[发明专利]一种稻田循环流水养鱼生态数据处理系统及方法

说明书

本发明属于稻田养鱼技术领域，公开了一种稻田循环流水养鱼生态数据处理系统及方法，包括：监控模块、温度采集模块、水位采集模块、水质采集模块、中央控制模块、供水模块、溶解氧控制模块、投食模块、鱼饵残留计算模块、显示模块。本发明通过溶解氧控制模块可用于大规模稻田溶解氧浓度监测，提前在低氧险情发生前启动增氧机补充氧气；通过鱼饵残留计算模块能够有效提升图像对比度、增加细节表现，即便是在饵料粘连严重的情况下，该基于计算机视觉的残留饵料检测算法亦能取得较为准确的计数结果。水质采集模块将实时采集的指标反馈到中央控制模块，控制供水模块的电磁阀的开关，实现为稻田需求式供水；达到既满足鱼类养殖需求，又节省水资源。

技术领域

本发明属于稻田养鱼技术领域，尤其涉及一种稻田循环流水养鱼生态数据处理系统及方法。

背景技术

稻田养鱼应以水稻为主，兼顾养鱼，利用人工新建的稻鱼共生关系，将原有的稻田生态向更加有利的方向转化，达到水稻增产鱼丰收的目的。稻田养鱼应以水稻为主，兼顾养鱼，利用人工新建的稻鱼共生关系，将原有的稻田生态向更加有利的方向转化，达到水稻增产鱼丰收的目的。利用稻田水面养鱼，既可获得鱼产品，又可利用鱼吃掉稻田中的害虫和杂草，排泄粪肥，翻动泥土促进肥料分解，为水稻生长创造良好条件，一般可使水稻增产一成左右。然而，现有稻田养鱼过程中，容易出现缺氧情况，成活率低；同时，不能准确的计算鱼饵残留数据，不利于及时对鱼供鱼食。

综上所述，现有技术存在的问题是：现有稻田养鱼过程中，容易出现缺氧情况，成活率低；同时，不能准确的计算鱼饵残留数据，不利于及时对鱼供鱼食。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种稻田循环流水养鱼生态数据处理系统及方法。

本发明是这样实现的，一种稻田循环流水养鱼生态数据处理方法，所述稻田循环流水养鱼生态数据处理方法包括：

第一步，摄像头对稻田养鱼进行监控；温度传感器实时采集稻田水温度数据；水位传感器实时采集稻田水位数据；基于偏最小二乘法的多参数水质检测器实时采集稻田水质数据；

第二步，水泵抽取水源对稻田进行供水操作；对稻田水溶解氧进行控制；利用投食器对稻田养鱼进行投放鱼食；

第三步，计算程序对稻田鱼饵残留计算操作；

第四步，显示器显示监控视频、水温度、水位、水质数据信息。

进一步，所述第一步中偏最小二乘法具体包括：将稻田划分为多个观测数据，然后依赖一组特征向量来表示每个组，特征向量组是观测数据的线性组合，相同的区内两正交，不同的区域相关联；

将应变向量Y＝(y_ij)_n×m和自变量矩阵X＝(x_ij)_n×p分解成特征向量形式：

Y＝UQ+F

X＝TP+E

其中，U_n×d和T_n×d分别为Y_n×m和X_n×p的特征因子矩阵，d为抽象组分数；Q_d×m和P_d×p分别为Y_n×m和X_n×p的载荷矩阵；F_n×m和E_n×p分别为Y_n×m和X_n×p的残差阵；

根据特征向量的相关性分解建立回归模型：

U＝TB+E_d

其中：E_d为随机误差阵，B为维对角回归系数阵；主成分的最佳维数d可以利用交叉证实方法确定。