摘要:針對(duì)奶牛產(chǎn)犢過程中自動(dòng)化監(jiān)測和預(yù)報(bào)設(shè)備缺乏的問題,,設(shè)計(jì)了基于翹尾特征的奶牛產(chǎn)犢預(yù)報(bào)設(shè)備。設(shè)備包括記錄待產(chǎn)奶牛尾部加速度數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn),數(shù)據(jù)上傳無線組網(wǎng)和云端數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái),,并開發(fā)了基于機(jī)器學(xué)習(xí)模型的產(chǎn)犢預(yù)報(bào)算法,,實(shí)現(xiàn)了奶牛產(chǎn)犢的自動(dòng)預(yù)報(bào)。尾部數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)采用STM32L151CBT6A單片機(jī)控制ICM42605傳感器實(shí)現(xiàn)加速度數(shù)據(jù)采集,,在完成數(shù)據(jù)整理與本地存儲(chǔ)后,,通過LoRa網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)通過WiFi網(wǎng)絡(luò),,按照MQTT協(xié)議將數(shù)據(jù)傳輸至騰訊云物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺(tái),,并將數(shù)據(jù)同步存儲(chǔ)在騰訊云數(shù)據(jù)庫中。在算法開發(fā)試驗(yàn)中,,本文基于25頭奶牛產(chǎn)犢前的尾部加速度數(shù)據(jù),,開發(fā)了基于Man-Kendall趨勢檢驗(yàn)和基于集成學(xué)習(xí)思想的多SVM產(chǎn)犢預(yù)報(bào)模型,完成算法性能驗(yàn)證后,,將開發(fā)好的模型部署在騰訊云服務(wù)器,。驗(yàn)證試驗(yàn)表明:牛尾節(jié)點(diǎn)測量的加速度信號(hào)與振動(dòng)傳感器校準(zhǔn)儀設(shè)定的輸出信號(hào)相關(guān)性良好(r=0.938,P<0.01),,節(jié)點(diǎn)監(jiān)測模塊可連續(xù)工作24d,,無線傳輸網(wǎng)絡(luò)最大丟包率為1.3%,滿足應(yīng)用需求,。設(shè)備進(jìn)行部署后,,完成了11頭奶牛產(chǎn)犢過程的監(jiān)測,結(jié)果表明設(shè)備對(duì)9頭牛(81.82%)在產(chǎn)前12h內(nèi)成功進(jìn)行了預(yù)報(bào),。本文設(shè)計(jì)的基于翹尾特征的奶牛產(chǎn)犢預(yù)報(bào)設(shè)備可以應(yīng)用于實(shí)際的奶牛產(chǎn)犢過程監(jiān)測和預(yù)報(bào),。