文/ 胡紅波 李昊

如果有一粒大號的膠囊，可以進入到牛的胃里陪伴其一生，可以隨時知道牛的位置、體溫、體態(tài)以及消化是否正常、是否生病、是否發(fā)情、懷孕狀態(tài)等詳細信息，是不是很神奇？這項“黑科技”就是“牛胃電膠囊”，它可謂是牛的“保健醫(yī)生”。在農業(yè)農村部推薦的2021年數字農業(yè)農村新技術新產品新模式優(yōu)秀案例中，內蒙古基碩科技有限公司研發(fā)的“基于牛胃電膠囊牧場數字化管理系統(tǒng)”名列其中。

基碩科技公司總經理劉鋒介紹，胃電膠囊就是從牛瘤胃中獲取健康數據，其中的加速度傳感器是用于監(jiān)測?；顒拥牟綌岛突钴S度；陀螺儀傳感器是用于監(jiān)測?；顒拥慕撬俣戎?，掌握牛走、坐、臥的體態(tài)；溫度傳感器是用于監(jiān)測牛胃的溫度值；甲烷傳感器是用于監(jiān)測牛胃產生的甲烷氣體量；pH傳感器則是監(jiān)測牛胃的pH濃度，進而掌握牛的消化情況。

胃電膠囊成功研發(fā)為打造“智慧牧場”又添了一把“金鑰匙”。在牛的養(yǎng)殖過程中，牛是否生病、產犢等都需要專業(yè)獸醫(yī)去判斷，在數百頭規(guī)模的養(yǎng)殖場里，再好的獸醫(yī)也會有遺漏。胃電膠囊恰恰彌補了這些不足，它就像一個小機器人一樣，可以不間斷地采集并發(fā)回牛的體溫、步數、體態(tài)、pH值等各項生理數據，更加客觀、嚴謹、真實地反映牛的健康情況。

據介紹，胃電膠囊作為“智慧牧場”中的健康管家，從安裝于瘤胃中的膠囊傳感器中獲取瘤胃中的環(huán)境參數（包括pH值、溫度、體態(tài)、甲烷值等），再將獲取的信息發(fā)送到服務器進行數據分析，以判斷牛的健康狀態(tài)。所有原始數據和分析結果都會呈現在養(yǎng)殖者手機上的牛健康管理APP平臺中，以便用戶實時監(jiān)測牛的健康狀況。胃電膠囊外觀材料達到醫(yī)用級別，駐留瘤胃期間不會對牛的健康產生影響?？紤]到數據安全問題，傳輸及存儲芯片全部采用國產配件，投喂時直接用醫(yī)藥槍通過口腔直達到瘤胃。

“最初，開發(fā)胃電膠囊是出于牲畜健康管理的考慮，以便及時獲取生理數據并分析給出結果。目前，這個膠囊涵蓋了牛群健康及生活上的各個細節(jié)，為管理者提供了智能精準的健康數據服務。”劉鋒說，所有采集的數據及預警信息都會存儲在與河套學院共建的IDC大數據計算中心。在養(yǎng)殖過程中，養(yǎng)殖者可以隨時調取、查看相關數據報告，使養(yǎng)殖水平向著科學化、標準化的方向邁進。

此外，胃電膠囊集多種傳感器于一體，避免了穿戴式傳感器的易損、易脫落、怕水、怕曬及風沙天氣等環(huán)境影響缺陷。通過“基于牛胃電膠囊牧場數字化管理系統(tǒng)”項目，同時研發(fā)了一種牲畜信息遠程傳輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用星型網絡架構的低功耗遠距離的LoRa技術，簡化了野外網絡部署，一個中心網關即可覆蓋方圓5公里的牧區(qū)，避免胃電膠囊頻繁更換電池弊端，可以滿足大型牧場對放養(yǎng)牲畜信息長期監(jiān)測的需求。

“完全自主研發(fā)的‘基于牛胃電膠囊牧場數字化管理系統(tǒng)’項目的產品，不僅打破了國外的技術封鎖和壟斷，而且價格僅為國外同類產品的十分之一。”劉鋒介紹，基碩科技公司是巴彥淖爾市瑞安網絡安全有限公司與深圳市在那科技有限公司共同合作成立的，充分調動了雙方的技術優(yōu)勢，成功將成果轉化為現實生產力。

畜牧業(yè)作為內蒙古的支柱產業(yè)之一，目前仍然處于粗放型發(fā)展階段，需要科技來優(yōu)化資源配置，促進畜牧業(yè)數字化升級，推動奶產業(yè)和肉牛產業(yè)及種業(yè)高標準高質量發(fā)展?！袄梦鸽娔z囊可以降低管理成本，對畜牧養(yǎng)殖、肉類與牛奶的品質、打造地方品牌都有十分優(yōu)良的前景。此項技術的應用將會帶來巨大的經濟效益及社會效益?！眲h說，隨著胃電膠囊的大規(guī)模應用，可為科研院所、銀行、保險公司、獸藥企業(yè)、飼料企業(yè)提供數據支持，同時還能為大型養(yǎng)殖戶、大型奶企、消費者、政府管理部門等提供安全可靠的溯源數據。