本文關(guān)鍵詞：基于WSN的智能養(yǎng)殖控制系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水體是高復(fù)雜度、非線性、大時(shí)滯的系統(tǒng),水體水質(zhì)特別是溶解氧一直以來(lái)都是人工手動(dòng)調(diào)控。人類專家通過(guò)觀察水體水質(zhì)狀況,結(jié)合養(yǎng)殖經(jīng)驗(yàn)、氣象要素即可做出決策。本研究使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)完成水質(zhì)分類,使用專家系統(tǒng)的知識(shí)和規(guī)則表示氣象要素以及控制經(jīng)驗(yàn),通過(guò)將二者相結(jié)合的方式解決水體溶解氧調(diào)控和泛塘預(yù)測(cè)問(wèn)題。(1)采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)本質(zhì)是多分類問(wèn)題,建立綜合水質(zhì)評(píng)價(jià)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行分類,并自定義評(píng)價(jià)指標(biāo)以指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練過(guò)程,并闡明綜合水質(zhì)評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)的有效性、合理性。(2)本研究根據(jù)文獻(xiàn)以及養(yǎng)殖專家提供的知識(shí),利用Jess實(shí)現(xiàn)溶解氧的“專家調(diào)控策略”,采用模糊專家控制和“專家調(diào)控策略”相結(jié)合的方法完成對(duì)水體溶解氧的控制,對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明可達(dá)到專家調(diào)控效果。由于養(yǎng)殖過(guò)程中泛塘出現(xiàn)頻率高且對(duì)水產(chǎn)品影響嚴(yán)重,本研究使用綜合水質(zhì)評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)的評(píng)價(jià)結(jié)果結(jié)合氣象因素以及專家經(jīng)驗(yàn)對(duì)養(yǎng)殖水體是否發(fā)生泛塘進(jìn)行預(yù)測(cè),使用Jess完成實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了此方法的可行性。(3)為解決數(shù)據(jù)采集以及遠(yuǎn)程控制問(wèn)題,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)基于WSN的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。為解決系統(tǒng)實(shí)時(shí)性問(wèn)題,將非實(shí)時(shí)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)請(qǐng)求分別處理,并采用WebSocket進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明可顯著地提高實(shí)時(shí)性。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)線傳感網(wǎng) 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 水質(zhì)評(píng)價(jià) 模糊專家系統(tǒng) 智能決策 云平臺(tái) 監(jiān)控系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP273
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 選題背景及研究意義9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外智能養(yǎng)殖控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 水質(zhì)評(píng)價(jià)研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 養(yǎng)殖智能控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.3 養(yǎng)殖實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 發(fā)展趨勢(shì)12-13
• 1.4 研究?jī)?nèi)容13-14
• 1.5 研究目標(biāo)及技術(shù)路線14-15
• 1.6 章節(jié)安排15-17
• 第2章 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的水質(zhì)評(píng)價(jià)研究17-31
• 2.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)17-21
• 2.2 水質(zhì)評(píng)價(jià)方法介紹21-22
• 2.3 綜合水質(zhì)評(píng)價(jià)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)22-30
• 2.3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的確定23-25
• 2.3.2 測(cè)試樣本25-26
• 2.3.3 網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練26-28
• 2.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析28-30
• 2.4 本章小結(jié)30-31
• 第3章 智能決策研究31-55
• 3.1 理論基礎(chǔ)及專家系統(tǒng)工具Jess31-36
• 3.1.1 模糊數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)31-33
• 3.1.2 專家系統(tǒng)工具Jess33-36
• 3.2 溶解氧的模糊專家控制36-44
• 3.2.1 模糊專家控制器36-38
• 3.2.2 溶解氧模糊專家控制器的設(shè)計(jì)38-43
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析43-44
• 3.3 溶解氧的調(diào)控策略44-50
• 3.3.1 養(yǎng)殖水體中溶解氧變化規(guī)律44-45
• 3.3.2 溶解氧調(diào)控策略分析45-46
• 3.3.3 溶解氧專家調(diào)控策略及實(shí)現(xiàn)46-50
• 3.4 泛塘預(yù)測(cè)策略及其實(shí)現(xiàn)50-54
• 3.5 本章小結(jié)54-55
• 第4章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)55-73
• 4.1 系統(tǒng)總體框架55-59
• 4.1.1 云服務(wù)平臺(tái)55-56
• 4.1.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)56-59
• 4.2 系統(tǒng)硬件59
• 4.3 系統(tǒng)軟件59-68
• 4.3.1 服務(wù)器端軟件設(shè)計(jì)60-61
• 4.3.2 網(wǎng)關(guān)軟件設(shè)計(jì)61-64
• 4.3.3 無(wú)線傳感網(wǎng)軟件設(shè)計(jì)64-68
• 4.4 測(cè)試與分析68-72
• 4.4.1 功能測(cè)試與客戶端兼容性測(cè)試68-69
• 4.4.2 并發(fā)測(cè)試69-70
• 4.4.3 實(shí)時(shí)性能測(cè)試70-72
• 4.5 本章小結(jié)72-73
• 第5章 總結(jié)與展望73-75
• 5.1 主要工作與創(chuàng)新點(diǎn)73-74
• 5.2 研究展望74-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 附錄1 Jess中專家經(jīng)驗(yàn)的知識(shí)表示79-89
• 致謝89-91
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果91

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：357079