本發(fā)明涉及精準(zhǔn)飼喂，尤其涉及一種奶牛飼料精準(zhǔn)分級(jí)飼喂系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、在傳統(tǒng)的奶牛養(yǎng)殖中，飼料的飼喂往往缺乏針對(duì)性和精準(zhǔn)性。通常采用統(tǒng)一的飼料配方和飼喂方式，無(wú)法充分考慮到每頭奶牛的個(gè)體差異，包括其健康狀態(tài)、生產(chǎn)性能傾向以及生活環(huán)境等因素，不同奶牛的健康狀態(tài)各異，有的奶?？赡芴幱谄椒€(wěn)的生理狀態(tài)，而有的則可能出現(xiàn)波動(dòng)，如果不能準(zhǔn)確判斷奶牛的健康狀態(tài)并據(jù)此調(diào)整飼喂方法，可能會(huì)影響奶牛的健康和生產(chǎn)性能，例如，對(duì)于健康狀態(tài)不佳的奶牛，若給予不恰當(dāng)?shù)娘暳?，可能?huì)加重其病情或降低產(chǎn)奶量，奶牛的生產(chǎn)性能傾向值對(duì)于確定合適的飼喂方法至關(guān)重要，傳統(tǒng)養(yǎng)殖中，往往僅關(guān)注產(chǎn)奶量等單一指標(biāo)，而忽視了飼料轉(zhuǎn)化率以及產(chǎn)出牛奶的乳脂率等因素。同時(shí)，不考慮奶牛處于正常時(shí)段和異常時(shí)段的不同表現(xiàn)，難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)飼喂以優(yōu)化生產(chǎn)性能。

2、中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)：cn117016418a公開(kāi)了一種適用于奶牛養(yǎng)殖的精準(zhǔn)飼喂系統(tǒng)，屬于奶牛養(yǎng)殖技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)置有第一壓力傳感器以及第二壓力傳感器，可以實(shí)時(shí)測(cè)量料槽中飼料重量以及飼喂籠中奶牛的重量，并且記錄有每頭奶牛的歷史數(shù)據(jù)，從而可以根據(jù)歷史數(shù)據(jù)、料槽中飼料重量以及飼喂籠中奶牛的重量，并引入深度學(xué)習(xí)的方法獲取飼料投放量，從而實(shí)現(xiàn)奶牛養(yǎng)殖的精準(zhǔn)飼喂。

3、由此可見(jiàn)，現(xiàn)有技術(shù)存在不能對(duì)奶牛生產(chǎn)性能進(jìn)行精準(zhǔn)分析導(dǎo)致分級(jí)飼喂不精準(zhǔn)，降低了對(duì)奶牛飼喂的精準(zhǔn)性進(jìn)而降低了奶牛的生產(chǎn)性能的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種奶牛飼料精準(zhǔn)分級(jí)飼喂系統(tǒng)及方法，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中不能對(duì)奶牛生產(chǎn)性能進(jìn)行精準(zhǔn)分析導(dǎo)致分級(jí)飼喂不精準(zhǔn)，降低了對(duì)奶牛飼喂的精準(zhǔn)性進(jìn)而降低了奶牛的生產(chǎn)性能的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供奶牛飼料精準(zhǔn)分級(jí)飼喂系統(tǒng)，包括：

3、數(shù)據(jù)獲取模塊，其包括用以獲取奶牛數(shù)據(jù)的奶牛數(shù)據(jù)獲取單元以及用以獲取奶牛生活環(huán)境數(shù)據(jù)的環(huán)境數(shù)據(jù)獲取單元；

4、數(shù)據(jù)分析模塊，其與所述數(shù)據(jù)獲取模塊相連，用以根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)奶牛的生理活動(dòng)特征的變化類(lèi)型確定奶牛健康狀態(tài)，所述奶牛的生理活動(dòng)特征的變化類(lèi)型包括平穩(wěn)類(lèi)型和波動(dòng)類(lèi)型；

5、飼喂方法確定模塊，其與所述數(shù)據(jù)分析模塊相連，用以根據(jù)奶牛健康狀態(tài)以及奶牛的生產(chǎn)性能傾向值確定飼喂方法，所述奶牛的生產(chǎn)性能傾向值根據(jù)第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)處于正常時(shí)段內(nèi)的奶牛的產(chǎn)奶量和產(chǎn)出牛奶的乳脂率以及處于異常時(shí)段內(nèi)奶牛的飼料轉(zhuǎn)化率確定，奶牛的生活時(shí)段類(lèi)型根據(jù)奶牛生活環(huán)境的環(huán)境參數(shù)確定，所述奶牛的生活時(shí)段類(lèi)型包括正常時(shí)段和異常時(shí)段；

6、飼喂模塊，其與所述飼喂方法確定模塊相連，用以根據(jù)相應(yīng)的飼喂方法輸送相應(yīng)種類(lèi)的飼料至奶牛食槽中；

7、調(diào)整模塊，其分別與所述數(shù)據(jù)分析模塊以及所述飼喂方法確定模塊相連，用以根據(jù)預(yù)設(shè)周期內(nèi)奶牛的生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度確定是否對(duì)飼喂方法確定過(guò)程參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，所述飼喂方法確定過(guò)程參數(shù)包括預(yù)設(shè)波動(dòng)幅度以及預(yù)設(shè)生產(chǎn)性能傾向值。

8、進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)分析模塊根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)奶牛的生理活動(dòng)特征的變化類(lèi)型確定奶牛健康狀態(tài)包括：

9、所述數(shù)據(jù)分析模塊根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)奶牛的生理活動(dòng)特征的變化類(lèi)型為平穩(wěn)類(lèi)型確定奶牛健康；

10、所述數(shù)據(jù)分析模塊根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)奶牛的生理活動(dòng)特征的變化類(lèi)型為波動(dòng)類(lèi)型確定奶牛異常。

11、進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)分析模塊確定所述第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)奶牛的生理活動(dòng)特征的變化類(lèi)型包括：

12、所述數(shù)據(jù)分析模塊根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)奶牛的生理活動(dòng)參數(shù)的波動(dòng)幅度小于預(yù)設(shè)波動(dòng)幅度的比對(duì)結(jié)果確定奶牛的生理活動(dòng)特征的變化類(lèi)型為平穩(wěn)類(lèi)型；

13、所述數(shù)據(jù)分析模塊根據(jù)第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)奶牛的生理活動(dòng)參數(shù)的波動(dòng)幅度大于或等于預(yù)設(shè)波動(dòng)幅度的比對(duì)結(jié)果確定奶牛的生理活動(dòng)特征的變化類(lèi)型為波動(dòng)類(lèi)型。

14、進(jìn)一步地，所述飼喂方法確定模塊根據(jù)奶牛健康狀態(tài)以及奶牛的生產(chǎn)性能傾向值確定飼喂方法包括：

15、所述飼喂方法確定模塊根據(jù)奶牛健康狀態(tài)為健康且奶牛的生產(chǎn)性能傾向值大于預(yù)設(shè)生產(chǎn)性能傾向值的比對(duì)結(jié)果確定以高營(yíng)養(yǎng)密度飼喂方法飼喂；

16、所述飼喂方法確定模塊根據(jù)奶牛健康狀態(tài)為健康且奶牛的生產(chǎn)性能傾向值小于或等于預(yù)設(shè)生產(chǎn)性能傾向值的比對(duì)結(jié)果確定以低營(yíng)養(yǎng)密度飼喂方法飼喂；

17、所述飼喂方法確定模塊根據(jù)奶牛健康狀態(tài)為異常確定以異常針對(duì)性飼喂方法飼喂。

18、進(jìn)一步地，所述飼喂方法確定模塊根據(jù)第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)處于正常時(shí)段內(nèi)奶牛的產(chǎn)奶量與預(yù)設(shè)產(chǎn)奶量的比值、產(chǎn)出牛奶的乳脂率與預(yù)設(shè)乳脂率的比值以及處于異常時(shí)段內(nèi)奶牛的飼料轉(zhuǎn)化率與預(yù)設(shè)飼料轉(zhuǎn)化率的比值之和計(jì)算生產(chǎn)性能傾向值。

19、進(jìn)一步地，所述飼喂方法確定模塊根據(jù)奶牛生活環(huán)境的環(huán)境參數(shù)確定奶牛的生活時(shí)段類(lèi)型包括：

20、所述飼喂方法確定模塊根據(jù)奶牛生活環(huán)境的環(huán)境參數(shù)處于預(yù)設(shè)環(huán)境參數(shù)范圍內(nèi)的比對(duì)結(jié)果確定奶牛的生活時(shí)段類(lèi)型為正常時(shí)段；

21、所述飼喂方法確定模塊根據(jù)奶牛生活環(huán)境的環(huán)境參數(shù)未處于預(yù)設(shè)環(huán)境參數(shù)范圍內(nèi)的比對(duì)結(jié)果確定奶牛的生活時(shí)段類(lèi)型為異常時(shí)段。

22、進(jìn)一步地，所述飼喂模塊根據(jù)相應(yīng)的飼喂方法輸送相應(yīng)種類(lèi)的飼料至奶牛食槽中包括：

23、所述飼喂模塊在以高營(yíng)養(yǎng)密度飼喂方法飼喂的條件下確定輸送高營(yíng)養(yǎng)飼料至奶牛食槽中；

24、所述飼喂模塊在以低營(yíng)養(yǎng)密度飼喂方法飼喂的條件下確定輸送低營(yíng)養(yǎng)飼料至奶牛食槽中；

25、所述飼喂模塊在以異常針對(duì)性飼喂方法飼喂的條件下確定輸送針對(duì)性飼料至奶牛食槽中。

26、進(jìn)一步地，所述調(diào)整模塊根據(jù)預(yù)設(shè)周期內(nèi)奶牛的生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度確定是否對(duì)飼喂方法確定過(guò)程參數(shù)進(jìn)行調(diào)整包括：

27、所述調(diào)整模塊根據(jù)預(yù)設(shè)周期內(nèi)奶牛的生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度大于預(yù)設(shè)生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度的比對(duì)結(jié)果確定需要對(duì)飼喂方法確定過(guò)程參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

28、進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)波動(dòng)幅度的調(diào)整量與所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)奶牛的生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度呈負(fù)相關(guān)，所述預(yù)設(shè)生產(chǎn)性能傾向值的調(diào)整量與所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)奶牛的生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度呈正相關(guān)。

29、一種應(yīng)用于所述奶牛飼料精準(zhǔn)分級(jí)飼喂系統(tǒng)的方法，包括：

30、步驟s1，獲取奶牛數(shù)據(jù)以及奶牛生活環(huán)境數(shù)據(jù)；

31、步驟s2，基于第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)奶牛的生理活動(dòng)特征的變化類(lèi)型確定奶牛健康狀態(tài)，所述奶牛的生理活動(dòng)特征的變化類(lèi)型包括平穩(wěn)類(lèi)型和波動(dòng)類(lèi)型；

32、步驟s3，基于奶牛健康狀態(tài)以及奶牛的生產(chǎn)性能傾向值確定飼喂方法，所述奶牛的生產(chǎn)性能傾向值根據(jù)第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)處于正常時(shí)段內(nèi)的奶牛的產(chǎn)奶量和產(chǎn)出牛奶的乳脂率以及處于異常時(shí)段內(nèi)奶牛的飼料轉(zhuǎn)化率確定，奶牛的生活時(shí)段類(lèi)型根據(jù)奶牛生活環(huán)境的環(huán)境參數(shù)確定，所述奶牛的生活時(shí)段類(lèi)型包括正常時(shí)段和異常時(shí)段；

33、步驟s4，根據(jù)相應(yīng)的飼喂方法輸送相應(yīng)種類(lèi)的飼料至奶牛食槽中；

34、步驟s5，基于預(yù)設(shè)周期內(nèi)奶牛的生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度確定是否對(duì)飼喂方法確定過(guò)程參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，所述飼喂方法確定過(guò)程參數(shù)包括預(yù)設(shè)波動(dòng)幅度以及預(yù)設(shè)生產(chǎn)性能傾向值。

35、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明通過(guò)準(zhǔn)確地將奶牛分為健康和平穩(wěn)類(lèi)型以及異常和波動(dòng)類(lèi)型，有助于對(duì)不同類(lèi)型的奶牛進(jìn)行針對(duì)性管理，這樣可以避免對(duì)所有奶牛采用統(tǒng)一的管理方式可能帶來(lái)的資源浪費(fèi)和管理不精準(zhǔn)問(wèn)題，根據(jù)奶牛的健康狀態(tài)和需求，合理分配飼料，確保資源得到最有效的利用，例如，對(duì)于健康奶牛可以提供常規(guī)的優(yōu)質(zhì)飼料，而對(duì)于異常奶牛則可以提供特殊的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑或治療性飼料，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理奶牛的健康問(wèn)題，有助于提高奶牛的生活質(zhì)量和福利水平，健康的奶牛能夠更好地發(fā)揮生產(chǎn)性能，采用先進(jìn)的生理活動(dòng)特征分析方法，提高養(yǎng)殖的科學(xué)性和精準(zhǔn)性，能夠生產(chǎn)出更高質(zhì)量的牛奶產(chǎn)品，通過(guò)上述方法提高了對(duì)奶牛生產(chǎn)性能分析的精準(zhǔn)性以分級(jí)飼喂，提高了對(duì)奶牛飼喂的精準(zhǔn)性進(jìn)而提高了奶牛的生產(chǎn)性能。

36、進(jìn)一步地，本發(fā)明根據(jù)奶牛健康狀態(tài)和生產(chǎn)性能傾向值確定飼喂方法，能夠?yàn)槊款^奶牛提供最適合其當(dāng)前狀況的飼料，對(duì)于健康且生產(chǎn)性能傾向值高的奶牛，采用高營(yíng)養(yǎng)密度飼喂方法，提高蛋白質(zhì)和能量成分比例，有助于進(jìn)一步提升其產(chǎn)奶量和牛奶品質(zhì)，充分發(fā)揮其生產(chǎn)潛力，對(duì)于健康但生產(chǎn)性能傾向值較低的奶牛，采用低營(yíng)養(yǎng)密度飼喂方法，避免過(guò)度喂養(yǎng)造成浪費(fèi)和潛在的健康問(wèn)題，同時(shí)降低飼養(yǎng)成本，當(dāng)奶牛健康狀態(tài)為異常時(shí)，采用異常針對(duì)性飼喂方法，根據(jù)具體病情加入治療性飼料成分或調(diào)整飼料供給量，能夠有效地幫助奶?；謴?fù)健康，盡快回到正常的生產(chǎn)狀態(tài)，生產(chǎn)性能傾向值的計(jì)算綜合考慮了正常時(shí)段內(nèi)的產(chǎn)奶量、乳脂率以及異常時(shí)段內(nèi)的飼料轉(zhuǎn)化率等多個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，能夠全面反映奶牛的生產(chǎn)性能，與僅考慮單一指標(biāo)相比，這種計(jì)算方法更加科學(xué)、準(zhǔn)確，為飼喂方法的確定提供了可靠的依據(jù)，通過(guò)上述方法提高了對(duì)奶牛生產(chǎn)性能分析的精準(zhǔn)性以分級(jí)飼喂，提高了對(duì)奶牛飼喂的精準(zhǔn)性進(jìn)而提高了奶牛的生產(chǎn)性能。

37、進(jìn)一步地，本發(fā)明根據(jù)不同的飼喂方法準(zhǔn)確輸送相應(yīng)種類(lèi)的飼料至奶牛食槽中，確保每頭奶牛都能得到最適合其當(dāng)前狀況的飼料，例如，對(duì)于需要高營(yíng)養(yǎng)密度飼喂的奶牛，輸送高營(yíng)養(yǎng)飼料可以滿足其對(duì)蛋白質(zhì)和能量的較高需求，促進(jìn)其生長(zhǎng)和產(chǎn)奶；對(duì)于需要低營(yíng)養(yǎng)密度飼喂的奶牛，輸送低營(yíng)養(yǎng)飼料可以避免過(guò)度喂養(yǎng)，維持其健康狀態(tài)，對(duì)于健康異常的奶牛，通過(guò)輸送針對(duì)性飼料，能夠根據(jù)其具體病情提供治療性飼料成分或調(diào)整飼料供給量，有助于奶牛盡快恢復(fù)健康，提高養(yǎng)殖效益，整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)奶牛生活環(huán)境和健康狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與分析，并根據(jù)分析結(jié)果自動(dòng)調(diào)整飼喂方法和輸送相應(yīng)的飼料，大大提高了養(yǎng)殖管理的效率和自動(dòng)化程度。養(yǎng)殖者可以通過(guò)系統(tǒng)直觀地了解奶牛的各項(xiàng)情況，及時(shí)作出決策，減少了人工判斷的誤差和工作量，綜合考慮環(huán)境參數(shù)、奶牛健康狀態(tài)和生產(chǎn)性能傾向值等多個(gè)因素進(jìn)行飼喂決策，使養(yǎng)殖管理更加科學(xué)、精準(zhǔn)，通過(guò)上述方法提高了對(duì)奶牛生產(chǎn)性能分析的精準(zhǔn)性以分級(jí)飼喂，提高了對(duì)奶牛飼喂的精準(zhǔn)性進(jìn)而提高了奶牛的生產(chǎn)性能。

38、進(jìn)一步地，本發(fā)明根據(jù)預(yù)設(shè)周期內(nèi)奶牛生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度與預(yù)設(shè)生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度的比對(duì)結(jié)果來(lái)確定是否調(diào)整飼喂方法確定過(guò)程參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)飼喂方案的動(dòng)態(tài)優(yōu)化，這樣可以及時(shí)應(yīng)對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的變化，確保飼喂方法始終與奶牛的實(shí)際需求相匹配，提高飼喂效果，預(yù)設(shè)周期的設(shè)置為奶牛生產(chǎn)性能的10次檢測(cè)次數(shù)，既保證了對(duì)生產(chǎn)性能變化的及時(shí)響應(yīng)，又避免了過(guò)于頻繁地調(diào)整帶來(lái)的不穩(wěn)定因素，同時(shí)，通過(guò)計(jì)算預(yù)設(shè)周期內(nèi)生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度，能夠準(zhǔn)確反映出奶牛生產(chǎn)性能的變化趨勢(shì)和穩(wěn)定性，當(dāng)確定需要對(duì)飼喂方法確定過(guò)程參數(shù)進(jìn)行調(diào)整時(shí)，分別以第一調(diào)整系數(shù)對(duì)預(yù)設(shè)波動(dòng)程度調(diào)整，以第二調(diào)整系數(shù)對(duì)預(yù)設(shè)生產(chǎn)性能傾向值調(diào)整，第一調(diào)整系數(shù)和第二調(diào)整系數(shù)的取值范圍經(jīng)過(guò)合理設(shè)定，并給出了優(yōu)選值，同時(shí)明確了預(yù)設(shè)波動(dòng)幅度的調(diào)整量與生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度呈負(fù)相關(guān)，預(yù)設(shè)生產(chǎn)性能傾向值的調(diào)整量與生產(chǎn)性能增長(zhǎng)的波動(dòng)程度呈正相關(guān)。這樣的設(shè)計(jì)使得調(diào)整過(guò)程更加科學(xué)、合理，能夠更好地適應(yīng)不同情況下的奶牛生產(chǎn)性能變化，通過(guò)上述方法提高了對(duì)奶牛生產(chǎn)性能分析的精準(zhǔn)性以分級(jí)飼喂，提高了對(duì)奶牛飼喂的精準(zhǔn)性進(jìn)而提高了奶牛的生產(chǎn)性能。