基于神经网络算法的肉牛采食行为检测方法

发布时间：2017-09-17 07:10

  本文关键词：基于神经网络算法的肉牛采食行为检测方法

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【摘要】：为解决肉牛采食行为识别问题,利用集陀螺加速度计和蓝牙模块为一体的传感器节点采集肉牛的行为姿态数据并通过蓝牙轮询组网模式将数据无线传输到PC上位机,进行实时显示,对采集的肉牛行为数据进行分析,进而识别肉牛采食行为。选用40头健康处于育肥期的西门塔尔肉牛样本(体重约385kg,舍饲,每天饲喂2次,可自由饮水),分为2组,其中30头为试验组,用松紧带在肉牛颞窝部位佩戴传感器节点;另外10头为对照组,不佩戴传感器,用于比较肉牛是否因佩戴节点而有异常反应。同时在肉牛限位栏的前方安装监控摄像头,记录肉牛的行为信息,以作为后期数据处理依据。试验记录的原始数据包括X、Y、Z三个轴的加速度、角度以及角速度的九个变量值、数据采集的时间(s)以及节点内部温度。结果表明:肉牛采食行为检测系统能够快速采集和传输肉牛采食信息,系统工作稳定。传感器节点体积大小合适,对肉牛采食行为没有任何影响,肉牛基本没有应激反应。说明利用BP神经网络算法可以实现对肉牛采食行为的识别,能够分类出肉牛两种不同的行为状态。根据对采集数据的对比分析,提取出了肉牛在两种不同状态下的特征值,并选择了合适的特征值作为BP神经网络的输入。通过BP神经网络分类的肉牛的采食行为,其正确率为99.04%。
【作者单位】： 沈阳农业大学信息与电气工程学院/辽宁省农业信息化工程技术中心;
【关键词】： 采食行为 陀螺加速度计 蓝牙 传感器 BP神经网络
【基金】：辽宁省科技厅自然科学基金项目(2015020760)
【分类号】：S823;TP183
【正文快照】： 采食是动物获得自身营养物质最重要的一种行为[1-3],动物对饲料的采食包括觅食、识别、定位感知、食入、咀嚼和吞咽等一系列过程[4-6]。肉牛的采食行为直接影响肉牛的采食量[7],进而影响其自身身体发育,以及牛肉的质量和产量[8]。采食量不仅决定着维持肉牛健康与生产所需要养

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 吴洪宇;王晓帆;张永根;;奶牛个体采食量测定仪的设计与试验[J];饲料工业;2015年19期

2 尹光志;李铭辉;李文璞;曹偈;李星;;基于改进BP神经网络的煤体瓦斯渗透率预测模型[J];煤炭学报;2013年07期

3 刘龙申;沈明霞;姚文;陆明洲;杨晓静;柏广宇;;基于加速度传感器的母猪产前行为特征采集与分析[J];农业机械学报;2013年03期

4 尹令;刘财兴;洪添胜;周皓恩;Kae Hsiang Kwong;;基于无线传感器网络的奶牛行为特征监测系统设计[J];农业工程学报;2010年03期

5 田富洋;李法德;李晋阳;韩玉臻;魏新华;;奶牛采食量检测仪的设计与技术研究[J];仪器仪表学报;2007年02期

6 骆成凤;刘正军;王长耀;牛铮;;基于遗传算法优化的BP神经网络遥感数据土地覆盖分类[J];农业工程学报;2006年12期

7 王建梅,覃文忠;基于L-M算法的BP神经网络分类器[J];武汉大学学报(信息科学版);2005年10期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘艳秋;武佩;张丽娜;邢小琛;宣传忠;;母羊产前行为特征分析与识别—基于可穿戴检测装置构架[J];农机化研究;2017年09期

2 张俊甲;李延忠;马增强;任彬;;基于改进BP神经网络的列车脱轨系数预测方法[J];国防交通工程与技术;2017年01期

3 王森;朱凯;;基于模式识别的带钢表面缺陷等级判定的研究[J];现代制造工程;2016年11期

4 肖兴国;袁长征;李超;;粒子群神经网络在大跨钢结构挠度监测中的应用[J];城市勘测;2016年05期

5 陈嘉峰;刘财兴;尹令;曹维;;一种无线姿态传感节点的能耗优化研究[J];传感技术学报;2016年10期

6 胡振光;陈松岭;;基于粗糙集和BP神经网络的稀土萃取传动装置故障监测及诊断方法[J];矿冶;2016年05期

7 古勇;;基于改进支持向量机的煤体瓦斯渗透率预测[J];数学的实践与认识;2016年20期

8 冯爱晶;肖德琴;;自然条件下猪只运动参量提取算法[J];计算机应用;2016年10期

9 於少文;孔繁涛;张建华;赵志强;韩书庆;刘佳佳;;可穿戴设备技术在奶牛养殖中的应用及发展趋势[J];中国农业科技导报;2016年05期

10 张宏;沈明霞;陆明洲;刘龙申;张弛;张光跃;;穿戴式猪用心电监测系统设计[J];南京农业大学学报;2016年05期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘文博;王涛;刘勇;;基于ZigBee的奶牛采食量自动记录仪[J];自动化与仪器仪表;2014年10期

2 苏中滨;王学进;沈维政;张喜海;秦月阳;耿忻元;;基于ZigBee技术的奶牛定位系统组网方案研究[J];东北农业大学学报;2013年02期

3 刘龙申;沈明霞;孙玉文;陆明洲;熊迎军;;基于FPGA的农田图像采集与3G无线传输系统设计[J];农业机械学报;2011年12期

4 许江;张丹丹;彭守建;聂闻;王雷;陈宇龙;;三轴应力条件下温度对原煤渗流特性影响的实验研究[J];岩石力学与工程学报;2011年09期

5 尹光志;蒋长宝;许江;彭守建;李文璞;;含瓦斯煤热流固耦合渗流实验研究[J];煤炭学报;2011年09期

6 谢和平;周宏伟;刘建锋;高峰;张茹;薛东杰;张勇;;不同开采条件下采动力学行为研究[J];煤炭学报;2011年07期

7 许江;张丹丹;彭守建;刘东;王雷;;温度对含瓦斯煤力学性质影响的试验研究[J];岩石力学与工程学报;2011年S1期

8 赵斌;张红雨;;RFID技术的应用及发展[J];电子设计工程;2010年10期

9 蒋长宝;尹光志;李晓泉;蔡波;;突出煤型煤全应力 应变全程瓦斯渗流试验研究[J];岩石力学与工程学报;2010年S2期

10 李祥春;聂百胜;刘芳彬;周春山;;三轴应力作用下煤体渗流规律实验[J];天然气工业;2010年06期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 杨国明;;猪采食行为研究进展[J];猪业科学;2006年03期

2 李清涛;朱盛侃;;几种鼠类采食行为的观察[J];动物学杂志;1959年09期

3 Steve Lesson ,凌育q，

本文编号：867974