種豬數(shù)字化養(yǎng)殖平臺(tái)的系統(tǒng)集成與應(yīng)用研究.pdf

1、農(nóng)牧業(yè)信息化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，大力發(fā)展數(shù)字化農(nóng)業(yè)有利于推進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)的步伐，提高我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化水平。養(yǎng)豬業(yè)作為我國(guó)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分，發(fā)展養(yǎng)豬業(yè)的數(shù)字化飼養(yǎng)模式勢(shì)在必行。本文依托于內(nèi)蒙古數(shù)字化農(nóng)牧業(yè)建設(shè)示范項(xiàng)目(內(nèi)發(fā)改投字【2008】1715號(hào))，以種豬為研究對(duì)象，研究種豬的數(shù)字化養(yǎng)殖模式。根據(jù)種豬的飼養(yǎng)過程、生活環(huán)境以及個(gè)體信息管理等內(nèi)容，利用計(jì)算機(jī)、智能控制、信息監(jiān)測(cè)和系統(tǒng)集成等數(shù)字化技術(shù)措施集成了種豬數(shù)

2、字化養(yǎng)殖平臺(tái)，應(yīng)用于內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科技園區(qū)，為數(shù)字化農(nóng)牧業(yè)提供了示范實(shí)例。
　　 具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　 (1)研發(fā)了種豬數(shù)字化精細(xì)飼喂系統(tǒng)。利用S7—200作為主要下位控制器硬件，配合使用Micro Win開發(fā)了其相應(yīng)的控制驅(qū)動(dòng)程序；在King View組態(tài)開發(fā)的上位監(jiān)控系統(tǒng)下，根據(jù)個(gè)體種豬產(chǎn)仔天數(shù)及產(chǎn)仔數(shù)量，控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)自行研發(fā)的卸料器，為豬只投放精確的飼料量。當(dāng)落料量為哺乳母豬所需的500ff-3000g／次時(shí)

3、，通過實(shí)際落料得到其落料量的最大誤差低于±2％。
　　 (2)根據(jù)種豬飼喂系統(tǒng)落料的誤差范圍，確定了模糊控制輸入變量的論域，選定了模糊化的三角形隸屬度函數(shù)，最終建立了基于Mamdani標(biāo)準(zhǔn)模型模糊控制算法的種豬數(shù)字化精細(xì)飼喂系統(tǒng)。并將基于Mamdani標(biāo)準(zhǔn)模型的模糊控制算法，轉(zhuǎn)化為s7—200中的模糊控制梯形圖，實(shí)現(xiàn)了基于Mamdani標(biāo)準(zhǔn)模型模糊控制算法的s7—200可編程控制器種豬數(shù)字化精細(xì)飼喂系統(tǒng)。
　　 (3)建

4、立了基于T—S型ANFIS自適應(yīng)模糊神經(jīng)控制算法的種豬舍小氣候環(huán)境溫度模型。根據(jù)種豬舍小氣候環(huán)境之多變量、非線性的特點(diǎn)以及模糊控制和神經(jīng)控制自身解決非線性系統(tǒng)的互補(bǔ)優(yōu)越性，確定了種豬舍環(huán)境溫度模糊控制輸入變量的論域，選定了高斯形隸屬度函數(shù)的模糊推理，利用自適應(yīng)神經(jīng)學(xué)習(xí)的方法，完成了基于T—s型ANFIs自適應(yīng)模糊神經(jīng)控制器的種豬舍環(huán)境溫度的建模。
　　 (4)開發(fā)了種豬數(shù)字化管理信息系統(tǒng)。根據(jù)集成平臺(tái)的可接入性以及工程可實(shí)現(xiàn)性和