【摘要】：隨著人們對于水產(chǎn)品需求的提高,人工養(yǎng)殖方式已成為了水產(chǎn)品供給的主要來源,其中,工廠化養(yǎng)殖由于其高密度、集約化的養(yǎng)殖方式是目前水產(chǎn)養(yǎng)殖的主要方式之一。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖飼料價格和勞動力成本的不斷上漲,挪威、美國、加拿大等國已成功開發(fā)了自動化投餌系統(tǒng)并已投入使用,極大地提高了餌料投放精度、降低了勞動力成本。而國內(nèi)開發(fā)的自動投餌設備主要適用于淡水池塘和海水網(wǎng)箱養(yǎng)殖,且室內(nèi)工廠化養(yǎng)殖主要還是依靠人工投喂,投喂時間和投餌量都是依據(jù)養(yǎng)殖戶的個人經(jīng)驗,投喂精度低、勞動強度大。傳統(tǒng)工廠化養(yǎng)殖投餌方式的缺陷具體體現(xiàn)在以下幾個方面:(1)養(yǎng)殖面積大,勞動力不足,投餌主要依靠傳統(tǒng)定時投餌機投餌,并通過人工手動操作,雖然傳統(tǒng)投餌機在一定程度上降低了作業(yè)人員的勞動強度,但由于每臺投餌機的操作時間差的存在,會造成各個養(yǎng)殖池塘的投喂時間和投喂量各不相同,人為的方式更是難以精確控制投餌量,且效率低下,費時費力。(2)一般的工廠化養(yǎng)殖面積大,范圍廣,在日常生產(chǎn)管理中難以對所有投餌機的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控。(3)投餌機的投餌量達到預先設定值時,投餌機不能及時關閉,不僅會造成電耗和飼料的大量浪費,同時也污染了養(yǎng)殖水質,提高了養(yǎng)殖成本。(4)工廠化養(yǎng)殖一般規(guī)模較大,養(yǎng)殖種類多樣,不同種類的水產(chǎn)品具有不同的飼養(yǎng)模式和飼養(yǎng)要求,通過人工執(zhí)行多種養(yǎng)殖方案的方式效率低下,無法達到定時、定需飼養(yǎng)。隨著工廠化養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展,人工投喂或者是單一功能的投喂設備已經(jīng)成為制約工廠化養(yǎng)殖快速發(fā)展的關鍵因素。本文以工廠化養(yǎng)殖為背景,以江蘇吳江工廠化養(yǎng)殖工程建設為基礎,探討了工廠化養(yǎng)殖過程中所涉及的物聯(lián)網(wǎng)技術和餌料輸送問題,致力于研究當前工廠化養(yǎng)殖精確投餌在實際養(yǎng)殖過程中應用問題,利用模擬仿真和實驗相結合的方法對餌料輸送過程和餌料投放過程進行數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化,在優(yōu)化分析的基礎上開發(fā)了一套精準自動投餌控制系統(tǒng),并結合專家數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)了不同種類水產(chǎn)品的全過程自動化投餌控制。這對提高工廠化養(yǎng)殖系統(tǒng)自動化程度,提高餌料投放的精確控制有著十分重要的意義研究內(nèi)容主要體現(xiàn)在如下幾個方面:(1)使用C#語言開發(fā)了上位機控制軟件,對投餌系統(tǒng)進行無線控制,結合專家數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),根據(jù)水產(chǎn)品的不同種類、不同生長階段定時定量投餌,實現(xiàn)了餌料的精確投喂,提高了餌料的利用率以及水產(chǎn)品的綜合品質。(2)研究了栓流式氣力輸送方式進行餌料輸送技術,提高了投餌過程的自動化程度并在一定程度上減少魚類疾病交叉感染的幾率。利用ANSYS仿真技術、結合實驗對栓流式氣力輸送的管道結構進行了設計參數(shù)優(yōu)化,以期提高其輸送效率,提高管道使用壽命,降低餌料在輸送過程中的破損率,提高了餌料的利用率,從而實現(xiàn)餌料的精準輸送。(3)投餌機是投餌系統(tǒng)末端執(zhí)行機構,傳統(tǒng)電磁振動投餌機存在輸送效率低、噪聲大、工作不穩(wěn)定等問題,往往導致投餌的精度低下。本文使用二次回歸設計方法建立了振動烈度和送料時間的回歸方程,利用MATLAB編程實現(xiàn)了進行了多目標優(yōu)化,利用實驗設計方法得到了輸入變量和輸出響應的函數(shù)關系,降低了機體工作的振動烈度,提高了投餌的精度。
【學位授予單位】：上海海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S969.31
【圖文】：

圖 2-1 散裝輸送方式2-1 Classification of bul時，應首先考慮物料方面考慮，最終選擇品在不同生長階段對輸送方式存在機構服這些缺陷。氣力輸在一定程度上避免了利用率。的差異可以分為吸大類。吸送式氣力輸部大氣壓作用將物料缺點是輸送能力低，物料。壓送式氣力輸

圖 2-2 吸送式氣力輸送方式Fig. 2-2 Suction type pneumatic conveying mode式氣力輸送不同于上述兩類輸送方式，其輸送原理是在送料時料栓，并在旁通管的作用下形成料栓與空氣相間的特殊輸送狀旁通管的壓力作用將料栓輸送至指定地點，采用料栓的方式可統(tǒng)的輸送能力，且由于在輸送管道設計中引入了旁通管設計，更為平緩，降低了固體顆粒對于管道壁面的磨損，在最大化降時提高了管道的使用壽命。栓流式氣力輸送方式特殊的輸送原理，使其克服了傳統(tǒng)吸送式送式氣力輸送方式的缺點，具有輸送距離遠、輸送能力高、單綜上所述，本文采用栓流式氣力輸送的方式進行餌料的輸送。產(chǎn)養(yǎng)殖餌料投放技術關于投餌機的研究可追溯至上個世紀 70 年代。上海漁機所于 發(fā)了顆粒飼料機，中國水產(chǎn)科學漁業(yè)研究所于 1978 年成功研

【參考文獻】

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本文編號：2714204