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基于RFID与云边端协同的智慧牧场解决方案架构设计

news 来源：原创 2025/5/1 11:07:02

以下是基于RFID与云边端协同的智慧牧场解决方案架构设计，涵盖从物理感知到业务决策的全链路技术实现：

智慧牧场解决方案架构图

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│           应用层（云端）              │
│  - 畜群健康分析平台                 │
│  - 繁殖优化模型                     │
│  - 疫情预警系统                     │
│  - 牧场数字孪生可视化               │
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┌───────────────────────────────┐
│           云端服务层                │
│  - 大数据分析引擎（Spark/Flink）    │
│  - 长期数据存储（对象存储/时序数据库）│
│  - AI模型训练与部署平台             │
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┌───────────────────────────────┐
│           边缘计算层                │
│  - 边缘服务器（NVIDIA Jetson/树莓派）│
│    ├─ 实时行为分析（TensorRT加速）   │
│    ├─ 紧急事件处理（离群值检测）      │
│    └─ 数据清洗与压缩                 │
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│           网络传输层                │
│  - LoRaWAN基站（10km覆盖）          │
│  - 5G CPE（视频数据回传）           │
│  - 北斗短报文（无网络区域通信）      │
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│           感知设备层                │
│  - 动物电子耳标（无源RFID+温度传感） │
│  - 智能项圈（有源RFID+运动传感器）   │
│  - 环境监测站（气象/土壤传感器）     │
│  - 自动称重通道（RFID读写器+称重台） │
│  - 无人机巡检（AI摄像头+RFID扫描）   │
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核心模块技术说明

1. 感知层创新设计

双频RFID融合方案
- 无源耳标：植入式陶瓷标签（134.2kHz），专为牛羊设计，耐高温高压消毒，读取距离0.8-1.2m
- 有源项圈：2.4GHz主动标签（电池寿命5年），集成三轴加速度计，监测运动步态
- 智能通道：UHF RFID通道门（920-925MHz），配合称重台实现「过道即称重」，误差<0.5kg
多模态数据采集