1.1研究背景及意义
随着我国经济 会的发展，人们对高品质肉类消费需求快速增长，因此我国的生猪养殖业迎来了产业升级，规模化、集约化、工厂化的养殖模式成为当下主流。大型养殖场拥有自动化环境控制设备，但大部分中小养殖场由于缺乏升级改造的资金和技术，仍采用传统养殖模式，猪舍环境和猪只状态的监测与控制相对落后，制约了我国农业现代化的进程。
首先结合系统需求，设计了服务器、微处理器、物联 云平台以及手机APP四者结合的方案，设计了系统功能，搭建了系统硬件终端。然后进行终端程序设计，该终端能够监测猪舍内光照强度、温湿度、氨气浓度、火焰、雨滴以及人体感应数据；通过LCD显示屏对各数据进行显示；设计了自动和手动两种控制模式，控制电气化设备运转，维持猪舍环境稳定。
其次结合ESP8266WIFI模块以及机智云Aiot开发平台实现数据通信；结合极光推送平台，通过短信、邮箱对监测到火焰以及行人时进行推送 警。再次基于机智云SDK设计了手机APP，饲养员通过该APP，能够了解猪舍环境以及猪只信息；切换工作模式；远程控制猪舍内设备运转。
最后研究了基于计算机视觉的猪只检测算法，利用YOLOv4算法实现了对舍内猪只的检测，结合卡尔曼滤波和匈牙利匹配方法实现了对猪只轨迹的准确跟踪，进一步结合分割算法实现了猪只的个体分割。最终输出猪只数量、运动轨迹、分割掩码，部分文本结果通过云平台实现数据传输，为对猪只进一步健康分析奠定了技术基础。
(1)保障猪舍环境稳定。本系统可以实时监测猪舍内环境参数，根据监测的环境数据自动控制电气化设备动作。稳定的猪舍环境可以降低环境因素对猪只带来的不利影响