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1、pos機測試流程

pos機測試流程

蛋雞設(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量評價預(yù)測模型構(gòu)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. 中國科學院合肥物質(zhì)科學研究院 智能機械研究所，安徽合肥 230031；2. 安徽省農(nóng)業(yè)科學院 畜牧與獸醫(yī)研究所，安徽合肥 230031）

摘 要：蛋雞設(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量對蛋雞的健康生長和生產(chǎn)性能的提升至關(guān)重要。蛋雞養(yǎng)殖環(huán)境是多環(huán)境因子相互影響制約的復(fù)雜非線性系統(tǒng)，憑借單一的養(yǎng)殖環(huán)境參數(shù)難以對環(huán)境質(zhì)量做出準確有效的評價。針對上述問題，本研究綜合蛋雞設(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境的溫度、濕度、光照強度、氨氣濃度等多個環(huán)境影響因子，在布谷鳥搜索算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) （CS-BP）預(yù)測模型的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了改進的CS-BP的蛋雞設(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量評價預(yù)測模型。將構(gòu)建的改進 CS-BP預(yù)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）三種深度學習方法進行性能參數(shù)分析比對，結(jié)果表明：改進CS-BP評價預(yù)測模型的平均絕對誤差（MAE）、平均相對誤差（MAPE）和決定系數(shù)（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(yù)測精度。對改進CS-BP的蛋雞設(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量評價模型進行測試，其分類準確率達0.9333以上。本研究構(gòu)建的模型可以為蛋雞設(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量提供更加全面有效的科學評價，對實現(xiàn)蛋雞生產(chǎn)環(huán)境的最優(yōu)控制，促進蛋雞生產(chǎn)性能的提升具有重要意義。

關(guān)鍵詞：蛋雞設(shè)施養(yǎng)殖；環(huán)境質(zhì)量評價；布谷鳥搜索算法優(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(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量評價預(yù)測模型構(gòu)建方法及性能測試[J/OL]. 智慧農(nóng)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(shè)施環(huán)境質(zhì)量評價預(yù)測模型構(gòu)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(jié)構(gòu)圖

Fig. 2 Basic topological structure of BP neural network

（a）雞舍縱向監(jiān)測點示意圖

（b）雞舍橫向監(jiān)測點示意圖

圖3 蛋雞設(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測布點

Fig.3 Environmental monitoring points for laying hens facil‐ ity breeding environment

圖4 基于BP的蛋雞設(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量預(yù)測評價結(jié)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(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量預(yù)測評價結(jié)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(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量預(yù)測評價結(jié)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CS-BP的蛋雞設(shè)施養(yǎng)殖環(huán)境質(zhì)量預(yù)測評價結(jié)果輸出

Fig.7 Prediction and evaluation results of environmental suitability of laying hens facility breeding environment based on improved CS-BP

作者簡介

李華龍 博士

李華龍，男，博士，中國科學院合肥物質(zhì)科學研究院智能機械研究所助理研究員，從事畜禽養(yǎng)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研發(fā)計劃、國家863計劃、國家科技支撐計劃、國家自然科學基金、中國科學院院地合作項目、江蘇省科技支撐計劃等項目。目前承擔國家自然科學基金青年基金1項、安徽省重點研發(fā)計劃1項；已在國內(nèi)外期刊、學術(shù)會議發(fā)表論文發(fā)表20多篇。

通訊作者簡介

李 淼 研究員

李淼，女，博士生導(dǎo)師，中國科學院合肥智能所二級研究員，農(nóng)業(yè)信息處理方向首席科學家?！吨腔坜r(nóng)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、機器學習與數(shù)據(jù)挖掘、傳感器網(wǎng)絡(luò)、無線通信、互聯(lián)網(wǎng)搜索與挖掘等技術(shù)。在國內(nèi)外期刊、學術(shù)會議發(fā)表論文150多篇，取得5項發(fā)明專利、6項實用新型專利和100多項軟件著作權(quán)。獲得國家科技進步二等獎2項、國家科技進步三等獎1項、中國科學院科技進步二等獎3項、國家七五攻關(guān)重大成果獎1項、甘肅省科技進步一等獎1項、云南省科學技術(shù)二等獎1項、安徽省科技進步二等獎1項、四川省科技進步三等獎1項、湖北省科技進步三等獎1項、863計劃智能化農(nóng)業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用示范工程先進個人、全國優(yōu)秀農(nóng)業(yè)信息技術(shù)工作者、中國科學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(nóng)業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所所長。安徽省第四批學術(shù)和技術(shù)帶頭人，畜禽產(chǎn)品安全工程安徽省重點實驗室主任。同時兼職擔任安徽省十屆科協(xié)委員、中國畜牧獸醫(yī)學會理事、安徽省畜牧獸醫(yī)學會副理事長、中國畜牧獸醫(yī)學會家禽學分會理事、中國畜牧獸醫(yī)學會家畜環(huán)境衛(wèi)生學分會常務(wù)理事、中國農(nóng)業(yè)工程學會畜牧工程分會常務(wù)理事、中國畜牧業(yè)協(xié)會禽業(yè)分會專家咨詢委員會委員、安徽省家禽業(yè)協(xié)會副會長等。主要從事家禽養(yǎng)殖工藝與動物福利技術(shù)研究?！笆晃濉币詠硐群笾鞒謬铱萍贾斡媱澱n題、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公益性行業(yè)科研專項子課題和安徽省重點研發(fā)計劃等課題。2008年至今獲聘國家現(xiàn)代農(nóng)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(yǎng)殖工藝與動物福利崗位科學家。共獲得部省級一、二、三等獎6項；獲授權(quán)國家發(fā)明專利2項、實用新型專利10項；制定國家標準1項、農(nóng)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(nèi)外核心期刊發(fā)表學術(shù)論文100余篇。

微信交流服務(wù)群

為方便農(nóng)業(yè)科學領(lǐng)域讀者、作者和審稿專家學術(shù)交流，促進智慧農(nóng)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)專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的問題討論、投稿相關(guān)的問題均可在群里咨詢。

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信息發(fā)布

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《智慧農(nóng)業(yè)（中英文）》

《智慧農(nóng)業(yè)（中英文）》（季刊）是由中華人民共和國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主管，中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)信息研究所主辦，《智慧農(nóng)業(yè)（中英文）》編輯委員會學術(shù)指導(dǎo)，《智慧農(nóng)業(yè)（中英文）》編輯部編輯出版的國內(nèi)外公開發(fā)行的農(nóng)業(yè)科學類學術(shù)期刊。期刊聚焦農(nóng)業(yè)信息技術(shù)發(fā)展前沿與熱點，刊載和傳播國內(nèi)外最新研究成果，通過搭建高水平學術(shù)交流平臺，引領(lǐng)學術(shù)研究方向，服務(wù)行業(yè)科學決策，培養(yǎng)高水平創(chuàng)新人才，促進學科發(fā)展。

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