利用无线机械声学生物物理传感器监测牛的健康状况

《Device》：Monitoring bovine health using wireless mechano-acoustic biophysical sensors

本设计开发了一款可安装于奶牛身上的无线监测装置，实时采集咀嚼率、反刍时间等多模态生物信号，通过数据分析识别异常行为与健康问题，降低养殖成本并提升动物福利。

　　

全局视角

如果不能及时发现牛群的健康问题，乳制品行业将面临经济和动物福利方面的后果。一种能够监测每头牛健康状况的设备可以通过追踪反刍时间和咀嚼速率等指标来改进动物护理程序，并帮助管理农场运营。当这些指标超出正常范围时，它们可以成为需要采取干预措施的早期信号，例如隔离受影响的动物或进行兽医检查。在这项工作中，我们设计并测试了一种表面安装的设备，该设备能够实时提供关于牛群中多头牛健康状况的多模态信息。该设备可以追踪与活动、行为和生命体征相关的关键生物信号，帮助农民避免不必要的检查，降低劳动力成本，减少动物的压力，并支持明智的护理决策。

亮点

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对牛群中多头牛的健康信号进行无线实时监测

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高特异性、高精度的传感技术，为精准畜牧业提供基础

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用户友好、易于部署的系统，使农民能够监测牛的健康状况

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使用单一设备对活动和生理过程进行多模态分析

总结

在农业环境中，成本效益高的方法可用于监测动物的行为和健康状况，有助于及早发现疾病迹象、追踪进食行为以及管理环境影响。然而，现有的支持精准畜牧业的技术无法为多只动物提供全面、准确和个性化的数据。在这项工作中，我们介绍了一种体戴式无线传感器，它可以连续追踪与动物行为和生理过程相关的动作和声音，这些数据能够揭示异常活动和/或健康问题，例如与瘤胃功能障碍相关的反刍减少或表明早期跛行的休息行为改变。正如在运营中的奶牛场所展示的那样，将这种设备与先进的数据分析方法结合使用，在动物护理方面具有广泛的应用价值。

图形摘要