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申请/专利权人：河北省畜牧良种工作总站(河北省种畜禽质量监测站)

摘要：本发明涉及乳尿素氮检测领域，尤其涉及一种用于奶牛健康诊断的乳尿素氮检测系统。包括：自动化采样模块，样品输送模块，在线检测模块，数据处理模块，数据分析与健康评估模块，实时报警模块；使用自动化吸奶设备自动采集奶样，对奶样进行检测分析，得到检测数据；对检测数据使用多维嵌套自适应滤波与动态校正算法进行智能处理，得到智能处理后的检测数据；对智能处理后的检测数据进行分析，结合奶牛的饲养记录和历史健康数据评估奶牛的健康状态，得到健康状态评估结果；对健康状态评估结果进行分类，基于分类结果进行实时报警。解决了在对乳尿素氮进行检测时，数据处理不准确以及依据数据特征对奶牛健康评估分析不够全面准确的技术问题。

主权项：1.一种用于奶牛健康诊断的乳尿素氮检测系统，其特征在于，包括以下部分：自动化采样模块，样品输送模块，在线检测模块，数据处理模块，数据分析与健康评估模块，实时报警模块；自动化采样模块，使用自动化吸奶设备自动采集奶样，将奶样输送到样品输送模块；样品输送模块，将奶样从自动化采样模块传送到在线检测模块；样品输送模块由密封的样品输送管道组成，样品输送管道内预设压力差；在线检测模块，对样品输送模块传送的奶样进行在线检测分析，得到奶样中的乳尿素氮；并对奶样中的乳尿素氮使用多维光谱矩阵综合检测算法进行检测分析，得到乳尿素氮浓度；多维光谱矩阵综合检测算法基于两个以上波长下的吸光度，引入时间序列分析和多样本统计分析；具体实现过程如下：奶样进入在线检测模块后，光谱分析仪在特定波长下对奶样进行初步光谱分析，具体操作如下：光谱分析仪依次选择特定波长，利用发光二极管发出特定波长的光源，通过光纤照射在奶样上；再利用光谱传感器捕捉奶样在不同波长下的吸光度，并将每个波长下的吸光度数据记录下来，形成初始吸光度矩阵；通过时间序列分析，对初始吸光度矩阵进行处理；时间序列分析的步骤是对每个波长的吸光度值进行平均，得到时间平均吸光度矩阵；基于时间平均吸光度矩阵，进行多维光谱矩阵综合分析，计算多波长、多时间点下的综合吸光度；多维光谱矩阵综合分析包括对波长和时间点下的吸光度进行加权拟合和噪声修正，公式如下： ，其中，是综合吸光度，表示多波长和多时间点综合后的吸光度值；是在波长下的权重系数；是时间平均吸光度矩阵中的任意一个元素；是噪声修正系数；是在波长下的噪声均值；通过综合吸光度，进行初步乳尿素氮浓度的计算，得到初步乳尿素氮浓度；基于初步乳尿素氮浓度，引入多样本统计分析，通过对样本的测量数据进行回归分析，得到最终乳尿素氮浓度；多样本统计分析包括对样本的乳尿素氮浓度数据进行回归修正，公式如下： ，其中，是最终乳尿素氮浓度；是浓度修正系数；是初步乳尿素氮浓度；是回归修正因子；是第个样本的平均乳尿素氮浓度；是指数修正因子；是初步乳尿素氮浓度的标准偏差；为样本的数量；从而得到检测数据，并将检测数据传送至数据处理模块；数据处理模块，对检测数据进行智能处理，将智能处理后的检测数据传送至数据分析与健康评估模块；数据分析与健康评估模块，基于智能处理后的检测数据，结合来自数据库的奶牛的饲养记录和历史健康数据进行分析，得到健康状态评估结果；基于健康状态评估结果进行分类，并将健康状态评估结果的分类结果传送至实时报警模块；实时报警模块，基于健康状态评估结果的分类结果中的健康异常进行实时报警，并通知相关人员进行干预。

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