一种基于兽药仓库环境精准预调控方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于兽药仓库环境精准预调控方法及装置，方法包括环境参数获取方法、环境参数预测方法和装置调节控制方法，环境参数获取方法包括对环境数据进行模糊C均值聚类去噪，识别异常点，利用三次样条插值法对空缺数据进行填补，环境参数预测方法通过引入DBSCAN聚类算法改进极限学习机(ELM)算法，对获取的环境参数进行预测。装置调节控制方法利用自适应神经网络PID控制环境调节装置，通过预测环境参数与环境参数标准阈值进行对比分析，根据对比结果自动调控兽药仓库设备运行，使兽药仓库各项环境参数更加稳定精准的保持在设定值。本发明专利技术能够实现可以根据药仓库环境数据变化实时对兽药仓库环境精准预调控进行动态调整。

【技术实现步骤摘要】
一种基于兽药仓库环境精准预调控方法及装置
本专利技术属于兽药生产和存储
，具体涉及一种基于兽药仓库环境精准预调控方法及装置。
技术介绍
兽药的存储环境对兽药的质量和功效至关重要，尤其是动物疫苗对存储环境要求极为严格，不稳定的存储环境会使疫苗功效减弱甚至失效。则开发一套对兽药仓库内环境进行精准调控的方法和装置具有重要的实际应用价值。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种基于兽药仓库环境精预调控方法及装置，该方法设计科学合理，自动化程度高，控制精准、高效，为做好兽药尤其是疫苗存储提供良好支持，可以广泛应用于兽药和疫苗存储过程中。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种基于兽药仓库环境精准预调控方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取环境参数：对环境数据进行模糊C均值聚类去噪，识别异常点，利用三次样条插值法对空缺数据进行填补；S2、预测环境参数：通过环境参数预测模型对获取的环境参数进行预测，环境参数预测模型采用引入DBSCAN聚类算法的改进极限学本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于兽药仓库环境精准预调控方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、获取环境参数：对环境数据进行模糊C均值聚类去噪，识别异常点，利用三次样条插值法对空缺数据进行填补；/nS2、预测环境参数：通过环境参数预测模型对获取的环境参数进行预测，环境参数预测模型采用引入DBSCAN聚类算法的改进极限学习机算法；/nS3、调节控制环境：利用自适应神经网络PID控制环境调节装置，通过预测环境参数与环境参数标准阈值进行对比分析，根据对比结果自动调控兽药仓库设备运行，使兽药仓库各项环境参数更加稳定精准的保持在设定值。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于兽药仓库环境精准预调控方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、获取环境参数：对环境数据进行模糊C均值聚类去噪，识别异常点，利用三次样条插值法对空缺数据进行填补；
S2、预测环境参数：通过环境参数预测模型对获取的环境参数进行预测，环境参数预测模型采用引入DBSCAN聚类算法的改进极限学习机算法；
S3、调节控制环境：利用自适应神经网络PID控制环境调节装置，通过预测环境参数与环境参数标准阈值进行对比分析，根据对比结果自动调控兽药仓库设备运行，使兽药仓库各项环境参数更加稳定精准的保持在设定值。


2.根据权利要求1所述的一种基于兽药仓库环境精准预调控方法，其特征在于，所述兽药仓库各项环境参数包括仓库温度、仓库湿度、仓库风速、时间数据和环境调节装置功率数据，步骤S2中的采样周期为30分钟，选取经去噪处理后的仓库环境参数数据输入到所述环境参数预测模型中，得到在不进行调节的情况下未来30分钟仓库环境数据的预测值，在调节控制环境时根据仓库未来30分钟内的环境数据的预测值和当前仓库环境监测数据预先控制环境调节装置使仓库内环境数据稳定保持在设定值。


3.根据权利要求1所述的一种基于兽药仓库环境精准预调控方法，其特征在于，S1中所述模糊C均值聚类去噪包括以下步骤：
S301、将阀值设置为σ，设定包围球的半径为R；
S302、选择一个稀土金属仓库温度数据点为aj，并计算以cj为中心，R为半径的包围球内邻近点的个数n；
S303、计算稀土金属仓库温度数据点aj到聚类中心cj的距离dij，并设定阈值为σ，如果dij>σ，则判定数据点aj为噪声点，抛弃这个值；
S304、如果dij≤σ，则认为这个值符合要求，然后可以进行聚类处理，并将聚类的结果记录下来，以聚类所得的结果来替换目标包围球中的数据；
S305、返回步骤S302依次判定剩余点。


4.根据权利要求1所述的一种基于兽药仓库环境精准预调控方法，其特征在于，S1中所述的三次样条插值法具体包括以下步骤：
所述三次样条插值法通过一系列形值点的一条光滑曲线，数学上通过求解三弯矩方程组得出曲线函数组的过程，三次样条把区间[a，b]分成n个区间[(x0，x1)，(x1，x2)，(x2，x3)，....，(xn-1，xn)]，共有n+1个点，其中两个端点x0＝a，xn＝b，三次样条就是说每个小区间的曲线是一个三次方程，三次样条方程满足以下条件：
a、在每个分段小区间[xi，xi+1]上，S(x)＝Si(x)都是一个三次方程；
b、满足插值条件，即S(xi)＝yi(i＝0，1，...，n)；
c、曲线光滑，即S(x)，S′(x)，S″(x)连续；
三次方程为三次样条函数Si(x)；其构造成如下形式：
y＝ai+bix+cix2+dix3
Si(x)中要确定n个小区间上的样条函数，则需要确定4n个未知参数(ai，bi，ci，di)；
求解过程如下：
首先，由于所有点必须满足插值条件，S(xi)＝yi(i＝0，1，...，n)，除了两个端点，所有n-1个内部点的每个点都满足Si(xi+1)＝yi+1Si+1(xi+1)＝yi+1，前后两个分段三次方程，则有2(n-1)个方程，再加上两个端点分别满足第一个和最后一个三次方程，则总共有2n个方程；
其次，n-1个内部点的一阶导数应该是连续的，即在第i区间的末点和第i+1区间的起点是同一个点，它们的一阶导数应该也相等，即Si(xi+1)＝Si+1(xi+1)，则有n-1个方程；
另外，内部点的二阶导数也要连续，即Si(xi+1)＝Si+1(xi+1)，也有n-1个方程；
总共有4n-2个方程，通过边界条件得到两个方程，即可解出所有未知数；
有三种边界条件：自然边界，固定边界，非节点边界；
自然边界：指定端点二阶导数为0，S″(x0)＝0＝S″(xn)；
固定边界：指定端点一阶导数，这里分别定为A和B，即S...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹姗姗，邱琴，孙伟，吴建寨，朱孟帅，张洪宇，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业信息研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11