基于掌上电脑的饲料配方系统的设计与开发

饲料配方软件为合理利用饲料资源、降低饲粮成本发挥了巨大作用。在掌上电脑上设计和开发了通用型饲料配方系统,系统包含配方计算、配方浏览、数据管理、系统维护和系统升级等主要功能模块。开发了嵌入式数据库访问中间件,提高了掌上电脑上数据操作的效率和系统的稳定性;采用两阶段法和直接计算逆矩阵的方式对配方求解的单纯形算法进行了优化,根据参算原料种类的数量,实际计算一次配方时间约为2～4 s;实现了基于存储卡和网络的两种升级方式,保证了系统原料和饲养标准数据的时效性。在北京市4个郊区县31个养殖场户进行了应用,结果表明,系统稳定实用、操作简易,容易被中小养殖户接受,具有较大的推广价值。     

基于灵敏度分析的原料采购和产品定位技术

借鉴现有饲料配方软件产品的优点，在饲料配方软件Mixes Ⅱ的基础上，我们开发了饲料配方优化软件MixesⅢ，新版本增加了灵敏度分析工具。本文着重介绍了基于灵敏度分析的原料采购和产品定位的设计思想和技术实现。     

基于农村土地承包经营权确权数据的测土配方施肥方案手机短信发布技术研究

测土施肥方案短信发布是施肥方案传达最为经济、便捷和易接受的方式,农村土地承包经营权确权数据是全国性的农村土地经营权最为翔实的数据,其地块编码等字段有着法定性、唯一性、终生性的特点。本研究利用农村土地承包经营权确权数据的特点,为测土配方施肥方案手机短信发布提供支持,重点阐述了基于农村土地承包经营权确权数据的测土配方施肥方案短信发布技术的四大关键环节。结果表明:基于农村土地承包经营权确权数据的测土配方施肥方案短信发布技术理论和技术上切实可行,实现了网络全覆盖、空间全覆盖的测土配方施肥方案的发布技术、扩展了测土配方施肥方案短信平台推广应用空间边界和时间边界。为测土配方施肥方案发布提供了新的思路和技术支持,对测土配方施肥项目的更加深入推广应用有着重要意义。     

基于TD-SCDMA的猪产品质量溯源应用示范系统

以商品猪散养农户模式为研究对象,根据猪产品溯源投入品（包括疫苗、兽药、饲料）及监督检测信息的特点,提出了投入品及监督监测信息的元数据、事件集成、数据传输接口规范,在Windows Mobile 6.5平台上开发完成了基于TD-SCDMA的猪产品质量溯源应用示范系统,实现了溯源耳标佩戴与注销,以及疫苗、兽药、饲料等溯源投入品信息及盐酸特伦特罗、磺胺类药物等监测信息的采集,并在溯源数据中心实现实时投入品事件及监测事件的整合集成。猪产品质量溯源应用示范系统已经在天津市示范应用,信息采集处理简单、方便、实用,在有TD-SCDMA信号的地区示范运行良好,能够满足猪产品溯源应用示范系统信息采集和及时查询的需要。     

多环境参数控制的猪养殖箱设计及箱内气流场分析

在规模化养殖中猪舍环境日益重要的背景下,为了便于研究猪舍内不同环境对猪健康的影响,该文设计了基于多环境参数控制的猪养殖箱。养殖箱采用气流自循环的通风模式,通过ANSYS对该养殖试验箱的气流场走向、模式以及风速适宜性进行模拟仿真。该养殖箱利用环境因子检测模块中的传感器集成节点和激光NH_3传感器实时获取养殖箱内的温度、相对湿度、NH_3浓度、CO_2浓度、风速等环境数据,并通过通信中转节点STM32发送至主控制器可编程逻辑控制器(programmable logical controller,PLC),PLC对环境数据进行处理,并根据已处理的环境数据进行环境调控,实现箱内环境的自动控制。与此同时,PLC将环境数据上发至上位机PC,通过WinCC监控软件实现了环境数据动态显示,通过VB脚本实现了历史数据自动定时导出至Excel文件功能。养殖箱气流烟雾试验、空箱试验以及保育猪养殖试验结果表明:养殖箱内气流走向形成大循环,且通风无死角,养殖箱环境控制系统的温度控制精度为±1℃,相对湿度可以控制在50%～80%的适宜范围内,NH_3浓度控制精度小于±3í10-6,CO_2浓度可以控制在1540í10-6以下,养殖箱能够在较长时间稳定运行的同时,实现了箱内温度、相对湿度、NH_3浓度、CO_2浓度等环境因子精确控制,为不同环境的养殖试验提供试验平台。     

基于WebGIS的小麦精准施肥决策系统

为发展小麦精准施肥技术,在测土配方施肥技术基础上,利用Web Services、元数据、空间插值和AJAX技术,结合VS2005、ArcGIS 9.3和SQL Server 2005等软件,在.NET平台上构建了“基于WebGIS的小麦精准施肥决策系统”,系统采用4层架构设计,具有信息查询与定位、施肥决策、处方信息发布与共享等功能;系统定量计算了河南滑县22个乡镇的小麦精准施肥数据,实现了小麦处方信息的Web在线实时决策和发布,以及处方图的制作、生成和发布的半自动化。结果表明,基于元数据的处方图可以脱离GIS平台的限制,实现处方信息的多源和多系统自由共享。     

模糊线性规划在优化饲料配方软件中的应用

目前国内流行的饲料配方软件,主要采用线性规划和目标规划进行配方设计,存在着配方调整难的问题。而模糊线性规划能模拟专家调整配方的经验,这是模糊线性规划优于其它方法的主要特征。该文介绍了模糊线性规划的数学模型,并给出了模糊线性规划用于配方设计时的算法和程序流程图。通过实例分析,探讨了模糊线性规划在饲料配方设计中的应用,客观地对这3种优化技术进行了比较。     

基于奶牛个体体况的精细饲养方案的设计与实现

在“奶牛精细养殖技术平台”上,通过应用RFID、PDA、无线局域网等技术,进行奶牛个体体况信息采集,将采集的数据与系统预先设置的主要养分预测模型、泌乳奶牛泌乳曲线模型等结合,按个体计算出符合筛选条件的奶牛的日营养需要量,然后对相同生产或生理阶段的奶牛,采用相同的精补料类型,以及相同的粗饲料原料,由系统按线性规划原理批量优化依个体体况不同而异的日粮配方。计算结果表明,主要从几种原料的不同用量上,体现日粮的个体差异性,从而实现基于奶牛个体的精细饲养。此外,研究还指出,制约个体日粮的科学性主要取决于采集的奶牛个体信息是否完整,所采用的养分预测模型是否科学,所采用的饲料成分和营养价值数据是否反映饲料的真值等。     

江西省饲料资源数据库管理系统

江西省饲料资源极为丰富，新开发的品种不断出现，畜禽饲料和动物营养的科学研究不断深入，科研成果不断积累，饲料生产企业发展迅速，遍布全省各地，目前，尽管有些部门作过一些工作，部分信息得到整理，但存在不易易新，容易过时，周期长等缺陷。因此，我们对江西省饲料资源有关信息，经收集，整理，设计出江西省饲料数据库及行业机构、产品信息库并在饲料数据库的基础上，开发了饲料配方软件，为我省饲料行业行政管理部门的决策提     

基于USB的温室环境便携式数据采集器

为提高温室生产的管理和自动化水平,针对中国农村的经济条件较差、基础设施相对比较薄弱的国情,研究一种具有低成本、高性能等特点的数据采集器。数据采集器以具有USB接口的高性能EZ-USB单片机作为核心器件,以大存储容量的Flash存储器作为数据存储单元;同时为了降低价格减小体积采用串行A/D和键盘输入作为输入单元,为了操作方便采用液晶作为显示单元。采用VC编制了USB主机的驱动以及上位机数据处理软件,设计了实际应用实例。该采集器具有性价比高、体积小、便于携带和使用等特点,适合进一步的推广应用。     

九龙江流域养猪场氮磷流失特征研究

由于对畜禽粪便的处置和管理不当,氮、磷养分随粪便大量流失,不仅带来日益突出的环境问题,还造成了资源的浪费。目前国际上多采用养分平衡方法研究和评价畜牧养殖场养分流失状况及其潜在的环境风险程度。选取福建省九龙江流域92家养猪场,采用养分平衡分析方法研究了该流域养猪场养分流失状况及主要影响因素。结果表明：大部分养猪场的氮磷养分输入量远远大于养分有效输出量,表明养分大量流失,养殖系统的环境风险程度极高;随着养猪场规模的增大,氮、磷的不平衡程度呈下降趋势;生态型养殖模式有利于促进资源综合利用,减少养分流失;加强对粪肥和饲料管理有利于促进畜禽养殖场的氮、磷养分平衡。     

集约化猪场液体饲料自动饲喂系统研究

集约化猪场微生物发酵液体饲料具有猪胃的pH值，抑制猪肠胃有害菌群的繁衍，激活内外源酶的作用，促进猪对饲料的消化和营养吸收能力。液体饲料自动饲喂系统在双MCS-80C31的控制下，根据饲料原料的各种营养成分和猪生长对其需要量，自动计算、采集饲料原料将其送入计量混合罐内，并在其中完成可控的精量均匀混合、发酵过程，MCS-80C31根据不同猪群组的饲喂曲线，自动计算、投喂育肥猪需要饲喂的液体饲料重量。试验表明：液体饲料饲喂育肥猪能使育肥猪群的平均饲料转化率比干配合饲料饲喂改善6.77%，育肥猪群的平均日增重提高9.33%，效果显著。     

作物养分定量化模型原理及方法比较分析

本文比较分析了养分经验模型和动态模拟模型的原理和计算方法。比较典型的经验模型有肥料效应函数方程,目标产量法,以及基于土壤肥力指标的QUEFTS(QUantitative Evaluation of the Fertility of Trop ical Soils)养分模型等。经验模型的特点是简单易行,所需参数少,但模拟精度难免误差较大;动态模拟模型由于考虑到复杂因素对作物养分吸收的影响,以及植物营养的动态过程,更能反映的系统真实行为。然而,由于土壤养分运移和作物养分吸收过程的复杂性,目前除氮外,还很难做到其它养分的动态定量化模拟,这些都还有待于更深入的基础性研究。     

集约化猪场液体饲料自动饲喂系统研究

集约化猪场微生物发酵液体饲料具有猪胃的pH值,抑制猪肠胃有害菌群的繁衍,激活内外源酶的作用,促进猪对饲料的消化和营养吸收能力。液体饲料自动饲喂系统在双MCS-80C31的控制下,根据饲料原料的各种营养成分和猪生长对其需要量,自动计算、采集饲料原料将其送人计量混合罐内,并在其中完成可控的精量均匀混合、发酵过程,MCS- 80C31根据不同猪群组的饲喂曲线,自动计算、投喂育肥猪需要饲喂的液体饲料重量。试验表明:液体饲料饲喂育肥猪能使育肥猪群的平均饲料转化率比干配合饲料饲喂改善6．77％,育肥猪群的平均日增重提高9．33％,效果显著。     

妊娠母猪自动饲喂机电控制系统设计与试验

为解决妊娠母猪按个体定量饲喂及剩料难以控制等问题,以妊娠母猪为试验对象,设计了一种妊娠母猪自动饲喂机电控制系统。采用低频（134.2 KHz）RFID（radio frequency identification）标识及无线局域网技术,实现对母猪个体的自动识别与数据交换;利用全机械式通道,实现单头母猪进入与离开的自动连锁设计;通过嵌入式芯片（ARM LPC1766）的模块饲喂器控制,配合下料直流无刷电机的单圈旋转以及与接近传感器触发的协同工作,实现对预设饲喂量的准确投料及剩料的前移控制设计。试验结果表明,预设的日饲喂量可以2次饲喂完成,不论饲喂的内、外环境应激如何,出现剩料比例仅为2.1%;不同妊娠期（前期、中期及后期）的母猪,可以实施有差异的精确饲喂。该文为妊娠母猪自动饲喂系统方面的研究提供参考。     

饲喂沼渣源饲料对猪胴体品质、肉质性状及营养成分的影响

以杜长大三元杂交猪为对象, 研究了饲喂沼渣源配合饲料对猪胴体品质、肉质性状及营养成分的影响.结果表明, 饲料添加不同量的沼渣对猪屠宰率和胴体长无显著影响(P>0.05), 但显著降低了瘦肉率、后腿比例和眼肌面积(P<0.05), 显著提高了背膘厚.饲料添加沼渣显著降低了肌肉颜色和熟肉率, 显著提高了滴水损失和剪切力值, 且添加量越多效果越明显;同时, 添加沼渣对肌肉失水率、pH无显著影响, 但大理石纹评分对照组和沼渣组差异显著.对猪肉营养成分测定结果表明, 添加沼渣显著降低猪肉粗蛋白质、粗脂肪和水分含量, 而对粗灰分含量无显著影响.因此, 猪日粮中添加沼渣降低了胴体品质、肉质性状以及营养价值, 如果将其应用到生产中, 需要解决胴体品质、肉质和营养价值下降的问题.     

猪舍环境适宜性模糊综合评价

猪舍环境是影响猪健康水平、生长和繁殖的重要因素,对养猪生产起着决定性作用,受到广泛的关注。然而,猪舍环境是由多个环境因子相互耦合而形成的复杂的非线性时变系统。对各环境因素适宜性的描述并不是一个确定的数值,而是在一定范围内的模糊概念。目前,针对猪舍环境优劣评价大多仅限于单一环境因素,缺少基于多个环境因素的猪舍环境适宜性综合评价研究。因此,该文构建了评价指标体系和权重,根据猪舍养殖环境标准建立各环境因子的隶属度函数,提出了基于模糊集理论的猪舍多环境因子适宜性综合评价方法。以美国普渡大学 SERB 猪舍环境监测的24组数据为例对该文提出的方法进行了验证,结果表明,该文建立的猪舍环境适宜性模糊综合评价方法比单一环境因素的评价更加全面,能科学合理地反映出猪舍环境质量状况,可以很好地为猪舍环境调控提供数据参考。     

非洲猪瘟病毒生物学特性及在猪肉生产中的防控措施研究

非洲猪瘟是一种烈性外来疾病,不属于人畜共患病,但会造成大量猪死亡,自中国首次发现疫情以来,多个地区相继暴发疫情,扑杀大量生猪,给生猪养殖业带来巨大的损失。目前还没有针对非洲猪瘟的特效药和有效疫苗,还需要进一步的研究。该文从非洲猪瘟病毒的生物学特性、防控难点以及在猪肉食品生产中的防控方法等方面进行概述,提出食品企业应做好应对措施,在食品生产过程中全面防控,增强从业人员的防控意识,防止非洲猪瘟病毒通过猪肉产品在市场中传播,旨在为抑制非洲猪瘟的扩散和食品企业对非洲猪瘟病毒的防控提供参考。     

生态平衡施肥模型与目标产量施肥模型比较研究

对目标产量施肥模型特点、弊端和预测施肥量精度等进行了综合研究,并与生态平衡施肥模型进行了比较。结果表明:尽管目标产量施肥模型构建合理,参数获得容易,但参数多,参数易变,参数准确测定困难,参数间存在相互影响关系,模型中没有考虑土壤有效养分平衡或变化,因此,它难以作为精确施肥模型使用;与其相比,生态平衡施肥模型将施肥系统中诸多变量统一在质量守恒定律之下,具有测土施肥模型和肥料效应函数模型的双重功能,参数变异小,参数易于获得和预测施肥量准确等诸多优点。