基于STM32的奶牛生理参数监测系统
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摘要：针对传统人工方式监测规模化养殖奶牛健康状况耗时耗力且准确率不高等问题，设计了一种可实时检测奶牛生理指标的监测系统。该系统以STM32F103VET6微处理器为核心，嵌入了定位、通信、运动检测、温湿度检测和基本生理参数测量等模块，可实现对奶牛运动姿态、脉搏、血氧和体温等参数实时监测，并将数据传送到手机客户端和远程数据中心。运用该系统对随机抽样的10头奶牛进行了血压和血氧饱和度远程检测试验，测得收缩压均值为 138.83 mmHg，舒張压为44.09 mmHg，血氧饱和度均值为83.7%。测试情况表明，该系统可实时监测奶牛的生理参数及其所在环境的各种信息，及时发现异常情况，运行可靠、性能稳定、使用灵活，具有一定的实用价值。
关键词：STM32；奶牛；生理参数；监测；远程通信
中图分类号： S126文献标志码： A文章编号：1002-1302（2017）07-0185-04
近年来，中国奶牛业快速发展，已呈现规模化和集中化的趋势，养殖环境的温湿度是影响奶牛生产性能和繁殖性能的重要因素[1-2]。养殖过程中，饲养员对环境温湿度和奶牛生理参数的定期检测是保证奶牛健康的必要环节。传统的人工检测方法对工作人员要求高，耗时费力且准确率不高，难以满足规模化养殖管理需求。
利用目前兴起的能监护生物体征[3]的可穿戴设备技术，结合计算机监测[4]和通信网络技术[5]，顺应奶牛养殖管理自动化和智能化潮流[6]，实现奶牛生理参数的实时无人值守监测[7]，对于提高奶牛养殖工作效率有着十分重要的意义。
本研究设计了以STM32嵌入式处理器为核心，可测量奶牛的脉搏、血氧和体温等生理特征参数和运动姿态以及养殖现场温湿度的多信息监测系统。系统通过各种传感器模块采集多源信息，应用无线及远程通信技术将养殖现场的相关数据实时传送至智能手机终端和计算机远程数据中心。养殖场管理员可通过该系统直观地了解场内每只奶牛的生理和运动特征以及所处环境的温湿度情况，及时发现异常情况，并为奶牛的饲养制定出更佳的营养方案[8]。
1系统的硬件设计
系统硬件结构如图1所示，各个传感器采集奶牛的基本生理参数和养殖现场周围环境信息。STM32串口采集GPRS和GPS的数据，经主控制器算法处理后做出相应的参数判定。借...
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