- 项目概述与愿景
1.1 项目定位
**PoultryFarming** 是一个面向未来的智慧养殖综合管理平台，以肉鸡养殖为核心，同时融合农场种植、农业循环经济、物联网监测、AI智能分析、边缘计算、Agent应用生态等前沿技术。平台旨在为养殖户、经销商、监管部门提供全流程数字化管理能力。
1.2 核心理念
```
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ PoultryFarming 智慧养殖平台 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 🌾 生态循环：种养结合、农业循环经济（沼气、污水处理） │
│ 🐔 智能养殖
养殖管理技术要点
一、品种繁育
-
优良品种选择
- 根据当地气候条件和市场需求选择适合的品种
- 优先选择生长速度快、抗病力强、饲料转化率高的品种
- 定期更新种源，避免近亲繁殖导致的品种退化
-
科学配种管理
- 建立完善的配种记录系统
- 采用人工授精技术提高优质基因扩散效率
- 控制配种间隔，保证母体恢复期
-
种源质量控制
- 定期进行种源健康检测
- 实施种源检疫隔离制度
- 建立种源档案，追溯三代以上血统
二、精准饲喂
-
饲料配方优化
- 根据不同生长阶段设计营养配比
- 添加必要的维生素和矿物质补充剂
- 定期检测饲料营养成分
-
智能化饲喂系统
- 采用自动投喂设备控制投喂量和频率
- 安装智能称重系统监控采食量
- 使用数据分析优化饲喂方案
-
饮水管理
- 保证清洁充足的饮水供应
- 安装自动饮水系统
- 定期检测水质指标
三、疾病防控
-
预防免疫
- 制定科学的免疫程序
- 选择正规厂家生产的优质疫苗
- 做好免疫记录和效果评估
-
生物安全措施
- 实行严格的消毒制度
- 控制人员、车辆进出
- 建立隔离观察区
-
疾病监测预警
- 定期进行健康检查
- 建立疾病早期预警系统
- 做好病死动物无害化处理
-
科学用药
- 遵守兽药使用规范
- 避免抗生素滥用
- 做好用药记录和休药期管理
通过以上三个方面的系统化管理，可以有效提高养殖效益，保障动物健康，实现可持续发展。
、疫苗管理 │
│ 🌿 农场种植：牧草种植、昆虫养殖、沃土培育 │
│ 📡 物联网感知：环境监测、设备联动、边缘计算 │
│ 🤖 AI智慧：大数据分析、疾病预警、行为识别、多模态生成 │
│ 🔌 Agent生态：技能(Skill)编排、Agent协作、工具接入 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
```
1.3 商业模式
-
**SaaS 订阅模式**：基础版(¥999/年)、专业版(¥2999/年)、企业版(¥9999/年)
-
**增值服务**：智能硬件销售、技术咨询、供应链金融、保险对接
- 系统架构设计
2.1 整体架构图
```
┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 用户层 (User Layer) │
│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
│ │ 养殖户APP │ │ 经销商APP │ │ 管理后台 │ │ 监控大屏 │ │Agent对话 │ │
│ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
│
▼
┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ API 网关层 (API Gateway) │
│ Spring Cloud Gateway / Kong / Nginx │
│ 统一认证 │ 限流熔断 │ 路由转发 │ 日志审计 │ 协议转换 │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
│
┌─────────────────────────────┼─────────────────────────────┐
▼ ▼ ▼
┌───────────────────┐ ┌───────────────────┐ ┌───────────────────┐
│ 养殖管理服务 │ │ 供应链服务 │ │ 交易平台服务 │
│ Breeding Service │ │ Supply Service │ │ Trading Service │
│ │ │ │ │ │
│ - 鸡只档案管理 │ │ - 饲料采购管理 │ │ - 活禽交易 │
│ - 饲养计划 │ │ - 兽药疫苗管理 │ │ - 鸡肉销售 │
│ - 繁育管理 │ │ - 库存管理 │ │ - 订单管理 │
│ - 疾病防控 │ │ - 质量追溯 │ │ - 物流跟踪 │
│ - 疫苗注射 │ │ - 供应商管理 │ │ - 溯源码生成 │
└───────────────────┘ └───────────────────┘ └───────────────────┘
│ │ │
▼ ▼ ▼
┌───────────────────┐ ┌───────────────────┐ ┌───────────────────┐
│ 种植管理服务 │ │ 物联网服务 │ │ 数据分析服务 │
│ Planting Service │ │ IoT Service │ │ Analytics Service │
│ │ │ │ │ │
│ - 牧草种植计划 │ │ - 设备接入(MQTT) │ │ - 经营分析看板 │
│ - 昆虫养殖 │ │ - 环境数据采集 │ │ - AI预测模型 │
│ - 沃土培育 │ │ - 边缘计算网关 │ │ - 疾病预警 │
│ - 轮作计划 │ │ - 设备状态监控 │ │ - 产量预测 │
└───────────────────┘ └───────────────────┘ └───────────────────┘
│ │ │
▼ ▼ ▼
┌───────────────────┐ ┌───────────────────┐ ┌───────────────────┐
│ 循环经济服务 │ │ Agent服务 │ │ AI多模态服务 │
│ Circular Economy │ │ Agent Service │ │ AI Multi-Modal │
│ │ │ │ │ │
│ - 沼气生产管理 │ │ - Skill编排 │ │ - 图像识别 │
│ - 污水处理 │ │ - Agent协作 │ │ - 视频分析 │
│ - 有机肥生产 │ │ - 工具注册 │ │ - 语音合成 │
│ - 碳排放核算 │ │ - 任务调度 │ │ - 知识问答 │
└───────────────────┘ └───────────────────┘ └───────────────────┘
│
▼
┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 数据存储层 (Data Layer) │
│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
│ │ MySQL │ │ MongoDB │ │ Redis │ │ MinIO │ │ ClickHouse│ │
│ │ 业务数据 │ │ 日志/非结构│ │ 缓存/锁 │ │ 媒体存储 │ │ 数据仓库 │ │
│ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
│
▼
┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 物联网感知层 (IoT Layer) │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ 边缘计算网关 │ │
│ │ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │ │
│ │ │ 摄像头 │ │ 温湿度 │ │ 气体传感 │ │ 计步器 │ │ 风机控制 │ │ │
│ │ │ (眼睛) │ │ 传感器 │ │ 器(耳蜗) │ │ (运动) │ │ (动力) │ │ │
│ │ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ │ │
│ │ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ 本地AI推理引擎 (TensorRT/ONNX) │ │ │
│ │ │ - 行为识别 │ 疾病检测 │ 异常预警 │ │ │
│ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ 能源管理 (太阳能/风力/沼气发电) │ │ │
│ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
```
2.2 技术栈选型
| 层次 | 技术选型 | 说明 |
|------|----------|------|
| **前端框架** | React 18 + TypeScript + Vite | 企业级SaaS应用 |
| **UI组件库** | Tailwind CSS + shadcn/ui | 现代化设计系统 |
| **状态管理** | Zustand / React Query | 高性能状态管理 |
| **后端框架** | Spring Boot 3.x + MyBatis Plus | 稳定可靠的企业框架 |
| **微服务** | Spring Cloud Alibaba | Nacos/Sentinel/Seata/Gateway |
| **消息队列** | RocketMQ / RabbitMQ | 异步解耦、事件驱动 |
| **数据存储** | MySQL 8.0 + Redis + MongoDB + MinIO | 混合存储 |
| **数据仓库** | ClickHouse + Flink | 实时计算与OLAP |
| **AI框架** | TensorFlow / PyTorch / ONNX | 模型训练与推理 |
| **边缘计算** | Docker + K3s | 轻量级K8s |
| **监控运维** | Prometheus + Grafana + ELK | 全链路监控 |
- 功能模块设计
3.1 核心业务模块
3.1.1 养殖管理服务 (Breeding Service)
```json
{
"鸡只档案管理": {
"电子耳标": "唯一标识、扫码查询",
"品种信息": "艾维茵、罗斯308、科宝等",
"系谱信息": "血统追溯、遗传分析",
"健康档案": "疫苗记录、用药历史、体检报告",
"生产性能": "日增重、料肉比、存活率"
},
"饲养管理": {
"日粮配方": "TMR配方、营养配比",
"饲喂计划": "定时定量、自动饲喂",
"饲料消耗": "批次记录、成本核算",
"饮水管理": "水质监测、饮水量统计"
},
"繁育管理": {
"种蛋管理": "孵化批次、受精率",
"出雏管理": "健雏率、疫苗接种",
"育雏管理": "温湿度管控、成活率"
},
"疾病防控": {
"免疫程序": "马立克、新城疫、传支、法氏囊等",
"健康监测": "日常巡检、异常预警",
"疾病诊断": "AI辅助诊断、专家问诊",
"用药管理": "处方审核、休药期提醒"
}
}
```
3.1.2 农场种植服务 (Planting Service)
```json
{
"牧草种植": {
"品种选择": "黑麦草、紫花苜蓿、玉米草",
"轮作计划": "茬口安排、土地利用率",
"灌溉管理": "滴灌、喷灌、雨水收集",
"收割加工": "青贮、干草、颗粒饲料"
},
"昆虫养殖": {
"黄粉虫": "高蛋白饲料来源",
"黑水虻": "有机废弃物处理、蛋白质生产",
"蚯蚓": "堆肥处理、土壤改良"
},
"沃土培育": {
"有机堆肥": "鸡粪处理、作物秸秆",
"土壤改良": "pH值调节、微量元素补充",
"微生物菌剂": "EM菌、固氮菌"
},
"轮作套种": {
"种养结合": "鸡粪肥田、虫粪还土",
"生态平衡": "生物多样性、有害生物控制"
}
}
```
3.1.3 循环经济服务 (Circular Economy Service)
```json
{
"沼气工程": {
"厌氧发酵": "鸡粪、秸秆混合发酵",
"沼气储存": "储气柜容量、日产气量",
"沼气利用": "发电、取暖、炊事",
"沼液处理": "还田利用、达标排放"
},
"污水处理": {
"固液分离": "干湿分离、减量化",
"生化处理": "曝气池、沉淀池",
"深度处理": "膜过滤、消毒",
"中水回用": "冲洗、绿化灌溉"
},
"有机肥生产": {
"原料配比": "鸡粪+秸秆+菌种",
"堆肥发酵": "温度监测、翻堆控制",
"产品加工": "粉剂、颗粒、有机复合肥",
"质量检测": "养分含量、重金属检测"
},
"碳排放核算": {
"碳足迹计算": "养殖排放、能源消耗",
"碳减排量": "沼气替代化石能源",
"碳交易": "CCER项目开发"
}
}
```
3.2 物联网与边缘计算模块
3.2.1 设备接入架构
```
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 边缘计算网关 (Edge Gateway) │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐│
│ │ 设备接入层 (Device Layer) ││
│ │ ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────┐ ││
│ │ │ 摄像头 │ │ 温湿度 │ │ 气体 │ │ 计步器 │ │ 风机 │ ││
│ │ │ Camera │ │ 传感器 │ │ 传感器 │ │ Sensor │ │ Fan │ ││
│ │ │ (眼睛) │ │Temp/Hum│ │Gas/Amm │ │ Step │ │ Actuator│ ││
│ │ └────┬───┘ └────┬───┘ └────┬───┘ └────┬───┘ └───┬────┘ ││
│ │ │MQTT │MQTT │MQTT │BLE │Relay ││
│ └───────┼─────────┼──────────┼──────────┼─────────┼───────┘│
│ └─────────┴──────────┴──────────┴─────────┘ │
│ MQTT Broker (本地) │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐│
│ │ 本地AI推理引擎 (Local AI) ││
│ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ││
│ │ │ 行为识别 │ │ 疾病检测 │ │ 异常预警 │ ││
│ │ │ Action Rec. │ │ Disease Det │ │ Anomaly Alert│ ││
│ │ │ ONNX/TFLite │ │ YOLO/ResNet │ │ 规则引擎 │ ││
│ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ ││
│ │ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ ││
│ │ │ 推理结果 → 缓存 → 批量上报云端 │ ││
│ │ └─────────────────────────────────────────────────────┘ ││
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────┘│
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐│
│ │ 能源管理模块 (Power Management) ││
│ │ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ││
│ │ │ 太阳能 │ │ 风力 │ │ 沼气 │ │ 储能 │ ││
│ │ │ Solar │ │ Wind │ │ Biogas │ │ Battery │ ││
│ │ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ ││
│ │ 智能配电 (Smart Distribution) ││
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────┘│
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
│
│ 4G/5G / LoRa / WiFi
▼
┌───────────────────────┐
│ 云端IoT平台 │
│ (规则引擎 / 数据存储) │
└───────────────────────┘
```
3.2.2 设备数据模型
```json
{
"设备类型": {
"环境监测设备": {
"temperature": "温度 (℃)",
"humidity": "湿度 (%)",
"ammonia": "氨气浓度 (ppm)",
"co2": "二氧化碳浓度 (ppm)",
"light_intensity": "光照强度 (lux)"
},
"鸡只监测设备": {
"device_id": "设备ID",
"chicken_id": "鸡只耳标号",
"step_count": "步数",
"body_temp": "体温 (℃)",
"heart_rate": "心率 (bpm)",
"location": "定位坐标"
},
"摄像头设备": {
"stream_url": "视频流地址",
"snapshot_interval": "抓拍间隔 (秒)",
"ai_enabled": "是否启用AI",
"night_vision": "夜视模式"
},
"控制器设备": {
"fan_speed": "风机转速 (%)",
"heater_status": "加热器状态",
"feeder_level": "料槽余量 (%)",
"water_flow": "水流量 (L/h)"
}
}
}
```
3.3 AI 与大数据模块
3.3.1 AI模型体系
```python
AI模型服务架构
class AIModelSystem:
"""AI模型服务系统"""
- 计算机视觉模型
vision_models = {
"chicken_behavior": {
"model": "ResNet50 + LSTM",
"input": "视频帧序列",
"output": "行为分类(采食/饮水/休息/异常)",
"framework": "PyTorch + ONNX"
},
"disease_detection": {
"model": "YOLOv8 + EfficientNet",
"input": "鸡只图像",
"output": "疾病类型+置信度+定位框",
"framework": "Ultralytics + TFLite"
},
"feather_color_analysis": {
"model": "CNN",
"input": "羽毛图像",
"output": "健康状态评估"
}
}
- 时序预测模型
time_series_models = {
"growth_prediction": {
"model": "Prophet + LightGBM",
"input": "历史体重、饲料消耗、环境数据",
"output": "预测体重曲线、最佳出栏时间"
},
"disease_early_warning": {
"model": "LSTM + 注意力机制",
"input": "环境时序、鸡只行为变化",
"output": "疾病风险指数、预警等级"
},
"market_price_prediction": {
"model": "Transformer + 强化学习",
"input": "历史价格、供需数据、政策",
"output": "价格预测、最佳销售时机"
}
}
- 自然语言处理
nlp_models = {
"knowledge_qa": {
"model": "ChatGLM-6B / Qwen",
"input": "养殖问题咨询",
"output": "专业解答、方案推荐"
},
"report_generation": {
"model": "LLM + RAG",
"input": "养殖数据、指标",
"output": "分析报告、建议方案"
}
}
- 多模态生成
multimodal_models = {
"health_report_image": {
"input": "鸡只图像 + 检测数据",
"output": "可视化健康报告图表"
},
"voice_alert": {
"input": "预警信息文本",
"output": "语音播报"
}
}
```
3.3.2 大数据分析看板
```sql
-- 经营分析核心指标
SELECT
batch_id,
chicken_count,
entry_date,
current_avg_weight,
target_weight,
feed_consumption_kg,
feed_conversion_ratio,
mortality_count,
mortality_rate,
daily_gain_g,
expected_slaughter_date,
cost_per_kg,
revenue_estimate,
profit_estimate
FROM breeding_batch_summary
WHERE tenant_id = ? AND deleted = 0
ORDER BY entry_date DESC
```
3.4 Agent 与 Skill 生态模块
3.4.1 Agent应用架构
```
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Agent 运行时环境 (Agent Runtime) │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ ┌───────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ Agent 核心引擎 │ │
│ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │ │
│ │ │ 意图理解 │ │ 任务规划 │ │ 工具调用 │ │ │
│ │ │ Intent │ │ Task Plan │ │ Tool Invoke │ │ │
│ │ │ Understanding│ │ & Reasoning │ │ │ │ │
│ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │ │
│ └───────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
│ ┌───────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ Skill 市场 (Marketplace) │ │
│ │ ┌───────────┐ ┌───────────┐ ┌───────────┐ ┌───────────┐ │ │
│ │ │ 疾病诊断 │ │ 环境调控 │ │ 饲养管理 │ │ 报表生成 │ │ │
│ │ │ Skill │ │ Skill │ │ Skill │ │ Skill │ │ │
│ │ └───────────┘ └───────────┘ └───────────┘ └───────────┘ │ │
│ │ ┌───────────┐ ┌───────────┐ ┌───────────┐ ┌───────────┐ │ │
│ │ │ 市场分析 │ │ 供应链 │ │ 溯源查询 │ │ 智能问答 │ │ │
│ │ │ Skill │ │ Skill │ │ Skill │ │ Skill │ │ │
│ │ └───────────┘ └───────────┘ └───────────┘ └───────────┘ │ │
│ └───────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
│ ┌───────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ 工具注册表 (Tool Registry) │ │
│ │ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │ │
│ │ │ 数据库 │ │ API调用 │ │ 文件读写│ │ 消息推送│ │ │
│ │ │ Query │ │ HTTP │ │ IO │ │ Push │ │ │
│ │ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ │ │
│ │ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │ │
│ │ │ 设备控制│ │ 定时任务│ │ 对话管理│ │ 知识库 │ │ │
│ │ │ Device │ │ Schedule│ │ Chat │ │ Knowledge│ │ │
│ │ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ │ │
│ └───────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
│ ┌───────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ Agent 协作编排 (Orchestration) │ │
│ │ │ │
│ │ Agent A (疾病诊断) │ │
│ │ ↓ 调用 │ │
│ │ Agent B (环境调控) → Agent C (通知推送) │ │
│ │ ↓ 协作 │ │
│ │ Agent D (报表生成) │ │
│ │ │ │
│ └───────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
```
3.4.2 Skill 开发规范
```yaml
skill_definition.yaml - Skill 定义文件
skill:
name: "疾病诊断助手"
version: "1.0.0"
description: "基于鸡只症状进行疾病诊断并提供治疗建议"
triggers:
-
"鸡拉白痢怎么办"
-
"呼吸道症状"
-
"死亡率上升"
-
" diagnose disease"
capabilities:
input:
- name: "症状描述"
type: "text"
required: true
- name: "图片"
type: "image"
required: false
- name: "死亡率"
type: "number"
required: false
output:
- name: "可能的疾病"
type: "object"
- name: "建议用药"
type: "text"
- name: "预防措施"
type: "text"
tools:
-
"database_query"
-
"knowledge_base_search"
-
"disease_model_predict"
llm_config:
model: "gpt-4"
temperature: 0.7
prompt_template: |
你是一个经验丰富的禽病专家。请根据以下症状进行诊断：
症状：{symptoms}
死亡率：{mortality_rate}%
请提供：
-
可能疾病及概率
-
推荐治疗方案
-
预防建议
```
- 数据库设计
4.1 核心业务表
```sql
-- 租户表
CREATE TABLE tenant (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
uuid UUID DEFAULT uuid_generate_v4() UNIQUE,
name VARCHAR(255) NOT NULL,
domain VARCHAR(255),
plan VARCHAR(50) DEFAULT 'STANDARD',
status VARCHAR(20) DEFAULT 'ACTIVE',
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- 用户表
CREATE TABLE users (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
username VARCHAR(100) NOT NULL,
email VARCHAR(255),
password_hash VARCHAR(255),
role VARCHAR(50), -- ADMIN, BREEDER, VETERINARIAN, MANAGER
phone VARCHAR(50),
status VARCHAR(20) DEFAULT 'ACTIVE',
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- 鸡舍表
CREATE TABLE chicken_house (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
house_code VARCHAR(50) NOT NULL,
house_name VARCHAR(255),
house_type VARCHAR(50), -- BROILER, BREEDER, BROODER
capacity INTEGER, -- 最大存栏量
current_count INTEGER DEFAULT 0,
area_sqm DECIMAL(10,2), -- 面积
status VARCHAR(20) DEFAULT 'ACTIVE',
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- 鸡只档案表
CREATE TABLE chicken (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
house_id BIGINT REFERENCES chicken_house(id),
ear_tag VARCHAR(50) UNIQUE, -- 电子耳标号
batch_no VARCHAR(50), -- 批次号
breed VARCHAR(100), -- 品种
source VARCHAR(100), -- 来源
entry_date DATE, -- 入栏日期
birth_date DATE,
gender VARCHAR(20), -- MALE, FEMALE, UNKNOWN
current_weight DECIMAL(10,2), -- 当前体重(g)
status VARCHAR(20) DEFAULT 'ACTIVE',
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- 疫苗接种记录表
CREATE TABLE vaccine_record (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
chicken_id BIGINT REFERENCES chicken(id),
vaccine_name VARCHAR(100), -- 疫苗名称
vaccine_type VARCHAR(50), -- 马立克、新城疫、传支等
batch_no VARCHAR(50), -- 疫苗批号
inoculation_date DATE, -- 接种日期
inoculation_method VARCHAR(50), -- 滴鼻、饮水、注射
dosage VARCHAR(50), -- 剂量
veterinarian VARCHAR(100), -- 兽医
next_inoculation_date DATE, -- 下次接种日期
notes TEXT,
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- 疾病记录表
CREATE TABLE disease_record (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
chicken_id BIGINT REFERENCES chicken(id),
disease_name VARCHAR(100),
symptom TEXT,
diagnosis_date DATE,
diagnosis_result VARCHAR(50), -- 初诊、复诊、确诊
severity VARCHAR(20), -- 轻微、中等、严重
treatment_plan TEXT,
prescription TEXT, -- 处方
outcome VARCHAR(50), -- 康复、死亡、淘汰
cost DECIMAL(15,2), -- 治疗费用
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- 饲料记录表
CREATE TABLE feed_record (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
house_id BIGINT REFERENCES chicken_house(id),
feed_type VARCHAR(100), -- 预混料、浓缩料、全价料
feed_name VARCHAR(255),
quantity_kg DECIMAL(15,2), -- 数量
unit_price DECIMAL(15,2),
total_amount DECIMAL(15,2),
supplier VARCHAR(255),
feed_date DATE,
notes TEXT,
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- 环境监测数据表
CREATE TABLE environment_data (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
house_id BIGINT REFERENCES chicken_house(id),
device_id VARCHAR(50),
temperature DECIMAL(5,2), -- 温度℃
humidity DECIMAL(5,2), -- 湿度%
ammonia DECIMAL(5,2), -- 氨气ppm
co2 DECIMAL(5,2), -- 二氧化碳ppm
light_intensity DECIMAL(10,2), -- 光照lux
recorded_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- 牧草种植表
CREATE TABLE forage_planting (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
plot_no VARCHAR(50), -- 地块编号
forage_type VARCHAR(100), -- 黑麦草、苜蓿
planting_date DATE,
harvest_date DATE,
yield_kg DECIMAL(15,2), -- 产量
status VARCHAR(20) DEFAULT 'GROWING',
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- 沼气生产记录表
CREATE TABLE biogas_production (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
production_date DATE,
biogas_output_m3 DECIMAL(15,2), -- 产气量
power_generation_kwh DECIMAL(15,2), -- 发电量
slurry_output_m3 DECIMAL(15,2), -- 沼液产量
feedstock_type VARCHAR(100), -- 原料类型
feedstock_amount_kg DECIMAL(15,2), -- 原料量
temperature DECIMAL(5,2), -- 发酵温度
ph_value DECIMAL(4,2), -- pH值
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- 污水处理记录表
CREATE TABLE wastewater_treatment (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
treatment_date DATE,
inflow_m3 DECIMAL(15,2), -- 进水量
outflow_m3 DECIMAL(15,2), -- 出水量
cod_inflow DECIMAL(10,2), -- 进水COD
cod_outflow DECIMAL(10,2), -- 出水COD
ammonia_nitrogen DECIMAL(10,2), -- 氨氮
ph_value DECIMAL(4,2),
status VARCHAR(20), -- 正常、异常
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- Agent技能表
CREATE TABLE agent_skill (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
skill_name VARCHAR(100),
skill_code VARCHAR(50) UNIQUE,
description TEXT,
version VARCHAR(20),
config JSONB, -- 技能配置
status VARCHAR(20) DEFAULT 'ACTIVE',
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- Agent任务记录表
CREATE TABLE agent_task (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
task_id VARCHAR(50) UNIQUE,
skill_id BIGINT REFERENCES agent_skill(id),
input_data JSONB,
output_data JSONB,
status VARCHAR(20), -- PENDING, RUNNING, COMPLETED, FAILED
started_at TIMESTAMP,
completed_at TIMESTAMP,
error_message TEXT,
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
-- 物联网设备表
CREATE TABLE iot_device (
id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
tenant_id BIGINT REFERENCES tenant(id),
house_id BIGINT REFERENCES chicken_house(id),
device_code VARCHAR(50) UNIQUE,
device_type VARCHAR(50), -- CAMERA, SENSOR, CONTROLLER, GATEWAY
device_name VARCHAR(255),
manufacturer VARCHAR(100),
model VARCHAR(100),
serial_number VARCHAR(100),
protocol VARCHAR(50), -- MQTT, HTTP, CoAP, Modbus
connection_status VARCHAR(20), -- ONLINE, OFFLINE
last_heartbeat TIMESTAMP,
config JSONB,
status VARCHAR(20) DEFAULT 'ACTIVE',
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);
```
- 前端页面设计
5.1 页面结构
```
src/
├── components/
│ ├── Layout/
│ │ ├── Header.tsx 顶部导航
│ │ ├── Sidebar.tsx 侧边菜单
│ │ └── Footer.tsx
│ ├── Dashboard/
│ │ ├── StatCard.tsx 统计卡片
│ │ ├── ChartCard.tsx 图表卡片
│ │ └── ActivityFeed.tsx 活动动态
│ ├── Chicken/
│ │ ├── ChickenCard.tsx 鸡只卡片
│ │ ├── BatchTable.tsx 批次表格
│ │ └── HealthTimeline.tsx 健康时间线
│ ├── IoT/
│ │ ├── DeviceList.tsx 设备列表
│ │ ├── EnvironmentMonitor.tsx 环境监控
│ │ └── CameraView.tsx 视频监控
│ ├── Planting/
│ │ ├── ForageCard.tsx 牧草卡片
│ │ └── CropCalendar.tsx 种植日历
│ ├── Circular/
│ │ ├── BiogasPlant.tsx 沼气工程
│ │ └── WasteWater.tsx 污水处理
│ └── Agent/
│ ├── SkillMarket.tsx 技能市场
│ ├── ChatInterface.tsx 对话界面
│ └── TaskMonitor.tsx 任务监控
├── pages/
│ ├── Dashboard/ 仪表盘
│ ├── Breeding/ 养殖管理
│ │ ├── ChickenList.tsx 鸡只列表
│ │ ├── BatchManage.tsx 批次管理
│ │ ├── VaccineRecord.tsx 疫苗记录
│ │ └── DiseaseRecord.tsx 疾病记录
│ ├── Feeding/ 饲养管理
│ │ ├── FeedPlan.tsx 饲喂计划
│ │ └── FeedConsumption.tsx 饲料消耗
│ ├── IoT/ 物联网
│ │ ├── DeviceManage.tsx 设备管理
│ │ ├── Environment.tsx 环境监控
│ │ └── VideoSurveillance.tsx 视频监控
│ ├── Planting/ 种植管理
│ │ ├── ForageManage.tsx 牧草管理
│ │ └── SoilManage.tsx 土壤管理
│ ├── Circular/ 循环经济
│ │ ├── BiogasMonitor.tsx 沼气监控
│ │ └── WaterTreatment.tsx 污水处理
│ ├── Trading/ 交易管理
│ │ ├── SalesOrder.tsx 销售订单
│ │ └── PurchaseOrder.tsx 采购订单
│ ├── AI/ AI分析
│ │ ├── DiseasePrediction.tsx 疾病预测
│ │ ├── GrowthAnalysis.tsx 生长分析
│ │ └── MarketForecast.tsx 市场预测
│ ├── Agent/ Agent应用
│ │ ├── SkillStudio.tsx 技能开发
│ │ ├── ChatAssistant.tsx 智能助手
│ │ └── TaskHistory.tsx 任务历史
│ └── Settings/ 系统设置
│ ├── UserManage.tsx
│ └── RolePermission.tsx
└── hooks/
├── useApi.ts API请求
├── useWebSocket.ts WebSocket
└── useIoT.ts IoT设备
```
5.2 UI设计规范
```typescript
// 主题色配置
const theme = {
colors: {
primary: {
50: 'f0fdf4',
100: 'dcfce7',
500: '22c55e', // 主色-绿色
600: '16a34a',
700: '15803d',
},
secondary: {
500: '3b82f6', // 蓝色
},
warning: {
500: 'f59e0b', // 橙色
},
danger: {
500: 'ef4444', // 红色
},
farm: {
chicken: 'f97316', // 肉鸡橙色
egg: 'eab308', // 鸡蛋黄色
grass: '22c55e', // 草地绿色
water: '3b82f6', // 水蓝色
earth: '92400e', // 土壤棕色
biogas: '10b981', // 沼气绿色
}
},
fontFamily: {
sans: ['Inter', 'system-ui', 'sans-serif'],
}
}
```
- API 接口设计
6.1 RESTful API 规范
```
基础URL: /api/v1
认证方式: JWT Bearer Token
通用响应格式:
{
"code": 200,
"message": "success",
"data": { ... },
"timestamp": "2024-01-01T12:00:00Z"
}
```
6.2 核心接口示例
```yaml
养殖管理接口
/breeding:
GET /chickens 获取鸡只列表
POST /chickens 新增鸡只
GET /chickens/{id} 获取鸡只详情
PUT /chickens/{id} 更新鸡只信息
DELETE /chickens/{id} 删除鸡只
GET /batches 获取批次列表
POST /batches 创建批次
PUT /batches/{id}/close 关闭批次
GET /vaccines 疫苗记录列表
POST /vaccines 记录疫苗接种
GET /diseases 疾病记录列表
POST /diseases 记录疾病
物联网接口
/iot:
GET /devices 设备列表
POST /devices 注册设备
GET /devices/{id}/status 设备状态
POST /devices/{id}/control 设备控制
GET /environment/{houseId} 环境数据
GET /environment/{houseId}/history 历史数据
GET /cameras/{id}/stream 视频流地址
种植管理接口
/planting:
GET /forages 牧草列表
POST /forages 新增种植
PUT /forages/{id}/harvest 收割记录
循环经济接口
/circular:
GET /biogas/production 沼气产量
GET /biogas/stats 沼气统计
GET /wastewater/treatment 污水处理记录
GET /wastewater/stats 污水处理统计
AI分析接口
/ai:
POST /predict/disease 疾病预测
POST /predict/growth 生长预测
POST /predict/market 市场预测
POST /analyze/behavior 行为分析
POST /recognize/disease 疾病识别
Agent接口
/agent:
GET /skills 技能列表
POST /skills 注册技能
POST /skills/{id}/execute 执行技能
POST /chat 对话
GET /tasks 任务列表
GET /tasks/{id} 任务详情
```
- 部署架构
7.1 Docker Compose 部署
```yaml
docker-compose.yml
version: '3.8'
services:
后端服务
api-gateway:
image: nginx:latest
ports:
- "80:80"
volumes:
- ./nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf
breeding-service:
build: ./platform/breeding-service
environment:
-
SPRING_PROFILES_ACTIVE=prod
-
NACOS_SERVER_ADDR=nacos:8848
depends_on:
-
mysql
-
redis
iot-service:
build: ./platform/iot-service
devices:
- /dev/ttyUSB0:/dev/ttyUSB0
数据服务
mysql:
image: mysql:8.0
environment:
-
MYSQL_ROOT_PASSWORD=password
-
MYSQL_DATABASE=poultry_farming
volumes:
- mysql_data:/var/lib/mysql
redis:
image: redis:7-alpine
volumes:
- redis_data:/data
clickhouse:
image: clickhouse/clickhouse-server
volumes:
- clickhouse_data:/var/lib/clickhouse
消息队列
rocketmq:
image: apache/rocketmq:latest
volumes:
- rocketmq_data:/store
监控
prometheus:
image: prom/prometheus
volumes:
- ./prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml
grafana:
image: grafana/grafana
ports:
- "3000:3000"
volumes:
- grafana_data:/var/lib/grafana
volumes:
mysql_data:
redis_data:
clickhouse_data:
rocketmq_data:
grafana_data:
```
7.2 边缘计算部署
```bash
边缘网关部署 (K3s)
kubectl apply -f k8s/edge-deployment.yaml
本地AI推理服务
docker run -d \
--name edge-ai-inference \
--runtime nvidia \
-v /models:/models \
-p 8080:8080 \
poultryfarming/edge-ai:latest
```
- 安全设计
8.1 认证授权
-
**JWT Token**: 访问令牌 + 刷新令牌
-
**OAuth 2.0**: 第三方登录
-
**RBAC**: 基于角色的权限控制
-
**数据加密**: TLS传输、AES加密存储
8.2 物联网安全
-
**设备认证**: X.509证书、Token认证
-
**通信加密**: TLS/DTLS
-
**固件安全**: 签名验证、安全启动
- 实施路线图
第一阶段（1-3月）：核心养殖管理
-
\] 鸡只档案管理
-
\] 疫苗接种记录
第二阶段（4-6月）：物联网集成
-
\] 设备接入
-
\] 边缘计算网关
第三阶段（7-9月）：AI与数据分析
-
\] 疾病预测模型
-
\] 市场预测
第四阶段（10-12月）：Agent生态与高级功能
-
\] Agent运行时
-
\] 循环经济管理
-
\] 生态整合推广
- 附录
10.1 技术术语表
| 术语 | 说明 |
|------|------|
| TMR | Total Mixed Ration，全混合日粮 |
| FCR | Feed Conversion Ratio，料肉比 |
| ADG | Average Daily Gain，平均日增重 |
| IoT | Internet of Things，物联网 |
| MQTT | Message Queuing Telemetry Transport，物联网协议 |
| ONNX | Open Neural Network Exchange，神经网络交换格式 |
| RAG | Retrieval-Augmented Generation，检索增强生成 |
| CCER | China Certified Emission Reduction，中国核证自愿减排量 |
10.2 参考标准
-
GB/T 20014 良好农业规范
-
NY/T 1342 肉鸡饲养标准
-
HJ 497-2009 畜禽养殖业污染治理工程技术规范
-
GB/T 25886-2010 养鸡场标准
**文档版本**: v1.0.0
**创建日期**: 2026-04-09
**最后更新**: 2026-04-09