一种智能化动物流行病学调查系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能化动物流行病学调查系统，包括智能采集终端、区域节点、通信模块和分析评估模块。便于流行病学调查人员采取多种信息获取方式获取疫病事件基本信息，并采用随机森林分类模型疫病事件进行定性判断，可以对养殖场的疫病事件进行现场诊断，便于帮助养殖人员制定防疫计划，降低疫病事件带来的经济损失，同时，通过获取疫病事件的定性判断结果，并根据定性判断结果内容和疫病事件基本信息对疫病事件的流行风险进行评估，并根据流行风险的评估结果和疫病事件基本信息制定防疫控制策略，可以对动物疫情的起因及发展规律进行科学性分析评估，有利于疫病事件的及时预防控制。制。制。

【技术实现步骤摘要】
一种智能化动物流行病学调查系统


[0001]本专利技术涉及动物流行病预防检验
，特别涉及一种智能化动物流行病学调查系统。

技术介绍

[0002]动物流行病学调查的目的是查找传染源、切断疫病传播途径、控制疫病的发生，全面掌握一个地区动物疫病的发生规律，综合判断动物疫病发生风险的流行趋势，科学评估动物疫病流行状况和防控效果，不断提升动物疫病疫情预警能力，为疫病及时、有效防控、扑灭和前瞻性预防提供技术支撑。
[0003]流行病学调查是动物疫病防控的一种手段，目的是收集全面、真实的养殖信息，对调查结果进行深入系统的整理分析，从而得出真实、有效的数据，科学指导防控工作。但在实际工作中调查者往往只调查有没有发病，对动物疫病的临床症状不了解，缺乏诊断能力，忽视了发病数量与传染病之间的关联，仅仅是为了完成这项工作任务，导致调查结果只是一堆数字而已，不能进行科学、合理的分析。
[0004]对于偏远地区来说，普遍存在的是分布区域相对较为分散的小规模的养殖场，该地区的流行病学调查完全依赖基层防疫工作人员通过走访、询问和填写调查表等方法开展进行，受限于调查方式和工作人员的专业技能，难以全面系统地收集到与疫情时间有关的资料与数据，缺乏现场诊断能力，从而无法对动物疫情的起因及发展规律进行科学性分析，不利于疫情的及时预防控制。为此，我们提出一种智能化动物流行病学调查系统。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种智能化动物流行病学调查系统，通过设置智能采集终端，便于流行病学调查人员采取多种信息获取方式获取疫病事件基本信息，并采用随机森林分类模型疫病事件进行定性判断，同时通过获取疫病事件的定性判断结果，并根据定性判断结果内容和疫病事件基本信息对疫病事件的流行风险进行评估，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
[0006]本专利技术采取的技术方案为：
[0007]一种智能化动物流行病学调查系统，用于地区性动物流行病学调查，
[0008]所述系统包括智能采集终端、区域节点、通信模块和分析评估模块；
[0009]所述智能采集终端用于采集疫病事件基本信息，包括疫病流行信息、疫病来源信息和疫病传播信息；
[0010]所述通信模块用于实现智能采集终端与区域节点间的相互通信连接，将由所述智能采集终端采集的疫病事件基本信息发送至区域节点；
[0011]所述区域节点根据疫病流行信息对疫病事件进行定性判断，并将疫病事件的定性判断结果通过通信模块发送至智能采集终端；
[0012]所述分析评估模块与区域节点间通信连接，用于对疫病事件的流行风险进行评
估，并根据流行风险的评估结果和疫病事件基本信息制定防疫控制策略。
[0013]进一步的，所述疫病流行信息包括发病动物种类、畜别、畜龄和临床症状。
[0014]进一步的，所述区域节点通过随机森林分类模型获取疫病事件的定性结果。
[0015]进一步的，所述临床症状根据专业人员诊断确定。
[0016]进一步的，所述智能采集终端包括智能手机和具有数据录入功能的采集器。
[0017]进一步的，所述采集器录入的数据包括文本数据和语音数据。
[0018]进一步的，所述分析评估模块对疫病事件的流行风险的评估步骤包括：
[0019]步骤一，获取所述区域节点对疫病事件的定性判断结果，确定疫病的种类；
[0020]步骤二，根据疫病的种类分析该类疫病的传播特点，确定此类疫病的风险因素，按风险因素的危害程度将各风险因素进行分类，包括一类风险因素和二类风险因素；
[0021]步骤三，根据采集的疫病事件基本信息，提取疫病事件基本信息中的所有风险因素，并分别统计疫病事件基本信息中的一类风险因素数量和二类风险因素数量；
[0022]步骤四，制定综合风险评估判定标准，根据不同级别风险因素数量的多少划分风险等级，获取疫病事件流行风险的评估结果。
[0023]进一步的，所述系统还包括存储器、处理器及存储在存储器中并能在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器在执行所述计算机程序时能够实现权利要求1
‑
6中任意一项所述系统的功能。
[0024]本专利技术采取的技术方案的具体实施步骤为：
[0025]步骤1，流行病学调查人员通过实地调查，使用智能采集终端采集疫病事件基本信息，并通过通信模块将采集的信息发送至区域节点，即地区的防疫站处；
[0026]步骤2，区域节点通过随机森林分类模型对疫病事件进行定性判断，并将疫病事件的定性判断结果通过通信模块发送至智能采集终端，帮助养殖人员制定防疫计划，具体包括以下步骤：发病动物种类、数量、畜别、畜龄和临床症状
[0027]1)获取区域节点的历史疫病事件的疫病事件基本信息，包括发病动物种类、畜别、畜龄和临床症状，其中，将各个临床症状按照顺序进行编号，分别为第一症状、第二症状直至第N症状；
[0028]2)对各类疫病事件基本信息进行数学处理，获取疫病事件基本信息数据，具体处理原则为：
[0029]对于发病动物种类：按照动物类别进行顺序编号，如猪的编号为1，牛的编号为2，其他动物类别同理；
[0030]对于数量和畜龄：按照其统计数字处理；
[0031]对于畜别：雄性记为1，雌性记为0；
[0032]对于临床症状：有症状记为1，无症状记为0；
[0033]3)将获取的数据标准化处理
[0034]采用z
‑
score标准化处理方法，定义均值为u，方差为σ，x为原始数据，则标准化后新数据x'的计算方式如下式所示：
[0035][0036]通过上式获取m组特征数据的训练集D，且训练集D中含有N+3种分类属性；
[0037]4)随机森林模型训练
[0038]S1,使用自助采样法对训练集D进行抽样，每次抽取样本数量为p个，获得新的训练子集；
[0039]S2,从N+3种分类属性中随机抽取tt≤N+3)种属性，使用CART决策树算法选择最优划分属性,选择最优叶子节点，在子样本集中获得所有的叶子节点；
[0040]S3,重复进行步骤S2，在所有的决策树生长完成后，随机森林模型完成训练；
[0041]5)使用RF随机森林模型分类
[0042]S1,对任一已训练完成的分类树，只要有样本变量输入，相对应的节点变量从决策树的根节点达到末节点，末节点的结果即作为这棵决策树的输出结果；
[0043]S2,对随机森林中所有的决策树都重复步骤S1，这样RF中每棵决策树都可以输出对变量的分类结果，将这些结果进行投票就可以获得RF的分类结果；
[0044]步骤3，分析评估模块获取疫病事件的定性判断结果，并根据定性判断结果内容和疫病事件基本信息对疫病事件的流行风险进行评估，并根据流行风险的评估结果和疫病事件基本信息制定防疫控制策略。
[0045]本专利技术具有如下有益效果：
[0046]1)本专利技术提出的技术方案，通过设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能化动物流行病学调查系统，用于地区性动物流行病学调查，其特征在于：所述系统包括智能采集终端、区域节点、通信模块和分析评估模块；所述智能采集终端用于采集疫病事件基本信息，包括疫病流行信息、疫病来源信息和疫病传播信息；所述通信模块用于实现智能采集终端与区域节点间的相互通信连接，将由所述智能采集终端采集的疫病事件基本信息发送至区域节点；所述区域节点根据疫病流行信息对疫病事件进行定性判断，并将疫病事件的定性判断结果通过通信模块发送至智能采集终端；所述分析评估模块与区域节点间通信连接，获取疫病事件的定性判断结果，并根据定性判断结果内容和疫病事件基本信息对疫病事件的流行风险进行评估，并根据流行风险的评估结果和疫病事件基本信息制定防疫控制策略。2.根据权利要求1所述的一种智能化动物流行病学调查系统，其特征在于：所述疫病流行信息包括发病动物种类、畜别、畜龄和临床症状。3.根据权利要求1所述的一种智能化动物流行病学调查系统，其特征在于：所述区域节点通过随机森林分类模型获取疫病事件的定性结果。4.根据权利要求2所述的一种智能化动物流行病学调查系统，其特征在于：所述临床症状根据专业人员诊断确定。5.根据权利要求1所述的一种智能化动物流行病学调...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴诚诚，杨群，林翠，李娜，李海琴，张帆帆，谭美芳，谭佳，
申请(专利权)人：江西省农业科学院畜牧兽医研究所，
类型：发明
国别省市：