基于多尺度信息融合的豬舍環(huán)境控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2022-02-09 14:25
隨著我國(guó)養(yǎng)殖補(bǔ)貼政策的不斷完善,禽畜養(yǎng)殖場(chǎng)數(shù)量和范圍有了明顯的增加。但是現(xiàn)在養(yǎng)殖業(yè)存在著生豬喂養(yǎng)模式不科學(xué)、豬舍環(huán)境惡劣、資源浪費(fèi)等各種問題,這些因素中,豬舍環(huán)境對(duì)豬只健康生長(zhǎng)、豬肉安全和疫病爆發(fā)尤為重要。針對(duì)豬舍溫濕度變化規(guī)律不確定、溫濕度控制耦合性、豬舍內(nèi)環(huán)境信息監(jiān)測(cè)困難等問題,本文提出了一種基于多尺度信息融合的豬舍環(huán)境控制系統(tǒng),該系統(tǒng)將豬舍歷史溫濕度序列進(jìn)行多尺度分析,得到溫濕度的變化規(guī)律曲線,通過支持向量機(jī)回歸預(yù)測(cè)出下一時(shí)刻豬舍內(nèi)溫濕度值,將這個(gè)預(yù)測(cè)值送神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器中,進(jìn)而控制風(fēng)機(jī)和濕簾,使豬舍的環(huán)境適宜豬只的生長(zhǎng)。同時(shí)利用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件模擬豬舍的溫度場(chǎng)和氣流場(chǎng),將其仿真結(jié)果反饋給控制器,養(yǎng)殖人員也能通過仿真的圖形化結(jié)果實(shí)時(shí)了解豬舍溫度和氣流情況。本文的主要工作由以下五部分組成:(1)系統(tǒng)方案整體設(shè)計(jì)。根據(jù)某畜牧業(yè)公司的需求,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)整體方案,分為豬舍現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境信息采集部分、環(huán)境控制部分、監(jiān)控室上位機(jī)顯示部分。每間豬舍包含7個(gè)環(huán)境采集節(jié)點(diǎn),包含變頻器、接觸器和電磁閥共14個(gè)控制對(duì)象,以及環(huán)境信息采集和傳輸需要多線程技術(shù),因此本文選擇STM32作為本系統(tǒng)的微控器。根據(jù)20間...
【文章來源】:陜西科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
系統(tǒng)整體方案示意圖
氨氣等環(huán)境參數(shù),通過無線網(wǎng)絡(luò)將這些環(huán)境信息傳至微控器,微控器一方面解耦控制,另一方面將這些環(huán)境信息通過現(xiàn)場(chǎng)總線傳至上位機(jī),在上位機(jī)進(jìn)、存儲(chǔ)、仿真、以及多尺度分析。本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖如圖 2-4 所示。
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]畜禽養(yǎng)殖環(huán)境調(diào)控與智能養(yǎng)殖裝備技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 楊飛云,曾雅瓊,馮澤猛,劉作華,李保明. 中國(guó)科學(xué)院院刊. 2019(02)
[2]密閉式豬舍多環(huán)境因子調(diào)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及調(diào)控策略[J]. 謝秋菊,蘇中濱,Ji-Qin Ni,鄭萍. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[3]豬舍環(huán)境控制系統(tǒng)的研發(fā)應(yīng)用要結(jié)合養(yǎng)殖場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行[J]. 高巖. 北方牧業(yè). 2016(24)
[4]公豬舍夏季溫度和流場(chǎng)數(shù)值CFD模擬及驗(yàn)證[J]. 林加勇,劉繼軍,孟慶利,雷明剛,童宇,高云. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(23)
[5]豬舍環(huán)境適宜性模糊綜合評(píng)價(jià)[J]. 謝秋菊,蘇中濱,Ji-qin Ni,鄭萍,閆麗. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(16)
[6]基于CFD的夏季屋頂全開型玻璃溫室自然通風(fēng)流場(chǎng)分析[J]. 王新忠,張偉建,張良,管澤峰. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(10)
[7]基于雙樹復(fù)小波變換的非平穩(wěn)時(shí)間序列去趨勢(shì)波動(dòng)分析方法[J]. 杜文遼,陶建峰,鞏曉赟,貢亮,劉成良. 物理學(xué)報(bào). 2016(09)
[8]基于小波分解的日徑流支持向量機(jī)回歸預(yù)測(cè)模型[J]. 黃巧玲,粟曉玲,楊家田. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[9]國(guó)內(nèi)豬舍小氣候環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)研究進(jìn)展[J]. 馬從國(guó),胡應(yīng)占,王建國(guó). 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(12)
[10]單棟塑料溫室內(nèi)多因子綜合CFD穩(wěn)態(tài)模擬分析[J]. 郝飛麟,沈明衛(wèi),何勇,馮雷. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(09)
博士論文
[1]代理模型技術(shù)研究及其在水下滑翔機(jī)外形設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[D]. 葉鵬程.西北工業(yè)大學(xué) 2017
碩士論文
[1]云計(jì)算環(huán)境下任務(wù)調(diào)度算法的研究[D]. 張芳磊.河北科技大學(xué) 2019
[2]基于核主成分分析模型的創(chuàng)新型城市評(píng)價(jià)研究[D]. 雷程成.湖南大學(xué) 2018
[3]雙饋發(fā)電機(jī)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID空載并網(wǎng)控制策略[D]. 馮曦.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[4]基于CFD的豬舍小氣候環(huán)境模糊控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 竇軒.陜西科技大學(xué) 2017
[5]養(yǎng)殖場(chǎng)信息采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 馮宇謙.陜西科技大學(xué) 2016
[6]基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的倉儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)信息融合算法研究[D]. 古勁.湖南大學(xué) 2015
[7]基于物聯(lián)網(wǎng)的豬舍環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)研究[D]. 吳武豪.浙江大學(xué) 2014
[8]基于時(shí)間序列預(yù)測(cè)的自適應(yīng)失效檢測(cè)模型[D]. 景京.鄭州大學(xué) 2013
[9]基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)禽舍環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[D]. 高中霞.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[10]基于小波分解的股票價(jià)格極高點(diǎn)與極低點(diǎn)的預(yù)測(cè)及交易的決策[D]. 李美.昆明理工大學(xué) 2012
本文編號(hào):3617171
【文章來源】:陜西科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
系統(tǒng)整體方案示意圖
氨氣等環(huán)境參數(shù),通過無線網(wǎng)絡(luò)將這些環(huán)境信息傳至微控器,微控器一方面解耦控制,另一方面將這些環(huán)境信息通過現(xiàn)場(chǎng)總線傳至上位機(jī),在上位機(jī)進(jìn)、存儲(chǔ)、仿真、以及多尺度分析。本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖如圖 2-4 所示。
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]畜禽養(yǎng)殖環(huán)境調(diào)控與智能養(yǎng)殖裝備技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 楊飛云,曾雅瓊,馮澤猛,劉作華,李保明. 中國(guó)科學(xué)院院刊. 2019(02)
[2]密閉式豬舍多環(huán)境因子調(diào)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及調(diào)控策略[J]. 謝秋菊,蘇中濱,Ji-Qin Ni,鄭萍. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[3]豬舍環(huán)境控制系統(tǒng)的研發(fā)應(yīng)用要結(jié)合養(yǎng)殖場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行[J]. 高巖. 北方牧業(yè). 2016(24)
[4]公豬舍夏季溫度和流場(chǎng)數(shù)值CFD模擬及驗(yàn)證[J]. 林加勇,劉繼軍,孟慶利,雷明剛,童宇,高云. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(23)
[5]豬舍環(huán)境適宜性模糊綜合評(píng)價(jià)[J]. 謝秋菊,蘇中濱,Ji-qin Ni,鄭萍,閆麗. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(16)
[6]基于CFD的夏季屋頂全開型玻璃溫室自然通風(fēng)流場(chǎng)分析[J]. 王新忠,張偉建,張良,管澤峰. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(10)
[7]基于雙樹復(fù)小波變換的非平穩(wěn)時(shí)間序列去趨勢(shì)波動(dòng)分析方法[J]. 杜文遼,陶建峰,鞏曉赟,貢亮,劉成良. 物理學(xué)報(bào). 2016(09)
[8]基于小波分解的日徑流支持向量機(jī)回歸預(yù)測(cè)模型[J]. 黃巧玲,粟曉玲,楊家田. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[9]國(guó)內(nèi)豬舍小氣候環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)研究進(jìn)展[J]. 馬從國(guó),胡應(yīng)占,王建國(guó). 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(12)
[10]單棟塑料溫室內(nèi)多因子綜合CFD穩(wěn)態(tài)模擬分析[J]. 郝飛麟,沈明衛(wèi),何勇,馮雷. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(09)
博士論文
[1]代理模型技術(shù)研究及其在水下滑翔機(jī)外形設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[D]. 葉鵬程.西北工業(yè)大學(xué) 2017
碩士論文
[1]云計(jì)算環(huán)境下任務(wù)調(diào)度算法的研究[D]. 張芳磊.河北科技大學(xué) 2019
[2]基于核主成分分析模型的創(chuàng)新型城市評(píng)價(jià)研究[D]. 雷程成.湖南大學(xué) 2018
[3]雙饋發(fā)電機(jī)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID空載并網(wǎng)控制策略[D]. 馮曦.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[4]基于CFD的豬舍小氣候環(huán)境模糊控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 竇軒.陜西科技大學(xué) 2017
[5]養(yǎng)殖場(chǎng)信息采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 馮宇謙.陜西科技大學(xué) 2016
[6]基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的倉儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)信息融合算法研究[D]. 古勁.湖南大學(xué) 2015
[7]基于物聯(lián)網(wǎng)的豬舍環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)研究[D]. 吳武豪.浙江大學(xué) 2014
[8]基于時(shí)間序列預(yù)測(cè)的自適應(yīng)失效檢測(cè)模型[D]. 景京.鄭州大學(xué) 2013
[9]基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)禽舍環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[D]. 高中霞.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[10]基于小波分解的股票價(jià)格極高點(diǎn)與極低點(diǎn)的預(yù)測(cè)及交易的決策[D]. 李美.昆明理工大學(xué) 2012
本文編號(hào):3617171
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