El HerdDogg DoggTag y el DoggBone gateway utilizan los SoCs nRF52833 y nRF52840 para proporcionar conectividad inalámbrica para la supervisión del ganado.
La empresa tecnológica estadounidense HerdDogg ha lanzado una serie de soluciones de seguimiento del ganado diseñadas para proporcionar a los ganaderos datos remotos sobre la salud y la ubicación del ganado de su rebaño. La gama incluye tres etiquetas inteligentes "DoggTag®" - "TraceTag™", "YardTag" y "WelfareTag®"-, así como la pasarela "DoggBone®", que transmite los datos de las etiquetas inteligentes a una plataforma en la nube para que los revise la dirección del rancho.
Las etiquetas inteligentes se colocan en la oreja de un animal mediante un aplicador de etiquetas estándar y registran su proximidad a la puerta de enlace en momentos concretos. Los ganaderos pueden entonces utilizar los datos para determinar, por ejemplo, si un animal visita un comedero o un abrevadero o cuándo lo hace, así como para mantener un inventario de su rebaño basado en la ubicación. Si un animal no acude a un comedero, puede ser señal de que no se encuentra bien o de un posible robo, por ejemplo. La WelfareTag también incluye sensores de temperatura y luz, así como un acelerómetro MEMS para registrar datos sobre el comportamiento de los animales. Estos datos se recopilan varias veces por hora y se almacenan en la memoria de la etiqueta inteligente hasta que pueden transmitirse a la nube cuando el animal se encuentre de nuevo dentro del alcance de la pasarela DoggBone. Estos datos pueden utilizarse para la detección del celo, es decir, para identificar cuándo una hembra está preparada para la reproducción, así como para las alertas sanitarias por cojera aparente, fiebre o enfermedad respiratoria bovina (ERB).
Conectividad Bluetooth LE de largo alcance
Las etiquetas inteligentes TraceTag y YardTag funcionan con el SoC nRF52833 de Nordic, mientras que el dispositivo WelfareTag emplea el avanzado SoC nRF52840. Los SoCs de Nordic proporcionan conectividad inalámbrica Bluetooth LE entre las etiquetas y la pasarela a una distancia de hasta 90 metros en funcionamiento estándar. El potente procesador Arm® Cortex® M4 de 64 MHz del SoC nRF52840 con unidad de coma flotante (FPU) también supervisa los sensores y el acelerómetro de la WelfareTag, mientras que su generosa memoria Flash de 1 MB proporciona una amplia memoria para almacenar los datos hasta que un animal se mueva dentro del alcance de la pasarela.
La pasarela DoggBone emplea dos módulos U-Blox BMD345 -que integran el SoC nRF52840 y un PA/LNA de Skyworks- para proporcionar la conectividad inalámbrica de largo alcance entre la pasarela y las etiquetas inteligentes. La arquitectura de radio del SoC nRF52840 con PA en el chip proporciona una sensibilidad de recepción de -95 dBm (a 1 Mbps en modo Bluetooth LE), una potencia de salida máxima de 8 dBm y un presupuesto de enlace total de 103 dBm. En el módulo U-Blox, la sensibilidad del SoC se ve reforzada por el PA/LNA de Skyworks para aumentar el presupuesto de enlace y potenciar aún más el alcance del módulo. Desde la pasarela, los datos se transmiten a la nube mediante conectividad celular o Wi-Fi, donde desde la plataforma web o la aplicación, los usuarios pueden acceder a los datos.
Potente aprendizaje automático
"La plataforma HerdDogg utiliza algoritmos de aprendizaje automático para ayudar a identificar a los animales que pueden estar en peligro y alertar al ganadero", afirma Jonathan Moyes, vicepresidente de ingeniería de productos de HerdDogg. "Esto les permite cuidar mejor de sus animales y también obtener mayores beneficios".
"El estándar de la industria para las etiquetas de animales es la RFID, que requiere que el lector esté muy cerca de la etiqueta, y sólo puede proporcionar información de identificación. Las DoggTags ofrecen esta misma funcionalidad, pero a un alcance mucho mayor, además de proporcionar información sobre el bienestar, la salud y la ubicación de los animales".
Cada una de las etiquetas emplea una pila de litio CR2477, y puede durar hasta cinco años entre sustituciones de la pila (dependiendo de la solución). Esto se debe, en parte, a las características de funcionamiento de muy bajo consumo de los SoCs nRF52840 y nRF52833 de Nordic, que han sido diseñados para minimizar el consumo de energía con un sistema de gestión de energía totalmente automático.
"El impresionante bajo consumo de energía y las capacidades de largo alcance de los SoCs de Nordic fueron un importante punto de venta para nosotros", dice Moyes. "Además, nuestro equipo ha trabajado con la tecnología de Nordic durante mucho tiempo y la empresa tiene el mejor soporte que he encontrado entre todas las empresas de chips Bluetooth LE. Esto nos hizo sentirnos muy cómodos al seleccionar a Nordic como socio".
(Nordic Semiconductor)
