欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2024105968173
申请人: 淮阴工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 农业;林业;畜牧业;狩猎;诱捕;捕鱼
更新日期:2024-12-24
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种物联网的畜禽饲喂与环境监控的智能养殖系统,其特征在于:所述系统包括饲喂温度控制子系统;

所述饲喂温度控制子系统包括PSO的NARX神经网络模型1、PSO的NARX神经网络模型2、PID控制器1、PSO的ESN神经网络模型1、饲喂温度控制器和PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型1、PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型2;

饲喂温度设定值和PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型2输出的温度预测值分别作为PSO的NARX神经网络模型1的对应输入,PSO的NARX神经网络模型1输出与PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型2输出的温度扰动量的误差和误差变化率作为饲喂温度控制器的输入,饲喂温度控制器输出分别作为PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型1的对应输入和PSO的NARX神经网络模型2的输入,PSO的NARX神经网络模型2输出作为PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型1的对应输入,饲喂温度设定值与温度传感器输出的误差和误差变化率作为PID控制器1的输入,PID控制器1输出分别作为PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型1的对应输入和PSO的ESN神经网络模型1的输入,PSO的ESN神经网络模型1输出作为PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型1的对应输入,PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型1输出作为PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型2的对应输入、PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型1的对应输入和饲喂装置的输入,温度传感器输出作为PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型2的对应输入,温度传感器测量饲喂装置的温度实际值;

所述饲喂温度控制器包括PSO的NARX神经网络模型3、PSO的递归模糊神经网络模型、PID控制器2和PSO的ESN神经网络模型2;饲喂温度控制器输入的误差和误差变化率分别作为PSO的NARX神经网络模型3、PSO的递归模糊神经网络模型、PID控制器2和PSO的ESN神经网络模型2的对应输入,PSO的NARX神经网络模型3输出分别作为PSO的递归模糊神经网络模型和PSO的ESN神经网络模型2的对应输入,PSO的递归模糊神经网络模型输出作为PID控制器2的输入,PSO的递归模糊神经网络模型输出作为PSO的递归模糊神经网络模型的对应输入,PSO的ESN神经网络模型2输出作为PSO的ESN神经网络模型2的对应输入,PID控制器2输出和PSO的ESN神经网络模型2输出的累加和作为饲喂温度控制器输出;

所述PSO的递归模糊神经网络模型为PSO优化递归模糊神经网络模型,由输入层、隶属函数层、规则层、去模糊化层、输出层组成,输入层有n个神经元代表n个输入畜禽养殖参数变量;隶属函数层采用高斯函数作为隶属函数对输入畜禽养殖参数变量进行模糊化处理,每个节点的输出代表对应畜禽养殖参数输入量的隶属度值;规则层每个神经元代表一个模糊规则,同时在规则层引入递归环节,通过sigmoid函数将上一时刻规则层的输出作为当前时刻规则层的一个反馈输入;输出层对输入量进行线性加权求和;

PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型1、PSO的递归模糊神经网络模型-PSO的NARX神经网络模型2均为PSO的递归模糊神经网络模型与PSO的NARX神经网络模型串联,PSO的递归模糊神经网络模型输出作为PSO的NARX神经网络模型输入。

2.根据权利要求1所述的一种物联网的畜禽饲喂与环境监控的智能养殖系统,其特征在于:所述系统还包括饲喂与畜禽舍环境监控平台,其由畜禽饲喂终端、畜禽养殖环境终端、畜禽养殖信息集中器、畜禽养殖监控端、畜禽养殖云平台服务器和畜禽养殖手机APP组成,畜禽养殖信息集中器上传畜禽饲喂终端和畜禽养殖环境终端的畜禽饲喂参数和环境参数到畜禽养殖云平台服务器,畜禽养殖云平台服务器端负责存储和发布畜禽饲喂和畜禽舍环境信息,畜禽养殖手机APP通过畜禽养殖云平台服务器提供的畜禽饲喂与环境信息实时监测畜禽饲喂过程和环境参数,畜禽饲喂终端对畜禽饲喂过程进行监控,畜禽养殖环境终端监控畜禽舍环境参数和禽舍环境设备,畜禽养殖信息集中器实现畜禽饲喂终端、畜禽养殖环境终端、畜禽养殖监控端、畜禽养殖云平台服务器和畜禽养殖手机APP的双向通信,实现畜禽饲喂装置和畜禽舍环境参数的采集和畜禽舍设备监控。

3.根据权利要求2所述的一种物联网的畜禽饲喂与环境监控的智能养殖系统,其特征在于:所述畜禽养殖监控端上设置有所述饲喂温度控制子系统。

4.根据权利要求2所述的一种物联网的畜禽饲喂与环境监控的智能养殖系统,其特征在于:所述畜禽饲喂终端包括STM32微处理器、摄像头、RFID模块、温度传感器、液位传感器、称重传感器以及对应的调理电路,还包括进料与出料电机、搅拌与冲洗电机和LoRa通信模块,采集畜禽饲养过程的视频图像和监控饲喂过程、畜禽电子耳标信息、温度、采食量以及畜禽体重、称重料槽,通过LoRa通信模块与畜禽养殖信息集中器之间进行信息交互。

5.根据权利要求2所述的一种物联网的畜禽饲喂与环境监控的智能养殖系统,其特征在于:所述畜禽养殖环境终端包括采集畜禽舍养殖环境温度、湿度、风速、光照度、氨气、二氧化碳和硫化氢的传感器和对应的信号调理电路,还包括加热器、加湿器、风机、有害气体净化装置、STM32微处理器和LoRa通信模块;加热器、加湿器、风机、有害气体净化装置分别用于调节畜禽舍环境的温度、湿度、风速和有害气体浓度。

6.根据权利要求3所述的一种物联网的畜禽饲喂与环境监控的智能养殖系统,其特征在于:所述畜禽养殖信息集中器包括LoRa通信模块、无线通信模块、STM32微处理器、报警装置和USB接口;通过LoRa通信模块构建畜禽饲喂终端和畜禽养殖环境终端之间自组织通信网络,无线通信模块实现畜禽养殖信息集中器与畜禽养殖云平台服务器之间的数据双向交互,USB接口连接畜禽养殖监控端实现畜禽养殖信息集中器与畜禽养殖监控端之间的信息交互。