[发明专利]一种用于工厂化水产养殖溶解氧的调控系统及方法

摘要

本发明提供一种用于工厂化水产养殖溶解氧的调控系统及方法，系统中的数据收集模块获取养殖池中的各参数，并判断参数是否正常；预测模块通过反馈量、自乘矩阵、连续细化提取特征的卷积神经网络对溶解氧含量进行预测，并根据预测结果生成调控量值及调控命令；调控模块对系统进行实时控制，在对预测模块生成的调控命令及调控量进行变换后，进行按需增氧操作；报警模块实现对非正常状态下特殊情况处理；总控模块实现对整体系统的监管与控制。本发明中的预测算法模型收敛较传统神经网络算法更为快速且高效、调控过程精准低耗，增加了养殖收益。

主权项

一种用于工厂化水产养殖溶解氧的调控系统，其特征在于，包括数据收集模块、预测模块、调控模块、报警模块及总控模块；所述数据收集模块用于获取所述调控模块反馈的调控量参数及所测时间点养殖池中的环境变量参数，并将所述调控量参数和环境变量参数输送至所述预测模块；判断所获取的调控量参数和环境变量参数的状态是否异常，若异常，则将异常结果发送至所述报警模块，其中所测环境参数包括水温，pH值，溶解氧，电导率；所述预测模块用于将传感器接收的所述调控量参数和环境变量参数按4组为一单元进行划分，在每个单元中随机选取水温、pH值、溶解氧、电导率及调控量的值，形成输入向量并进行归一化预处理，将此向量与自身转置相乘形输入矩阵，使用训练好的算法模型，通过两次连续的抽象递进卷积，获得预测结果，根据所述预测结果及标准参照值，生成调控量值及调控命令，将所述调控量值和调控命令传送至调控模块；所述调控模块通过接收调控量值及调控命令，对所述调控量值进行变换，根据变换后的调控量值实施具体操作动作；所述报警模块对所述环境变量参数以及预测结果进行实时监测，当出现异常时进行报警；所述总控模块用于对所述数据收集模块、预测模块、调控模块、报警模块进行调度与管控。