【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及物流運輸監(jiān)測，特別是涉及一種魚類保活過程無水環(huán)境下呼吸估計方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、呼吸是魚類生理代謝和活力水平的重要指標(biāo)，魚類通過呼吸獲取氧氣來維持生命活動。呼吸率能反映魚體生命活動的耗氧量，同時通過呼吸能夠?qū)铘~的應(yīng)激大小和活力狀態(tài)進行判別，因此，對魚的呼吸率監(jiān)測和估計有助于更好地判斷魚在保活運輸過程中的活力特性。
2、水生生物的呼吸狀態(tài)影響因素眾多，既受水產(chǎn)品品類、基因等內(nèi)在因素的影響，同時又受到外界環(huán)境脅迫因子的作用，環(huán)境溫度、氣體、應(yīng)激水平等都對魚類的呼吸狀況產(chǎn)生重要影響。而當(dāng)前的研究更多考慮的是有水環(huán)境下水生生物的呼吸估計，無水環(huán)境呼吸估計研究較少，因此需要提出一種針對魚類個體無水環(huán)境下呼吸率估計的新方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)的目的是提供一種魚類保活過程無水環(huán)境下呼吸估計方法及系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中對無水環(huán)境下魚類呼吸率研究匱乏的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供了如下方案：
3、一種魚類保活過程無水環(huán)境下呼吸估計方法，包括：
4、獲取待測魚類個體的重量、魚體體積、密閉包裝袋體積以及密閉包裝袋中的初始氧氣量，并采集在預(yù)設(shè)溫區(qū)的魚類個體保活過程中無水環(huán)境下的同預(yù)設(shè)采樣周期、同預(yù)設(shè)采樣步長的呼吸關(guān)聯(lián)的時序參數(shù)：
5、對預(yù)設(shè)采樣周期進行多個時段劃分，并計算在預(yù)設(shè)溫區(qū)下各個時段的時序參數(shù)的相關(guān)系數(shù)和變化率系數(shù)；
6、計算在預(yù)設(shè)溫區(qū)各個時段的魚類個體
7、根據(jù)預(yù)設(shè)溫區(qū)預(yù)設(shè)周期下各個時段的氧氣消耗速率和二氧化碳釋放率計算魚類單位時間內(nèi)的呼吸率。
8、優(yōu)選地，所述時序參數(shù)包括：溫度、氧氣、二氧化碳和魚鰓振幅。
9、優(yōu)選地，對預(yù)設(shè)采樣周期進行多個時段劃分，包括：
10、獲取預(yù)設(shè)采樣周期內(nèi)溫度、氧氣、二氧化碳和魚鰓振幅的參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)參考值；所述標(biāo)準(zhǔn)參考值的計算公式為：
11、
12、其中，x表示預(yù)設(shè)采樣周期內(nèi)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)參考值，xi(max)表示預(yù)設(shè)采樣周期內(nèi)參數(shù)的最大值，xi(min)表示預(yù)設(shè)采樣周期內(nèi)參數(shù)的最小值，n表示時序參數(shù)個數(shù)，i表示時序參數(shù)序列；
13、獲取預(yù)設(shè)采樣周期內(nèi)溫度、氧氣、二氧化碳和魚鰓振幅的參數(shù)的波動偏差；所述波動偏差的計算公式為：
14、
15、其中，γ為預(yù)設(shè)采樣周期內(nèi)各參數(shù)的波動偏差值，xi為預(yù)設(shè)采樣周期內(nèi)的采樣值；
16、以所述波動偏差的界限作為時段劃分點，以進行多個時段劃分。
17、優(yōu)選地，所述相關(guān)系數(shù)的計算步驟包括：
18、計算預(yù)設(shè)溫區(qū)下各個時段的溫度、氧氣、二氧化碳、魚鰓振幅參數(shù)之間的相關(guān)系數(shù)，并對各個時段的參數(shù)之間的相關(guān)系數(shù)進行取向比較，若各個時段參數(shù)之間的相關(guān)系數(shù)取向相反，則對數(shù)據(jù)一致性進行校驗、異常判別處理。
19、優(yōu)選地，所述變化率系數(shù)的計算公式為：
20、
21、其中，表示參數(shù)在δt時段內(nèi)的平均值，ai(δt)max表示參數(shù)在δt時段內(nèi)的最大值，為δt+1時段內(nèi)的平均值。
22、優(yōu)選地，所述氧氣消耗速率和所述二氧化碳釋放速率的計算公式如下：
23、ocr(o2)＝[k·(vp-vw)·wn]/(g(ba-bi))×100％
24、ocr(co2)＝[k·(vp-vw)·wn]/(g(ca-ci))×100％
25、其中，ocr(o2)為所述氧氣消耗速率，ocr(co2)為所述二氧化碳釋放速率，k為與魚類的個體差異特征有關(guān)的參數(shù)，k∈(0,1]，vp為魚類無水保活過程中的密閉包裝袋體積，vw為魚體體積，wn為各時段魚體的重量，g(ba)，g(bi)分別為魚類在各時段內(nèi)氧氣消耗的開始濃度和結(jié)束濃度，g(ca)，g(ci)分別為魚類在各時段內(nèi)二氧化碳釋放的開始濃度和結(jié)束濃度。
26、優(yōu)選地，所述呼吸率的計算公式為：
27、brn＝(θ·(ocr(o2))+(1-θ)·(ocr(co2)))·εci
28、其中，θ表示第一權(quán)重系數(shù)，所述第一權(quán)重系數(shù)是根據(jù)時序參數(shù)的變化率系數(shù)進行綜合確定的，當(dāng)ocr(o2)>ocr(co2)，θ>(1-θ)，當(dāng)ocr(o2)≤ocr(co2)，θ<(1-θ)，εci為魚鰓振幅的變化率系數(shù)的相關(guān)修正系數(shù)，若δci不為0，則εci取值為1，若δci為0，則εci取值為0，brn為所述呼吸率。
29、優(yōu)選地，在根據(jù)預(yù)設(shè)溫區(qū)預(yù)設(shè)周期下各個時段的氧氣消耗速率和二氧化碳釋放率計算魚類單位時間內(nèi)的呼吸率之后，還包括：
30、根據(jù)所述呼吸率確定預(yù)設(shè)溫區(qū)預(yù)設(shè)周期下魚類個體綜合呼吸速率的估計值；所述估計值的計算公式為：
31、
32、其中，wn為第二權(quán)重系數(shù)，所述第二權(quán)重系數(shù)根據(jù)brn進行確定，若brn≥brn-1，則wn≥wn-1，w1+w2+……wn＝1，且為所述估計值，brmin和brmax分別為最小呼吸率和最大呼吸率。
33、根據(jù)本專利技術(shù)提供的具體實施例，本專利技術(shù)公開了以下技術(shù)效果：
34、本專利技術(shù)提供了一種魚類保活過程無水環(huán)境下呼吸估計方法及系統(tǒng)，方法包括：獲取待測魚類個體的重量、魚體體積、密閉包裝袋體積以及密閉包裝袋中的初始氧氣量，并采集在預(yù)設(shè)溫區(qū)的魚類個體保活過程中無水環(huán)境下的同預(yù)設(shè)采樣周期、同預(yù)設(shè)采樣步長的呼吸關(guān)聯(lián)的時序參數(shù)：對預(yù)設(shè)采樣周期進行多個時段劃分，并計算在預(yù)設(shè)溫區(qū)下各個時段的時序參數(shù)的相關(guān)系數(shù)和變化率系數(shù)；計算在預(yù)設(shè)溫區(qū)各個時段的魚類個體保活過程無水環(huán)境氧氣消耗速率和二氧化碳釋放速率；根據(jù)預(yù)設(shè)溫區(qū)預(yù)設(shè)周期下各個時段的氧氣消耗速率和二氧化碳釋放率計算魚類單位時間內(nèi)的呼吸率。本專利技術(shù)有助于對無水環(huán)境呼吸關(guān)聯(lián)參數(shù)進行優(yōu)化以及提升魚類無水運輸過程中的保活率。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護點】
1.一種魚類保活過程無水環(huán)境下呼吸估計方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的魚類個體保活過程無水環(huán)境下呼吸率估計方法，其特征在于，所述時序參數(shù)包括：溫度、氧氣、二氧化碳和魚鰓振幅。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的魚類個體保活過程無水環(huán)境下呼吸率估計方法，其特征在于，對預(yù)設(shè)采樣周期進行多個時段劃分，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的魚類個體保活過程無水環(huán)境下呼吸率估計方法，其特征在于，所述相關(guān)系數(shù)的計算步驟包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的魚類個體保活過程無水環(huán)境下呼吸率估計方法，其特征在于，所述變化率系數(shù)的計算公式為：
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的魚類個體保活過程無水環(huán)境下呼吸率估計方法，其特征在于，所述氧氣消耗速率和所述二氧化碳釋放速率的計算公式如下：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的魚類個體保活過程無水環(huán)境下呼吸率估計方法，其特征在于，所述呼吸率的計算公式為：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的魚類個體保活過程無水環(huán)境下呼吸率估計方法，其特征在于，在根據(jù)預(yù)設(shè)溫區(qū)預(yù)設(shè)周期下各個時段的氧氣消耗速率和二氧化碳釋放率計算
9.一種魚類保活過程無水環(huán)境下呼吸估計系統(tǒng)，其特征在于，包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種魚類保活過程無水環(huán)境下呼吸估計方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的魚類個體保活過程無水環(huán)境下呼吸率估計方法，其特征在于，所述時序參數(shù)包括：溫度、氧氣、二氧化碳和魚鰓振幅。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的魚類個體保活過程無水環(huán)境下呼吸率估計方法，其特征在于，對預(yù)設(shè)采樣周期進行多個時段劃分，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的魚類個體保活過程無水環(huán)境下呼吸率估計方法，其特征在于，所述相關(guān)系數(shù)的計算步驟包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的魚類個體保活過程無水環(huán)境下呼吸率估計方法，其特征在于，所述變化...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馮歡歡，張小栓，孫韻，余佳昊，李諾，何燕富，
申請(專利權(quán))人：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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