水产养殖用精准投饵系统关键技术研究

《水产养殖用精准投饵系统关键技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：10264研究生学号：M150650728上海海洋大学硕士学位论文题目：水产养殖用精准投饵系统关键技术研究ResearchontheKeyTechnologyof英文题目：AccurateFeedingSystemforAquaculture专业：机械工程研究方向：农业物联网姓名：陈英才指导教师：曹守启、刘雨青二O一八年五月二十六日上海海洋大学硕士学位论文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

2、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

3、日日期：年月日上海海洋大学硕士学位论文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刘丽兰上海大学教授主席范金辉东华大学副教授委员上海锐戎激光焊接冯杰才总经理委员技术有限公司委员委员委员委员刘雨青上海海洋大学副教授秘书答辩地点工程学院302室答辩日期2018.5.26上海海洋大学硕士学位论文水产养殖用精准投饵系统关键技术研究摘要随着人们对于水产品需求的提高，人工养殖方式已成为了水产品供给的主要来源，其中，工厂化养殖由于其高密度、集约化的养殖方式是目前水产养殖的主要方式之一。随着水产养殖饲料价格和劳动力成本的不断上涨，挪威、美国、加拿大等国

4、已成功开发了自动化投饵系统并已投入使用，极大地提高了饵料投放精度、降低了劳动力成本。而国内开发的自动投饵设备主要适用于淡水池塘和海水网箱养殖，且室内工厂化养殖主要还是依靠人工投喂，投喂时间和投饵量都是依据养殖户的个人经验，投喂精度低、劳动强度大。传统工厂化养殖投饵方式的缺陷具体体现在以下几个方面：（1）养殖面积大，劳动力不足，投饵主要依靠传统定时投饵机投饵，并通过人工手动操作，虽然传统投饵机在一定程度上降低了作业人员的劳动强度，但由于每台投饵机的操作时间差的存在，会造成各个养殖池塘的投喂时间和投喂量各不相同，人为的方式更是难以精确控制投饵量，且效率低下，

5、费时费力。（2）一般的工厂化养殖面积大，范围广，在日常生产管理中难以对所有投饵机的运行状态进行实时监控。（3）投饵机的投饵量达到预先设定值时，投饵机不能及时关闭，不仅会造成电耗和饲料的大量浪费，同时也污染了养殖水质，提高了养殖成本。（4）工厂化养殖一般规模较大，养殖种类多样，不同种类的水产品具有不同的饲养模式和饲养要求，通过人工执行多种养殖方案的方式效率低下，无法达到定时、定需饲养。随着工厂化养殖业的迅猛发展，人工投喂或者是单一功能的投喂设备已经成为制约工厂化养殖快速发展的关键因素。本文以工厂化养殖为背景，以江苏吴江工厂化养殖工程建设为基础，探讨了工厂化

6、养殖过程中所涉及的物联网技术和饵料输送问题，致力于研究当前工厂化养殖精确投饵在实际养殖过程中应用问题，利用模拟仿真和实验相结合的方法对饵料输送过程和饵料投放过程进行数据分析和优化，在优化分析的基础上开发了1/86上海海洋大学硕士学位论文一套精准自动投饵控制系统，并结合专家数据库，实现了不同种类水产品的全过程自动化投饵控制。这对提高工厂化养殖系统自动化程度，提高饵料投放的精确控制有着十分重要的意义研究内容主要体现在如下几个方面：（1）使用C#语言开发了上位机控制软件，对投饵系统进行无线控制，结合专家数据库系统，根据水产品的不同种类、不同生长阶段定时定量投饵

7、，实现了饵料的精确投喂，提高了饵料的利用率以及水产品的综合品质。（2）研究了栓流式气力输送方式进行饵料输送技术，提高了投饵过程的自动化程度并在一定程度上减少鱼类疾病交叉感染的几率。利用ANSYS仿真技术、结合实验对栓流式气力输送的管道结构进行了设计参数优化，以期提高其输送效率，提高管道使用寿命，降低饵料在输送过程中的破损率,提高了饵料的利用率，从而实现饵料的精准输送。（3）投饵机是投饵系统末端执行机构，传统电磁振动投饵机存在输送效率低、噪声大、工作不稳定等问题，往往导致投饵的精度低下。本文使用二次回归设计方法建立了振动烈度和送料时间的回归方程，利用MAT

8、LAB编程实现了进行了多目标优化，利用实验设计方法得到了输入变量和输出响应的函数