基于遺傳算法的農(nóng)機監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)研究
發(fā)布時間:2021-01-24 12:21
隨著區(qū)域間農(nóng)機作業(yè)規(guī)模的不斷擴大,農(nóng)機數(shù)量也在不段增加。人工農(nóng)機監(jiān)控調(diào)度已經(jīng)不能適應(yīng)此時農(nóng)機作業(yè)的發(fā)展趨勢,導(dǎo)致農(nóng)機作業(yè)效率低、農(nóng)機分配不均、信息傳達不及時和規(guī)劃路線不合理等情況。在信息化不斷發(fā)展的今天,國外發(fā)達國家開發(fā)研究農(nóng)機智能控制調(diào)度的時間較早,在農(nóng)業(yè)機械上裝配GPS定位,實現(xiàn)了農(nóng)機自動駕駛的功能,例如精準(zhǔn)播種、施肥和收割等。從上世紀(jì)九十年代開始,隨著我國Internet和GPRS通信網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展,覆蓋范圍不斷擴大,加上互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和GPS定位技術(shù)逐漸成熟,為解決現(xiàn)代化的智能農(nóng)機控制提供技術(shù)保障。信息大爆炸的時代已經(jīng)到來。農(nóng)業(yè)信息化已成為我國著重發(fā)展的重要領(lǐng)域,很多學(xué)者也早已對智能農(nóng)機監(jiān)控調(diào)度展開深入研究,遺傳算法用于計算車輛最優(yōu)路徑的研究已經(jīng)很多了,而且很成熟,基于此算法用于農(nóng)機調(diào)度系統(tǒng)的研究也在不斷創(chuàng)新。在此背景下本文開展了對農(nóng)機監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)和遺傳算法的研究,并取得如下成果:改進遺傳算法驗證其改進效果、監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用和校正其監(jiān)控的準(zhǔn)確性等。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)遺傳算法的改進與應(yīng)用。本文詳研究調(diào)度策略問題,設(shè)置約束條件、建立目標(biāo)函數(shù),簡述了遺傳算法的概念和運算過...
【文章來源】:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
射線法求目標(biāo)是否在區(qū)域內(nèi)Fig1Raymethodtofindwhetherthetargetisinthearea5)監(jiān)控農(nóng)機工作時間
到當(dāng)前的毫秒數(shù)A,直到傳感器監(jiān)測到速度不為零的時候,計算從1970.1.1 UT開始到當(dāng)前的毫秒數(shù)B,兩次時間點相減A-B便得到的停止時間段,然后用上述的方法對毫秒數(shù)進行換算,即得到農(nóng)機作業(yè)中停止的時間。7) 測量土地面積農(nóng)地面積測量設(shè)計,土地面積測量是測量農(nóng)機工作量、機手分配任務(wù)和農(nóng)機科度中必不可少的一項環(huán)節(jié)。歸納得出,測算土地面積的方法有兩種:解析法和圖。解析法:分為幾何圖形法和坐標(biāo)法,兩種方法都是通過實際測量得到數(shù)據(jù)值計積[26]。圖解法:根據(jù)圖紙計算面積。農(nóng)地多為不規(guī)則多邊形,本實驗用坐標(biāo)法測量農(nóng)地面積。所謂坐標(biāo)法,通常是個不規(guī)則的幾何農(nóng)地,測出該農(nóng)地邊界轉(zhuǎn)折點的坐標(biāo)值,然后用坐標(biāo)法面積計算計算出農(nóng)地的面積,坐標(biāo)值可以用GPS在田地中直接測量得到,也可以從百度地點擊拾取。測量土地面積的精準(zhǔn)度取決于坐標(biāo)采集的精準(zhǔn)度。當(dāng)農(nóng)地不是多邊至農(nóng)地的某些邊為曲線時,可以在曲線邊上多增加些拐點,把曲線近似表達成段組成的邊,測量拐點坐標(biāo),可以近似作為多邊形計算出其面積。曲線上拐點設(shè)越密集,就越近似曲線,計算出的面積越近似現(xiàn)實面積的值。
=(X1+X2)(Y2-Y1)+(X2+X3)(Y3-Y2)+(X3+X4)(Y4-Y2)+(X4+X5)(Y5-Y4)+(X5+X6)(Y6-Y5)=X1Y2-X1Y1+X2Y2-X2Y1+X2Y3-X2Y2+X3Y3-X3Y2+X3Y4-X3Y3+X4Y4-X4Y3+X4Y5-X4Y4+X5Y6-X5Y4+X5Y6-X5Y5+X6Y6-X6Y5=(X1Y2- X2Y1)+(X2Y3-X3Y2)+(X3Y4-X4Y3)+(X4Y6-X5Y4)+(X6Y6-X6Y5)上面式子中的下標(biāo)具有一定的規(guī)律性,設(shè)界址點個數(shù)為 N、K 為任意界址點的序號,上式可以寫成如下形式: =+ = NkkSXYXYk1kk112()即求解出 S 的值[27]。8) 監(jiān)控管理人員與駕駛員通信功能通訊功能及監(jiān)控端與車載端之間信息的相互傳達。系統(tǒng)開發(fā)以監(jiān)控端系統(tǒng)框架控制層中的方法在服務(wù)器文件中的地址作為連接,通過基于 GPRS 和 internet 網(wǎng)絡(luò)通信的功能,遵循 Http 傳輸協(xié)議為雙方應(yīng)用相互傳輸數(shù)據(jù)[28]。車載端把數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中供管理人員使用,同時還可以接收系統(tǒng)傳送回來的反饋信息或者調(diào)度指令,本實驗以文字或語音方式顯示傳輸?shù)膬?nèi)容。傳輸原理如圖 3 所示:(2-6)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]帶時間窗的農(nóng)機調(diào)度方法研究[J]. 王雪陽,苑侗侗,苑迎春,周利亞. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2016(06)
[2]“十三五”全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化發(fā)展規(guī)劃[J]. 休閑農(nóng)業(yè)與美麗鄉(xiāng)村. 2016(10)
[3]改進的啟發(fā)式搜索算法求解農(nóng)機調(diào)度問題[J]. 王雪陽,苑侗侗,苑迎春. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(16)
[4]Android手機GPS和A-GPS定位精度分析[J]. 畢京學(xué),甄杰,郭英. 測繪通報. 2016(07)
[5]基于移動GIS的油田信息查詢系統(tǒng)[J]. 張世彬,張余強,卿粼波,何小海. 計算機與數(shù)字工程. 2016(03)
[6]農(nóng)業(yè)機械導(dǎo)航中的GPS定位誤差分析[J]. 劉國有. 時代農(nóng)機. 2016(01)
[7]基于物聯(lián)網(wǎng)的道路監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 陳軍. 科技通報. 2015(10)
[8]農(nóng)業(yè)機械自動導(dǎo)航技術(shù)研究進展[J]. 胡靜濤,高雷,白曉平,李逃昌,劉曉光. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(10)
[9]基于GPS的工作調(diào)度指揮系統(tǒng)的研發(fā)及應(yīng)用[J]. 姜繼雙,李藝釗,馮德發(fā). 建設(shè)監(jiān)理. 2015(04)
[10]關(guān)于農(nóng)機節(jié)油技術(shù)的探討[J]. 王秀芬. 中國農(nóng)業(yè)信息. 2014(23)
碩士論文
[1]基于Android平臺的車輛監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D]. 鮑萍萍.東華大學(xué) 2017
[2]農(nóng)機自動導(dǎo)航模擬系統(tǒng)軌跡跟蹤的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 李青睿.華南理工大學(xué) 2015
[3]云環(huán)境中基于雙適應(yīng)度遺傳算法的任務(wù)調(diào)度的研究[D]. 魏丹.大連海事大學(xué) 2014
[4]特殊車輛監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 斯牛輝.電子科技大學(xué) 2014
[5]基于廣域網(wǎng)大數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的研究與實現(xiàn)[D]. 陳雄健.河北科技大學(xué) 2014
[6]智能交通系統(tǒng)船舶GPS監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 石琤琤.電子科技大學(xué) 2014
[7]基于GPS平臺的車輛監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 趙建彬.長安大學(xué) 2013
[8]采棉機跨區(qū)作業(yè)調(diào)度算法研究與實現(xiàn)[D]. 王玉巍.石河子大學(xué) 2013
[9]基于Android/MapX的GPS控制網(wǎng)測量監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 林志鵬.成都理工大學(xué) 2013
[10]基于GPRS網(wǎng)絡(luò)和GPS定位技術(shù)的軍車管理系統(tǒng)[D]. 周松濤.鄭州大學(xué) 2013
本文編號:2997237
【文章來源】:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
射線法求目標(biāo)是否在區(qū)域內(nèi)Fig1Raymethodtofindwhetherthetargetisinthearea5)監(jiān)控農(nóng)機工作時間
到當(dāng)前的毫秒數(shù)A,直到傳感器監(jiān)測到速度不為零的時候,計算從1970.1.1 UT開始到當(dāng)前的毫秒數(shù)B,兩次時間點相減A-B便得到的停止時間段,然后用上述的方法對毫秒數(shù)進行換算,即得到農(nóng)機作業(yè)中停止的時間。7) 測量土地面積農(nóng)地面積測量設(shè)計,土地面積測量是測量農(nóng)機工作量、機手分配任務(wù)和農(nóng)機科度中必不可少的一項環(huán)節(jié)。歸納得出,測算土地面積的方法有兩種:解析法和圖。解析法:分為幾何圖形法和坐標(biāo)法,兩種方法都是通過實際測量得到數(shù)據(jù)值計積[26]。圖解法:根據(jù)圖紙計算面積。農(nóng)地多為不規(guī)則多邊形,本實驗用坐標(biāo)法測量農(nóng)地面積。所謂坐標(biāo)法,通常是個不規(guī)則的幾何農(nóng)地,測出該農(nóng)地邊界轉(zhuǎn)折點的坐標(biāo)值,然后用坐標(biāo)法面積計算計算出農(nóng)地的面積,坐標(biāo)值可以用GPS在田地中直接測量得到,也可以從百度地點擊拾取。測量土地面積的精準(zhǔn)度取決于坐標(biāo)采集的精準(zhǔn)度。當(dāng)農(nóng)地不是多邊至農(nóng)地的某些邊為曲線時,可以在曲線邊上多增加些拐點,把曲線近似表達成段組成的邊,測量拐點坐標(biāo),可以近似作為多邊形計算出其面積。曲線上拐點設(shè)越密集,就越近似曲線,計算出的面積越近似現(xiàn)實面積的值。
=(X1+X2)(Y2-Y1)+(X2+X3)(Y3-Y2)+(X3+X4)(Y4-Y2)+(X4+X5)(Y5-Y4)+(X5+X6)(Y6-Y5)=X1Y2-X1Y1+X2Y2-X2Y1+X2Y3-X2Y2+X3Y3-X3Y2+X3Y4-X3Y3+X4Y4-X4Y3+X4Y5-X4Y4+X5Y6-X5Y4+X5Y6-X5Y5+X6Y6-X6Y5=(X1Y2- X2Y1)+(X2Y3-X3Y2)+(X3Y4-X4Y3)+(X4Y6-X5Y4)+(X6Y6-X6Y5)上面式子中的下標(biāo)具有一定的規(guī)律性,設(shè)界址點個數(shù)為 N、K 為任意界址點的序號,上式可以寫成如下形式: =+ = NkkSXYXYk1kk112()即求解出 S 的值[27]。8) 監(jiān)控管理人員與駕駛員通信功能通訊功能及監(jiān)控端與車載端之間信息的相互傳達。系統(tǒng)開發(fā)以監(jiān)控端系統(tǒng)框架控制層中的方法在服務(wù)器文件中的地址作為連接,通過基于 GPRS 和 internet 網(wǎng)絡(luò)通信的功能,遵循 Http 傳輸協(xié)議為雙方應(yīng)用相互傳輸數(shù)據(jù)[28]。車載端把數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中供管理人員使用,同時還可以接收系統(tǒng)傳送回來的反饋信息或者調(diào)度指令,本實驗以文字或語音方式顯示傳輸?shù)膬?nèi)容。傳輸原理如圖 3 所示:(2-6)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]帶時間窗的農(nóng)機調(diào)度方法研究[J]. 王雪陽,苑侗侗,苑迎春,周利亞. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2016(06)
[2]“十三五”全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化發(fā)展規(guī)劃[J]. 休閑農(nóng)業(yè)與美麗鄉(xiāng)村. 2016(10)
[3]改進的啟發(fā)式搜索算法求解農(nóng)機調(diào)度問題[J]. 王雪陽,苑侗侗,苑迎春. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(16)
[4]Android手機GPS和A-GPS定位精度分析[J]. 畢京學(xué),甄杰,郭英. 測繪通報. 2016(07)
[5]基于移動GIS的油田信息查詢系統(tǒng)[J]. 張世彬,張余強,卿粼波,何小海. 計算機與數(shù)字工程. 2016(03)
[6]農(nóng)業(yè)機械導(dǎo)航中的GPS定位誤差分析[J]. 劉國有. 時代農(nóng)機. 2016(01)
[7]基于物聯(lián)網(wǎng)的道路監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 陳軍. 科技通報. 2015(10)
[8]農(nóng)業(yè)機械自動導(dǎo)航技術(shù)研究進展[J]. 胡靜濤,高雷,白曉平,李逃昌,劉曉光. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(10)
[9]基于GPS的工作調(diào)度指揮系統(tǒng)的研發(fā)及應(yīng)用[J]. 姜繼雙,李藝釗,馮德發(fā). 建設(shè)監(jiān)理. 2015(04)
[10]關(guān)于農(nóng)機節(jié)油技術(shù)的探討[J]. 王秀芬. 中國農(nóng)業(yè)信息. 2014(23)
碩士論文
[1]基于Android平臺的車輛監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D]. 鮑萍萍.東華大學(xué) 2017
[2]農(nóng)機自動導(dǎo)航模擬系統(tǒng)軌跡跟蹤的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 李青睿.華南理工大學(xué) 2015
[3]云環(huán)境中基于雙適應(yīng)度遺傳算法的任務(wù)調(diào)度的研究[D]. 魏丹.大連海事大學(xué) 2014
[4]特殊車輛監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 斯牛輝.電子科技大學(xué) 2014
[5]基于廣域網(wǎng)大數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的研究與實現(xiàn)[D]. 陳雄健.河北科技大學(xué) 2014
[6]智能交通系統(tǒng)船舶GPS監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 石琤琤.電子科技大學(xué) 2014
[7]基于GPS平臺的車輛監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 趙建彬.長安大學(xué) 2013
[8]采棉機跨區(qū)作業(yè)調(diào)度算法研究與實現(xiàn)[D]. 王玉巍.石河子大學(xué) 2013
[9]基于Android/MapX的GPS控制網(wǎng)測量監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 林志鵬.成都理工大學(xué) 2013
[10]基于GPRS網(wǎng)絡(luò)和GPS定位技術(shù)的軍車管理系統(tǒng)[D]. 周松濤.鄭州大學(xué) 2013
本文編號:2997237
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