Android手機環(huán)境下荷斯坦奶牛體型測定系統(tǒng)

蔣愛德++吳慧玲

摘 要： 荷斯坦奶牛體型測定為奶牛經(jīng)濟價值評定提供了科學(xué)依據(jù)。由于奶牛體型測定需要現(xiàn)場操作，所以傳統(tǒng)方法一般用紙筆現(xiàn)場評分、現(xiàn)場計算，根據(jù)計算結(jié)果再人工生成測定報告。為了提高測定人員的工作效率，根據(jù)智能手機易持用并且普及率高等特點，設(shè)計了一套Android手機環(huán)境下荷斯坦奶牛體型測定系統(tǒng)。本系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)時不需要輸入，通過下拉菜單中的9個評分使后臺自動獲取牛的部位功能分，并且根據(jù)這些得分自動計算該頭牛各部位及整體判定數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)的奶牛測定相比，省時省力，易于操作并且能夠現(xiàn)場生成測定報告。

關(guān)鍵詞： 荷斯坦奶牛； 體型測定； Android手機； SQLite數(shù)據(jù)庫

中圖分類號： TN929.53?34 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 1004?373X（2015）21?0064?03

Measurement system of Holstein cows body type under

condition of Android mobile phone

JIANG Aide， WU Huiling

（Department of Automation and Control， Henan University of Animal Husbandry and Economy， Zhengzhou 450011， China）

Abstract： Holstein cows body type measurement provides the scientific basis for economic value assessment of the cows. Since the cows body type measurement needs on?site operation， the cows are graded with paper and pencil of the traditional method and calculated in the field， and the mearurement report is generated manually according to the calculation results. To improve the working efficiency of the measurement staff， a body type measurement system of Holstein cows under the condition of Android phone was designed according to the characteristics of easy operation and high popularizing rate of smart phone. The data acquirion of this system needn′t input information， the function scores of each cow′s body part are automatically obtained backstage through nine grades in the drop?down list. Each part and overall determination data of the cow are calculated automatically according to these scores. Compared with the traditional measurement to the cows， the system can save time and effort， is easy to operate， and can generate the measurement report automatically.

Keywords： Holstein cow； body type measurement； Android mobile phone； SQLite database

0 引 言

荷斯坦奶牛是目前世界上產(chǎn)奶量最高、飼養(yǎng)數(shù)量最多的奶牛品種。我國大部分飼養(yǎng)的奶牛是荷斯坦奶牛，飼養(yǎng)奶牛是為了獲取更高的經(jīng)濟效益，要達到此目的，一是提高奶牛生產(chǎn)性能；二是提高奶牛健康水平和延長利用年限。奶牛的體型不僅與其健康水平和使用年限緊密相關(guān)，而且決定著本身的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)潛力，所以做好奶牛的體型線性鑒定，為正確評價奶牛經(jīng)濟價值提供了科學(xué)依據(jù)。

奶牛的體型測定，需要測定人員到現(xiàn)場對奶牛進行測定，由于牛的動物特性，所以測定起來比較麻煩。大量現(xiàn)場測定數(shù)據(jù)的采集方法仍然是傳統(tǒng)的人工紙筆記錄，存在不及時、不準(zhǔn)確、輔助信息缺失、需要二次錄入計算機系統(tǒng)等諸多問題。本文提出了一種以Android智能手機為手持現(xiàn)場體型測定，根據(jù)采集的數(shù)據(jù)現(xiàn)場生成PDF報告。與傳統(tǒng)的人工采集方法相比，本方法具有很好的移動性、便捷性，較好地解決了現(xiàn)場奶牛體型數(shù)據(jù)采集的難題，實現(xiàn)一機完成所有操作的功能，為實現(xiàn)奶牛信息化管理奠定了堅實的基礎(chǔ)。

1 系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計

荷斯坦奶牛體型測定根據(jù)測量部位分為結(jié)構(gòu)與容量，包括6個描述性狀，9個缺陷性狀；尻部，包括3個描述性狀和6個缺陷性狀；肢蹄，包括6個描述性狀和9個缺陷性狀；乳房分為前乳房和后乳房，包括9個描述性狀和16個缺陷性狀；乳用特征，描述性狀1個，其他部位有3個性狀參與本部位記分，缺陷性狀1個。綜上所述，除了乳用特征部位外，其他描述性狀數(shù)據(jù)很多，所以將每一個部位的描述性狀集成在一個頁面上。并且每一個描述性狀都有9個評分，每一個評分對應(yīng)一個功能分，所以用下拉菜單作為選擇采集數(shù)據(jù)的控件。根據(jù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性，并且每一部位的缺陷性狀也很多，而且在測定時有的奶牛部位沒有缺陷性狀，不用參與評分，所以將每一個部位的缺陷性狀也單獨做一個頁面。由于缺陷性狀要么是無缺陷，要么分一般和嚴(yán)重兩種缺陷，這兩種缺陷都對應(yīng)相應(yīng)的缺陷分，所以選擇單選按鈕作為評分的控件。這里面都有相應(yīng)的評分標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)每個部位的評分可以計算每個部位的得分。部位得分公式為：

[部位得分=功能分×權(quán)重-缺陷性狀扣分]

根據(jù)每個部位的得分計算出每一頭牛的體型外貌總分，其計算公式為：

[體型外貌總分=部位評分×權(quán)重]

從上面的描述可以看出，系統(tǒng)涉及的數(shù)據(jù)較多，并且需要多次調(diào)用這些數(shù)據(jù)，故需要在手機上部署SQLite數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫小巧、快速和穩(wěn)定，在手機上布局SQLite數(shù)據(jù)庫使得系統(tǒng)測定中的數(shù)據(jù)能夠存儲。奶牛測定系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集完畢并計算后，需要生成鑒定報告，所以荷斯坦奶牛體型測定系統(tǒng)主要分為數(shù)據(jù)采集模塊和報告生成模塊。

1.1 數(shù)據(jù)采集模塊

數(shù)據(jù)的采集由奶牛體型鑒定員來完成，奶牛體型鑒定員經(jīng)過奶牛體型線性鑒定專業(yè)系統(tǒng)培訓(xùn)，充分掌握線性鑒定評分標(biāo)準(zhǔn)，并能獨立熟練地進行奶牛體型線性鑒定。奶牛體型鑒定員根據(jù)規(guī)定對自己所轄區(qū)域的牛群中每一頭母牛進行體型鑒定，生成該牛群的體型鑒定報告，并將數(shù)據(jù)傳給中國奶業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)處理中心。

本系統(tǒng)利用智能手機的普適性作為奶牛體型鑒定員的輔助工具對奶牛進行體型測定，方便快捷，增加了鑒定的效率。Android手機環(huán)境下荷斯坦奶牛體型測定系統(tǒng)根據(jù)奶牛測定部位設(shè)計為主界面、結(jié)構(gòu)與容量、尻部、肢蹄、前乳房、后乳房和乳用特征7個部分。在采集過程中，采用getter和setter方法將每一部位的評分進行記錄，在每一頭牛的每一個部位評分結(jié)束后計算部位得分，在一頭牛的部位評分結(jié)束后，計算該頭牛的體型外貌總分。該頭牛測定結(jié)束后，將該牛的體型外貌總分連同各部位的每一項得分以及部位得分存儲到SQLite數(shù)據(jù)庫里。

1.2 報告生成模塊

當(dāng)一個牧場需要采集的奶牛體型數(shù)據(jù)采集完畢以后，可以將SQLite數(shù)據(jù)庫里的數(shù)據(jù)通過后臺運算生成PDF格式的報告。Android 手機開發(fā)時不能直接生成PDF文檔，需要調(diào)用生成PDF文檔的庫。開源的純JAVA實現(xiàn)對PDF文件進行操作的庫有很多，但是iText是使用最方便的一個。

2 系統(tǒng)的功能實現(xiàn)

2.1 數(shù)據(jù)的采集過程

用戶在應(yīng)用過程中只要安裝相應(yīng)的App軟件即可，方便快捷。啟動App后，自動對數(shù)據(jù)庫清零，只要不退出系統(tǒng)，可以對一個牧場的奶牛連續(xù)進行體型測定。具體操作過程如下：

（1） 程序啟動，輸入奶牛場名稱，輸入奶牛編號，開始測定，這時，生成PDF文件不起作用，如圖1所示。

（2） 進入測定第一項結(jié)構(gòu)與容量部分，在每一項的下拉菜單中選擇該項的評分等級。對于操作不熟悉的評分員可以點擊每一項前面的文字，下面會有該項的評分標(biāo)準(zhǔn)。本頁面屬于結(jié)構(gòu)與容量的正常評分，如果結(jié)構(gòu)與容量部分還有缺陷，需要點擊“結(jié)構(gòu)缺陷”按鈕，對該部分缺陷進行評定。如果該部分沒有缺陷可以點擊“繼續(xù)測量”繼續(xù)評定。另外，如果對于奶牛評分存疑可以照相留底。如圖2所示。

（3） 如果點擊了“結(jié)構(gòu)缺陷”按鈕，進入結(jié)構(gòu)與容量缺陷測量頁面，該頁面主要采用單選按鈕，每一部位分為一般缺陷、嚴(yán)重缺陷和無缺陷，如圖3所示。

（4） 點擊繼續(xù)測量可以回到尻部測量頁面，如圖4所示。后面的肢蹄、前乳房和后乳房與結(jié)構(gòu)與容量測定方法相同。

（5） 最后一項是乳用特征測定。因為乳用特征測定項目比較少，所以將正常的測定部分和缺陷部分放在了一起，如圖5所示。點擊“測量完畢”按鈕，則該頭奶牛測定完畢，將該奶牛的測定數(shù)據(jù)存入SQLite數(shù)據(jù)庫，同時彈出提示框，如圖6所示。在提示框中輸入新的奶牛編號，點擊繼續(xù)測定，則頁面回到如圖2所示的頁面。如果點擊結(jié)束測定，則回到如圖1所示的頁面。

（6） 如果點擊圖6提示框的“結(jié)束測定”按鈕，則回到初始頁面。這時奶牛場輸入框已經(jīng)被鎖定，可以輸入新的奶牛編號繼續(xù)測定，也可以生成PDF格式的報告。所有操作完成后，連續(xù)按兩次手機上的“退出”鍵退出。

測定過程中，當(dāng)點擊圖5中的“測定完畢”按鈕后，一頭牛的部位評分和總體得分數(shù)據(jù)才能存儲到SQLite數(shù)據(jù)庫。在生成測定報告時，需要調(diào)用SQLite數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)生成分析結(jié)果。

2.2 測定報告的生成

iText是著名的開放源碼的站點sourceforge一個項目，是用于生成PDF文檔的一個JAVA類庫。 iText的JAVA類對于那些要產(chǎn)生包含文本，表格，圖形的只讀文檔是很有用的。該類庫免費，安裝方便，生成PDF文檔快速。要想在手機端自動生成一份PDF格式的報告，報告中包括對該采集奶牛的數(shù)據(jù)分析以及對奶牛場的建議。生成PDF報告的難點除了技術(shù)的因素外，還有標(biāo)準(zhǔn)的制定，生成報告的整體布局圖如圖7所示。生成的測定報告可以傳給客戶，也可以在有打印機的地方打印出來。

3 結(jié) 論

基于Android智能手機的現(xiàn)場荷斯坦奶牛體型測定系統(tǒng)，通過利用智能手機、平板電腦等已極為普及的個人通信工具作為手持的現(xiàn)場測定平臺，實現(xiàn)了現(xiàn)場荷斯坦奶牛體型測定的工作。與傳統(tǒng)現(xiàn)場荷斯坦奶牛體型測定方法相比，它不僅具有安裝/維護方便、操作簡單、成本低等優(yōu)點，還有評定人員易上手，能夠普及體型測定等好處。本系統(tǒng)不足之處是數(shù)據(jù)存儲的本地化，需要將采集的數(shù)據(jù)導(dǎo)出txt格式，再在電腦上進行轉(zhuǎn)化，操作起來比較麻煩。下一步要做的工作是將測定的數(shù)據(jù)上傳到中國奶業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)處理中心服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中，在其他的地方進行調(diào)用，更有利于掌握某一個地區(qū)奶牛養(yǎng)殖的情況，更能體現(xiàn)大數(shù)據(jù)的重要性。

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