蛋雞體溫與生產(chǎn)性能參數(shù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用.pdf

1、準(zhǔn)確的個(gè)體記錄數(shù)據(jù)是現(xiàn)代蛋雞飼養(yǎng)管理工作的基礎(chǔ)，個(gè)體記錄數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性直接影響蛋雞生產(chǎn)管理工作的成效，個(gè)體記錄系統(tǒng)可在第一時(shí)間掌握養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)雞群的生產(chǎn)狀態(tài)，有針對(duì)性地對(duì)雞只進(jìn)行飼養(yǎng)管理。本研究確立的蛋雞體溫監(jiān)測(cè)方法、傳感器非線性校正與動(dòng)態(tài)稱重等關(guān)鍵技術(shù)可對(duì)蛋雞個(gè)體體溫、采食、飲水、排泄、蛋重、產(chǎn)蛋時(shí)間進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，可以及時(shí)了解蛋雞的生長(zhǎng)、疾病及其營(yíng)養(yǎng)狀況，為蛋雞的正常生長(zhǎng)和生產(chǎn)提供技術(shù)和信息支持，可實(shí)現(xiàn)在無(wú)人為干擾的情況下對(duì)雞只健康狀況、生

2、產(chǎn)性能作出動(dòng)態(tài)記錄和客觀評(píng)價(jià)，可持續(xù)研究環(huán)境變化對(duì)雞生產(chǎn)性能的影響，為家禽育種、營(yíng)養(yǎng)水平確定和防治疾病提供精確、穩(wěn)定、連續(xù)地記錄數(shù)據(jù)，為雞舍優(yōu)化設(shè)施配套及飼養(yǎng)管理綜合配套技術(shù)提供依據(jù)，且減少了大量的人力工作量，因此既有理論意義又有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　本項(xiàng)目是在“國(guó)家蛋雞產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-41-01A)”專項(xiàng)資金支持下立足于工程實(shí)際應(yīng)用，采用理論與試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)蛋雞體溫與生產(chǎn)性能參數(shù)監(jiān)測(cè)過(guò)程中的一系列關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了深

3、入系統(tǒng)的研究，本文主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:
　　1、蛋雞翼下體溫實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置的設(shè)計(jì)和研究
　　提出了一種蛋雞體表溫度檢測(cè)原理和方法，選擇翼下溫度測(cè)量法檢測(cè)蛋雞體溫信號(hào)，并給出了原理分析;設(shè)計(jì)了一套以ATmega16為核心處理器的蛋雞翼下體溫實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊和“以雞為本”的雙肩后背式背包，實(shí)現(xiàn)了蛋雞體表溫度連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);對(duì)蛋雞的體溫特性進(jìn)行了分析，開(kāi)發(fā)了基于Zigbee的蛋雞翼下體溫測(cè)量裝置，該監(jiān)測(cè)裝置能夠極大地減小了雞群應(yīng)激。試

4、驗(yàn)證明了裝置的準(zhǔn)確性、可靠性和有效性。
　　2、蛋雞翼下體溫與直腸溫度模型建立及其試驗(yàn)研究
　　對(duì)不同環(huán)境條件下蛋雞直腸體溫與翼下體溫的變化規(guī)律進(jìn)行研究，借助遺傳程序設(shè)計(jì)算法分析其相關(guān)性，建立了基于GP的蛋雞翼下溫度與直腸溫度數(shù)據(jù)模型，模型避開(kāi)了對(duì)蛋雞翼下溫度和直腸溫度認(rèn)識(shí)的局限，避免了預(yù)先確定具體數(shù)學(xué)表達(dá)式的不便。利用不同環(huán)境下試驗(yàn)資料，檢驗(yàn)了模型的準(zhǔn)確性和精確度，結(jié)果表明基于GP的蛋雞翼下溫度與直腸溫度數(shù)據(jù)模型具有自動(dòng)搜

5、索模型結(jié)構(gòu)的能力，模型適應(yīng)性強(qiáng)，有理論和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　3、蛋雞個(gè)體生產(chǎn)性能參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置設(shè)計(jì)
　　設(shè)計(jì)了蛋雞采食量測(cè)量模塊、飲水量測(cè)量模塊、排泄量測(cè)量模塊、產(chǎn)蛋量測(cè)量模塊、產(chǎn)蛋時(shí)間測(cè)量模塊、微處理器模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、通訊模塊以及電源模塊，并將這些模塊電路整合在測(cè)量單元內(nèi)，并將測(cè)量單元安置在智能雞籠內(nèi)。
　　合理選擇了智能雞籠及其配件的制作材料，設(shè)計(jì)了整體結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵部件，規(guī)劃了導(dǎo)線布置區(qū)域。設(shè)計(jì)了給料機(jī)械系統(tǒng)、耗料

6、量稱量系統(tǒng)、導(dǎo)軌和行走裝置;自動(dòng)控制系統(tǒng)。采用螺旋投料與稱重配合，實(shí)現(xiàn)了蛋雞飼喂裝置設(shè)計(jì)。
　　4、濾波算法及非線性校正計(jì)算方法研究。提出了稱重傳感器復(fù)合數(shù)字濾波方法，將滑動(dòng)均值濾波法、加權(quán)平均值濾波法和防脈沖干擾平均值濾波算法組合，對(duì)采集信號(hào)實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波;提出了一種基于遺傳支持向量機(jī)的分參數(shù)非線性校正方法，對(duì)不同生產(chǎn)性能參數(shù)校正，與基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、多項(xiàng)式回歸算法進(jìn)行了對(duì)比分析。
　　5、開(kāi)發(fā)了蛋雞體溫、生產(chǎn)性能參數(shù)

7、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件平臺(tái)
　　系統(tǒng)以VisualStudio2010+SQL2008為編程平臺(tái)。分析了數(shù)據(jù)采集模塊傳輸、現(xiàn)有背景數(shù)據(jù)庫(kù)組織、數(shù)據(jù)利用模式等信息處理技術(shù)，集成LINQ技術(shù)和多線程技術(shù)，解決了數(shù)據(jù)采集模塊獲取的蛋雞生產(chǎn)性能參數(shù)的入庫(kù)、存儲(chǔ)、利用、查詢等問(wèn)題，保證數(shù)據(jù)全自動(dòng)處理。闡述用循環(huán)冗余校驗(yàn)CRC-16進(jìn)行蛋雞生產(chǎn)性能參數(shù)數(shù)據(jù)采集差錯(cuò)控制的原理，CRC算法分析及CRC算法的C＃程序設(shè)計(jì)方法。利用軟件的日志文件記錄了蛋雞

8、生產(chǎn)性能參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中軟件的異常、警告與錯(cuò)誤，以及對(duì)軟件的各種操作。
　　6、蛋雞個(gè)體生產(chǎn)性能試驗(yàn)研究
　　對(duì)采食、飲水、排泄、產(chǎn)蛋時(shí)間個(gè)體動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，繪制曲線，直觀分析生產(chǎn)數(shù)據(jù);通過(guò)不同光照周期下蛋雞的采食、飲水、排泄行為驗(yàn)證了系統(tǒng)的性能，結(jié)果表明，該系統(tǒng)可以動(dòng)態(tài)描述家禽采食、飲水、產(chǎn)蛋、排泄行為，了解家禽生物個(gè)體之間的采食、飲水、排泄、產(chǎn)蛋的行為改變。
　　本課題以蛋雞為研究對(duì)象，研究結(jié)果也可應(yīng)用于其他家禽得