内蒙古自治区自然科学基金(2012MS0720)
- 作品数：10 被引量：71H指数：5
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- 相关机构：内蒙古农业大学内蒙古师范大学更多>>
- 发文基金：内蒙古自治区自然科学基金国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术生物学电子电信更多>>
- 羊咳嗽声的特征参数提取与识别方法被引量：23
- 2016年
- 为在设施圈养羊只产生呼吸道疾病的初期,通过监测其咳嗽声进行疾病预警和健康状况诊断,以内蒙古地区广泛推广的杜泊羊为例,对杜泊羊的咳嗽声信号进行自动采集和计算机识别,在不增加羊咳嗽声特征参数维数的前提下,提出一种改进的梅尔频率倒谱系数(MFCC),试验结果表明,该参数和短时能量、过零率组合的14维特征参数,经过羊咳嗽声隐马尔可夫模型(HMM)识别系统,其识别率、误识别率和总识别率分别达到了86.23%、7.17%和88.43%,该组合特征参数经主成分分析可降到9维,而通过BP神经网络改善的HMM咳嗽声识别系统,对咳嗽声的识别率、误识别率和总识别率分别达到了92.54%、5.37%和95.04%,满足了杜泊羊咳嗽声识别的要求。
- 宣传忠武佩张丽娜马彦华张永安邬娟
- 关键词：杜泊羊特征参数提取隐马尔可夫模型
- 基于Arduino和LabVIEW的羊只反刍行为无线采集系统设计被引量：5
- 2016年
- 为了研究羊只的反刍行为特点,预测羊的健康状况和评估羊的采食量等,试验设计和采用了一种基于Arduino和Lab VIEW的羊只反刍信号无线数据采集系统。该系统使用Arduino控制板作为采集控制端,结合压力传感器模块及无线数据收发模块等组成数据采集系统。结果表明:该系统可以实现对羊只反刍信息的实时采集、波形显示、数据存储和数据回放等功能。说明该系统可用于现代养羊业过程中的羊只反刍信息的采集,提高羊只的生产能力和养羊业的经济效益。
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- 关键词：虚拟仪器数据采集
- 母羊3种应激行为下叫声信号的对比分析被引量：2
- 2016年
- 为研究母羊在不同应激行为下叫声信号所具有的特征,选择体重相近、年龄在2-3岁的小尾寒羊母羊20只,分别录取其在3种应激行为（产羔、寻羔、饥饿）下的叫声信号。利用LabVIEW软件设计母羊发声信号特征提取与识别系统,对母羊发声信号进行时域分析、频域分析（Yule-Walker法估计功率谱、Welch法估计功率谱、线性坐标功率谱和倒谱分析）和时频域分析,提取发声信号的时间间隔、持续时间、主峰频率、能量集中范围和基音周期等特征参数。结果表明：母羊3种不同类型声音的持续时间以及主峰频率均存在显著差异（P〈0.05）。母羊在寻羔和饥饿时发声的持续时间是产羔时的1.93和1.82倍,饥饿叫声的主频分别为产羔和寻羔时的34.77和38.81倍,母羊叫声信号Yule-Walker法功率谱在饥饿出现1个峰值,寻羔时出现2个峰值,而产羔时无明显峰值。叫声信号能量在产羔时集中在400-600Hz,寻羔和饥饿时集中在0-900Hz,3种叫声基音周期接近为0.1ms。证明母羊叫声信号在3种应激行为下有明显的不同,因此可以作为评价其健康状况及福利化养殖水平的重要指标之一。
- 刘艳秋武佩宣传忠马彦华张丽娜王晶
- 关键词：母羊发声信号处理特征提取功率谱
- 基于颜色特征的牧草图像分割方法研究被引量：6
- 2014年
- 针对自然光照条件下牧草图像的分割问题,分别研究了在RGB颜色空间和HSI颜色空间中牧草颜色特征的提取。在RGB颜色空间中,利用2G-B色差特征得到牧草和背景差值最大的色差灰度图像,使用最大类间方差图像分割法对色差灰度图像进行了图像分割。在HSI颜色空间中,根据牧草H分量的分布特点,使用模糊C-均值(FCM)的彩色图像分割方法对牧草的彩色图像进行了有效分割。实验表明,基于HIS彩色空间H色调的FCM方法对牧草的分割能够取得比较理想的效果,经二值化处理后得到的牧草轮廓要比基于2G-B色差特征的最大类间方差分割方法得到的牧草轮廓更加完整。
- 通霏武佩韩丁宣传忠张正昊
- 关键词：牧草直方图图像分割色调
- 母羊声音信号处理与识别系统的设计被引量：5
- 2013年
- 本文以LabVIEW2010软件为基础,设计了一种母羊声音信号处理与识别系统,实现了母羊特定声音信号的采集、处理、特征值提取、数据库存储和行为识别等功能。通过对母羊在不同应激行为下的声音信号进行时域、频域和时频域分析等,提取了信号持续时间、主峰频率等特征参数,并利用Access2007建立了相关特征值数据库。实验结果表明:母羊在不同生理和外部环境刺激下的声音信号存在较大差异,该系统可以实现母羊在不同环境下的声音信号的处理、识别和报警等,具有界面友好,操作简单等优点,为进一步研究母羊声音信号特征提供了基础。
- 张彩霞武佩宣传忠刘海洋刘艳秋
- 关键词：声音信号特征提取信号处理声音识别
- 基于功率谱和共振峰的母羊发声信号识别被引量：17
- 2015年
- 内蒙古及周边西部地区正在发展规模化种草设施圈养,这种养殖模式要求较高的福利化饲养水平。母羊在不同的应激行为下会发出不同的声信号,可以通过识别母羊发声信号去评价其健康状况和福利化养殖水平。该研究以成年小尾寒羊为例,通过无线语音数据采集卡,平均采集80只母羊在寻羔、饥饿和惊吓3种应激行为下的发声,用Audacity软件共分割成1 200句叫声信号,并用带通滤波和小波消噪进行预处理。每种应激行为下再随机选取200句发声信号,共计600句进行AR(auto-regressive)功率谱估计和共振峰分析,提取第1、2和3共振峰频率和6个代表性的功率谱估计频域参数:功率谱密度的平均值、几何平均值、中值、切尾平均值、平均绝对偏差值和四位分极差,同时也提取叫声信号的最大值、持续时间和间隔时间时域参数,这些特征参数用于训练BP(back propagation)神经网络母羊发声信号识别模型,剩余的600句发声信号用于测试模型的识别效果。结果表明:母羊在不同应激行为下的发声信号具有明显差异的特征参数,采用共振峰参数训练的BP网络,其对母羊发声信号的正确识别率为85.3%,高于利用AR功率谱估计参数的81.0%,当2种参数进行组合训练BP网络后,其正确识别率可达93.8%,表明这种方法的识别效果更好,由于在同一种应激行为下,不同年龄和体质量的母羊发声信号具有一定的差异性,使得系统的误识别率达到6.2%。
- 宣传忠武佩马彦华张丽娜韩丁刘艳秋
- 关键词：功率谱声音信号母羊特征提取
- 基于自适应模糊神经网络的畜禽舍环境控制系统的研究被引量：16
- 2013年
- 畜禽舍环境对家畜的健康、生长及遗传潜力的发挥等有重要影响,随着设施、规模化、集约化养殖的迅猛发展,对畜禽舍环境进行控制、创造一个适宜的生长环境,是目前畜禽业的发展方向.针对北方寒冷地区的特点,选取分娩母猪舍内最主要的环境影响因素:温度、相对湿度和氨气浓度作为控制对象,研究了分娩母猪舍环境控制的硬件和软件实现,建立了基于T-S型自适应模糊神经控制算法的猪舍小气候环境温度模型,实现了猪舍环境的精确的自动监测和控制.本系统在内蒙古农牧业科技园区的分娩母猪舍进行了实施和试验,结果表明,在保证舍内所需温度基本恒定的条件下,能使舍内相对湿度和氨气浓度保持在适宜范围内,证实了系统的可行性和实用性.
- 宣传忠武佩马彦华张彩霞张正昊何健
- 关键词：畜禽舍模糊控制氨气浓度温湿度神经网络
- 母羊产前行为特征分析与识别—基于可穿戴检测装置构架被引量：6
- 2017年
- 准确获取母羊临产前行为活动方式及其规律对预测母羊分娩时间、判断其在分娩时是否需要提供人工助产具有重要的意义。目前,在大规模集约化养殖环境下大多依靠饲养员对母羊产前行为进行连续观察,耗时耗力,且主观性较大。为此,设计了一种基于可穿戴数据检测装置的母羊产前行为特征实时监测系统。该装置以单片机STM8为主控芯片,采用MPU6050三轴加速度传感器获取母羊产前行为数据,通过Wifi无线传输模块USR-C2 1 5将数据传输至上位机。利用K均值聚类算法对母羊产前3种行为(趴卧、行走、站立)进行特征分析与识别。试验表明:系统可以快速、准确的获取母羊产前行为的加速度信息,并对母羊的3种产前行为能够正确的分类识别,识别率为82.69%,能够满足母羊产前行为识别的要求。
- 刘艳秋武佩张丽娜邢小琛宣传忠
- 关键词：加速度传感器无线传输K均值聚类算法
- 幼年山羊和绵羊寻母叫声信号的对比分析被引量：1
- 2016年
- 近年来对于声音信号处理的技术日趋成熟,其中运用Matlab进行声音信号处理的研究和实验越来越多[1]。本文主要通过Matlab软件建立针对羔羊的寻母声音的分析系统,分别对出生20天的山羊羔和绵羊羔的寻母声音进行多次采集,并对采集的声音信号进行时域分析和频域分析。结果表明:同年龄山羊羔和绵羊羔寻母声音信号所包含的信息存在一定的差异。此分析系统可以扩展为其他不同年龄、种类羊的其他声音信号进行处理和特征值提取等。
- 祁飞武佩宣传忠马彦华邬娟
- 基于无线网络的羊舍环境参数采集控制系统设计被引量：5
- 2016年
- [目的]实现养羊业集约化、数字化和智能化管理,保证羊舍环境参数的实时采集。[方法]以畜牧业中羊舍的养殖环境作为研究对象,运用Zig Bee短距离无线技术和GPRS技术,实现对羊舍环境中温度、湿度、CO2浓度、氨气浓度的实时采集,并将其快速、准确地传送于上位机的羊舍环境参数管理系统,可远程或自动控制通风、加温等设备,以保证羊舍内的环境适宜羊只健康生长。[结果]该系统可实现羊舍环境参数的稳定采集,当环境参数超出设定的阈值时,能及时报警并启动相应的控制设备,使羊舍的环境参数变化在设定的范围内。[结论]该系统操作界面简单友好,运行稳定,能及时报警,一定程度上提高了羊舍管理的自动化水平。
- 邬娟宣传忠武佩刘艳秋祁飞
- 关键词：GPRSZIGBEE环境参数羊舍
