發(fā)布時間：2025-04-01 05:29

　　奶牛舍的環(huán)境質(zhì)量是影響奶牛生長健康、產(chǎn)奶質(zhì)量的重要因素,對奶牛的養(yǎng)殖起到了至關(guān)重要的作用。隨著我國奶牛養(yǎng)殖業(yè)的大規(guī)模發(fā)展,奶牛舍中溫濕度和有害氣體濃度嚴重影響著奶牛的生長健康,不僅會造成奶牛傳染性疾病的產(chǎn)生,還會影響奶牛產(chǎn)奶量以及產(chǎn)奶質(zhì)量。在規(guī)�；�奶牛養(yǎng)殖的發(fā)展進程中,科學(xué)精細化的養(yǎng)殖技術(shù),對提高奶牛生長環(huán)境和產(chǎn)奶量具有重要作用。目前,針對北方冬季封閉奶牛場環(huán)境監(jiān)測參數(shù)單一,牛舍內(nèi)個各環(huán)境因子之間的非線性、時變性、滯后性相互耦合的關(guān)系,采集點個數(shù)單一,單個監(jiān)測點不能代表整個奶牛舍大環(huán)境,奶牛個體周圍存在小氣候,使奶牛舍環(huán)境預(yù)測面臨諸多困難。因此,設(shè)計一套能夠適應(yīng)奶牛養(yǎng)殖場多點無線環(huán)境監(jiān)測采集裝置,同時對采集到的數(shù)據(jù)進行分析處理,以人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)對奶牛場環(huán)境氨氣濃度進行預(yù)測,利用預(yù)測出的數(shù)據(jù)對環(huán)境進行調(diào)控,從而優(yōu)化奶牛的生長環(huán)境,提高奶牛的產(chǎn)奶效率和產(chǎn)奶質(zhì)量。本課題針對北方冬季封閉奶牛場,冬季氣溫低室內(nèi)濕度較高,墊草飼料以及奶牛糞便排泄物等含氮有機物的分解所產(chǎn)生的氨氣,以及奶牛個體周圍的小氣候環(huán)境為研究對象,選取奶牛生長環(huán)境的溫度、濕度、氨氣濃度作為預(yù)測的主要環(huán)境參數(shù),建立基于BP神經(jīng)...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 奶牛舍環(huán)境參數(shù)對奶牛健康的影響
        1.2.1 溫度對奶牛的影響
        1.2.2 濕度對奶牛的影響
        1.2.3 有害氣體對奶牛的影響
        1.2.4 北方影響奶牛生長健康的主要環(huán)境參數(shù)
    1.3 國內(nèi)外研究的動態(tài)和趨勢
        1.3.1 基于無線傳感技術(shù)的畜禽監(jiān)測研究現(xiàn)狀
        1.3.2 基于神經(jīng)算法的禽舍環(huán)境預(yù)測模型研究現(xiàn)狀
    1.4 研究目標、內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.4.1 研究目標
        1.4.2 研究內(nèi)容
        1.4.3 技術(shù)路線
2 奶牛舍環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計
    2.1 硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計及原理
    2.2 硬件選型及模塊設(shè)計
        2.2.1 核心單片機電路設(shè)計
        2.2.2 電源供電轉(zhuǎn)換電路設(shè)計
        2.2.3 ZigBee無線通信模塊設(shè)計
        2.2.4 數(shù)據(jù)采集電路的設(shè)計
        2.2.5 數(shù)據(jù)存儲電路設(shè)計
    2.3 上位機軟件設(shè)計
        2.3.1 上位機設(shè)計要求及功能
        2.3.2 上位機系統(tǒng)設(shè)計
        2.3.3 上位機界面設(shè)計
        2.3.4 數(shù)據(jù)解析和存儲
    2.4 本章小結(jié)
3 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)氨氣濃度預(yù)測模型模型介紹與改進
    3.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        3.1.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點
        3.1.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工作原理
    3.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型
        3.2.1 標準BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的局限性
        3.2.2 BP神經(jīng)算法原理
    3.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法改進
        3.3.1 基于LM優(yōu)化算法BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        3.3.2 基于BR優(yōu)化算法BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
    3.4 本章小結(jié)
4 奶牛舍環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)試驗和氨氣濃度預(yù)測結(jié)果分析
    4.1 奶牛舍環(huán)境監(jiān)測硬件設(shè)備性能試驗及分析
        4.1.1 試驗?zāi)康?br>        4.1.2 試驗條件
        4.1.3 試驗設(shè)計
        4.1.4 試驗結(jié)論
    4.2 奶牛舍內(nèi)環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)采集
        4.2.1 舍內(nèi)采集節(jié)點的布置原則
        4.2.2 奶牛舍內(nèi)環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)采集
        4.2.3 奶牛舍內(nèi)環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理
    4.3 奶牛舍氨氣濃度預(yù)測結(jié)果分析
        4.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型的設(shè)計
        4.3.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型的結(jié)構(gòu)
        4.3.3 基于LM-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的奶牛舍氨氣濃度模型預(yù)測
        4.3.4 基于BR-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的奶牛舍氨氣濃度模型預(yù)測
    4.4 氨氣濃度預(yù)測模型誤差分析
    4.5 氨氣濃度預(yù)警模型研究
    4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 主要研究結(jié)論
    5.2 進一步研究展望
參考文獻
致謝
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