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1、pos機測試流程
pos機測試流程
蛋雞設施養殖環(huán)境質(zhì)量評價(jià)預測模型構建方法及性能測試
李華龍1，李 淼1*，詹 凱2*，劉先旺1，楊選將1，胡澤林1，郭盼盼1（1. 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院 智能機械研究所，安徽合肥 230031；2. 安徽省農業(yè)科學(xué)院 畜牧與獸醫研究所，安徽合肥 230031）
摘 要：蛋雞設施養殖環(huán)境質(zhì)量對蛋雞的健康生長(cháng)和生產(chǎn)性能的提升至關(guān)重要。蛋雞養殖環(huán)境是多環(huán)境因子相互影響制約的復雜非線(xiàn)性系統，憑借單一的養殖環(huán)境參數難以對環(huán)境質(zhì)量做出準確有效的評價(jià)。針對上述問(wèn)題，本研究綜合蛋雞設施養殖環(huán)境的溫度、濕度、光照強度、氨氣濃度等多個(gè)環(huán)境影響因子，在布谷鳥(niǎo)搜索算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò ) （CS-BP）預測模型的基礎上，構建了改進(jìn)的CS-BP的蛋雞設施養殖環(huán)境質(zhì)量評價(jià)預測模型。將構建的改進(jìn) CS-BP預測模型與 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、遺傳算法優(yōu)化 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )（GA-BP）、粒子群算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )（POS-BP）三種深度學(xué)習方法進(jìn)行性能參數分析比對，結果表明：改進(jìn)CS-BP評價(jià)預測模型的平均絕對誤差（MAE）、平均相對誤差（MAPE）和決定系數（R2）分別為0.0865、0.0159和0.8569，其各項指標性能均優(yōu)于上述三種對比模型，該模型具有較強的模型泛化能力和較高的預測精度。對改進(jìn)CS-BP的蛋雞設施養殖環(huán)境質(zhì)量評價(jià)模型進(jìn)行測試，其分類(lèi)準確率達0.9333以上。本研究構建的模型可以為蛋雞設施養殖環(huán)境質(zhì)量提供更加全面有效的科學(xué)評價(jià)，對實(shí)現蛋雞生產(chǎn)環(huán)境的最優(yōu)控制，促進(jìn)蛋雞生產(chǎn)性能的提升具有重要意義。
關(guān)鍵詞：蛋雞設施養殖；環(huán)境質(zhì)量評價(jià)；布谷鳥(niǎo)搜索算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )（CS-BP）；遺傳算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )（GA-BP）；粒子群算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )（POS-BP）；深度學(xué)習；多環(huán)境因子
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引文格式：
李華龍, 李淼, 詹凱, 劉先旺, 楊選將, 胡澤林, 郭盼盼. 蛋雞設施養殖環(huán)境質(zhì)量評價(jià)預測模型構建方法及性能測試[J/OL]. 智慧農業(yè)(中英文): 1-11 [2020-10-26].
http://kns.cnki.net/kcms/detail/10.1681.s.20201021.1323.002.html.
文章圖片
圖1 基于CS-BP的蛋雞設施環(huán)境質(zhì)量評價(jià)預測模型構建流程圖
Fig. 1 Flow chart of laying hens facility breeding environmental quality evaluation and prediction model based on CS-BP neural network
圖2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )基本拓撲結構圖
Fig. 2 Basic topological structure of BP neural network
（a）雞舍縱向監測點(diǎn)示意圖
（b）雞舍橫向監測點(diǎn)示意圖
圖3 蛋雞設施養殖環(huán)境監測布點(diǎn)
Fig.3 Environmental monitoring points for laying hens facil‐ ity breeding environment
圖4 基于BP的蛋雞設施養殖環(huán)境質(zhì)量預測評價(jià)結果輸出
Fig.4 Prediction and evaluation results of environmental suitability of laying hens facility breeding environment based on BP
圖5 基于GA-BP的蛋雞設施養殖環(huán)境質(zhì)量預測評價(jià)結果輸出
Fig. 5 Prediction and evaluation results of environmental suitability of laying hens facility breeding environment based on GA-BP
圖6 基于POS-BP的蛋雞設施養殖環(huán)境質(zhì)量預測評價(jià)結果輸出
Fig.6 Prediction and evaluation results of environmental suitability of laying hens facility breeding environment based on POS-BP
圖7 基于改進(jìn)CS-BP的蛋雞設施養殖環(huán)境質(zhì)量預測評價(jià)結果輸出
Fig.7 Prediction and evaluation results of environmental suitability of laying hens facility breeding environment based on improved CS-BP
作者簡(jiǎn)介
李華龍 博士
李華龍，男，博士，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院智能機械研究所助理研究員，從事畜禽養殖環(huán)境控制和廢棄物處理方向的研究，作為核心骨干參與國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家863計劃、國家科技支撐計劃、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院院地合作項目、江蘇省科技支撐計劃等項目。目前承擔國家自然科學(xué)基金青年基金1項、安徽省重點(diǎn)研發(fā)計劃1項；已在國內外期刊、學(xué)術(shù)會(huì )議發(fā)表論文發(fā)表20多篇。
通訊作者簡(jiǎn)介
李 淼 研究員
李淼，女，博士生導師，中國科學(xué)院合肥智能所二級研究員，農業(yè)信息處理方向首席科學(xué)家?！吨腔坜r業(yè)（中英文）》編委。從事人工智能與知識工程及物聯(lián)網(wǎng)方面研究工作30多年，涉及模式識別、信息處理、機器翻譯、機器學(xué)習與數據挖掘、傳感器網(wǎng)絡(luò )、無(wú)線(xiàn)通信、互聯(lián)網(wǎng)搜索與挖掘等技術(shù)。在國內外期刊、學(xué)術(shù)會(huì )議發(fā)表論文150多篇，取得5項發(fā)明專(zhuān)利、6項實(shí)用新型專(zhuān)利和100多項軟件著(zhù)作權。獲得國家科技進(jìn)步二等獎2項、國家科技進(jìn)步三等獎1項、中國科學(xué)院科技進(jìn)步二等獎3項、國家七五攻關(guān)重大成果獎1項、甘肅省科技進(jìn)步一等獎1項、云南省科學(xué)技術(shù)二等獎1項、安徽省科技進(jìn)步二等獎1項、四川省科技進(jìn)步三等獎1項、湖北省科技進(jìn)步三等獎1項、863計劃智能化農業(yè)信息技術(shù)應用示范工程先進(jìn)個(gè)人、全國優(yōu)秀農業(yè)信息技術(shù)工作者、中國科學(xué)院第五屆十大杰出婦女。
詹凱 研究員
詹凱，男，博士，研究員，安徽省農業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫研究所所長(cháng)。安徽省第四批學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人，畜禽產(chǎn)品安全工程安徽省重點(diǎn)實(shí)驗室主任。同時(shí)兼職擔任安徽省十屆科協(xié)委員、中國畜牧獸醫學(xué)會(huì )理事、安徽省畜牧獸醫學(xué)會(huì )副理事長(cháng)、中國畜牧獸醫學(xué)會(huì )家禽學(xué)分會(huì )理事、中國畜牧獸醫學(xué)會(huì )家畜環(huán)境衛生學(xué)分會(huì )常務(wù)理事、中國農業(yè)工程學(xué)會(huì )畜牧工程分會(huì )常務(wù)理事、中國畜牧業(yè)協(xié)會(huì )禽業(yè)分會(huì )專(zhuān)家咨詢(xún)委員會(huì )委員、安徽省家禽業(yè)協(xié)會(huì )副會(huì )長(cháng)等。主要從事家禽養殖工藝與動(dòng)物福利技術(shù)研究?！笆晃濉币詠?lái)先后主持國家科技支撐計劃課題、農業(yè)農村部公益性行業(yè)科研專(zhuān)項子課題和安徽省重點(diǎn)研發(fā)計劃等課題。2008年至今獲聘國家現代農業(yè)蛋雞產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系生產(chǎn)與環(huán)境控制功能研究室養殖工藝與動(dòng)物福利崗位科學(xué)家。共獲得部省級一、二、三等獎6項；獲授權國家發(fā)明專(zhuān)利2項、實(shí)用新型專(zhuān)利10項；制定國家標準1項、農業(yè)行業(yè)標準1項、地方標準20項；以第一作者和通訊作者在國內外核心期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇。
微信交流服務(wù)群
為方便農業(yè)科學(xué)領(lǐng)域讀者、作者和審稿專(zhuān)家學(xué)術(shù)交流，促進(jìn)智慧農業(yè)發(fā)展，為更好地服務(wù)廣大讀者、作者和審稿人，編輯部建立了微信交流服務(wù)群，有關(guān)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域內的問(wèn)題討論、投稿相關(guān)的問(wèn)題均可在群里咨詢(xún)。
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信息發(fā)布
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《智慧農業(yè)（中英文）》
《智慧農業(yè)（中英文）》（季刊）是由中華人民共和國農業(yè)農村部主管，中國農業(yè)科學(xué)院農業(yè)信息研究所主辦，《智慧農業(yè)（中英文）》編輯委員會(huì )學(xué)術(shù)指導，《智慧農業(yè)（中英文）》編輯部編輯出版的國內外公開(kāi)發(fā)行的農業(yè)科學(xué)類(lèi)學(xué)術(shù)期刊。期刊聚焦農業(yè)信息技術(shù)發(fā)展前沿與熱點(diǎn)，刊載和傳播國內外最新研究成果，通過(guò)搭建高水平學(xué)術(shù)交流平臺，引領(lǐng)學(xué)術(shù)研究方向，服務(wù)行業(yè)科學(xué)決策，培養高水平創(chuàng )新人才，促進(jìn)學(xué)科發(fā)展。
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