宠物犬常见疾病防治专家系统的开发.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流宠物犬常见疾病防治专家系统的开发.精品文档.天津农学院毕 业 设 计 中文题目:宠物犬常见疾病防治专家系统的开发 英文题目:Development of Expert System of Pet Dogs Common Diseases Prevention 学生姓名 系 别 计算机科学与信息工程系 专业班级 2009级计算机科学与技术专业 指导教师 成绩评定 2013年月目 录1 绪论11.1 开发背景11.2 开发目的11.3 设计思路22 系统总体说明32.1 系统主要的功能32.2 系统主要的特点53 开发环境及开发工具、语言、数据库
2、介绍63.1 开发环境63.2 开发工具Dream Weaver63.3 开发语言ASP73.4 数据库ACCESS74 宠物犬常见疾病防治专家系统设计的要点84.1 专家系统84.2 系统的结构设计104.3 数据库的设计115 系统实现及系统测试135.1 前台页面的实现135.2 后台页面管理页面的实现205.3 系统测试246 总结与展望276.1 总结276.2 展望28参考文献29致谢31附录1:外文文献原文32附录2:外文文献中文译文34摘 要随着人们生活水平的不断提高,养犬的家庭越来越多,犬病也不断发生。因此,对具有丰富诊疗知识和经验的犬病临床诊疗人员的需求也日益增加,而我国现
3、有的从事动物疾病临床诊疗人员的数量和水平都很难满足这种日益增长的需求,而且这种矛盾表现得越来越突出“单纯靠培养专业的动物疾病临床诊疗人员很难在短时间内解决这一矛盾”因此,开发宠物犬疾病防治专家系统应该是解决这一矛盾的有效途径。专家系统是一个智能计算机程序,它利用知识和经验,通过推理来解决领域中只有人类专家才能解决的难题。宠物犬常见疾病防治专家系统的研究是在结合国内外研究现状,针对我国宠物疾病防治发展的实际需求和以解决日常生活实践中的难题为目的的基础上提出的,具有很重要的现实意义。针对动物疾病诊断的特点,本研究设计了基于数据库的规则库和其它信息库,在规则库的建设中,用一维数据库来模仿了脑信息的存
4、贮与激活方式,以这种方式建立的规则库适合动物疾病诊断知识的特点,具有实用性强、操作和维护简单的优点。系统利用面向对象的VB程序语言,辅以工ASP、HTML脚本语言、Dream Weaver网页制作工具,并以ACCESS作为后台数据库开发。界面是用户同系统交流的媒介,界面的友好程度直接决定着用户是否乐意使用该软件。为此,本研究制定的界面设计目标是:简洁、美观,符合人性化;易于使用掌握;适应性强;和具有帮助能力。关键词: 专家系统;知识库;宠物犬常见疾病防治ABSTRACTWith the improvement of the peoples living standards,more and m
5、ore families are beginning to raise dogs as pets.Mean while,dog diseases rise as a consequence,so there is more and more need of people with clinical knowledge and rich experience for dog disease diagnosis and treatments.But our existing clinical treatments of diseases.in animals and the number of p
6、roficient Personnels are far fewer than enough to meet this growing demand,and this contradiction is becoming more and more prominent.It is very difficult to solve this contradiction by simply relying on the professional training of clinical treatment of animal diseases in a short period of time.so,
7、the development of prevention and cure system for dog diseases is a good approach to solve the major problems.Expert System is an intelligent computer program,which can use expertise and Reasoning to solve the Problems that can only be solved by domain experts. The prevention and cure of disease in
8、pet dogs requires considerable expertise.Only a few experts have the ability to do this,and each expert has his ownspecific domain. To retain expertise and to make it more generally accessible,expert system for pet dog disease prevention and cure should be developed. Database-based rule-base and oth
9、er information-bases are designed in this paper.The advantages of the rule-base with such structure is that it can be used and maintained easily,and operated simply.The rule-base with such structure is the result of simulating the Information storage and activation of brain.The system was explicated
10、 by Program-language VB.script-language ASP、HTML、Web Page making tool Dream Weaver and taking Access database.Interface,which is important in determining whether a user prefer to use the system,is a communication intermedium between user and system.A designing object of interface is presented in thi
11、s paper,which is concise,simple and easy to learn.Key words: Expert System;Knowledge Acquisition;Prevention and Cure of Pet Dog Common diseases宠物犬常见疾病防治专家系统的开发高 培(天津农学院 计算机科学与信息工程系)1 绪论1.1 开发背景在人类文明的发展史中,犬伴随人类的生产、生活已有着悠久的历史。近年来,随着我国社会经济的发展,犬业的规模化、体系化和产业化迅速发展。农村养犬已从过去以看家护院为目的向养殖业的方向发展,中小型玩赏犬则是许多城市居民心
12、爱的伴侣宠物,居民养犬者越来越多,犬病也不断发生。人们讲传染病往往只想到人与人之间的传染,其实传染病跟动物有密切关系,是有科学史根据的,据美国社会史学家麦克耐尔(W.McNeill)的研究,人类与犬共有的疾病有65种,与牛共有的疾病有50种,与羊共有的疾病有46种,与猪共有的疾病有42种,与马共有的疾病有35种,与家禽共有的疾病有26种一一这些疾病基本上都是从动物身上传到人身上来的。美英科学家在于美国圣路易斯举行的美国科学促进协会年会上报告说,在人类能感染的1407种病原体(包括病毒、细菌、寄生虫、原生动物和真菌)中,58%来源于动物。由此可以看出,犬与人的生活密切相关,特别是人畜共患病,犬患
13、病后直接影响着人类健康和生存,犬有病能得到及时诊断和治疗非常重要1。早在60年代末Rustein提出现代医学所面临的四个问题:(l)医疗费用的不断增长,超出了个人和社会的承受能力;(2)知识爆炸性的增长与棍乱,用人上阅读方式无法全面掌握;(3)医疗专家地区分布不均,大部分地区缺少高水平的医生;(4)需要高水平医疗服务的人越来越多与可能提供的高质量服务产生激烈的矛盾。Rustein虽然是针对人类疾病诊断提出的问题,不可否认,这些问题也同样突显在动物疾病诊断领域,特别是犬疾病诊断。在现阶段水平上,利用计算机技术,结合多学科定性定量整体结合法是解决问题的可行方法。专家系统是一个具有大量的专业知识与经
14、验的程序系统2,它应用人工智能技术和计算机技术,根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验,进行推理,模拟人类专家的决策过程,以便解决那些需要人类专家处理的复杂问题,宠物犬疾病防治专家系统是专家系统在疾病诊断方面的应用3。1.2 开发目的专家系统是当代科学技术的前沿领域,是人工智能技术在生产中的重要应用。其特点是:重视知识(知识的表示与知识的运用)、重视推理(能够运用知识进行推理和解决问题)、采用启发式(Heuristics)搜索、采用数据驱动(Data Driven)方式。因此,对专家系统进行研究并应用到生产实践领域具有重大的学术意义和现实意义。由于日前养犬户地域分布厂泛、分散,所以在系统设计
15、时采用了网络化系统的模式,网络化平台的犬病诊断系统的研制是当前养犬行业中疾病诊断与防治的一项重要突破,其主要特点是:用户通过Web浏览器可以直接进行使用,无需安装维护,具有良好的安全性;界面友好,操作简单。同时,系统可以在更大范围内获取疾病诊断知识,从而使性能不断提高,诊断能力不断增强。本课题的研究是在基于web犬疾病诊断专家系统开发的基础之上4,对其加以改进,提出更为优越的诊断算法。据此建立神经网络与专家系统集成的网络化宠物犬疾病智能疾病诊断模型,并针对症状较为复杂、临床诊断有一定困难的犬消化系统疾病、传染病、寄生虫病等进行了实证研究,从而提高了智能决策支持系统在复杂疾病诊断上的临床应用价值
16、。将人上智能技术与医疗诊断相结合,建立应用于疾病诊断领域的智能诊断系统,通过计算机的智能处理,得出正确的诊断结论,从而有效地解决诊断人员及技术匿乏的问题,己成为广大学者关注的热点。1.3 设计思路医学诊疗专家系统是运用专家系统的设计原理与方法,模拟医学专家诊断疾病的思维过程,实现宠物犬常见疾病的防治5。专家系统是一个智能的计算机程序,它利用专家知识和经验解决领域难题。在过去的几十年发展中,专家系统已经成功地应用于各个领域,特别是疾病诊断领域专家系统的研究与应用更是呈现出蓬勃发展的景象,动物疾病防治专家系统也位于其列。本系统应用专家系统的知识对宠物犬常见病进行分析,宠物犬的一些常见病写入数据库,
17、根据一些常见病的症状,利用计算机有效地实现疾病防治的功能6-10。利用疾病诊断专家的知识来解决动物疾病诊断问题的计算机系统,以及知识库、推理机和高质量的知识库,开发高效的宠物犬常见疾病防治专家系统。知识库的建立需要知识工程师与宠物犬疾病诊断领域的专家进行交流,通过收集并整理专家的知识,将其转化为计算机能够识别的知识表示形式,最终形成知识库。当用户运行系统时,可查看宠物犬品种,宠物犬常见疾病及其症状,及如何预防,如何饲养宠物犬,如何护理等相关知识。从而有效的预防宠物犬常见疾病。设计思路如图1所示。宠物犬品种疾病等相关知识、资料用户需求分析制定研究方案收集资料专家经验知识库建立系统开发系统修正系统
18、测试、评估图1 系统设计思路图2 系统总体说明2.1 系统主要的功能宠物犬常见疾病防治专家系统的前台主要功能包括宠物犬品种查询、常见疾病诊断及防治、中毒防治、疾病诊断、宠物犬饲养管理、管理员登陆等。其前台系统总体结构如图2所示。宠物犬常见疾病防治专家系统前台功能模管理员登陆常见疾病饲养管理中毒疾病疾病诊断宠物犬品种图2 前台系统总体结构功能图(1)宠物犬品种,用户无需登录直接浏览宠物犬品种大全,详细介绍每种宠物的信息,显示宠物品种图片。(2)常见疾病,介绍了一些宠物犬常见疾病、病因、症状、诊断及防治。用户可以查看这些常见疾病,对照自己爱犬的症状进行诊断。(3)饲养管理,介绍日常生活中对爱犬的饲
19、养,管理。用户可以更加科学的饲养管理爱犬。(4)中毒疾病,日常生活中一些常见中毒疾病的介绍,及其症状,如何防止等信息。(5)疾病诊断,根据爱犬的症状进行选择,点击“疾病诊断”按钮进行诊断,并查看疾病的详细信息。(6)管理员登陆,在管理员登陆界面中输入自己的帐号和密码,登陆到后台管理页面,在管理页面平台上进行主要的操作。宠物犬常见疾病防治专家系统的后台主要功能包括宠物犬品种管理、常见疾病管理、中毒病管理、添加管理员等功能。其后台系统结构图如图3。宠物犬常见疾病防治专家系统的后台功能犬品种管理常见疾病管理中毒病管理管理管理员信息规则库添加图3 后台系统总体结构功能图(1)犬品种管理,管理员可以对宠
20、物犬品种信息进行添加、更改、删除等操作。(2)常见疾病管理,管理员可以对常见疾病信息进行添加、更改、删除等操作。(3)中毒病管理,管理员对中毒病的一些信息进行添加、更改、删除等操作。(4)规则库添加,管理员对宠物犬常见疾病的一些诊断规则进行添加。(5)管理管理员信息,对管理员的信息进行管理,可以进行添加管理员操作。2.2 系统主要的特点利用疾病诊断专家的知识来解决动物疾病诊断问题的计算机系统,以及知识库、推理机和高质量的知识库,开发高效的宠物犬常见疾病防治专家系统。知识库的建立需要知识工程师与宠物犬疾病诊断领域的专家进行交流,通过收集并整理专家的知识,将其转化为计算机能够识别的知识表示形式,最
21、终形成知识库11。当用户运行系统时,可查看宠物犬品种,宠物犬常见疾病及其症状,及如何预防,如何饲养宠物犬,如何护理等相关知识。从而有效的预防宠物犬常见疾病。设计上体现出宠物犬常见疾病的常见症状和如何防治的功能,具有宠物犬品种、常见疾病、疾病预防等相关信息查询和维护知识库等功能的特点。设计本着专家系统人机交互界面应具有的特点,设计简洁、美观,符合人性化且易于掌握和实用性强的人机交互界面12,13。3 开发环境及开发工具、语言、数据库介绍3.1 开发环境3.1.1 系统平台采用Browser/Server体系结构,服务器端采用Microsoft Windows NT4.0作为网络操作系统,Web服
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