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申请/专利权人：山东美丽乡村云计算有限公司

摘要：本发明涉及温室管理技术领域，公开了一种基于物联网数据识别的动物温室管理系统，包括生态健康分析模块、温室环境监控模块、温室环境优化模块及用户界面；生态健康分析模块负责采集蛇目爬行类动物的各项参数，并构建动物生态健康评估模型；温室环境监控模块通过环境监测传感器实时监测温室内的环境参数，并将数据传输至温室环境优化模块；温室环境优化模块利用收集到的参数，通过遗传算法确定最适合的环境参数组合，自动调整温室条件以维持这些参数；用户界面则允许用户实时查看所有监控数据和健康评估结果，同时支持手动调节环境参数，实现环境参数的精确匹配和动态调整，适应动物健康的变化需求。

主权项：1.一种基于物联网数据识别的动物温室管理系统，包括生态健康分析模块、温室环境监控模块、温室环境优化模块和用户界面，其特征在于，生态健康分析模块与温室环境优化模块相连接，温室环境监控模块与温室环境优化模块相连接，用户界面分别与生态健康分析模块、温室环境监控模块和温室环境优化模块相连接，其中，生态健康分析模块用包括生态健康参数采集单元、行为健康指数评估单元、生理健康指数评估单元和生态健康评估单元，行为健康指数评估单元与生态健康评估单元相连接，生理健康指数评估单元与生态健康评估单元相连接，生态健康评估单元根据生态健康参数采集单元采集的参数、行为健康指数评估单元获取的行为健康指数和生理健康指数评估单元获取的生理健康指数构建动物生态健康评估模型，获得动物生态健康评估值，其中，动物生态健康评估模型的公式为： ；式中，H为动物生态健康评估值，BHI为行为健康指数，LHI为生理健康指数，PV为生物电信号平均电压值，FV为生物电信号峰值频率，EA为消化酶活性值；温室环境优化模块包括环境参数分析单元、环境参数优化单元和环境参数调整单元，用于基于动物生态健康评估值、环境参数和统计分析技术，获得环境参数通过蛇目爬行类动物的行为参数、生理参数、神经活动参数和消化参数对动物生态健康评估值的影响强度，并利用遗传算法，确定蛇目爬行类动物的目标环境参数组合，执行环境参数调整，其中，环境参数分析单元与环境参数优化单元相连接，环境参数优化单元与环境参数调整单元相连接；环境参数分析单元利用统计分析技术，构建结构方程模型，获得环境参数通过中介变量对动物生态健康评估值的影响强度，其中，构建结构方程模型的步骤为：步骤S1，设定环境参数作为外显变量，蛇目爬行类动物的行为参数、生理参数、神经活动参数和消化参数作为中介变量，动物生态健康评估值作为最终的内显变量，使用图形工具绘制从外显变量到中介变量以及从中介变量到内显变量的因果关系；步骤S2，使用最大似然方法估计模型参数，确保所有变量和路径已定义，模型输入配置完成后，运行估计过程，得出每条路径的系数；步骤S3，参数估计完成后，查看生成的比较拟合指数和均方根误差近似值，确认指数符合预设的标准，当指数未达标准时，调整模型的路径，再次运行估计过程进行验证；步骤S4，分析和记录最终模型的路径系数，利用路径系数表明环境参数通过中介变量对动物生态健康评估值的影响强度；环境参数优化单元基于环境参数分析单元得到的结果，利用遗传算法，寻找蛇目爬行类动物的目标环境参数组合，其中，寻找蛇目爬行类动物的目标环境参数组合包括以下步骤：步骤A1，明确遗传算法的优化目标为最大化蛇目爬行类动物的动物生态健康评估值，设定适应度函数，适应度函数基于环境参数分析单元提供的路径系数评估给定环境参数组合的效果，获得适应度值，其中，适应度函数的表达式为： ；式中，F为适应度值，pi为环境参数的第i个参数，mj为中介变量的第j个参数，为路径系数，H为动物生态健康评估值，为权重因子；步骤A2，将环境参数编码为遗传算法中的个体，随机生成初始种群，每个个体代表一组环境参数设定，使用轮盘赌选择方法选择优秀个体进行繁殖，并定义交叉和变异操作，交叉操作允许两个个体交换其部分基因，变异操作随机改变个体的部分基因；步骤A3，基于路径系数和中介变量的状态，利用动物生态健康评估模型的公式计算每种环境设定下预期的动物生态健康评估值；步骤A4，通过选择、交叉和变异操作，不断生成新的种群，在每一代，评估所有个体的适应度值，保留表现最好的个体，当适应度值达到设定阈值时，终止算法；步骤A5，从遗传算法的最终输出中，选择适应度值最高的个体，即为蛇目爬行类动物的目标环境参数组合。

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