虾塘智能投喂控制系统的设计.pdf

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1、学校代码：10264研究生学号：M150650746上海海洋大学专业学位硕士论文题目：虾塘智能投喂控制系统的设计Designofintelligentfeedingcontrol英文题目：systemforshrimppond专业：机械工程研究方向：机械电子姓名：杨加庆指导教师：张丽珍二O一八年四月六日上海海洋大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内

2、容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日上海海洋大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日上海海洋大学硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名工作单位职称备注主席委员委员委员委员委员委员

3、秘书答辩地点答辩日期上海海洋大学硕士学位论文虾塘智能投喂控制系统的设计摘要饵料是虾塘养殖中最为关键的可控成本，饵料成本的高低将直接影响虾塘的养殖效益。饵料投喂过多不仅增加无谓的成本，还易造成水质污染；饵料投喂过少的话更是无法满足对虾的基本生长需求。我国的虾塘养殖还停留在以人工沿虾塘四周抛洒饵料的阶段，而投饵量主要根据渔民养殖经验确定，存在劳动力成本高，投饲精度低等问题，本文针对这些问题，融合传感器技术、PLC控制技术、GPRS远程数据传输技术以及MCGS组态技术完成了虾塘智能投喂控制系统的设计。如何保证投放饵料的精确度、提高饵料利用率是实现虾塘智能投喂控制系统的重点部分。本

4、文分析了虾塘水质参数变化与对虾生长以及摄食的影响，提出了一种模糊神经控制方法并结合对虾生长模型来获得智能投喂量。根据养殖户多年的养殖经验以及对虾养殖领域专家知识，设计了一个以养殖虾塘水温、溶解氧两个影响力比较大的水质参数为输入量，以水质参数对投饵量的影响系数为输出量的模糊神经控制器，并利用反向误差网络训练方式不断优化模糊神经控制系统，通过模糊神经控制器得到的水质参数变化对投饵量的影响系数与对虾生长模型相结合得到智能投喂量，通过GPRS无线数据传输方式将智能投喂量传输到上位机进行显示并存储，为渔民实际养殖提供科学的投喂量，同时也便于操作人员查看分析。I上海海洋大学硕士学位论文

5、虾塘智能投喂控制系统主要包括上位机与下位机两大部分，下位机主要负责对水质参数的采集、处理，而上位机系统主要负责实时显示下位机传输过来的数据，并完成历史数据的存储。根据系统要求选择合适的PLC以及组态软件等，利用PLC采集水质参数，通过模糊神经控制算法得出智能投喂量，并将智能投喂量传送到上位机MCGS组态界面进行显示，为渔民养殖提供操作依据。整套系统在一定程度上解决了目前虾塘养殖饵料投饲精度低等问题，提高了饵料利用率。关键词：虾塘智能投喂，模糊神经控制，控制系统II上海海洋大学硕士学位论文DesignofIntelligentFeedingControlSystemforSh

6、rimpPondABSTRACTBaitisthemostcriticalcontrollablecostinshrimppondculture.Thecostofbaitwilldirectlyaffecttheefficiencyofshrimppondculture.Feedingtoomuchbaitwillnotonlyincreaseunnecessarycost,butalsocausewaterpollution.Inrecentyears,people'sdemandforaquaticproductsisincreasing.Thefutureconsu

7、mptionmarketishuge,especiallyshrimpculture.TheshrimppondcultureinChinastillstaysinthestageofthrowingbaitaroundtheshrimppond,andtheamountofbaitisdeterminedmainlybythefisherman'sbreedingexperience.Therearesomeproblemssuchashighlaborcostandlowfeedingprecision.Int