项建廷++赵毅++赵尔迪++刘立强

摘要：为了研发适合国内生产实际的挤奶自动化技术与装备，设计一种可测定和采集奶牛运动步数与体温变化情况的奶牛计步器，以及一款无线组网数据采集模式的奶牛场信息管理软件。该成果的推广应用可促进养牛业向高产、优质、高效益和集约化发展。

关键词：奶牛；计步器；信息管理；软件；功能

中图分类号：S817.21 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2017）04-0021-04

近年来，我国部分奶牛场发展迅速，实施了规模化养殖，亟需大力开发适合国内生产实际的挤奶自动化装备，并进行相关技术储备。本研究综合国内外奶牛场特点及奶牛信息化发展情况，在当前技术基础上，开发出用于测定和采集奶牛运动步数与体温变化情况的奶牛计步器，以及无线组网数据采集模式的奶牛场信息管理软件。

1 奶牛计步采集部分设计

采用计步器监测奶牛发情期。通过监测奶牛每天的行走步数，利用无线模块将数据上传计算机，判断步数是否有大幅增加，来确定奶牛是否处于发情期中。

本研究设计一种计步器（如图1所示），其主要特点为：1） 超低功耗。控制器选取超低功耗的MCU；无线发射端采用zigbee无线网络技术，模块工作时电流仅为25 mA，休眠时电流小于1 μA；对硬件电路进行优化设计，有效降低输入漏电流，从而大大降低系统的整体功耗。2） 记录准确。提出一种新的动态自适应计步算法，利用三轴加速度传感器，建立准确的奶牛运动模型，精确记录奶牛行走的步数。……