栖架养殖模式下蛋鸡发声分类识别

针对栖架养殖模式下蛋鸡的发声,采用频谱分析技术,运用音频分析软件Sound Analysis Pro提取不同行为状态下的发声图谱,采集其声学参数作为特征向量,应用J48决策树算法、朴素贝叶斯理论和支持向量机模型分别构建蛋鸡发声分类识别器,利用开源的数据挖掘平台Weka 3.6进行实验。结果表明,栖架养殖模式下,7:00~8:00的蛋鸡发声中,产蛋叫声、愉悦叫声分别占全部发声的42.2%、21.6%,相比于传统的笼养模式,有效地表达了蛋鸡生长过程中的自然行为和生理活动;基于J48决策树算法的蛋鸡发声分类模型识别率最高,达到88.3%,具有较好的识别效果,可运用于蛋鸡发声的实时监测和不同情感的分类识别。     

蔬菜废弃物资源化利用研究进展

蔬菜废弃物无序堆置和低效处理导致的环境污染和资源浪费等问题日益突出,其资源化高效利用研究与创新迫在眉睫。本文总结了我国蔬菜废弃物的主要来源与特点;从肥料化、能源+肥料化、饲料化等多种资源化利用途径的创新研究方面进行综述,分析了资源化处理途径的特点;并对我国蔬菜废弃物资源化高效利用途径进行了展望。     

自然通风牛舍环境监测传感器布局策略对比研究

牛舍多采用自然通风,舍内环境参数空间分布规律与密闭式机械通风的猪舍和鸡舍有所不同.针对牛舍环境监测传感器布局问题,该研究分别采用传统均匀布点和谱聚类布点两种布局方法,分析了1～8个传感器共27种布局在夏、冬、过渡3个季节共12组试验数据下的传感器部署方案.研究结果表明:在牛舍环境监测传感器部署过程中,传统布局中蛇形(无...     

高密度叠层笼养蛋鸡舍内混合噪声试验

针对高密度叠层笼养模式下蛋鸡舍内混合噪声,利用声级计采集噪声数据,采用音频分析软件Praat 5.3获取蛋鸡养殖舍内各生产系统机械噪声频谱特征,分析蛋鸡养殖舍内混合噪声声学特征参数及空间分布特点。试验结果表明,舍内生产系统机械噪声按对蛋鸡声环境质量影响的大小依次为通风系统、清粪系统、上料系统、饲喂系统和集蛋系统。生产系统机械噪声的声学特征参数间存在显著性差异（P<0.05）;笼养蛋鸡舍内混合噪声的频率计权声压A值大小为69.0～75.0 dB,蛋鸡舍纵向与横向2个方向上的声压变化规律不一致,声学特征参数的空间分布差异显著（P<0.05）。高密度叠层笼养蛋鸡舍内混合噪声的测量分析,可在保证蛋鸡正常生长所需环境条件的前提下,对于蛋鸡舍内生产设备噪声管理与声质量评价具有重要的现实意义。      

负水头灌溉下番茄不同生育期声发射特征研究

为探明番茄不同生育期的声发射信号特征规律,通过负水头灌溉下番茄盆栽试验,测定6 000 Pa吸力值下番茄植株耗水量、土壤含水率及声发射特征参数等指标,研究负水头灌溉下番茄不同生育期植株耗水量、土壤含水率、声发射波形信息及频谱特征参数变化。结果表明,番茄初果期和盛果期植株耗水量显著高于幼苗期和开花期,土壤含水率的变化为逐步下降后趋于稳定;对声发射信号的连续监测结果表明,番茄开花期至盛果期声发射信号波形参数呈逐渐下降的趋势,共振峰频率呈逐渐上升的趋势。Pearson相关性分析结果表明,温室环境温度和开花期土壤含水率均与声发射波形参数幅值呈显著正相关。综上,通过对番茄不同生育期的声发射信号特点、波形参数和频谱特征的比较分析,可将番茄超声发射信号数量、频率和能量与番茄生长阶段建立联系。     

机器视觉识别单只蛋鸡行为的方法

动物行为是一个重要的动物福利评价指标。为了实现对蛋鸡行为的自动监控,该文提出了利用计算机视觉技术对单幅蛋鸡图像进行行为识别的方法,可自动识别单只蛋鸡的运动、饮水、采食、修饰、抖动、休息、拍翅膀、探索、举翅膀的行为,并可长时间追踪蛋鸡的活动情况及运动轨迹。运动、采食和饮水通过追踪蛋鸡的位移和位置直接识别;拍翅膀、修饰、休息、探索、抖动、举翅膀则使用贝叶斯分类法基于10个特征量进行识别,所引入的蛋鸡上下轮廓到最小二乘拟合椭圆长轴距离的相关系数可有效追踪蛋鸡头部,从而提高了修饰和探索的识别率。对9219幅图像进行蛋鸡行为识别的识别率分别为:运动99.4%、饮水80.7%、采食87.3%、修饰81.6%、抖动69.8%、休息86.2%、拍翅膀100%、探索(包括啄食)54.0%、举翅膀64.6%。     

商业化肉牛繁育大数据平台设计与关键技术

针对当前中国肉牛繁育管理水平和信息化智能化水平不高等问题,本研究借鉴国际先进肉牛养殖国家的经验,建立了适合中国的商业化肉牛繁育大数据平台。该平台主要完成肉牛种质信息资源的整合,在线自动测定肉牛关键繁育性状,全程服务支撑肉牛繁育过程,形成肉牛种质资源大数据分析决策,并实现肉牛联合育种创新模式。本文详细介绍了商业化肉牛繁育大数据软件平台开发思路,包括数据中心的实现、软件平台前端开发技术和后端开发技术等,并总结了该平台的关键技术创新和模式创新内容,包括肉牛种质资源与良种管理系谱深度挖掘技术,非接触式繁育性状自动获取评价技术,以及多源异构信息融合提供智能决策支持等,为中国肉牛种业发展提供可持续发展的信息化解决方案,以促进肉牛育种整体水平的提高。     

基于BERT-BiLSTM-CRF模型的畜禽疫病文本分词研究

针对畜禽疫病文本语料匮乏、文本内包含大量疫病名称及短语等未登录词问题,提出了一种结合词典匹配的BERT-BiLSTM-CRF畜禽疫病文本分词模型。以羊疫病为研究对象,构建了常见疫病文本数据集,将其与通用语料PKU结合,利用BERT(Bidirectional encoder representation from transformers)预训练语言模型进行文本向量化表示;通过双向长短时记忆网络(Bidirectional long short-term memory network, BiLSTM)获取上下文语义特征;由条件随机场(Conditional random field, CRF)输出全局最优标签序列。基于此,在CRF层后加入畜禽疫病领域词典进行分词匹配修正,减少在分词过程中出现的疫病名称及短语等造成的歧义切分,进一步提高了分词准确率。实验结果表明,结合词典匹配的BERT-BiLSTM-CRF模型在羊常见疫病文本数据集上的F1值为96.38%,与jieba分词器、BiLSTM-Softmax模型、BiLSTM-CRF模型、未结合词典匹配的本文模型相比,分别提升11.01、1...     

番茄声发射信号功率谱特征分析

采用番茄品种"佳丽14"为试材,采集盆栽番茄声发射信号进行短时傅里叶变换与频谱分析,获取番茄在水分亏缺条件下声发射信号、土壤含水率及光合特征的连续变化规律及相互关系。依据土壤含水率变化将试验过程划分为DAY1、DAY2、DAY3和DAY4共4个阶段。试验结果表明,番茄声发射信号发生频次呈现出规律性,高峰期发生时间为每天10:00—16:00,幅值分布在40~60 d B;番茄声发射信号的主频和中心频率分布于250~375 k Hz,随着土壤含水率的降低,其主频与中心频率无显著变化;DAY1的第1共振峰频率分布在0~125 k Hz,第2共振峰、第3共振峰位于250~375 k Hz,DAY2、DAY3和DAY4的第1、第2、第3共振峰均分布在250~375 k Hz;从共振峰幅值上看,DAY1的排列顺序为第3、第2、第1共振峰;DAY2和DAY4的次序与之相反。番茄叶片净光合速率变化呈现单峰曲线,在中午12:00出现峰值,番茄的胞间CO2浓度呈现先增后减的变化趋势。综合分析番茄声发射信号、土壤含水率和光合特征参数变化可知,番茄灌溉初期与灌水后期的声发射信号共振峰频率、幅值的变化规律不同,其与水分亏缺程度密切相关,与番茄净光合速率、胞间CO2浓度和光合作用具有相关性。通过番茄声发射信号功率谱特征分析可为番茄声发射特性研究提供一种分析方法。     

智能养殖机器人技术与应用进展

【目的 】 随着人工智能和机器人技术的崛起,畜牧机器人的研究发展迅速。基于国内外相关成果,阐明畜牧机器人研究与发展现状,归纳总结畜牧机器人的应用效果和实际问题,较准确地指明畜牧机器人的未来发展趋势。 【方法 】 文章利用文献梳理法收集国内外大量应用实例和文献资料,重点介绍7类典型机器人,分析梳理已有的畜禽机器人研究成果和实际应用情况,归纳总结畜牧机器人应具备的普遍特点、目前的技术瓶颈和实际应用中的具体要求,并讨论畜牧机器人的现存问题,预测畜牧机器人技术发展方向,为畜牧智能机器人技术的进一步发展提供参考。 【结果 】 国外对畜牧机器人的研究成果多,技术成熟,有一批适应养殖需求的智能机器人产品。我国对畜牧机器人的研究虽然起步较晚但是发展迅速,积极吸纳先进技术,已有许多产品用于商业化推广,但仍存在与生产环节契合度低、设备续航与鲁棒性差、信息利用维度低等问题。 【结论 】 畜牧业的规模化和集约化发展对畜牧机器人提出了更迫切的需求,畜禽机器人可有效提高畜禽养殖过程中的动物福利水平,降低畜牧养殖过程中因饲养环境恶劣、人工劳动强度大带来的经济损失以及存在人畜共患病的风险,未来畜牧机器人将进一步提高其与养殖环节的衔接与适应性、闭环处理决策能力以及自动化水平,朝着无人化、智能化与可持续化方向发展。