一种基于畜牧兽医防疫的药物投放系统的制作方法

本发明涉及畜牧药物管控，尤其涉及一种基于畜牧兽医防疫的药物投放系统。

背景技术：

1、畜牧药物管控技术领域主要涉及对用于畜牧业动物的各类药物进行有效管理和控制，包括药物的存储、运输、投放以及使用的全过程。从而保障药物的合理使用，避免药物滥用和抗药性产生，同时确保药物使用的规范性和有效性，维护动物健康和农产品安全。

2、其中，基于畜牧兽医防疫的药物投放系统，是在畜牧兽医领域中，用于对疫病防控中所需的药物进行精准投放的系统。系统通过对药物的种类、剂量、投放时间及地点的智能控制，提高药物投放的准确性与时效性，避免药物浪费和超量使用。通过高效的药物投放手段预防和控制动物疫病的传播，确保畜牧业生产的安全性和效率。

3、现有技术在疫病防控中的药物投放方面存在难以适应环境与健康参数实时变化的问题，主要是因为其通常依赖固定的投药计划，同时系统无法捕捉畜牧场内快速变化的环境条件，例如温湿度的波动或空气质量的突然恶化，导致其在面对紧急情况时难以及时调整药物剂量或频率，容易造成药物使用的延迟或误差。例如，当畜牧场气候条件急剧变化时，现有技术难以根据实际变化动态调节投药参数，容易导致防控措施滞后。此外，在投药效果跟踪方面，难以识别疫病传播的周期性趋势，可能导致药物资源的浪费及对动物健康的无效干预。影响了防疫效果的及时性和投药的有效性，增加了畜牧业疫病传播的风险，降低了生产效率。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于畜牧兽医防疫的药物投放系统。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种基于畜牧兽医防疫的药物投放系统包括：

3、数据采集与波动率分析模块采集畜牧场环境数据和动物健康数据，通过递归分层的方式将环境和健康数据逐层聚合，得到多层次畜牧场数据集合，通过对多层次数据集合中的动物健康数据的变化范围进行计算，确定波动率范围，生成异常波动标记数据；

4、疫病风险评估模块分析所述异常波动标记数据中高波动参数对疫病风险的影响程度，根据动物健康数据与风险程度的关联性，判断疫病发生的可能性，结合当前畜牧场环境数据对疫病发生的影响因子权重进行调整，生成疫病修正风险值；

5、剂量控制与动态投放执行模块基于所述疫病修正风险值，确定药物投放的必要性以及药物投放控制参数的初始设定，得到初期投药控制参数，分析动物个体与群体的健康状况变化，确认通过初期投药控制参数投放药物剂量的有效性，生成投药执行控制数据；

6、效果跟踪和剂量优化模块基于所述投药执行控制数据，分析畜牧场中疫病的发生数据，对疫病扩散的趋势进行评估，得到疫病周期性效果跟踪数据，根据疫病周期性效果跟踪数据，调整药物投放剂量，生成自适应剂量优化数据。

7、作为本发明的进一步方案，所述多层次畜牧场数据集合的获取步骤具体为：

8、基于传感器采集到的畜牧场环境数据和动物健康数据，畜牧场环境数据包括温湿度、空气质量，动物健康数据包括动物体温、体重、食量，将采集到的数据进行初步处理，生成环境和健康数据的初步集合；

9、基于所述环境和健康数据的初步集合，按照递归分层方式进行分层聚合，将采集的环境数据和健康参数数据按照日期、时间多种维度逐级分类，生成多层次畜牧场数据集合。

10、作为本发明的进一步方案，所述异常波动标记数据的获取步骤具体为：

11、基于所述多层次畜牧场数据集合，采用公式：

12、；

13、计算指定健康数据的波动幅度，得到健康参数的波动信息；

14、其中，是多层次畜牧场数据集合中选定时间段内健康参数的最大观测值，是多层次畜牧场数据集合中选定时间段内健康参数的最小观测值，是多层次畜牧场数据集合中选定时间段内所有数据的平均值；

15、基于所述健康参数的波动信息，将每个健康参数的波动率与预设的安全阈值进行比较，并标记出超出阈值的异常波动，生成异常波动标记数据。

16、作为本发明的进一步方案，所述判断疫病发生的可能性的获取步骤具体为：

17、基于所述异常波动标记数据，采用公式：

18、；

19、计算第个高波动参数对疫病发生的影响因子，得到疫病发生风险的影响分析结果；

20、其中，是第个高波动参数的风险权重，是第个参数的当前实际测量值，和分别是第个参数的历史最低值和最高值；

21、基于所述疫病发生风险的影响分析结果中每个影响因子，比较每个因子数值大小，评估并判断每项参数对疫病发生的相对风险级别，得到疫病发生的可能性分析结果。

22、作为本发明的进一步方案，所述疫病修正风险值的获取步骤具体为：

23、根据所述疫病发生的可能性分析结果，结合当前畜牧场环境数据，对高波动参数的影响因子权重进行调整，通过分析环境因素对健康参数的影响程度，更新健康参数在风险评估中的权重，得到环境条件下的修正影响因子；

24、根据所述环境条件下的修正影响因子，将修正影响因子进行加权整合，通过累加处理，评估当前环境条件下的疫病风险，得到疫病修正风险值。

25、作为本发明的进一步方案，所述初期投药控制参数的获取步骤具体为：

26、通过将所述疫病修正风险值与预设治疗干预风险阈值的对比，确认投药的必要性，对当前环境和健康状况进行治疗干预风险评估，得到匹配的治疗干预状态；

27、基于所述匹配的治疗干预状态，设定药物投放的初始控制参数，包括具体的药物剂量和投药频率，结合当前风险水平匹配剂量和间隔，得到初期投药控制参数。

28、作为本发明的进一步方案，所述投药执行控制数据的获取步骤具体为：

29、收集每个动物个体在投药前后的健康参数，采用公式：

30、；

31、计算健康状况的平均变化幅度，得到群体健康改善幅度分析结果；

32、其中，表示参与评估的动物总数，是第个动物在给药后的健康参数值，是第个动物在给药前的健康参数值；

33、基于所述群体健康改善幅度分析结果，将其与预设的健康提升标准进行对比，确认通过初期投药控制参数投放药物剂量的有效性，分析投药效果是否达标，若不达标则调整剂量或投药间隔，生成投药执行控制数据。

34、作为本发明的进一步方案，所述自适应剂量优化数据的获取步骤具体为：

35、根据所述投药执行控制数据，采用公式：

36、；

37、计算观察周期内疫病传播情况的平均变化幅度，得到疫病周期性效果跟踪数据；

38、其中，是当前时间的疫病发生数据，是周期前时间的疫病发生数据，表示观测疫病周期性波动的时间间隔；

39、基于所述疫病周期性效果跟踪数据，设定投药周期内的剂量阈值，调整药物投放的剂量和频率，以匹配当前疫病扩散趋势，得到自适应剂量优化数据。

40、与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

41、本发明中，通过将畜牧场的环境数据和动物健康参数进行递归分层聚合，从而对数据的波动情况进行全面监测。通过标记异常波动范围超出安全阈值的高波动项，能够迅速识别潜在疫病风险。参照高波动项对疫病发生的影响因子，并动态调整风险值，系统可以实时反映环境与健康状况的变化对疫病传播的潜在影响。为药物投放提供了数据支持。在药物投放阶段，通过将初期控制参数根据个体和群体的健康变化进行实时反馈，确保药物剂量和投放频率能够根据需求即时调整，避免了药物浪费和不必要的超量投放。同时，系统能够监控疫病扩散的周期性趋势，对投药效果进行评估和优化，逐步调整药物剂量，实现自适应优化，不仅提高了药物使用的准确性，也有效降低了疫病的传播风险。