Prova de conceito de um sistema vestível baseado em IoT para monitoramento da frequência respiratória e da temperatura superficial em cavalos

Autora: Neila Lidiany Ribeiro (bolsista PNPD-FAPESQ pela UFCG, na área de Construções Rurais e Ambiência; Professora colaboradora da Pós-Graduação em Zootecnia - UFPB e da Especialização Internacional em Conservação de Recursos Genéticos Animais - IFBaiano)

Orientador: Dermeval Araújo Furtado (Professor titular e coordenador do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola da UFCG)

O avanço das tecnologias de Pecuária de Precisão tem permitido melhorias significativas no bem-estar animal, na produtividade e na sustentabilidade dos sistemas de criação. Entretanto, a aplicação dessas ferramentas em equinos ainda é limitada, devido às particularidades da espécie, como alta reatividade a estímulos e necessidade de manejo individualizado. A mensuração de parâmetros fisiológicos, como frequência respiratória (FR) e temperatura superficial da pelagem (TS), é essencial para detectar precocemente problemas de saúde, como cólica e estresse térmico, mas os métodos tradicionais são manuais, trabalhosos e podem gerar estresse nos animais. Nesse contexto, o presente estudo apresenta o desenvolvimento e validação de um sistema IoT para monitoramento contínuo e não invasivo desses parâmetros em cavalos.

Os dados coletados eram transmitidos em tempo real via Wi-Fi e armazenados em cartões SD, podendo ser visualizados em plataformas como Google Sheets e Blynk. O sistema foi testado em um cavalo castrado, durante dois dias de coleta, totalizando mais de 35 mil pontos de dados. Para avaliar a confiabilidade, os resultados obtidos pelo sistema foram comparados com medições manuais, utilizando análises estatísticas robustas: Os resultados mostraram excelente reprodutibilidade para FR (ICC = 0,85) e muito boa para TS (ICC = 0,67), sem diferenças estatisticamente significativas em relação aos métodos convencionais (p > 0,05).

Conclusão

O protótipo desenvolvido representa um avanço importante para o monitoramento fisiológico de equinos, oferecendo uma alternativa automática, contínua e não invasiva às medições manuais. Os resultados confirmaram a alta precisão e concordância entre os métodos, validando o uso do sistema como ferramenta de apoio ao manejo e à vigilância sanitária.

Apesar das limitações como o uso em apenas um animal e em condições restritas o estudo abre caminho para pesquisas futuras com diferentes raças, idades e ambientes, além da integração de novos sensores e algoritmos de inteligência artificial para detecção de anomalias e alertas em tempo real.

Em síntese, a cinta demonstra que sistemas de coletas continuas de dados baseados em IoT podem transformar a gestão de equinos, contribuindo para melhorar o bem-estar animal, reduzir custos veterinários e prevenir perdas associadas a doenças e estresse térmico.

O artigo é resultado do Projeto de pós doc de Neila Lidiany Ribeiro realizado na UFCG, a cinta foi depositada no INP para pedido de patente.

Currículo resumido 

Neila Lidiany Ribeiro - Graduação em Zootecnia pela Universidade Federal da Paraíba (2003), Mestrado em Engenharia Agrícola, na Área de Construções Rurais e Ambiência, pela Universidade Federal de Campina Grande (2006), Doutorado na Universidade Federal da Paraíba, Centro de Ciências Agrárias- Areia. Inicio Doutorado em 2010, no ano de 2011/2012 fez Doutorado Sanduíche em Genética e Melhoramento dos Animais Domésticos na Universidade de Firenze - Itália. O Título do Projeto realizado na Itália foi: Estudo Comparativo do Perfil Genético Adaptativo de Raças Caprinas Brasileiras e Italianas. Bolsista PNPD - CAPES de 2014 até 2019 pela Universidade Federal da Paraíba, Centro de Ciências Humanas e Sociais - Bananeiras. De 2019 a 2023 foi bolsista - PCI do Instituto Nacional do Semiárido, onde trabalhou no Projeto resgate e valorização do Cavalo Nordestino.- INSA. Desde de 2023 é bolsista PNPD-FAPESQ pela Universidade Federal de Campina Grande, na área de Construções Rurais e Ambiência. Professora colaboradora da Pós-Graduação em Zootecnia - UFPB e da Especialização Internacional em Conservação de Recursos Genéticos Animais - IFBaiano. Membro da Rede COMBIAND< CYTED e RGANordeste. Editora do volume: Nutrients and Feed Additives in Sheep and Goats da Ruminats MDPI (ISSN: 2673-933X) disponivel no link: https://www.mdpi.com/journal/ruminants/special_issues/01Y1XPS63B ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6410-244X.Experiência em Zootecnia: criação de caprinos e ovinos, qualidade de produtos caprinos e ovinos, bioclimatologia, etologia, melhoramento animal, genética e conservação de recursos genético animal

 Dermeval Araújo Furtado - Possui graduação em Zootecnia pela Universidade Federal da Paraíba (1980), mestrado em Zootecnia pela Universidade Federal de Viçosa (1987) e doutorado em Recursos Naturais pela Universidade Federal da Paraíba (2002). Atualmente é professor titular da Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba e ex-professor do Programa de Pós-Graduação em Zootecnia da UFPB. Tem experiência na área de Zootecnia e Engenharia Agrícola, com ênfase em Manejo de Animais, atuando principalmente nos seguintes temas: ambiência, caprinos, semiárido, conforto térmico animal e aves. No período de maio de 2010 a outubro de 2014 foi Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola da UFCG. Atualmente é Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola da UFCG (2023-2025).

Também participaram do artigo:

Brendo Junior Pereira Farias (UFCG), José Wallace Barbosa do Nascimento (UFCG), José Pinheiro Lopes Neto (UFCG), Fabiana Terezinha Leal de Morais (UFCG), Thiago Lira Souza Santos (UFCG), Alexandre Sales Vasconcelos (IFPB), Rafael Costa Silva (UFCG), José Ilton Pereira Alves (UFCG), Concepta Mcmanus (Center for Nuclear Energy in Agriculture (CENA/USP), Robson Mateus Freitas Silveira (Livestock Environment Research Center, Department of Biosystems Engineering/USP).