【摘要】：【目的】實(shí)現(xiàn)病死豬無(wú)害化處理運(yùn)輸車輛在無(wú)害化處理廠和收集點(diǎn)之間流通的安全追溯�！痉椒ā恳圆∷镭i無(wú)害化處理運(yùn)輸車輛作為研究對(duì)象,系統(tǒng)總體構(gòu)架由三層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):數(shù)據(jù)服務(wù)層、數(shù)據(jù)處理層和數(shù)據(jù)采集層;數(shù)據(jù)采集層采用北斗/GPS雙模用戶機(jī)、溫度傳感器、無(wú)線射頻閱讀器、有源電子標(biāo)簽和GPRS無(wú)線傳輸模塊組成,實(shí)現(xiàn)對(duì)病死豬無(wú)害化處理運(yùn)輸車輛安全可追溯系統(tǒng)(traceability safety system of the transport vehicle for dead pig harmless handling,TSDPHH)運(yùn)輸車輛地理位置信息、車廂溫度信息、消毒點(diǎn)車載有源電子標(biāo)簽信息的采集與傳輸。其中,運(yùn)輸車輛地理位置信息主要使用采集到的北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)數(shù)據(jù),當(dāng)北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大偏差時(shí),將GPS導(dǎo)航定位的WGS-84坐標(biāo)系數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的BJ-45坐標(biāo)系,利用GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正,實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)定位,提高運(yùn)輸車輛地理位置信息采集精度;在數(shù)據(jù)處理層實(shí)現(xiàn)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行提取、修改、儲(chǔ)存等操作;數(shù)據(jù)服務(wù)層主要是給工作人員、監(jiān)控部門提供信息服務(wù)。本系統(tǒng)以Visual Studio2010為集成開(kāi)發(fā)環(huán)境,采用C#語(yǔ)言進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā),在數(shù)據(jù)庫(kù)SQL server 2008中利用SQL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、修改�！窘Y(jié)果】TSDPHH的功能包括線路安全管理、消毒安全管理、溫度監(jiān)控管理、衛(wèi)生防疫管理和安全預(yù)警管理;利用蟻群算法對(duì)病死豬無(wú)害化處理運(yùn)輸車輛的路徑規(guī)劃進(jìn)行仿真,合理規(guī)避大型養(yǎng)殖廠、人群密集地等規(guī)避區(qū)域,仿真結(jié)果切合實(shí)際,為病死豬無(wú)害化處理運(yùn)輸車輛在指定運(yùn)輸區(qū)域進(jìn)行合理路徑規(guī)劃提供參考。TSDPHH為無(wú)害化處理廠的工作人員提供了實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸車輛行走線路監(jiān)測(cè)、運(yùn)輸車輛智能調(diào)配、車廂溫度監(jiān)控、車輛信息查詢等管理功能,系統(tǒng)在江蘇省漣水縣病死豬無(wú)害化處理廠試點(diǎn)基地進(jìn)行實(shí)地測(cè)試,測(cè)試表明系統(tǒng)硬件模塊工作穩(wěn)定,網(wǎng)絡(luò)丟包率為0.26%,車載有源電子標(biāo)簽識(shí)別誤差率為0.97%;通過(guò)運(yùn)輸車輛行走線路Arc GIS監(jiān)控管理功能模塊,對(duì)運(yùn)輸車輛進(jìn)行連續(xù)2 h行走路線實(shí)時(shí)監(jiān)控,并且對(duì)溫度監(jiān)控管理、消毒安全管理等功能模塊進(jìn)行測(cè)試,系統(tǒng)各個(gè)模塊工作正常,能夠滿足TSDPHH運(yùn)行要求;同時(shí),通過(guò)監(jiān)控客戶端實(shí)現(xiàn)以電話、網(wǎng)絡(luò)、短信的方式為動(dòng)物衛(wèi)生防疫的監(jiān)控管理部門提供服務(wù),將TSDPHH監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(車輛行走線路、車廂溫度等信息)實(shí)時(shí)推送給監(jiān)管部門,實(shí)現(xiàn)對(duì)病死豬無(wú)害化處理運(yùn)輸車輛進(jìn)行全方位監(jiān)督管理,保證動(dòng)物衛(wèi)生安全�！窘Y(jié)論】為病死豬無(wú)害化處理運(yùn)輸車輛安全管理提供了有效手段,實(shí)現(xiàn)對(duì)病死豬無(wú)害化處理運(yùn)輸車輛實(shí)行全方位監(jiān)督管理,合理規(guī)避動(dòng)物衛(wèi)生安全事件的發(fā)生,并給其他病死豬無(wú)害化處理綜合管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)提供了參考與借鑒。
【圖文】：

螞蟻?zhàn)咄陱某跏键c(diǎn)到終點(diǎn)完成依次迭代后，選擇所有螞蟻經(jīng)過(guò)最短的一條更新該條路徑上的每一個(gè)點(diǎn)的信息素。按照公式（5）進(jìn)行更新。τi,j=(1-ρ)τi,j+ρΔτij,Δτij=1/L*（5）其中，L*為最短路徑的長(zhǎng)度，ρ為[0,1]區(qū)間內(nèi)可調(diào)參數(shù)。2.2.3路徑規(guī)劃算法仿真首先使用Dijkstra算法生成初始次優(yōu)路徑，其次將運(yùn)輸車輛所走區(qū)域內(nèi)大型養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行坐標(biāo)設(shè)置在圖中用紅色填充圖來(lái)表示，利用蟻群算法求解全局最優(yōu)路徑，每條鏈路均離散化為10小路段，種群個(gè)體數(shù)為10，個(gè)體長(zhǎng)度為6，算法迭代次數(shù)為500次，圖2為規(guī)劃的初始路徑圖，圖3表示蟻群算法適應(yīng)度曲線。徑路度長(zhǎng)athPenglhtk()m圖2規(guī)劃初始路徑Fig.2Theinitialpathplanning由圖3可知經(jīng)過(guò)500次迭代后，輸出最優(yōu)距離值為173.8157km，具有較好的魯棒性，收斂性較好。2.3可追溯系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)TSDPHH采用5層軟件管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)模式，主要可以分成：數(shù)據(jù)采集層，數(shù)據(jù)庫(kù)層，業(yè)務(wù)邏輯層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層與操作層組成[13,32-34]，其軟件結(jié)構(gòu)框架如圖4所示。2.3.1服務(wù)端的開(kāi)發(fā)環(huán)境運(yùn)行平臺(tái)：Windows7/WindowsXP+SQLserver2008+IIS7.0組成，采用NETFramework4.0框架。數(shù)據(jù)庫(kù)：MicrosoftSQL

2296中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)49卷塊采用濟(jì)南有人物聯(lián)網(wǎng)有限公司生產(chǎn)的GPRSDTU無(wú)線數(shù)傳終端，通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)，將數(shù)據(jù)傳送至網(wǎng)絡(luò)之中擁有公網(wǎng)固定IP地址的服務(wù)器[38-41]，并且可以通過(guò)該模塊實(shí)現(xiàn)車輛安全預(yù)警的通知，通過(guò)對(duì)該模塊進(jìn)行AT指令的配置，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸車輛脫離安全軌道、車廂溫度較高等情況時(shí)，自動(dòng)撥號(hào)、發(fā)送短信通知工作人員和監(jiān)管人員。數(shù)據(jù)采集軟件的界面圖如圖5所示。圖5數(shù)據(jù)采集軟件界面Fig.5Theinterfaceofdataacquisition3.2ArcGIS實(shí)現(xiàn)2015年8月15日，在江蘇省淮安市漣水縣病死豬無(wú)害化處理廠試點(diǎn)基地進(jìn)行實(shí)地測(cè)試，病死豬無(wú)害化處理在各個(gè)不同的收集點(diǎn)間流通時(shí)還需要在指定的消毒站進(jìn)行定點(diǎn)消毒（每15km處設(shè)定一個(gè)消毒點(diǎn)），確保運(yùn)輸車輛的安全，合理規(guī)避污染源。車載終端采集系統(tǒng)與北斗衛(wèi)星建立通信后，運(yùn)輸車輛以30km·h-1的速度勻速行前進(jìn)，運(yùn)行線路全程約為65km，需要經(jīng)過(guò)4個(gè)消毒點(diǎn)。系統(tǒng)試驗(yàn)時(shí)設(shè)定采集系統(tǒng)每隔1min傳輸一次數(shù)據(jù)，連續(xù)監(jiān)測(cè)2h，測(cè)試的結(jié)果如表1所示，由表1可知終端采集系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)丟包率為0.26%。從2015年8月15日至2015年8月19日進(jìn)行了連續(xù)5d的不間斷采集，，對(duì)消毒點(diǎn)的車載電子標(biāo)簽的有效識(shí)別率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，試驗(yàn)結(jié)果如表2所示，車輛電表1網(wǎng)絡(luò)丟包率統(tǒng)計(jì)Table1PLRvaluesofBeidou監(jiān)測(cè)時(shí)間Time(min)發(fā)送數(shù)據(jù)包Sendpacket接收數(shù)據(jù)包Receivepacket誤差率Errorrate(%)30116011540.5260116011560.3490116011600.00120116011580.17平均值A(chǔ)verage116011570.26表2車輛識(shí)別率測(cè)試統(tǒng)計(jì)Table2testofvehicleidentification監(jiān)測(cè)時(shí)間Time(D)車輛數(shù)Number識(shí)別個(gè)數(shù)Identificationnumber誤差率Errorrate(%)123230.0225244.0331310.0424240.0平均值A(chǔ)verage25.7525.50.97
【作者單位】： 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院;江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院;江蘇漣水縣林業(yè)局;
【基金】：國(guó)家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(200903055) 中央高校基本科研費(fèi)(XDJK2013C107)
【分類號(hào)】：S851.23

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4 李q

本文編號(hào)：2540339