現(xiàn)代信息技術(shù)與漁業(yè)融合是促進漁業(yè)科學發(fā)展的必然趨勢。采集水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)生的歷史數(shù)據(jù)和過程數(shù)據(jù)進行分析,對養(yǎng)殖水質(zhì)進行預(yù)測、預(yù)警和控制,并建立水產(chǎn)養(yǎng)殖決策知識庫,提供科學有效的輔助決策支持信息,對推進水產(chǎn)養(yǎng)殖信息化、智能化的發(fā)展具有重要意義。本文與蘇州馬路咀農(nóng)業(yè)專業(yè)合作聯(lián)社漁業(yè)標準化養(yǎng)殖項目合作,主要的研究內(nèi)容如下:（1）水質(zhì)參數(shù)采集�；赑LC實現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測系統(tǒng),傳感器通過有線網(wǎng)絡(luò)、藍牙、數(shù)傳等方式將溶解氧、pH值、溫度、鹽度、氨氮、光照強度等養(yǎng)殖過程實時數(shù)據(jù)采集到現(xiàn)場監(jiān)測系統(tǒng),在現(xiàn)場監(jiān)測系統(tǒng)中實時監(jiān)控水質(zhì)狀況,并將實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心,在數(shù)據(jù)中心可以實時觀測到各池塘的水質(zhì)狀況,并提供數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析、異常報警等功能。（2）水質(zhì)參數(shù)智能控制。針對目前水質(zhì)參數(shù)控制時模糊PID控制器中的模糊規(guī)則主要依賴于人工先驗知識,難以獲得最優(yōu)模糊規(guī)則從而影響控制精度的問題,根據(jù)模糊PID控制器中模糊規(guī)則間具有關(guān)聯(lián)性的特點對蝙蝠算法引入鄰域搜索算子和混沌變異算子,對模糊規(guī)則進行優(yōu)化,將優(yōu)化后的模糊PID控制器應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)參數(shù)控制中,提高控制效率。（3）水質(zhì)預(yù)測、預(yù)警。針對水質(zhì)預(yù)測時大多以單因素預(yù)... 

【文章來源】：蘇州大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１本文主要研究內(nèi)容思路圖??

第二章相關(guān)理論和技術(shù)?水產(chǎn)養(yǎng)殖智能控制與輔助決策支持系統(tǒng)的研宄與應(yīng)用??第二章相關(guān)理論和技術(shù)??本章主要介紹課題研究涉及的相關(guān)理論，主要包括模糊ＰＩＤ控制、蝙蝠算法原理、??主成分分析和長短期記憶網(wǎng)絡(luò)。??２．１模糊ＰＩＤ控制??２．１．１模糊控制??在現(xiàn)代控制理論中，實際生產(chǎn)系統(tǒng)往往具有較強的隨機性或滯后性，傳統(tǒng)的控制??方法難以取得滿意的控制效果然而經(jīng)過工作人員的長期觀察、積累經(jīng)驗，將這些??經(jīng)驗控制規(guī)則加以描述，存入到知識庫中，使用知識庫對實際生產(chǎn)系統(tǒng)進行控制即可??得到模糊控制器［３３］。??１．模糊控制器結(jié)構(gòu)??模糊控制器主要由模糊化、知識庫、模糊推理、清晰化四部分組成，其結(jié)構(gòu)圖如??圖２－１所示：??Ｉ?｜??丨??知識庫???ｉ??！?＾?｜??輸入丨——＊————＊————＊——，ｉ?—１輸出??—模糊化一＞?模糊推理一？清晰化？控制對象—？??Ｉ———］—??模糊控制器?！??！?ｊ??圖２－１模糊控制器的結(jié)構(gòu)圖??首先，采集被控系統(tǒng)的誤差和誤差變化率輸入模糊控制器，經(jīng)過隸屬度函數(shù)轉(zhuǎn)換??為模糊集，知識庫中存儲由模糊控制規(guī)則和數(shù)據(jù)組成的人工控制經(jīng)驗，將模糊化后的??輸入值通過知識庫進行推理得到模糊控制器的輸出值，最后經(jīng)過清晰化對實際控制對??象進行輸出。??２．隸屬度函數(shù)??８??

水產(chǎn)養(yǎng)殖智能控制與輔助決策支持系統(tǒng)的研究與應(yīng)用?第二章相關(guān)理論和技術(shù)??＿控制器??ＡＫ＾?ＡＫ：?ＡＫａ．??誤差?ｆ?Ｔ?ｆ??輸入?Ａ?制器?Ｐ被控對象｜輸??圖２－２模糊ＰＩＤ控制原理??ＰＩＤ參數(shù)修正公式如下：??＾Ｋｐ＝Ｋｐ０＋ＡＫｐ??＜?Ｋ＾Ｋ＾＋ＡＫ，?（２－５）??Ｋｄ?＝?Ｋｄ０＋ＡＫｄ??其中，尤ｐ（）、、＆。為初始ＰＩＤ控制器設(shè)定值，（、＆為調(diào)整后的最??終值。??２．２蝙蝠算法原理??蝙蝠算法是模擬蝙蝠捕食時原理提出來的。在蝙蝠捕食時，通過空氣中發(fā)射超聲??波來定位獵物，同時躲避障礙物，是一種迭代尋優(yōu)的啟發(fā)式算法�；驹砣缦拢涸O(shè)??？只蝙蝠在維數(shù)為Ｄ的空間中搜索獵物，蝙蝠在位置ｘ，．時通過發(fā)射超聲波探測獵物位??置，超聲波的脈沖發(fā)射率為卩．、頻率為／＿、響度為為，根據(jù)返回信息調(diào)整飛行速度Ｖ，，??同時調(diào)整脈沖發(fā)射率和響度對獵物進行下一次探測。??蝙蝠的位置、頻率／．、速度Ｖ，．的計算方式如下：??ｆ，?＝?／ｍｉｎ?＋?（／ｍａｘ?＿?／ｍｉｎ?（２＿６）??Ｖ，’＝?Ｖ；－１＋〇；?—?（２－７）??ｘ．?＝?ｘ＇ｒ＇?＋?ｖ！?（２－８）??其中，／＿和／＾分別表示蝙蝠可以發(fā)射頻率的上下界，Ｐ為隨機變量，位于［Ｏ，１］??１１??

【參考文獻】：
期刊論文
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