一种畜牧养殖环境温湿度智能调控方法与流程

本发明涉及环境控制，具体涉及一种畜牧养殖环境温湿度智能调控方法。

背景技术：

1、畜牧养殖环境关乎畜牧的健康，畜牧养殖环境的温度和湿度是影响畜禽生长的关键环境参数，适宜的温湿度可以减少动物的应激反应，降低疾病发生率，提高饲料转化率和生长速度。现代畜牧业正朝着规模化和智能化的方向发展，大规模的养殖场的每个养殖区域需要进行环境智能调控，以实现提高管理水平改善养殖效果。

2、在畜牧的养殖过程中需要稳定在适宜温湿度范围以保障养殖效果，现有技术依据养殖场中待调控区域中测得的温湿度，进行待调控区域的环境调控。然而由于养殖场中畜牧的活动会产生气流变化，气流变化会干扰温湿度传感器的准确测量，导致测试的环境参数难以反映实际的环境参数，从而导致环境调控不可靠。

技术实现思路

1、为了解决现有技术对环境调控不可靠的技术问题，本发明的目的在于提供一种畜牧养殖环境温湿度智能调控方法，所采用的技术方案具体如下：

2、一种畜牧养殖环境温湿度智能调控方法，所述方法包括：

3、获取养殖区域的养殖数据集合以及空间数据集合；所述养殖数据集合包括监测点在各个采样时刻对应监测环境参数；所述空间数据集合包括各个监测点的空间位置以及各个采样时刻下畜牧的空间位置；

4、将最后一个采样时刻作为目标时刻；根据监测点的所述监测环境参数随着采样时刻变化的差异情况，以及监测点在目标时刻的监测环境参数的突出情况，获取所述监测点的初始异常度；根据畜牧在连续采样时刻下所述空间位置的变化情况，获取畜牧的活动剧烈度；根据在目标时刻下监测点的局部区域中所有畜牧的所述活动剧烈度，获取监测点的畜牧影响度；根据所述初始异常度以及所述畜牧影响度，获取监测点的目标异常度；

5、根据在目标时刻下所述养殖区域中所有监测点对应所述目标异常度以及所述监测环境参数，获取所述养殖区域在目标时刻的实际环境参数；基于所述养殖区域在目标时刻的所述实际环境参数进行环境调控。

6、进一步地，所述初始异常度的获取方法包括：

7、在目标时刻的预设时间范围中，根据监测点所有所述采样时刻的所述监测环境参数的差异情况，获取监测点的环境稳定指标；

8、基于监测点相较于在养殖区域中所有监测点的所述环境稳定指标突出情况，获取环境异常第一参数；

9、基于在目标时刻下监测点相较于在养殖区域中所有监测点的所述监测环境参数突出情况，获取环境异常第二参数；

10、正向融合所述环境异常第一参数和所述环境异常第二参数，获取所述监测点的初始异常度。

11、进一步地，所述环境稳定指标的获取方法包括：

12、按照时间顺序，依次统计在所述目标时刻的所述预设时间范围中所有采样时刻对应所述监测环境参数，得到目标时刻的整体监测环境参数序列；利用apca算法对所述整体监测环境参数序列进行分段，得到各个分段子序列以及其的分段常数值；将最长的分段子序列中监测环境参数的众数，作为监测点的标准环境值；

13、计算每个分段子序列的所述分段常数值与所述标准环境值的差值绝对值，得到分段子序列的局部差异参数；计算所有分段子序列的局部差异参数的均值，得到温度波动第一参数；计算温度波动第一参数与最长的分段子序列的长度的比值，得到温度波动第二参数；对所述温度波动第二参数进行反比归一化，得到监测点的环境稳定指标。

14、进一步地，所述环境异常第一参数的获取方法包括：

15、计算在养殖区域中所有监测点的所述环境稳定指标的均值，得到养殖区域的区域稳定指标；计算监测点的所述环境稳定指标和所述区域稳定指标的差值绝对值，得到环境异常第一参数。

16、进一步地，所述环境异常第二参数的获取方法包括：

17、计算在养殖区域中所有监测点的所述监测环境参数的均值，得到养殖区域的整体环境指标；计算监测点的所述监测环境参数和所述整体环境指标的差值绝对值，得到环境异常第二参数。

18、进一步地，所述活动剧烈度的获取方法包括：

19、在目标时刻的预设时间区间中，将畜牧每个采样时刻下空间位置与前一个采样时刻下空间位置之间的欧式距离，作为采样时刻的位移距离；计算所有采样时刻的所述位移距离的均值，得到畜牧的位移整体参数；

20、将畜牧每个采样时刻下所述位移距离与前一个采样时刻下所述位移距离的差值，作为采样时刻的速度增加率；计算所有采样时刻的所述速度增加率的均值，得到畜牧的速度整体增加参数；

21、所述养殖数据集合还包括畜牧的体重；正向融合畜牧的所述位移整体参数、所述速度整体增加参数以及所述体重，获取畜牧的活动剧烈度。

22、进一步地，所述畜牧影响度的获取方法包括：

23、在目标时刻下，获取监测点和畜牧的欧式距离，将欧式距离小于预设距离阈值对应的畜牧，作为监测点的参考畜牧；将监测点和畜牧的欧式距离进行反比归一化，得到参考畜牧的影响权重，利用监测点的所有参考畜牧的影响权重，对所有所述活动剧烈度进行加权求和，得到监测点的畜牧影响度。

24、进一步地，所述目标异常度的获取方法包括：

25、计算所述初始异常度以及所述畜牧影响度的乘积，对乘积进行归一化，得到目标异常度。

26、进一步地，所述实际环境参数的获取方法包括：

27、在目标时刻下，将目标异常度小于预设异常阈值的各个监测点，标记为监测正常点；对所有所述监测正常点对应所述监测环境参数进行均值化处理，得到所述养殖区域在目标时刻的实际环境参数。

28、进一步地，所述监测环境参数包括温度值和湿度值。

29、本发明具有如下有益效果：

30、考虑到目标时刻的监测环境参数会因为畜牧干扰，导致目标时刻的监测环境参数难以反映真实的监测环境参数，直接依据监测环境参数进行环境调控，会使得环境调控不合适，导致畜牧处于不适宜的环境中。

31、为了对最新的养殖区域的现场进行环境调控，将最后一个采样时刻作为目标时刻。为了分析在目标时刻监测点的测量异常程度，考虑到正常情况下养殖区域中所有监测点对应实际环境参数较为接近，通过构建的初始异常度反映监测点对应监测环境参数与所属养殖区域的区别情况，初始异常度越大，代表监测点对应环境参数越区别于所属养殖区域，反映监测点在目标时刻对应监测环境参数的异常程度越大。考虑到畜牧在养殖区域的移动和呼吸都会产生气流干扰，使得监测环境参数偏离实际的环境参数，构建畜牧的活动剧烈度反映畜牧活动剧烈程度。考虑到畜牧活动越剧烈，产生气流干扰越大，越会影响监测点对应监测环境参数，同时考虑畜牧距离监测点越近对监测点的环境参数影响程度越大，获取监测点的畜牧影响度。畜牧影响度越大，代表监测点的周围畜牧的影响程度越大，越可能导致监测点在目标时刻对应监测环境参数异常。结合监测点的初始异常度和畜牧影响度，获取监测点的目标异常度。目标异常度综合反映了监测点在目标时刻的监测环境参数的异常程度。进而获取养殖区域在目标时刻的实际环境参数。使得实际环境参数更加准确反映养殖区域在目标时刻对应的实际环境，从而提高环境调控准确度，更好地保障畜牧处于适宜的环境。