Android手機環境下荷斯坦奶牛體型測定系統

蔣愛德++吳慧玲

摘 要： 荷斯坦奶牛體型測定為奶牛經濟價值評定提供了科學依據。由于奶牛體型測定需要現場操作，所以傳統方法一般用紙筆現場評分、現場計算，根據計算結果再人工生成測定報告。為了提高測定人員的工作效率，根據智能手機易持用并且普及率高等特點，設計了一套Android手機環境下荷斯坦奶牛體型測定系統。本系統采集數據時不需要輸入，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，并且根據這些得分自動計算該頭牛各部位及整體判定數據。與傳統的奶牛測定相比，省時省力，易于操作并且能夠現場生成測定報告。

關鍵詞： 荷斯坦奶牛； 體型測定； Android手機； SQLite數據庫

中圖分類號： TN929.53?34 文獻標識碼： 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奶量最高、飼養數量最多的奶牛品種。我國大部分飼養的奶牛是荷斯坦奶牛，飼養奶牛是為了獲取更高的經濟效益，要達到此目的，一是提高奶牛生產性能；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，而且決定著本身的生產能力和生產潛力，所以做好奶牛的體型線性鑒定，為正確評價奶牛經濟價值提供了科學依據。

奶牛的體型測定，需要測定人員到現場對奶牛進行測定，由于牛的動物特性，所以測定起來比較麻煩。大量現場測定數據的采集方法仍然是傳統的人工紙筆記錄，存在不及時、不準確、輔助信息缺失、需要二次錄入計算機系統等諸多問題。本文提出了一種以Android智能手機為手持現場體型測定，根據采集的數據現場生成PDF報告。與傳統的人工采集方法相比，本方法具有很好的移動性、便捷性，較好地解決了現場奶牛體型數據采集的難題，實現一機完成所有操作的功能，為實現奶牛信息化管理奠定了堅實的基礎。

1 系統的架構設計

荷斯坦奶牛體型測定根據測量部位分為結構與容量，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，其他描述性狀數據很多，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，每一個評分對應一個功能分，所以用下拉菜單作為選擇采集數據的控件。根據數據的統一性，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，要么分一般和嚴重兩種缺陷，這兩種缺陷都對應相應的缺陷分，所以選擇單選按鈕作為評分的控件。這里面都有相應的評分標準，根據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×權重-缺陷性狀扣分]

根據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×權重]

從上面的描述可以看出，系統涉及的數據較多，并且需要多次調用這些數據，故需要在手機上部署SQLite數據庫，該數據庫小巧、快速和穩定，在手機上布局SQLite數據庫使得系統測定中的數據能夠存儲。奶牛測定系統數據采集完畢并計算后，需要生成鑒定報告，所以荷斯坦奶牛體型測定系統主要分為數據采集模塊和報告生成模塊。

1.1 數據采集模塊

數據的采集由奶牛體型鑒定員來完成，奶牛體型鑒定員經過奶牛體型線性鑒定專業系統培訓，充分掌握線性鑒定評分標準，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規定對自己所轄區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，并將數據傳給中國奶業協會數據處理中心。

本系統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手機環境下荷斯坦奶牛體型測定系統根據奶牛測定部位設計為主界面、結構與容量、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束后計算部位得分，在一頭牛的部位評分結束后，計算該頭牛的體型外貌總分。該頭牛測定結束后，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數據庫里。

1.2 報告生成模塊

當一個牧場需要采集的奶牛體型數據采集完畢以后，可以將SQLite數據庫里的數據通過后臺運算生成PDF格式的報告。Android 手機開發時不能直接生成PDF文檔，需要調用生成PDF文檔的庫。開源的純JAVA實現對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 系統的功能實現

2.1 數據的采集過程

用戶在應用過程中只要安裝相應的App軟件即可，方便快捷。啟動App后，自動對數據庫清零，只要不退出系統，可以對一個牧場的奶牛連續進行體型測定。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） 進入測定第一項結構與容量部分，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準。本頁面屬于結構與容量的正常評分，如果結構與容量部分還有缺陷，需要點擊“結構缺陷”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“繼續測量”繼續評定。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“結構缺陷”按鈕，進入結構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、嚴重缺陷和無缺陷，如圖3所示。

（4） 點擊繼續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構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，將該奶牛的測定數據存入SQLite數據庫，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，點擊繼續測定，則頁面回到如圖2所示的頁面。如果點擊結束測定，則回到如圖1所示的頁面。

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

測定過程中，當點擊圖5中的“測定完畢”按鈕后，一頭牛的部位評分和總體得分數據才能存儲到SQLite數據庫。在生成測定報告時，需要調用SQLite數據庫的數據生成分析結果。

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據分析以及對奶牛場的建議。生成PDF報告的難點除了技術的因素外，還有標準的制定，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 論

基于Android智能手機的現場荷斯坦奶牛體型測定系統，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場測定平臺，實現了現場荷斯坦奶牛體型測定的工作。與傳統現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、成本低等優點，還有評定人員易上手，能夠普及體型測定等好處。本系統不足之處是數據存儲的本地化，需要將采集的數據導出txt格式，再在電腦上進行轉化，操作起來比較麻煩。下一步要做的工作是將測定的數據上傳到中國奶業協會數據處理中心服務器的數據庫中，在其他的地方進行調用，更有利于掌握某一個地區奶牛養殖的情況，更能體現大數據的重要性。

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