امکان سنجی تشخیص زمان فحلی گاو مبتنی بر شیر با استفاده از سامانه بینی الکترونیک

فحل یابی دقیق یکی از مهم ترین چالش ها برای موفقیت در صنعت دامپروری است. در حال حاضر در اکثر مناطق دنیا فحل یابی به روش مشاهده ای انجام می شود که از بهره وری پایینی برخوردار و باعث ضرر و زیان زیادی به این صنعت شده است. در بین روش هایی که به صورت خودکار استفاده می شوند، می توان بینی الکترونیکی را به خاطر مزایایی همچون سرعت بالا، هزینه عملیاتی پایین و هزینه ساخت کم، برای تشخیص فحلی دام از بوی شیر آن به کار برد. در این پژوهش از یک سامانه بینی الکترونیکی متشکل از ۷ حسگر نیمه هادی اکسید فلزی (MOS) برای تشخیص و پیش بینی زمان رخداد فحلی استفاده شد. از شیر ۳۴ راس گاو غیر آبستن به مدت ۳۰ روز در ایستگاه تحقیقاتی دامپروری گروه علوم دامی دانشگاه تهران نمونه گیری شد و نمونه ها همان روز مورد آزمایش قرار گرفتند. در دوره آزمایش ۲۶ راس از آن ها نشانه های فحلی را از خود بروز دادند و لذا برای تحلیل مورد بررسی قرار گرفتند. این سامانه به همراه روش های تشخیص الگو همچون تحلیل مولفه های اصلی(PCA)، تحلیل تفکیک خطی(LDA) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) توسعه داده شد. ابتدا بردار ویژگی ها از سیگنال پاسخ حسگرها استخراج و پس از مرتب سازی و طبقه بندی به عنوان ورودی روش های تشخیص الگو به کار گرفته شدند. دقت طبقه بندی چهار مرحله در چرخه فحلی گاو توسط روش های تحلیل تفکیک خطی ۳۳/۸۶% و شبکه عصبی مصنوعی ۸۰/۹۱% به دست آمد. نتایج به خوبی نشان داد سامانه بینی الکترونیکی روشی کارآمد و سریع برای طبقه بندی و جداسازی مراحل مختلف چرخه فحلی به ویژه مرحله ایستا فحلی است.