本技術(shù)屬于圖像分析領(lǐng)域，具體地說是基于圖像分析的豬場糞污處理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、豬場糞污處理是豬場運營中非常關(guān)鍵的一環(huán)，它涉及環(huán)境保護、資源利用以及豬場經(jīng)濟效益等多個方面，豬場糞污處理的主要方法包括水沖糞、水泡糞工藝、干清糞工藝、異位發(fā)酵床處理技術(shù)等，在豬場糞污處理過程中，需要注意防止污水滲漏和溢出，避免對周邊環(huán)境造成污染，同時，要合理控制糞污的處理量，避免處理不及時導(dǎo)致環(huán)境污染和疾病傳播，此外，糞污處理過程中產(chǎn)生的廢氣、廢渣等也需要進(jìn)行妥善處理，以減少對環(huán)境的影響，總之，豬場糞污處理是豬場運營中非常重要的一環(huán)，需要采取科學(xué)、合理的方法和措施來實現(xiàn)糞污的無害化處理和資源化利用，促進(jìn)豬場的可持續(xù)發(fā)展；

2、在進(jìn)行豬場糞污處理過程中，豬場糞污因處理不及時或者環(huán)境的變化導(dǎo)致豬場糞污發(fā)生變質(zhì)，變質(zhì)的糞污會產(chǎn)生大量的惡臭氣體和有害物質(zhì)，如氨、硫化氫等，這些氣體會對豬場周圍的環(huán)境造成污染，影響空氣質(zhì)量和居民的生活質(zhì)量，變質(zhì)的糞污中含有大量的病原體，如細(xì)菌、病毒、寄生蟲等，這些病原體可能通過糞口途徑、水源等途徑傳播給人類和動物，引發(fā)多種疾病，如腹瀉、瘧疾、霍亂；因此，豬場糞污變質(zhì)會給環(huán)境、人類健康、動物健康和經(jīng)濟帶來嚴(yán)重的危害，而現(xiàn)有技術(shù)無法通過糞污儲存過程中的歷史變化數(shù)據(jù)對儲存過程中的異常變化進(jìn)行分析，進(jìn)而導(dǎo)致忽視了大量的影響糞污變質(zhì)時間的特征，進(jìn)而無法對糞污變質(zhì)時間進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)估，現(xiàn)有技術(shù)中大多存在上述問題；

3、為了解決本背景技術(shù)提出的問題，本技術(shù)設(shè)計了基于圖像分析的豬場糞污處理方法及系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本技術(shù)提出了基于圖像分析的豬場糞污處理方法及系統(tǒng)，本技術(shù)通過糞污儲存過程中的歷史變化數(shù)據(jù)對儲存過程中的異常變化進(jìn)行分析，對影響糞污變質(zhì)時間的特征進(jìn)行準(zhǔn)確提取分析，進(jìn)而對糞污變質(zhì)時間進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)估，進(jìn)而提高了對糞污變質(zhì)時間的掌握能力，有利于對糞污進(jìn)行高效處理。

2、為實現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供如下技術(shù)方案：第一方面，本技術(shù)提供基于圖像分析的豬場糞污處理方法，其包括以下具體步驟：

3、s1、獲取豬場糞污圖像變化數(shù)據(jù)，同時獲取豬場內(nèi)環(huán)境變化數(shù)據(jù)；

4、s2、將獲取得到的豬場糞污圖像變化數(shù)據(jù)導(dǎo)入豬場糞污變化異常分析策略中進(jìn)行豬場糞污變化異常分析；

5、s3、將獲取得到的豬場內(nèi)環(huán)境變化數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境變化異常分析策略中進(jìn)行環(huán)境變化異常分析；

6、s4、獲取豬場糞污變化異常分析結(jié)果和環(huán)境變化異常分析結(jié)果進(jìn)行糞污變質(zhì)時間的預(yù)測；

7、s5、根據(jù)預(yù)估得到的變質(zhì)時間進(jìn)行清理設(shè)備的準(zhǔn)備。

8、作為基于圖像分析的豬場糞污處理方法的優(yōu)選技術(shù)方案，所述獲取豬場糞污圖像變化數(shù)據(jù)，同時獲取豬場內(nèi)環(huán)境變化數(shù)據(jù)的具體內(nèi)容為：

9、s11、實時通過攝像頭獲取豬場內(nèi)的全部糞污的圖像，將獲取的全部糞污的圖像導(dǎo)入圖像處理終端中獲取糞污各像素點的像素值，儲存在第一儲存組件中；

10、s12、實時獲取糞污周圍的氣體中的異常氣體含量數(shù)據(jù)，儲存在第二儲存組件中，其中，異常氣體包括硫化氫和氨氣等有刺激性氣味的氣體；

11、s13、獲取糞污儲存過程中的環(huán)境變化數(shù)據(jù)，其中，環(huán)境變化數(shù)據(jù)包括溫度變化曲線和濕度變化曲線，儲存在第三儲存組件中。

12、作為基于圖像分析的豬場糞污處理方法的優(yōu)選技術(shù)方案，所述將獲取得到的豬場糞污圖像變化數(shù)據(jù)導(dǎo)入豬場糞污變化異常分析策略中進(jìn)行豬場糞污變化異常分析包括以下具體步驟：

13、s21、獲取對應(yīng)糞污各像素點的像素值，將獲取得到的糞污各像素點的像素值導(dǎo)入糞污變質(zhì)圖像異常值計算公式中計算糞污變質(zhì)圖像異常值，其中，糞污變質(zhì)圖像異常值計算公式為：，其中，m為對應(yīng)糞污像素點的個數(shù)，kir為采集時間糞污第i個像素點的像素值，kic為起始時刻糞污第i個像素點的像素值，kiz為變質(zhì)的糞污的像素點像素的平均值，在本步驟中需要說明的是，在公式中，kir-kic為采集時間糞污第i個像素點的像素值與起始時刻糞污第i個像素點的像素值的差值，即糞污相對于起始時刻的變化值，而kiz-kic為起始時刻糞污第i個像素點的像素值與變質(zhì)的糞污的像素點像素的平均值之間的差值，即對應(yīng)該糞污變質(zhì)的難度；

14、s22、獲取上次檢測時計算得到的糞污變質(zhì)圖像異常值和本次檢測時計算得到的糞污變質(zhì)圖像異常值導(dǎo)入豬場糞污變化異常分析值計算公式中計算豬場糞污變化異常分析值，其中，豬場糞污變化異常分析值計算公式為：，其中，a為圖像異常值占比系數(shù)，pt為本次檢測時計算得到的糞污變質(zhì)圖像異常值，p（t-1）為上次檢測時計算得到的糞污變質(zhì)圖像異常值，tm為標(biāo)準(zhǔn)檢測間隔時間，為上次檢測至本次檢測的間隔時間，在此步驟中需要說明的是，本步驟的公式中不僅通過本周期的圖像變化異常來評估糞污變質(zhì)異常，還綜合圖像變化速度異常來準(zhǔn)確評估糞污變質(zhì)異常。

15、作為基于圖像分析的豬場糞污處理方法的優(yōu)選技術(shù)方案，所述將獲取得到的豬場內(nèi)環(huán)境變化數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境變化異常分析策略中進(jìn)行環(huán)境變化異常分析包括以下具體步驟：

16、s31、實時獲取糞污周圍的氣體中的異常氣體濃度數(shù)據(jù)，將異常氣體濃度數(shù)據(jù)代入變質(zhì)氣體異常值計算公式中計算變質(zhì)氣體異常值，其中，變質(zhì)氣體異常值計算公式為：，其中，t為氣體檢測時長，xt為氣體檢測t時刻的異常氣體濃度數(shù)據(jù)，x(t-1)為氣體檢測t-1時刻的異常氣體濃度數(shù)據(jù)，vm為異常氣體增加安全速度，dt為時間積分。

17、作為基于圖像分析的豬場糞污處理方法的優(yōu)選技術(shù)方案，所述將獲取得到的豬場內(nèi)環(huán)境變化數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境變化異常分析策略中進(jìn)行環(huán)境變化異常分析還包括以下具體步驟：

18、s32、獲取糞污儲存過程中的環(huán)境變化數(shù)據(jù)，獲取上次檢測時至本次檢測時溫度變化曲線和濕度變化曲線導(dǎo)入環(huán)境異常值計算公式中計算歷史周期的環(huán)境異常值，其中，環(huán)境異常值計算公式為：，其中，n為環(huán)境數(shù)據(jù)種類，ts為起始的時刻，bj為第j個環(huán)境數(shù)據(jù)種類的占比系數(shù)，sjt為t時刻的第s個環(huán)境數(shù)據(jù)種類的具體值，sjm為糞污中的細(xì)菌生長適宜溫度的中值；

19、s33、獲取天氣預(yù)報預(yù)估的未來周期的環(huán)境變化數(shù)據(jù)，將未來周期的環(huán)境變化數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境異常值計算公式中計算未來周期的環(huán)境異常值，將計算得到的歷史周期的環(huán)境異常值和未來周期的環(huán)境異常值導(dǎo)入環(huán)境影響系數(shù)計算公式中計算環(huán)境影響系數(shù)，其中，環(huán)境影響系數(shù)計算公式為：，其中，shc為未來周期的環(huán)境異常值，shz為歷史周期的環(huán)境異常值。

20、作為基于圖像分析的豬場糞污處理方法的優(yōu)選技術(shù)方案，所述獲取豬場糞污變化異常分析結(jié)果和環(huán)境變化異常分析結(jié)果進(jìn)行糞污變質(zhì)時間的預(yù)測包括以下具體步驟：

21、s41、獲取計算得到的豬場糞污變化異常分析值和變質(zhì)氣體異常值導(dǎo)入變質(zhì)異常值計算公式中計算變質(zhì)異常值，其中，變質(zhì)異常值計算公式為：，其中，為豬場糞污變化異常分析值占比；

22、s42、獲取計算得到的本周期的變質(zhì)異常值、前周期的變質(zhì)異常值和環(huán)境影響系數(shù)代入變質(zhì)時間計算公式中計算變質(zhì)時間，其中，變質(zhì)時間計算公式為：，其中，bzm為變質(zhì)異常閾值，bzs為本周期的變質(zhì)異常值，bz(s-1)為前周期的變質(zhì)異常值。

23、作為基于圖像分析的豬場糞污處理方法的優(yōu)選技術(shù)方案，所述根據(jù)預(yù)估得到的變質(zhì)時間進(jìn)行清理設(shè)備的準(zhǔn)備包括以下具體內(nèi)容：

24、將計算得到的變質(zhì)時間與設(shè)定的變質(zhì)時間閾值進(jìn)行對比，若計算得到的變質(zhì)時間小于等于設(shè)定的變質(zhì)時間閾值，則進(jìn)行變質(zhì)預(yù)警并進(jìn)行清理設(shè)備的準(zhǔn)備，若計算得到的變質(zhì)時間大于設(shè)定的變質(zhì)時間閾值，則不進(jìn)行變質(zhì)預(yù)警。

25、第二方面，本技術(shù)提供基于圖像分析的豬場糞污處理系統(tǒng)，其基于上述基于圖像分析的豬場糞污處理方法實現(xiàn)，其具體包括數(shù)據(jù)獲取模塊、豬場糞污變化異常分析模塊、環(huán)境變化異常分析模塊、變質(zhì)時間預(yù)測模塊和預(yù)警模塊；

26、其中，所述數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取豬場糞污圖像變化數(shù)據(jù)，同時獲取豬場內(nèi)環(huán)境變化數(shù)據(jù)；

27、所述豬場糞污變化異常分析模塊，用于將獲取得到的豬場糞污圖像變化數(shù)據(jù)導(dǎo)入豬場糞污變化異常分析策略中進(jìn)行豬場糞污變化異常分析；

28、所述環(huán)境變化異常分析模塊，用于將獲取得到的豬場內(nèi)環(huán)境變化數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境變化異常分析策略中進(jìn)行環(huán)境變化異常分析；

29、所述變質(zhì)時間預(yù)測模塊，用于獲取豬場糞污變化異常分析結(jié)果和環(huán)境變化異常分析結(jié)果進(jìn)行糞污變質(zhì)時間的預(yù)測；

30、所述預(yù)警模塊，用于根據(jù)預(yù)估得到的變質(zhì)時間進(jìn)行清理設(shè)備的準(zhǔn)備；

31、還可以包括控制模塊，所述控制模塊用于控制數(shù)據(jù)獲取模塊、豬場糞污變化異常分析模塊、環(huán)境變化異常分析模塊、變質(zhì)時間預(yù)測模塊和預(yù)警模塊的運行。

32、第三方面，本技術(shù)提供一種電子設(shè)備，包括：處理器和存儲器，其中，所述存儲器中存儲有可供處理器調(diào)用的計算機程序；

33、所述處理器通過調(diào)用所述存儲器中存儲的計算機程序，執(zhí)行上述的基于圖像分析的豬場糞污處理方法。

34、第四方面，本技術(shù)提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，儲存有指令，當(dāng)所述指令在計算機上運行時，使得計算機執(zhí)行如上述的基于圖像分析的豬場糞污處理方法。

35、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的有益效果是：

36、本技術(shù)獲取豬場糞污圖像變化數(shù)據(jù)，同時獲取豬場內(nèi)環(huán)境變化數(shù)據(jù)，將獲取得到的豬場糞污圖像變化數(shù)據(jù)導(dǎo)入豬場糞污變化異常分析策略中進(jìn)行豬場糞污變化異常分析，將獲取得到的豬場內(nèi)環(huán)境變化數(shù)據(jù)導(dǎo)入環(huán)境變化異常分析策略中進(jìn)行環(huán)境變化異常分析，獲取豬場糞污變化異常分析結(jié)果和環(huán)境變化異常分析結(jié)果進(jìn)行糞污變質(zhì)時間的預(yù)測，通過糞污儲存過程中的歷史變化數(shù)據(jù)對儲存過程中的異常變化進(jìn)行分析，對影響糞污變質(zhì)時間的特征進(jìn)行準(zhǔn)確提取分析，進(jìn)而對糞污變質(zhì)時間進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)估，進(jìn)而提高了對糞污變質(zhì)時間的掌握能力，有利于對糞污進(jìn)行高效處理。