肉牛疾病智能健康监测预警技术

一、项目意义：

目前肉牛的常见病、多发病仍然没有得到很好控制，重大传染病、人兽共患病、外来病压力依然很大，给肉牛产业严重经济损失，还给畜产品质量安全、公共卫生安全带来了严重隐患，疫病防治工作对保障产业健康发展具有重要意义。

肉牛疾病智能健康监测预警技术是基于物联网与人工智能手段开发的一种用于肉牛疫病预警与健康监测的先进技术。该技术以肉牛体温为监测指标，通过无线方式对每头牛进行24小时不间断地连续测温，通过温度变化规律实时监测肉牛健康状况，实现肉牛疾病早预警，第一时间锁定病牛，确保疫病早发现；通过人工智能辅助诊断方法，实现早诊断、早处置，减少疫病传播和病死率，降低养殖损失，为肉牛健康养殖、传染病流行控制、普惠金融、活牛保险、肉牛交易、政府监管等肉牛生产活动提供技术保障。 

二、技术优势：

      （一）健康监测标签(HMT)

　　每头牛在耳窝内植入HMT健康监测标签，深度3～4 cm，该标签上有唯一的序列号，与牛只耳号及手机端和电脑端数据序列号相对应，每3分钟自动采集一次牛耳道内的体温，采集精度***℃，发送到HMBS健康监测基站。

　　（二）牧场健康监测基站(HMBS)

　　每个牛场或牛棚内安置一个健康监测基站，用于接收牛只体温信号和环境温湿度，并将接收到信息传输至云端进行数据处理。全天24小时不间断传输信号，发射距离不小于10千米。　

　　（三）兽医千里眼手机APP 

　　该APP是肉牛监测数据和牛舍环境监测管理软件，牛场管理者、兽医等工作人员开通账号，手机下载安装兽医千里眼手机APP，通过手机实时了解牧场每头牛的健康状况，实时掌握牛舍温、湿度、疫病发生情况、牛只治疗效果、分娩与早产预报等信息。

　　（四）人工智能疫病诊断功能

　　手机APP内置100余种肉牛重要传染病及常见疫病，现场兽医或管理者通过人工智能诊断功能，对报警的牛只仅输入典型的临床症状就可以对发病情况进行初步诊断，并针对提示给予有效治疗，同时还可以根据提示连接线上兽医专家进行临床诊断或现场治疗。

　　（五）报警标识提示

　　兽医千里眼APP中有三种报警提示标识，分别为疫病报警标识、分娩报警标识和脱离电子围栏报警。其中疫病报警标识分为橙色、红色、紫色三种标志，橙色和红色报警标识体温高于正常值***℃和1℃，提示发生传染病、炎症反应、免疫应激、热应激等发热报警；紫色报警标识提示体温低于正常值***℃，提示代谢性疾病、营养不良、产后瘫痪及腹泻后期等。母牛分娩及早产均有相应的报警标识；牛只脱离电子围栏后可出现牛只离场标识。

　　（六）健康信息管理

　　通过手机APP及数据平台，可以清晰看到每头牛从出生到屠宰生命全息记录，包括牛只所在地定位信息，父本母本信息、饲料营养与体况信息、实验室疫病检测信息、疫苗免疫记录及诊疗用药信息等。有效帮助牧场建立牛只健康信息化管理及健康溯源，同时还可为动物疫病监管、屠宰加工、肉牛交易、普惠金融及保险等提供有效保障。

　　（七）牛舍环境实时监测(THI)

　　兽医千里眼APP可实时监测畜舍环境温度和湿度，实时报告环境温湿度系统,对牛棚舍建立了三级热应激报警：

　　THI＜68，环境THI数值字体显示灰色，牛舍温湿度正常。

　　68≤THI＜72 环境THI数值字体显示蓝色，即轻度（蓝色）热应激报警。

　　72≤THI＜80 环境THI数值字体显示橙色，即中度（橙色）热应激报警。

　　80≤THI环境THI数值字体显示红色，即重度（红色）热应激报警。

　　（八）牛只定位及电子围栏

　　登录网络版平台，点击详情，可以查看牛只地理位置信息。肉牛接受全天候监控，牛只一旦脱离电子围栏，手机兽医千里眼APP显示黄色报警，证明牛只已经脱离了监测范围，能够有效帮助放牧牛只的监管。

　　（九）肉牛健康及免疫档案信息

　　对肉牛重要疫病开展多联核酸检测、疫苗免疫，并将这些信息真实录入系统，实现对肉牛疫病筛查及疫苗保健等进行信息化管理。

三、应用前景

     （一）规模化育肥牛群健康管理

　　50头以上的规模牧场均可以采用该项技术进行疫病预警，健康监测及信息化管理。牧场规模越大越实用，可以有效解决牧场兽医不足，管理不到位，信息化管理水平低等缺陷，能够有效监测牛群常见传染病、重要人兽共患病、牧场环境导致的热应激、免疫应激和运输应激及生产过程中引起的代谢性疾病等，早发现，早处置，明显降低牛群发病率和死亡率，收效十分突出。

　　（二)种牛群健康管理

　　可以对种牛疫病及健康状况进行监测，确保种牛疫病早发现，实时监测种牛健康状况，防止因疾病或应激引起死亡造成经济损失，同时还可以对种牛的品种、年龄、体况、采精及精液信息等信息进行管理，建立管理档案。

　　（三）基础母牛群健康管理

　　基础母牛群佩戴HMT后，可以对基础母牛产仔前后的健康状况进行监测预警，同时对母牛的临产、早产进行实时预警，对母牛产后瘫痪，代谢性疾病进行预警，做到早发现，降低母牛患病风险。建立了母牛布病发病预警特殊曲线，通过手机端可明显辨析，能够有效开展布病筛查，做好布病净化。同时还可以对基础母牛的谱系、健康状况，产仔性能等信息进行档案管理。

　　（四）犊牛群健康管理

　　可用于犊牛常见疫病预警及健康监测，减少死亡率，提高成活率。犊牛出生后即可佩戴HMT,通过体温实时监测，可以有效降低犊牛出生后因腹泻、肺炎等疾病引起的死亡，提高成活率。尤其是犊牛腹泻，发病初期体温变化不明显，肉眼观察到的多半是后期出现体温明显降低的频死期症状，此时治愈率很低。通过佩戴HMT后，可准确实时监测犊牛体温变化，做到早发现，及时采取治疗措施，可有效提高治愈率，减少死亡，提高犊牛成活率；通过HMT实时远程测温，可极大地降低人工测温的繁重工作量。

　　（五）放牧牛群管理

　　在山区放牧牛群，如果山上能够接收到移动信号，并且放牧场地范围可固定，且有围栏即可佩戴HMT，可以有效监测牛群定位、牛只定位及离散情况、健康状况及产仔报警等。

　　（六）交易集市牛群管理及运输过程监测

　　交易集市牛只佩戴HMT，可根据温度预警及时了解牛只的健康状况；通过牛只健康档案查询，了解牛只的生命全息信息，降低因疾病或健康状况不佳带来的交易风险；

　　运输车辆上通过USB接插HMBS健康监测基站，可以实时监测运输途中的牛只牛群健康状况，根据报警情况及时采取治疗措施，做到早发现，早处置，减少发病风险，降低发病率，阻止因运输应激导致的经济损失。

　　（七）混群应激或运输应激后的调理

　　犊牛或架子牛抵达新的环境后往往产生混群应激或运输应激，给犊牛或架子牛佩戴HMT后进行实时健康监测，对报警的牛只及时进行调理，确保牛群安全渡过60天的调理期，减少死亡率，降低因混群和运输应激带来的经济损失。

　　（八）普惠金融业务监管

　　HMT具备全国唯一的HMT编码，一旦给牛佩戴之后，立即采集该牛的影像视频与耳标号，HMT编码、耳标号、影像视频一并录入系统，HMT实时连续监测该牛的体温信息，无论任何情况下，只要HMT一旦脱离牛只，系统立即报警。银行及保险公司可通过数据接口实时获取每头牛的存活及健康状况，还可以实时查阅牛只的档案信息，保障各项业务的顺利开展。

　　（九）职能机构疫病监管

　　通过佩戴HMT可以有效加强动物疫病预防及动检监督等职能部门对疫病流行、疫病防控、产地检验检疫及屠宰加工和畜产品安全及流通的监管。 

四、社会与经济效益

目前该项技术已在新疆、河北、吉林、内蒙等地开展示范应用，取得了较好的效果。

　　新疆塔城华凌三农草原牧业是目前国内单体肉牛养殖规模最大的牧场，位于新疆塔城恰夏镇的牧场存栏肉牛23000头。通过佩戴HMT后，有效监测犊牛腹泻及肺炎，及时采取治疗措施，有效提高犊牛成活率，由原来的85%提高到96%。

　　河北石家庄天泉良种有限公司是专门利用农畜胚胎移植及相关生物技术快速扩繁的国家级奶牛核心育种场，存栏奶牛2000多头，通过佩戴HMT，发病揭发率达到96%；分娩报警准确率达到92%；提前预警奶牛乳房炎；犊牛腹泻弱牛报警准确率达到95%。

　　内蒙古恒丰友牛业有限公司位于内蒙古通辽市开鲁县增胜村，自2021年8月起对全部新购买的架子牛佩戴HMT，每天根据兽医千里眼报警情况及时进行治疗和针对性地调理，从新购入时每天牛只报警率28%下降到4%，有效降低因混群应激和运输应激导致的高死亡率。经调理长途运输抵达育肥牧场后，死亡率为零。

　　吉林省大安市长发村政博养殖农民专业合作社通过佩戴HMT后，能够实时检测牛群健康状况，对牛群发病情况及时发现，做到有效处理，减少疾病损失；同时还有效开展了牛群布病感染预警，可以通过温度曲线检测牛群布病感染情况；通过电子围栏监可以有效进行放牧监管，对脱靶牛及时监管。

　　有条件的地区、养殖场可在进一步试点基础上，逐步推广。

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