色牛奶市場潛力巨大，前景非常廣闊。
(一)項目規劃
1. 奶牛養殖方案和建設規模
(1)養殖奶牛方案：結合周邊豐富的秸桿資源為奶牛養殖業發展提供了可靠的飼料保障，準備計劃養殖存欄500頭。
(2)建設規模：設計存欄能力：1200頭良種奶牛，其中產奶乳牛800頭;項目建設用地160畝。
(3)建設內容：建設現代化的牛舍、牛運動場、擠奶廳及相關配套設施等，購置管理式擠奶機、制冷式儲罐等設備10臺(套)。
2. 場地面積
奶牛生產，牛場管理，職工生活，病牛隔離治療與糞污處理區及其他附屬建筑等需要一定場地、空間。牛場大小可根據每頭牛所需面積、結合長遠規劃計算出來。一個比較理想的存欄1000-1500頭奶牛場，采用散欄飼養，TMR飼喂，一般占地面積為：150-180畝，長/寬=1.2/1或方形場地為好(土地利用系數最高);建筑系數：20-25%;綠化系數：30-35%;道路系數：8-10%;運動場地和其它用地：35-40%。
(二)市場需求預測
1.產品技術方案
(1) 產品方案
生產符合國家鮮奶標準的原奶6噸/年。
(2) 技術方案
①鮮牛奶擠出的新鮮天然乳汁，不得出售前半個月的胎乳和產后7日內的初乳;乳內不得含有肉眼可風到的雜質;具有新鮮牛乳的滋味，不得有外來風味;色澤應為白色或黃白色，不得有紅色、綠色、和顯著黃色;酸度不得超過20度T(相當乳酸0.18%);乳含脂肪應大于或著等于3.2%，總乳固體不得低于或等于11.5%;不得使用任何化學物質和防腐劑。
本項目可飼養優良種牛200頭，所產鮮奶除犢牛消耗之外全部銷售。種牛所產犢牛中的母犢牛飼養至12個月后銷售或本場當作淘汰牛的補充，母牛淘汰率約為10%。
②奶牛的飼養方法
飼養方法：進入育齡奶牛，進行人工受精或胚胎移植，孕期9個月產下犢牛后開始分泌乳汁，每頭奶牛產奶6000公斤，產奶期內應加喂精飼料。產后4個月后又可人工受精或胚胎移植。犢牛產下4個月內吃母乳，人工喂養。4個月后轉入青年牛舍飼養，公母分舍飼養，周齡后開始作為兩種奶年出售，少部分用于更新本場種奶牛，公?？勺鳛橛逝３鍪?。待產牛提前一周進入產房保育間。對于病牛設有牛舍，隔離治療，以防傳染。牛舍定期消毒，對奶牛應及時打針防疫。
擠奶及鮮乳處理：鮮牛奶是生產消毒奶及各種乳制品的主要原料，欲生產高質量的奶制品，必須保持原料鮮奶的質量和新鮮度。而保持牛奶鮮度的最有效的方法是在擠奶時保證擠出奶衛生條件，將鮮奶及時泠卻至4攝氏度以下。本項目設有擠奶廳，采用集中機械化擠奶。擠奶廳中裝有固定的擠奶管線和鮮奶處理系統，奶牛于指定的時間順序排隊進入擠奶廳。每天擠奶三次，每簇在1-1.5小時內完成。鮮牛奶真空吸入預處理間，牛奶經奶過濾器去除奶中存在的牛乳上的皮細胞、塵埃、飼料屑和牛毛等雜質，然后經過板式熱交換器，將鮮奶冷卻至4-5攝氏度。貯存于貯存罐，由槽車定時運送到乳品工廠。
2.市場推銷策略
(1)銷售方案：與蒙牛乳業、伊利乳業等大公司建立長期穩定合作關系，簽訂鮮奶供銷協議，形成穩固的銷售渠道。
(2)銷售策略、營銷模式：加強市場信息網絡建設，把國內外“奶牛養殖”及牛奶制品的品種、規模、包裝、銷售等供求情況信息進行系統收集，嚴密跟蹤，綜合分析，掌握市場動態，為適時準確調控養殖規模提供依據。加強質量意識，實現標準化、規?；B殖，加強良種培育，改良產品質量，強化科學養殖以及確保鮮奶質量。減少銷售環節，由公司直接與客戶進行銷售，以質量優勢占領市場。
(3)銷售隊伍和銷售網絡建設：本項目生產的鮮奶由公司銷售部負責銷售，簽訂銷售協議，組織運輸。在銷售環節中積極發展新的客戶，發展長期穩定的購銷業務關系，建立通暢穩固的銷售渠道，逐步擴大銷售網絡。
四、環境保護與勞動安全衛生
(一)環境保護
1.環境質量現狀
(1)該地區水源豐富，奶牛生產和生活用水均利用地下水源。地下水已達到天然飲用水標準，符合人畜飲用標準;大氣質量各項指標均在二級大氣質量標準以上;目前尚未探明有礦床和珍稀動植物資源及遺跡和園林等。項目的周圍無污染源，非常適合建設奶?；A。
(2)項目生產主要是牛舍及奶?；顒訄鏊谂＜S便混合物，鍋爐采用沼氣作為清潔燃料，不會產生污染物，死牛也是牛場重要的污染源。鍋爐房引風機，鼓風機產生噪音也是污染源。
(3)污染物處理方案
利用沼氣技術生產新型潔凈源，通過對牛糞、牛尿、沖洗廢水和生活用廢的集中治污處理，利用厭氧發酵技術可回收大量生物能源——沼氣。沼氣工程項目產生的沼渣、沼液可用來滿足農業、林果業的用肥和滅菌殺蟲，同時也從根本消除了糞便及飲料廢棄物對環境造成的污染。
對鍋爐房的鼓風機、引風機采用相應的消聲器和隔音措施和減振措施，以減少噪聲污染。對于突發的死牛采用深埋或焚化，進行無害化處理。
2.節能降耗方案與分析
節能降耗方案主要包括開發新型潔凈能源、節約用電、節約用水等三個方面。
(1)開發新型潔凈能源：本項目將配套相關設施對養殖場排泄糞便及廢水集中治污處理，生產新型潔凈能源，采用沼氣生產技術，將牛糞、秸桿廢料及生產和生活廢水用厭氧發酵技術可回收大量生物值能源——沼氣。據初步測算，年存欄**頭的奶牛場所產生的糞便、飲料廢棄物及廢水通過厭氧發酵技術生產沼氣足以滿足1000-3000人的生活用燃氣以及場區內鍋爐用燃料。本項目建成后，產生的沼氣，完全可以滿足奶牛場燃氣需求及湯村村民生活用燃氣的需求。
本項目對牛糞、飼料廢棄物和廢水通過厭氧發酵技術生產沼氣，不但滿足了奶牛場和當地居民的生活用燃氣的需要，而且沼氣工程項目產生的沼渣、沼液可用來滿足農業、林果業的用肥和滅菌殺蟲，同時也從根本上消除了糞便及飼料廢棄物對環境造成的污染。在發展項目的同時還為國家節約了能源，為糞便及飼料廢棄物等開辟了一條變廢為寶生產新型潔凈能源的新途徑。不僅可以促進奶牛養殖場的生存發展，也促進了生態良性循環，促進了農業經濟全面、可持續發展，推行循環經濟種養殖模式，“種植業——秸桿——飼料——畜牧業——糞便——沼氣——有機肥——種植業”。
(2)節約用電：在各主要用電場所安裝電表，計量用電，責任落實到人，并制定先進合理的用電指標，認真考核，采用亮度適宜節能燈。
(3)節約用水：對用水點規定合理的消耗定額，安裝水表，專人管理，杜絕常流水。
3.衛生防疫
衛生防疫工作是本項目安全生產的重要保證，因此要做到如下幾點：
(1)在排疫區引種;
(2)根據不同飼養階段，定期、定時按國家主管防疫部門要求的免疫程序進行免疫接種;
(3)生產區的道路，有清潔道和污染道之分，并設有標志，不可避免的道路交叉定期進行必要的消毒;
(4)排場內車輛和人員不得進入場區，本廠人員和車輛進入也要近要求消毒、洗浴、更衣;
(5)牛群入舍前或周轉后，牛舍進行嚴格清洗和消毒，近規定空閑一定時間再轉入新的牛群;
(6)制定嚴格的防疫計劃，適時地、定期地進行預防接種;
(7)根據流行病原調查資料，運用獸醫臨床診斷方法，以重點疫病為檢查目標，平時要對牛群經常進行觀察，并按當時的疫情定期進行必需的檢查，及時檢查病牛，進行隔離封鎖。
(二)安全生產勞動保護
項目生產過程必須原料和產品無毒、無害，對生產人員不會產生危害。根據國家有關規范和法規，對每個工種的生產環節，作業性質及繁雜程度，指定勞動定額，不產生超時、加班、過強或過重的體力勞動。
鍋爐設備設置水位和壓力自動控制，以防接地裝置、防護罩，以防意外事故發生。
工作人員培訓合格后方可上崗，經常進行安全和防火教育。生產人員配備工作服和勞動用品。
五、資金來源
1.進度安排：本項目建設期為10個月，自2012年6月至2013年6月。
2.投資估算本
項目固定資產投資估算依據國家相關規定，設備價格參考生產廠家的價格，其它費用按相關規定進行估算。
項目總投資額：260萬元。其中購牛：84萬元;購置設備：60萬元;房屋建筑：30萬元;土地租賃費：20萬元;流動資金：46萬元。
(1)購牛成本：項目所需奶牛采用國內采購方式，主要選擇優質荷斯坦奶牛。奶牛采購的平均成本為7000元/頭(包括成本乳牛和犢牛)，購進1200頭，約需投資84萬元。
(2)設備購置成本60萬元。包括擠奶廳設備、飼料加工機械設備、動力設備、運輸設備、沼氣配套設備以及各類實驗、化驗、防疫等設備。
(3)房屋建設投資30萬元。其中包括工程土建及相關設備購置。
(4)土地租賃費：160畝5年=20萬元。
(5)流動資金：按照工程存欄奶牛500頭估算養殖成本，需流動資金46萬元。
3.資金來源與籌措
(1)企業自籌資金120萬元。
(2)銀行貸款及其他融資方式共計140萬元。
4. 資金使用及管理
項目建設工程為期12個月，其中部分資金用于牛舍、運動場等設施的建設，部分資金用于擠奶車間及配套設備的購置，資金的使用和管理實行?？顚Ｓ?，配備專業財會人員管理。
項目實施后，投產當年有穩定的經濟效益，項目投產后利用利潤歸還銀行貸款是有保證的。
本項目的資金由公司統一使用管理，?？顚Ｓ?，實行獨立核算，獨立承擔借貸資金的償還。
第十章 財務與敏感性的分析
10.1 生產成本和銷售收入的估算
(1)養殖規模：項目總投資260萬元，奶牛存欄500頭，后備牛400頭，產奶牛800頭，年產鮮奶4800噸。
(2)建設期及其它計算依據：項目建設期為12個月;貸款利率為現行利率;國家相關政策及經濟技術資料。
(3)銷售收入：本項目養殖規模為存欄奶牛1200頭，生產鮮奶4800噸，按照市售鮮奶4000元/噸計算，年銷售收入為1920萬元。
10.2 成本及費用計算: (1)燃料動力費：按年消耗量及市場價格計年費用為10萬元。
(2)工資及福利：項目定員100人，工資每人每年按20000元計算，福利費占工資的14%，每人年費用為4800元，全年工資及福利費總額300萬元。
(3)管理費：年管理費10萬元;;
(4)飼料費：120萬元
(5)營銷費：年營銷費30萬元;
(6)防疫及其它費用：60萬元;
(7)利息支出：生產經營期間固定資產借款利息和流動資金貸款利息計入成本，正常年份貸款利息總額20 (8)大修理費：30萬
10.3 財務評價結論
結合以上分析，項目完成，年存欄500頭奶牛，產奶牛800頭計算，年產高標準鮮牛奶4800噸，正常年份年銷售收入1920萬元，年利潤500萬元，靜態投資回收2年。年各項經濟指標計算結果表明，本項目財務效益是可行的，經常效益是好的，項目是可行的。
六、畜牧場建設的組織和管理
1.企業組織與及工作制度
(1)企業組織:本項目的經營管理實行董事會領導下的總經理負責制。董事會是本項目的最高權威機構，總經理負責項目的日常生產經營活動。項目下設行政部、技術質量部、生產部、財務部和銷售部等5個職能機構。
(2)工作制度：項目采用全年365天工作制;日工作班次為3班，每班8小時;在生產期間，采取輪休方式安排職工休息，使職工的休息時間達到法定標準。
2.勞動定員
奶?；A生產技術性強，生產工人應招收具有初中以上文化程度的青年，技術人員應從大專畜牧獸醫專業畢業生中招聘解決。從技術人員，生產工人中選派一定數量的骨干到科研院所培訓，其余職工可在公司內培訓。根據該項目實際需要，勞動定員為100人左右，其中總經理1人，副總經理3人，其他人員安排如下：行政部5人、技術質量部20人、生產部35人、財務部6人和銷售部25人，其他5人。
七、項目效果預測
1.發展奶牛養殖，對加速農業產業結構調整，提高牛奶的商品化、養殖現代化生產水平，提高農業生產的經濟效益具有重大意義。
2.奶牛養殖的示范帶動，可使奶牛養殖、擠奶、貯運、銷售和相關行業有機結合，形成養殖加工銷售一條龍，使奶牛養殖由零散戶養殖向專業化、規?；l展。
3.通過奶牛品種改良培育形成良種種群，發展健康、產奶量大、奶質高的優良奶牛，提高養殖的經濟效益。
4.項目完成后，首先可帶動周邊村農戶將作物秸桿等轉化為奶牛青貯飼料，減少秸桿焚燒帶來的污染，促進文明生態村建設。
5.奶牛養殖需要大量收購農作物秸桿作為青貯飼料，可顯著提高農民經濟收入，與非項目區相比，年可增加人均收入1000元以上。
該項目的實施，推動良種奶牛的培育和推廣，提高奶牛質量，促進全體人民健康水平，增收農民收入，保護環境和帶動其它相關產業的發展均有重
要意義
可行性研究結論
該項目符合國家農業發展規劃和有關國家政策，符合國家環境保護的政策，符合當前建設社會主義新農村的要求。
奶牛養殖從良種培育到鮮奶生產，對于推廣應用高科技，發展高效狀殖業，降低農作物秸桿焚燒對環境的污染改變農業經濟結構，有重要的現實意義。
奶牛養殖業所生產的健康牛奶是提高人民身體健康的必需營養品，隨著人民生活水平的斷提高，需求量大幅度增長，市場潛力及發展前景廣闊。
該項目總投資**萬元，項目建成后銷售收入**萬元，年產利潤**萬元，項目投資回收期**年。
綜上所述，本項目發展前景廣闊，有較好的經濟效益、社會效益和生態效益，項目可行。
奶牛場設計方案范文第4篇
1 材料與方法
1. 1 試驗動物的選取及分組
選取10頭健康奶牛和40頭患急性子宮內膜炎奶牛作為試驗動物。40頭患急性子宮內膜炎奶牛分成4組進行醫治,分別為抗生素治療組( A1) 、中藥治療組( A2) 、抗生素和中藥結合治療組( A3) 和未用藥平行對照組( C1) ,另外10頭健康奶牛作為正常對照組( C2) 。急性子宮內膜炎患牛的鑒定標準: 陰道黏膜腫脹,有絮狀黏液,子宮頸口處陰道部充血、腫脹;直腸診斷時,子宮角比正常奶牛產后子宮角肥大、壁厚,子宮收縮機制減弱或退化,有時有明顯的波動感。試驗奶牛的年齡、胎次和體況見表1。
1. 2 治療方案
1) 西藥治療組( A1) 。應用單一抗菌藥物( 土霉素) 治療患病奶牛。
2) 中藥治療組( A2) 。應用中藥復方制劑: 由益母草、當歸、紅花、金銀花、連翹、甘草和黃芪等提取液按一定比例組成的復方藥液,每瓶250 m L,每毫升中藥復方藥液中含0. 5 g生藥。用滅菌的注射器抽取藥液,按照人工授精法對試驗奶牛子宮腔內灌注給藥。動物保定為前低后高體位,將輸精管插入子宮,將藥液緩緩注入子宮,每次注入量為30 m L,再注入適量空氣,以沖凈導管和注射器內殘留的藥液,保持體位幾分鐘以防藥液流出。隔天用藥1次,5 d為1個療程。
3) 西藥與中藥結合治療組( A3) 。應用西藥土霉素和復方制劑聯合的方法治療急性奶牛子宮內膜炎,方法同A1組和A2組。
4) 未用藥平行對照組( C1) 。試驗奶牛不用任何藥物治療,只對患病奶牛進行清水清洗子宮。
5) 正常對照組( C2) 。健康奶牛做對照觀察。
1. 3 檢測指標及方法
1. 3. 1血樣的采集確診后的患病奶牛在用藥前、用藥3 d后和治愈后分別從頸靜脈采集兩份血樣,一份為全血,用于測定紅細胞沉降率、血紅蛋白含量、紅/白細胞計數、白細胞分類; 另一份采集血清,用于測定鈣、磷含量,冷凍保存備用。對照組奶牛同時按以上方法同期采血。
1. 3. 2血液樣本的檢測按照參考文獻[1]應用甲基麝香草芬蘭比色法檢測血清Ca含量,用硫酸亞鐵磷鉬藍比色法檢測血清P含量,結果見表3。
2 結果
2. 1 奶牛子宮內膜炎治療效果( 見表 2)
通過對患病奶牛應用西藥、復方中藥以及中西結合等方法治療,分別有5,7,6頭奶牛在平均用藥( 3. 1±0. 5) 次后子宮黏液、子宮角狀態和發情周期情況呈顯著好轉,得出治愈率分別為50% 、70% 和60% ,三組中應用復方中藥制劑的療效最好。
2. 2 血清鈣和磷的測定結果( 見表 3)
由表3可以看出,每組奶牛的血鈣和血磷含量基本都在正常范圍內波動( 鈣90 ~ 110 mg /L,磷43 ~86 mg / L) ,血鈣和血磷含量在三組之間以及同一組內部均沒有明顯差異,表明奶牛產犢后不管有沒有發生子宮內膜炎,Ca、P在血液內所含有的分量和它們之間的比值均是沒有異常變化的,牛群的飼料營養較全價。
mg·L- 1
3 討論
目前針對子宮內膜炎,國內大中型奶牛場主要以活血化瘀、去腐生肌、清熱解毒、消炎抗菌等藥物組方來治療。本次試驗結果顯示,應用復方中藥制劑治療此病效果極佳,說明該中藥復方制劑具有較廣泛的抗炎作用,主要是方劑中的益母草起主要功效。其次,該制劑在改善血液循環方面的作用也較為突出。臨床應用認為治療奶牛子宮內膜炎的一個重要原則是活血化瘀、促進炎癥物質的排出,試驗中的中藥制劑之所以對治療急性子宮內膜炎奶牛有良好效果,也是由于方劑中的紅花等中草藥發揮了化瘀活血、清熱解毒的作用,使奶牛血液循環得到了改善,子宮內膜能夠快速恢復[2]。此外,紅花在炎癥初期能改善毛細血管通透性,并加快炎癥過程中的肉芽組織生長[3]。又復方制劑中的紅花和益母草等中藥均含具有促進奶牛卵巢發育和子宮運動作用的黃酮類化合物和生物堿,紅花對奶牛子宮能起到顯著的興奮作用,能適當加強子宮收縮頻率和收縮幅度。益母草有助于加強子宮的興奮效力,增強子宮肌肉的收縮[4],從而加速子宮膿液的外排。因此患病奶牛通過該藥物治療后,癥狀得到了明顯的改善,且治愈情況明顯。
參考文獻
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奶牛場設計方案范文第5篇
奶牛養殖業是一個技術要求比較高的產業,隨著我國奶牛養殖業以及奶業的迅猛發展,需要科學的奶牛養殖,從而提高牛場的經濟效益。奶牛飼養企業或者農民的經濟效益主要取決于牛奶的產量,牛奶產量主要依賴奶牛年哺乳期的長短。而這些依賴于奶牛的身體狀況、生存環境的舒適程度、奶牛發情的準確判斷和最佳配種時機,需要及時了解奶牛是否健康、奶牛何時開始發情、奶牛生活的環境狀況等。實際上,由于奶牛發情時母牛每小時走步數大約比未發情母牛高2～4倍;另外,奶牛排卵期體溫變化比非排卵期體溫升高0.2～0.5℃,并可持續8～10h。所以,通過檢測步數和體溫可確定奶牛的發情期。目前,國內大型奶牛場通過引進,已經實現了奶牛體征參數的自動檢測,但引進國外系統的成本較高,在我國尚不能普及推廣,急需開發一套適合我國國情的奶牛體征參數監測系統。
1 系統硬件設計
整個系統硬件由單片機、活動采集模塊、溫度采集模塊和無線通信模塊等部分組成。硬件組成框圖如圖1所示。
1.1 單片機選型
考慮AVR,8051和MSP430單片機等在功耗、性價比、外圍電路和數據處理速度等方面不同優勢,選用16位超低功耗單片機MSP430F133。該類型單片機具有8kBFlash和存儲器256B SRAM,無需要外部擴充ROM和RAM,且具有功耗超低的特性,并用模塊化存儲器映射相應的模擬與數字外設,大大簡化了系統的設計。又由于MSP43OFIX系列單片機是FLASH型,對其的開發只需要1臺PC和1個稱為FET的JTAG(Joint Test Action Group)控制器即可。通過JTAG控制器可以實現程序代碼的下載、運行控制和對現場進行觀察與修改。MSP430單片機的軟件開發可采用C語言和匯編,本系統使用C語言作為開發語言,C語言是其開發的首選程序設計語言。采用C語言開發可以大大提高軟件的工作效率,并提高程序的可靠性、可讀性和可移植性。
1.2 振動傳感器的選擇以及電路設計
初步擬定檢測奶牛身體動作的傳感器選用天津特新電子廠生產的ND系列振動位移傳感器中的ND專用傳感器,該傳感器是一種集振動和位移檢測于一身目前最先進的全方位固態加速度檢測器件,對振動有很高的檢測靈敏度,又對周圍環境的聲音信號抑制,具有很強的抗干擾能力,是目前作為報警和狀態檢測的最佳選擇(如圖2所示)。由于ND系列器件工作為固態檢測方式,故不存在機械疲勞、靈敏度降低、誤觸發和受環境濕度溫度影響等不良現象,具有很好的一致性,且與國外的同類產品相比該傳感器在價格上具有巨大優勢。
奶牛計步器的設計要點:體積小、超低功耗、具有無線發送功能并能夠識別奶牛個體。計步器工作時是固定在奶牛個體上的,如果體積過大,將影響奶牛正常的生理活動。超低功耗是設計以電池供電系統的優化目標,為了減小計步器體積,采用紐扣電池作為供電電源,要使計步器長期穩定可靠的工作,必須降低計步器的功率消耗。計步器采集的信息需要傳輸到上位機上的奶牛信息管理系統進行分析,這就需要把采集的信息定期經無線傳輸輸送到計算機上。在奶牛場,需要進行多頭奶牛的信息采集,采集信息的發送內容要包括各奶牛的個體識別信息。
1.3 溫度傳感器選擇
系統的溫度采集部分采用DALLAS公司的一線式溫度傳感器DS18B20,測量溫度范圍是-55～+125℃;可編程為9～12位A /D轉換精度,分辨率可達0. 0625℃,被測溫度通過雙字節,16 位數字量方式串行輸出;工作電源既可在遠端引入,也可采用寄生電源方式產生。DS18B20 可以并聯到同一根口線上,其與單片機通信只需一根端口線,占用微處理器的端口較少,可以節省大量的引線和邏輯電路,非常適合多點溫度檢測系統,本系統將其引入身體溫度檢測。其采用單片機一對一口線掛接傳感器方式,定時采集所有傳感器溫度,然后求其平均值,作為實檢測的身體溫度,以減少檢測誤差。
DS18B20主要特點:
1)適應電壓范圍寬。電壓范圍3.0～5.5V,在寄生電源方式下可由數據線供電,使用電路簡單。
2)獨特的單線接口方式。DS18B20在與微處理器連接時僅需要1條口線,即可實現微處理器與DS18B20的雙向通訊。
3)DS18B20在使用中不需要任何外圍元件,全部傳感元件及轉換電路集成在形如一只三極管的集成電路內。
4)測溫范圍-55～+125℃,在-10～+85℃時精度為±0.5℃。
5)可編程的分辨率為9～12位,對應的可編程溫度分別為0.5,0.25,0.125,0.062 5℃。測量結果以雙字節數字量方式串行傳送,可實現高精度測溫。
6)DS18B20的轉換時間與設定的分辨率有關,當設定為9位時,最大轉換時間為93.75ms;10位時的轉換時間為187.5ms;11位時為375ms;12位時為750ms,測溫速度快。
7)測量結果直接輸出數字溫度信號,以“一線總線”串行傳送給CPU,同時可傳送CRC校驗碼,具有極強的抗干擾能力。
1.4 無線模塊的選擇
系統下位機數據采集器與數據轉發器之間采用無線收發方式,采用了無線收發一體芯片nRF905,nRF905是挪威NORDIK公司推出的單片射頻收發器芯片,工作電壓為1.9～3.6V,引腳QFN封裝(smmXsmm),工作于433/868/915MHz 3個ISM(工業、科學和醫學)頻道(可以免費使用)。頻道之間的切換時間小于650μs。nRF905由頻率合成器、接收解調器、功率放大器、品體振蕩器和調制器組成,不需外加聲表濾波器。nRF905采用Shock Burst工作模式,可以自動完成處理字頭和CRC(循環冗余碼校驗)的工作,可由片內硬件自動完成曼徹斯特編碼/解碼,使用SPI接口與微控制器通信,配置非常方便;且其功耗非常低,以10dBm的輸出功率發射時電流只有11mA,在接收模式時電流為12.5mA。nRF905傳輸數據時為非實時方式,即發送端發出數據,接收端收到后先暫存于芯片存儲器內,外面的MCU可以在需要時再到芯片中去取。nRF905一次的數據傳輸量最多為32B。nRF905適用于無線數據通信、無線報警及安系統的數據采集端為電池供電設備。為了盡可能降低功耗和延長電池的使用時間,單片機和nRF905在多數時間處于待機狀態,通過采用軟件方式和簡單合理的通信協議以保證節能的同時又不丟失數據。全系統適用于無線監測、家庭自動化和玩具等諸多領域。
2 軟件設計
系統的數據采集端為電池供電設備,為了盡可能降低功耗和延長電池的使用時間,單片機和nRF905在多數時間處于待機狀態,通過采用軟件方式和簡單合理的通信協議以保證節能的同時又不丟失數據。
2.1 計步器軟件流程圖
奶牛計步器的主要的任務是對奶牛個體的身體狀況進行監測,那么設計其軟件的主要功能是設計出標識區并分出每一個奶牛個體情況,如身體活動信息、身體溫度信息,對這些信息進行定時記錄后分別處理并存儲,等待主機發來請求傳輸數據命令。
系統空閑時處于低功耗模式,由外部中斷或者定時中斷進入正常工作模式。數據采集器上電后,單片機進入監控狀態,首先完成單片機的初始化,然后對nRF905無線模塊進行初始化,使nF905進入低功耗狀態,打開定時器和比較器中斷,打開單片機內部定時器開始定時,CPU進入低功耗狀態,等待比較器中斷和定時中斷進行數據采集和進行無線通信。當定時中斷采集體溫信息和接收主機命令時間到時,數據采集器進入正常工作模式,分別進行溫度采集和無線通信程序;當比較器發生中斷時,數據采集器中斷當前低功耗模式,進入身體振動信息采集程序模塊。其程序流程圖如圖3所示。
2.2 溫度采集模塊程序
主CPU經過單線接口訪問DS18B20的工作流程為:對DS18B20進行初始化、發ROM功能指令、發存儲器(包括RAM和EZRAM)操作命令、處理數據。CPU對ROM操作完畢,即發出控制命令,使DS18B20完成溫度測量,并將結果存入高速暫存器中,然后讀出此結果。其程序流程圖如圖4所示。
3 結論
本文描述的奶牛體征監測系統可以實現無線傳輸和準確監測,系統采用高性能、低成本的元器件,電路簡單易于實現,且充分利用了各芯片的低功耗性,有效地降低了系統的電能消耗,在實際中應用良好,具有廣泛的實用價值。
系統由3部分組成,包括下位機(數據采集器)中心機(數據轉發器)和上位機(PC服務器),能夠滿足較長距離的數據通信的要求,能實現奶牛日常體溫和活動量的采集和對奶牛群體中的奶牛個體識別的基本功能,對于奶牛個體識別采用了無線射頻非接觸式識別技術。
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奶牛場設計方案范文第6篇
目前, 我國農村使用的花椒烘房控制系統中, 具備遠程自動采集與監控的設備還很少, 大部分地方仍然通過人工方式進行數據采集與分析。由于資源的監測點在地理位置上分布很廣, 尤其是地理條件復雜的地區, 分布的檢查點更加廣泛[1,2]。在傳輸方式上, 現有的電話、廣播和電臺等數據傳輸方法, 存在著覆蓋范圍小、傳輸方式單一、線路維護量大以及由于中繼站過多導致通信不可靠等諸多問題。 隨著無線通信數字網絡的發展, 采用GPRS 無線通信網作為通信方式, 為上述問題提供了一個新的解決方案。本文介紹一個采用GPRS 通信模塊和短消息方式實現遠程數據采集與檢測的無線系統, 它可以用于遠端烘房溫度信息、控制信息和不同種類設備運行狀態等數據的采集與監控。
1 系統架構設計
系統體系結構框圖如圖1所示。烘房遠程數據采集終端由數字溫度檢測電路、STM32微控制器、GPRS 通信模塊、SD卡存儲模塊和CAN通信模塊等組成, 完成烘房內不同部位溫度數據的采集、處理和傳輸。其中, 數字溫度檢測電路采用DS18B20三線數字式溫度傳感器進行多路數據的采集;STM32微控制器采用ST公司生產的32位Cotex_M3內核芯片STM32103CB, 對數字溫度檢測電路檢測到的數字溫度信號進行處理;GPRS 通信模塊采用的是西門子公司生產的MC55 GPRS模塊, 用以實現溫度信息采集過程中的短消息接收和發送;SD卡存儲模塊完成采集系統數據的存取;CAN通信模塊完成本地網絡內部的鏈接與通信。
數據接收與處理如圖2所示。數據中心處理模塊由GPRS 通信模塊、數據控制中心和中心數據庫組成。它對遠端發送上來的數據進行分析和處理, 同時也要根據需要對遠端數據采集模塊發出命令, 由遠端數據采集模塊完成數據采集和監控的任務。
2 系統硬件電路模塊
2.1 微處理器電路模塊
該系統微處理器模塊包括時鐘晶振電路、復位電路和電源電路等部件。STM32F103CB微處理器是整個溫控系統的核心[3,4], 主要功能是實時處理數字溫度傳感器DS18B20采集到的溫度信息, 并將得到的溫度信息值與模糊控制器設定的控制輸出值進行實時對比, 得出需要輸出的控制信號量, 同時還要處理來自GPRS的各種控制信息。
2.2 溫度檢測電路模塊
DS18B20溫度采集電路如圖3所示。數字溫度傳感器DS18B20通過對PB9 I/O引腳的電平讀寫來完成單總線通信。采用STM32F103CB延時程序產生延時, 計時值單位達到1μs的時序圖。延時程序完成所有時隙要求的讀寫以及CRC校驗碼等工作。當多個DS1820在同一總線上時, 通過發送每個DS1820內部ROM中的64位CRC校驗碼, 實現多路數據的采集。因此, 在花椒烘房干燥自動系統中, 采用的多路DS18B20也是通過發送多個64位CRC校驗碼實現溫度數據采集。這種采集方式有較高的精度, 每次采集反映的時間也很快, 具有很強的抗干擾能力[5]。
2.3 GPRS通信電路模塊
GPRS通信電路模塊如圖4所示。通用異步收發器URAT接口 (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) 是目前使用較多的一種外部總線。大多數GPRS接收機與各種處理器平臺進行數據交換時, 都采用這種傳送方式, 它提供一個符合RS-232C電氣標準的數據接口。本系統利用了STM32F103CB的URATO作為數據輸出口, 向GPRS輸出不同的數據, 并通過遠程無線傳送到遠端數據控制中心。數據控制中心將接收到的GPRS信號進行實時數據的存儲與管理等。
3 系統軟件設計
系統軟件流程如圖5所示。整個系統驅動底層由STM32F103CB硬件驅動模塊 (ARM Cortex-M3 / Target Board) 提供各個軟件模塊的函數原型。系統的操作系統管理軟件采用μC/OS-II Cortex M3操作系統[6]。GPRS數據傳輸的軟件部分在監控單元中實現。由于GPRS模塊是必不可少的組成部分, 所以它是開機自檢的唯一必不可少的外部設備。GPRS采用標準的V04.00 AT命令, 符合和兼容ITU-T (國際電聯) V.25ter標準[7,8]。
3.1 GPRS信息監視
烘房內溫度變化在不同時期與不同環境條件下, 會有很大的隨意性和不可預測性, 因此會給整個系統帶來很大的安全隱患。為了能夠實時了解和掌握烘房內花椒烘烤過程的實時狀態信息, 必須在工作過程中實時對每個參數進行監視。若某一任務未能正常運行, 則采取相應措施以盡量減少看門狗復位次數。被監視任務正常運行時, 其執行時間是可預計的;被監視任務在即將運行完畢時, 監視任務發送消息, 說明自身運行正常。被監視任務運行時, 監視任務處于等待狀態, 等待被監視任務給它發送消息, 等待時間被設定為預計任務正常運行所需的最長時間。若等待時間內監視任務收發到消息, 則認為發送消息的任務運行正常, 依照各任務執行順序的先后, 下一任務開始運行, 監視任務等待下一任務發送的消息。若等待時間已過, 監視任務仍未收到消息, 則系統的時間管理函數將強行把監視任務視為就緒態。因監視任務的優先權是最高的, 它將搶占對CPU的控制權, 并采取相應的糾錯方案。
3.2 GPRS收發任務
由于在GPRS網絡上傳送的是IP數據包, 所以必須由語音信道進入數據信道, 也就是PDP環境的激活。當微處理器STM32F103CB接收到GPRS數據時, 在應用窗口中輸入AT+CMGL=1, 設定當前工作模式為TEST模式, 調用GPRS函數項來喚醒GPRS任務。GPRS任務不斷調用其函數來獲得從讀串口任務中發來的數據, 并根據當前的狀態決定是否控制中心發送定位數據及相關信息。
3.3 短消息處理
在GPRS網絡不可用的情況下, 系統啟動短消息任務進行數據的通信。當讀串口任務接收到短消息時, 調用短信息任務發送消息, 然后進行相應的短信收發處理。
3.4 讀串口任務
在讀串口任務中, 程序在進行了必要的初始化后, 將打開串口0、定時器0中斷, 隨后將進行一系列的判斷工作:判斷是否登錄GPRS網絡;是否接收到AT命令;數據發送時間是否到達;外設數據是否傳入以及是否有緊急情況發生等。每個條件都有相應的程序段去處理, 然后又回到主循環中, 繼續判斷各種條件的改變情況, 從接收緩沖區中讀取來自GPRS通訊模塊發送的字符串, 同時分析接收的字符串, 做出相應的處理, 并向GPRS任務和短消息任務發送消息, 完成整個系統信息傳遞全過程。
4 結論
1) 采用GPRS遠程數據采集與監控技術非常適合我國農村地區花椒烘房溫度檢測與無線控制, 具有成本低廉、可靠性高、能耗低、反應靈敏和應用范圍廣等優點。
2) 將它應用在花椒烘房自動控制系統中既有利于提高花椒干燥過程中系統穩定性和節約干燥過程中能源消耗, 又能提高產品的其他附加值, 便于應用與推廣。
參考文獻
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