[發明專利]一種基于云平臺的畜禽舍環境溫度檢測系統

在審

• 申請號: 202110041246.3
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112906856A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 馬從國;周大森;葉文芊;周恒瑞;柏小穎;葛紅;馬海波;丁曉紅;張利兵;李亞洲;金德飛
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: G06N3/04
• 分類號: G06N3/04;G06N3/063;G06K9/62;G06F13/42;G16Y20/10;G16Y40/10;G16Y40/35;G01K13/00;G01D21/02
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 李鋒

1.一種基于云平臺的畜禽舍環境溫度檢測系統，其特征在于：所述檢測系統由畜禽舍環境參數采集與控制平臺和畜禽舍環境溫度大數據處理子系統組成，實現對畜禽舍養殖環境參數采集、處理和預測功能；

所述畜禽舍環境溫度大數據處理子系統包括溫度檢測單元和溫度等級分類器，多個溫度傳感器的輸出分別是溫度檢測單元的對應的多個按拍延遲線TDL的輸入，溫度檢測單元在畜禽不同生長階段輸出的保育期溫度梯形模糊數、生長期溫度梯形模糊數和育肥期溫度梯形模糊數作為溫度分類器的對應的按拍延遲線TDL的輸入，溫度分類器輸出的梯形模糊數代表畜禽舍溫度適宜度等級。

2.根據權利要求1所述的一種基于云平臺的畜禽舍環境溫度檢測系統，其特征在于：所述溫度檢測單元包括按拍延遲線TDL、NARX神經網絡溫度模型、DRNN神經網絡模型、FLNN神經網絡模型、ANFIS神經網絡模型、積分回路和GMDH神經網絡模型組成，2個積分算子S相串聯構成一個積分回路，每個積分回路的2個積分算子連接端的輸出作為GMDH神經網絡模型的對應輸入，每個積分回路的輸出作為GMDH神經網絡模型的對應輸入；溫度傳感器輸出分別作為多個對應的按拍延遲線TDL的輸入，每個按拍延遲線TDL輸出的一段時間的溫度傳感器值分別作為對應的NARX神經網絡溫度模型的輸入，NARX神經網絡溫度模型的輸出分別作為DRNN神經網絡模型、FLNN神經網絡模型、ANFIS神經網絡模型的輸入，DRNN神經網絡模型、FLNN神經網絡模型和ANFIS神經網絡模型的輸出分別作為對應的每個積分回路的輸入和GMDH神經網絡模型的對應輸入，GMDH神經網絡模型的輸出為代表一段時間畜禽舍環境多個溫度傳感器值大小的梯形模糊數和作為溫度檢測單元輸出，溫度檢測單元把一段多個時間溫度傳感器值轉換為溫度梯形模糊數值。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于云平臺的畜禽舍環境溫度檢測系統，其特征在于：所述溫度等級分類器包括按拍延遲線TDL、動態遞歸小波神經網絡、自聯想神經網絡和RBF神經網絡分類器，溫度檢測單元在畜禽不同生長階段輸出的保育期溫度梯形模糊數、生長期溫度梯形模糊數和育肥期溫度梯形模糊數分別作為溫度分類器的對應的按拍延遲線TDL的輸入，按拍延遲線TDL輸出的一段時間畜禽舍溫度梯形模糊分別作為對應的自聯想神經網絡的輸入，自聯想神經網絡的輸出分別作為對應的動態遞歸小波神經網絡的輸入。

4.根據權利要求3所述的一種基于云平臺的畜禽舍環境溫度檢測系統，其特征在于：所述第1個動態遞歸小波神經網絡輸出分別作為第2個動態遞歸小波神經網絡輸入和RBF神經網絡分類器的對應輸入，第2個動態遞歸小波神經網絡輸出分別作為第3個動態遞歸小波神經網絡輸入和RBF神經網絡分類器的對應輸入，第3個動態遞歸小波神經網絡作為RBF神經網絡分類器的對應輸入，代表不同畜禽種類的數字作為RBF神經網絡分類器的對應輸入，RBF神經網絡分類器輸出的梯形模糊數代表溫度適宜度等級。

5.根據權利要求4所述的一種基于云平臺的畜禽舍環境溫度檢測系統，其特征在于：所述RBF神經網絡分類器把畜禽舍環境溫度對畜禽生長過程的影響程度分為5種適宜度等級，5種適宜度等級分別為一般適宜、比較適宜、很適宜、不適宜和很不適宜分別對應5個不同的梯形模糊數，構建5種梯形模糊數與5種適宜度等級的對應關系表，計算RBF神經網絡分類器輸出的梯形模糊數與代表5種適宜度等級的5個梯形數的相似度，其中相似度最大的梯形模糊數對應的適宜度等級確定為該畜禽舍環境溫度適宜度等級。

6.根據權利要求1或2所述的一種基于云平臺的畜禽舍環境溫度檢測系統，其特征在于：所述畜禽舍環境參數采集與控制平臺包括畜禽舍環境參數的檢測節點、控制節點、網關節點、現場監控端、云平臺和移動端App組成，檢測節點、控制節點和網關節點之間通過構建CAN通信網絡來實現檢測節點、控制節點和網關節點之間的通信；檢測節點將檢測的畜禽舍環境參數通過網關節點的通信接口發送給現場監控端，現場監控端對傳感器數據進行理和對溫度進行預測；網關節點通過通信模塊與云平臺之間和云平臺通過無線網絡與移動端App之間實現畜禽舍環境參數的雙向傳輸，網關節點與現場監控端之間通過通信接口實現畜禽舍環境參數的雙向傳輸；移動端 App 為管理人員提供實時畜禽舍環境數據和歷史數據的查詢，管理人員通過移動端APP可通過遠程查看當前的畜禽舍環境參數；云平臺主要負責處理、存儲、分析和顯示接收到畜禽舍環境參數。