基于支持向量機(jī)的漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)預(yù)測(cè)與預(yù)警
發(fā)布時(shí)間:2021-04-04 23:39
本文通過國(guó)內(nèi)外漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)警研究現(xiàn)狀,結(jié)合實(shí)驗(yàn)分析,引入集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解與支持向量機(jī)、網(wǎng)格搜索法等相關(guān)理論與技術(shù),針對(duì)本文實(shí)驗(yàn)測(cè)量的漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)數(shù)據(jù),研究基于支持向量機(jī)的漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)警方法,具體如下:(1)搭建漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)參數(shù)采集系統(tǒng),采集漁業(yè)養(yǎng)殖池塘內(nèi)水質(zhì)數(shù)據(jù),作為本課題漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)預(yù)測(cè)與預(yù)警的研究對(duì)象。(2)針對(duì)漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)變化機(jī)理,采用集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EEMD)算法對(duì)樣本水質(zhì)進(jìn)行降噪預(yù)處理,剔除樣本數(shù)據(jù)中的干擾因素。(3)本文采用支持向量回歸機(jī)(SVR)作為水質(zhì)預(yù)測(cè)方法,選擇徑向基核函數(shù),然后通過網(wǎng)格搜索法全面搜索逐級(jí)縮小最優(yōu)參數(shù)的搜索范圍,實(shí)現(xiàn)最佳參數(shù)的自動(dòng)獲取,提高支持向量回歸機(jī)的學(xué)習(xí)效率與分析準(zhǔn)確度。本文以采集到的漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)關(guān)鍵參數(shù)溶解氧和pH值為預(yù)測(cè)對(duì)象,與無EEMD的SVR預(yù)測(cè)方法對(duì)比,驗(yàn)證基于EEMD-SVR的組合預(yù)測(cè)方法更適用于該漁業(yè)養(yǎng)殖池塘中水質(zhì)參數(shù)的預(yù)測(cè)。(4)本文采用支持向量分類機(jī)(SVC)作為水質(zhì)預(yù)警方法。首先劃分漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)警度,然后將網(wǎng)格搜索和支持向量分類機(jī)相結(jié)合來獲取最佳分類參數(shù),最終得到最佳SVC水質(zhì)預(yù)警識(shí)別分類器。將采集到的水質(zhì)數(shù)據(jù)...
【文章來源】:天津理工大學(xué)天津市
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
水質(zhì)預(yù)測(cè)方法
第二章 漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)信號(hào)采集系統(tǒng)第二章 漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)參數(shù)采集系統(tǒng)2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)與工作流程本文采用漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)多參數(shù)無線遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)主為數(shù)據(jù)采集模塊,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控模塊,Android 手機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊,系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖 2示。本系統(tǒng)采用一臺(tái)昆侖通態(tài) MCGS 觸摸屏作為上位機(jī),通過連接西門子的 PLC一個(gè)水質(zhì)參數(shù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng);采用 GPRS DTU 無線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊連接 PLC 獲取水?dāng)?shù),然后將水質(zhì)信號(hào)發(fā)送至 Android 手機(jī),用戶可以通過手機(jī)隨時(shí)隨地觀察漁業(yè)養(yǎng)質(zhì)參數(shù)的變化。
圖 2-2 系統(tǒng)總體工作流程圖測(cè)系統(tǒng)的重要部件,傳感器的好壞直接影響監(jiān)級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果造成很大的影響。本文需要監(jiān)測(cè)含量 4 個(gè)參數(shù),綜合考慮到成本、精度、可靠公司的水質(zhì)傳感器,這些傳感器的所有電子元輸出為 4-20mA 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),電極還可更換,具種水質(zhì)傳感器的實(shí)物圖和技術(shù)參數(shù)給出如下:傳感器
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于GA-BP網(wǎng)絡(luò)的洱海水質(zhì)預(yù)測(cè)研究[J]. 李宇昊,宋耀蓮,楊美菊,杜慶治,趙繼東. 軟件導(dǎo)刊. 2017(11)
[2]基于集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解和人工蜂群算法的工廠化養(yǎng)殖pH值預(yù)測(cè)[J]. 徐龍琴,李乾川,劉雙印,李道亮. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(03)
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[7]基于PCA-MCAFA-LSSVM的養(yǎng)殖水質(zhì)pH值預(yù)測(cè)模型[J]. 劉雙印,徐龍琴,李振波,李道亮. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(05)
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[10]基于PSO-WSVR的短期水質(zhì)預(yù)測(cè)模型研究[J]. 徐龍琴,劉雙印. 鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2013(03)
博士論文
[1]地下水污染預(yù)警研究[D]. 張偉紅.吉林大學(xué) 2007
[2]區(qū)域水資源可持續(xù)利用預(yù)警系統(tǒng)研究[D]. 文俊.河海大學(xué) 2006
[3]池塘水質(zhì)管理智能決策支持系統(tǒng)研究[D]. 王瑞梅.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
碩士論文
[1]智能算法在水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)預(yù)測(cè)中的應(yīng)用研究[D]. 宋益春.江南大學(xué) 2015
本文編號(hào):3118710
【文章來源】:天津理工大學(xué)天津市
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
水質(zhì)預(yù)測(cè)方法
第二章 漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)信號(hào)采集系統(tǒng)第二章 漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)參數(shù)采集系統(tǒng)2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)與工作流程本文采用漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)多參數(shù)無線遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)主為數(shù)據(jù)采集模塊,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控模塊,Android 手機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊,系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖 2示。本系統(tǒng)采用一臺(tái)昆侖通態(tài) MCGS 觸摸屏作為上位機(jī),通過連接西門子的 PLC一個(gè)水質(zhì)參數(shù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng);采用 GPRS DTU 無線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊連接 PLC 獲取水?dāng)?shù),然后將水質(zhì)信號(hào)發(fā)送至 Android 手機(jī),用戶可以通過手機(jī)隨時(shí)隨地觀察漁業(yè)養(yǎng)質(zhì)參數(shù)的變化。
圖 2-2 系統(tǒng)總體工作流程圖測(cè)系統(tǒng)的重要部件,傳感器的好壞直接影響監(jiān)級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果造成很大的影響。本文需要監(jiān)測(cè)含量 4 個(gè)參數(shù),綜合考慮到成本、精度、可靠公司的水質(zhì)傳感器,這些傳感器的所有電子元輸出為 4-20mA 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),電極還可更換,具種水質(zhì)傳感器的實(shí)物圖和技術(shù)參數(shù)給出如下:傳感器
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[5]改進(jìn)灰色-馬爾科夫模型在年降水量預(yù)測(cè)中的應(yīng)用研究[J]. 杜川,梁秀娟,王中凱,肖長(zhǎng)來,王亮. 節(jié)水灌溉. 2014(06)
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博士論文
[1]地下水污染預(yù)警研究[D]. 張偉紅.吉林大學(xué) 2007
[2]區(qū)域水資源可持續(xù)利用預(yù)警系統(tǒng)研究[D]. 文俊.河海大學(xué) 2006
[3]池塘水質(zhì)管理智能決策支持系統(tǒng)研究[D]. 王瑞梅.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
碩士論文
[1]智能算法在水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)預(yù)測(cè)中的應(yīng)用研究[D]. 宋益春.江南大學(xué) 2015
本文編號(hào):3118710
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