【摘要】：隨著人們對(duì)于水產(chǎn)品需求的提高,人工養(yǎng)殖方式已成為了水產(chǎn)品供給的主要來(lái)源,其中,工廠化養(yǎng)殖由于其高密度、集約化的養(yǎng)殖方式是目前水產(chǎn)養(yǎng)殖的主要方式之一。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖飼料價(jià)格和勞動(dòng)力成本的不斷上漲,挪威、美國(guó)、加拿大等國(guó)已成功開發(fā)了自動(dòng)化投餌系統(tǒng)并已投入使用,極大地提高了餌料投放精度、降低了勞動(dòng)力成本。而國(guó)內(nèi)開發(fā)的自動(dòng)投餌設(shè)備主要適用于淡水池塘和海水網(wǎng)箱養(yǎng)殖,且室內(nèi)工廠化養(yǎng)殖主要還是依靠人工投喂,投喂時(shí)間和投餌量都是依據(jù)養(yǎng)殖戶的個(gè)人經(jīng)驗(yàn),投喂精度低、勞動(dòng)強(qiáng)度大。傳統(tǒng)工廠化養(yǎng)殖投餌方式的缺陷具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)養(yǎng)殖面積大,勞動(dòng)力不足,投餌主要依靠傳統(tǒng)定時(shí)投餌機(jī)投餌,并通過(guò)人工手動(dòng)操作,雖然傳統(tǒng)投餌機(jī)在一定程度上降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,但由于每臺(tái)投餌機(jī)的操作時(shí)間差的存在,會(huì)造成各個(gè)養(yǎng)殖池塘的投喂時(shí)間和投喂量各不相同,人為的方式更是難以精確控制投餌量,且效率低下,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。(2)一般的工廠化養(yǎng)殖面積大,范圍廣,在日常生產(chǎn)管理中難以對(duì)所有投餌機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。(3)投餌機(jī)的投餌量達(dá)到預(yù)先設(shè)定值時(shí),投餌機(jī)不能及時(shí)關(guān)閉,不僅會(huì)造成電耗和飼料的大量浪費(fèi),同時(shí)也污染了養(yǎng)殖水質(zhì),提高了養(yǎng)殖成本。(4)工廠化養(yǎng)殖一般規(guī)模較大,養(yǎng)殖種類多樣,不同種類的水產(chǎn)品具有不同的飼養(yǎng)模式和飼養(yǎng)要求,通過(guò)人工執(zhí)行多種養(yǎng)殖方案的方式效率低下,無(wú)法達(dá)到定時(shí)、定需飼養(yǎng)。隨著工廠化養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展,人工投喂或者是單一功能的投喂設(shè)備已經(jīng)成為制約工廠化養(yǎng)殖快速發(fā)展的關(guān)鍵因素。本文以工廠化養(yǎng)殖為背景,以江蘇吳江工廠化養(yǎng)殖工程建設(shè)為基礎(chǔ),探討了工廠化養(yǎng)殖過(guò)程中所涉及的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和餌料輸送問(wèn)題,致力于研究當(dāng)前工廠化養(yǎng)殖精確投餌在實(shí)際養(yǎng)殖過(guò)程中應(yīng)用問(wèn)題,利用模擬仿真和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)餌料輸送過(guò)程和餌料投放過(guò)程進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化,在優(yōu)化分析的基礎(chǔ)上開發(fā)了一套精準(zhǔn)自動(dòng)投餌控制系統(tǒng),并結(jié)合專家數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)了不同種類水產(chǎn)品的全過(guò)程自動(dòng)化投餌控制。這對(duì)提高工廠化養(yǎng)殖系統(tǒng)自動(dòng)化程度,提高餌料投放的精確控制有著十分重要的意義研究?jī)?nèi)容主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:(1)使用C#語(yǔ)言開發(fā)了上位機(jī)控制軟件,對(duì)投餌系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)線控制,結(jié)合專家數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),根據(jù)水產(chǎn)品的不同種類、不同生長(zhǎng)階段定時(shí)定量投餌,實(shí)現(xiàn)了餌料的精確投喂,提高了餌料的利用率以及水產(chǎn)品的綜合品質(zhì)。(2)研究了栓流式氣力輸送方式進(jìn)行餌料輸送技術(shù),提高了投餌過(guò)程的自動(dòng)化程度并在一定程度上減少魚類疾病交叉感染的幾率。利用ANSYS仿真技術(shù)、結(jié)合實(shí)驗(yàn)對(duì)栓流式氣力輸送的管道結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化,以期提高其輸送效率,提高管道使用壽命,降低餌料在輸送過(guò)程中的破損率,提高了餌料的利用率,從而實(shí)現(xiàn)餌料的精準(zhǔn)輸送。(3)投餌機(jī)是投餌系統(tǒng)末端執(zhí)行機(jī)構(gòu),傳統(tǒng)電磁振動(dòng)投餌機(jī)存在輸送效率低、噪聲大、工作不穩(wěn)定等問(wèn)題,往往導(dǎo)致投餌的精度低下。本文使用二次回歸設(shè)計(jì)方法建立了振動(dòng)烈度和送料時(shí)間的回歸方程,利用MATLAB編程實(shí)現(xiàn)了進(jìn)行了多目標(biāo)優(yōu)化,利用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法得到了輸入變量和輸出響應(yīng)的函數(shù)關(guān)系,降低了機(jī)體工作的振動(dòng)烈度,提高了投餌的精度。
【學(xué)位授予單位】：上海海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S969.31
【圖文】：

圖 2-1 散裝輸送方式2-1 Classification of bul時(shí)，應(yīng)首先考慮物料方面考慮，最終選擇品在不同生長(zhǎng)階段對(duì)輸送方式存在機(jī)構(gòu)服這些缺陷。氣力輸在一定程度上避免了利用率。的差異可以分為吸大類。吸送式氣力輸部大氣壓作用將物料缺點(diǎn)是輸送能力低，物料。壓送式氣力輸

圖 2-2 吸送式氣力輸送方式Fig. 2-2 Suction type pneumatic conveying mode式氣力輸送不同于上述兩類輸送方式，其輸送原理是在送料時(shí)料栓，并在旁通管的作用下形成料栓與空氣相間的特殊輸送狀旁通管的壓力作用將料栓輸送至指定地點(diǎn)，采用料栓的方式可統(tǒng)的輸送能力，且由于在輸送管道設(shè)計(jì)中引入了旁通管設(shè)計(jì)，更為平緩，降低了固體顆粒對(duì)于管道壁面的磨損，在最大化降時(shí)提高了管道的使用壽命。栓流式氣力輸送方式特殊的輸送原理，使其克服了傳統(tǒng)吸送式送式氣力輸送方式的缺點(diǎn)，具有輸送距離遠(yuǎn)、輸送能力高、單綜上所述，本文采用栓流式氣力輸送的方式進(jìn)行餌料的輸送。產(chǎn)養(yǎng)殖餌料投放技術(shù)關(guān)于投餌機(jī)的研究可追溯至上個(gè)世紀(jì) 70 年代。上海漁機(jī)所于 發(fā)了顆粒飼料機(jī)，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)漁業(yè)研究所于 1978 年成功研

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2714204