在实验猪养殖的疾病监测中，除了常见的可穿戴设备、环境传感器和摄像头外，以下物联网设备可通过监测多维度数据实现更全面的疾病预警与管理：
功能
部署定向麦克风阵列捕捉猪的咳嗽、呼吸音或异常叫声，结合AI算法识别呼吸道疾病（如猪流感、支原体肺炎）。
技术原理
采用噪声抑制技术和深度学习模型（如卷积神经网络），从背景噪音中分离病理特征声纹。
案例
荷兰FarmSound公司开发的声纹系统可识别猪咳嗽声（灵敏度92%），并提前48小时预警肺炎暴发。
功能
通过热成像摄像头非接触式扫描猪体表温度，发现发热个体（如感染非洲猪瘟时体温达40-42℃）。
技术原理
利用猪耳根、眼角等血管密集区域的辐射热差异，结合AI校准环境温度影响，精度达±0.3℃。
优势
无需接触，减少应激，适用于大规模群体筛查。
功能
实时记录每头猪的饮水量和饮水频率，发现异常饮水行为（如饮水量突增或骤减）以预警消化系统疾病（如传染性胃肠炎）。
技术原理
RFID耳标识别个体，流量传感器（如Hall效应传感器）计量饮水量，数据上传至云端分析。
案例
美国Purdue大学研究表明，饮水量下降15%可提前2天发现猪痢疾感染。
功能
通过耳部血管的微搏动监测呼吸频率（正常猪12-20次/分），异常增高可能提示肺部感染或热应激。
技术原理
耳标内置PPG传感器发射绿光（波长530nm）穿透皮肤，检测血液容积变化推算呼吸波形。
优势
与传统胸带传感器相比，无需束缚，适合长期连续监测。
功能
铺设于猪栏地面，通过压力分布变化分析站立、躺卧时间比例，发现跛行或关节炎早期症状。
技术原理
压电陶瓷传感器阵列生成压力热图，结合行为模型识别异常姿态。
应用
英国AHDB机构利用该系统将肢体疾病检出率提高40%，减少隐性损失。
功能
检测猪舍空气中甲烷、硫化氢等气体浓度，结合VOC谱分析发现肠道疾病（如沙门氏菌感染产生的特征性二甲基硫醚）。
技术原理
金属氧化物半导体（MOS）或气相色谱传感器识别ppm级气体成分变化。
案例
德国Fraunhofer研究所通过VOC指纹技术诊断猪增生性肠炎，准确率89%。
功能
自动收集粪便样本并检测隐血、粘液或寄生虫卵，预警消化道出血（如胃溃疡）或寄生虫感染。
技术原理
机器人搭载近红外光谱（NIRS）模块和显微摄像头，AI模型分析粪便形态与成分。
优势
替代人工采样，检测效率提升5倍，支持早期干预。
功能
柔性贴片采集猪皮肤汗液中的乳酸、皮质醇等应激指标，评估免疫状态与疾病易感性。
技术原理
微流控芯片浓缩汗液，电化学传感器定量分析生物标志物浓度。
应用
韩国KAIST团队开发的贴片可实时监测猪应激水平，预测蓝耳病暴发风险。
功能
针对妊娠母猪，通过腹部超声探头监测胎儿心率（正常160-200次/分），发现死胎或宫内感染。
技术原理
低频超声波（2-5MHz）穿透皮下组织，多普勒效应捕捉胎心信号，数据通过LoRa无线传输。
意义
降低繁殖疾病导致的母猪淘汰率，提升产仔健康度。
功能
表面涂覆特定抗体（如猪圆环病毒Cap蛋白抗体），吸附空气中的病毒颗粒并通过阻抗变化预警浓度超标。
技术原理
抗原-抗体结合导致传感器表面电荷改变，产生可测量的电信号变化。
优势
无需PCR实验室，30分钟内完成现场病毒检测，灵敏度等同qPCR。
数据融合：需整合多源数据（如声纹+热成像+行为）提升诊断特异性。
设备耐久性：开发防水防咬外壳（如硅胶包裹传感器），适应猪舍恶劣环境。
能耗优化：采用低功耗广域网（LPWAN）技术，延长电池寿命至3年以上。
实验猪疾病监测正从单一指标向多维度智能化发展，新兴物联网设备通过捕捉声音、气体、生物标志物等隐蔽信号，为疾病防控提供更早期、更精准的决策支持。未来，随着柔性电子、纳米传感技术的突破，物联网设备将更微型化、无创化，助力实验猪养殖实现“零接触监测、全周期防控”的愿景。
