【摘 要】
:
水产养殖业在我国拥有着悠久的发展历史。21世纪,随着高新技术的不断发展,水产养殖业正面临着一次彻底的技术变革,由以经验为主的传统养殖业向以技术为依托的现代养殖方式转变。在行业的转变过程中,传统养殖业存在的问题慢慢的显现出来。由于物联网相关产品体系的不断发展,传统的数据采集、存储及养殖方式渐渐的不适用于行业的发展,养殖数据的采集、融合、存储和分析问题慢慢浮出水面。为了帮助养殖从业人员和科研人员解决海
论文部分内容阅读
水产养殖业在我国拥有着悠久的发展历史。21世纪,随着高新技术的不断发展,水产养殖业正面临着一次彻底的技术变革,由以经验为主的传统养殖业向以技术为依托的现代养殖方式转变。在行业的转变过程中,传统养殖业存在的问题慢慢的显现出来。由于物联网相关产品体系的不断发展,传统的数据采集、存储及养殖方式渐渐的不适用于行业的发展,养殖数据的采集、融合、存储和分析问题慢慢浮出水面。为了帮助养殖从业人员和科研人员解决海量养殖数据的存储和分析问题,本文构建了基于大数据技术的水产养殖产量预测分析平台,该平台解决了水产养殖数据的采集、存储、预测、分析问题。并利用大数据的Map Reduce编程模型来进行算法的并行化设计,利用平台内的数据,训练了有关水产养殖的多要素预测分析模型,辅助养殖从业人员和科研人员进行科学的养殖环境分析和产量预测的评估,减少养殖过程的不必要损耗,提高水产养殖业的信息化水平。本文中搭建的水产养殖大数据产量预测分析平台采用的是Apache Hadoop大数据框架中的相关组件,并结合Spring Boot、Mybatis等相关开发技术进行平台开发。平台主要包含数据采集层、存储层、分析层及应用层四层平台架构。在数据分析层中,设计了基于Map Reduce的并行化SA-BP算法来处理养殖要素及产量之间的预测分析。该算法首先采用多层前缀反向传播神经网络(BP神经网络)算法来分析水产养殖要素之间的深层次关系,在此基础上,通过训练养殖数据,形成养殖产量影响因素之间的分析模型;为了使模型的训练时间更加快速,结果更加精确,利用改进的模拟退火算法(SA)来优化BP算法,当陷入局部的极小值时,调用有记忆功能的模拟退火算法跳出无意义的迭代过程,退火至一个新的值进行网络训练。针对海量养殖数据的情况下,训练过程还是相对较慢,结果也相对较差,为了提高训练速度和精度,引入了Map Reduce的并行化计算思想,利用其对BP神经网络进行分布式并行化训练,进一步降低了网络收敛的速度,在异常庞大的养殖数据分析中表现优良。通过训练该算法,产生了养殖要素之间的并行化评价模型,并以山东省历年的南美白对虾产量为训练数据建立实体模型并集成到平台结构中。最终实现了水产养殖大数据产量预测分析平台的建设以及平台智能化分析模型的构建,实现了水产养殖的产业化大数据平台构建,对水产养殖业的智能化发展提供了行业导向和技术支撑。
其他文献
图像分割是人工智能、计算机视觉领域的重要研究内容。医学图像分割是指将医学图像分成若干个区域,并将图像中的感兴趣区域精准地提取出来,是决定医学图像在临床诊疗中能否提供可靠依据的关键问题,对疾病诊断、手术规划和预后评估等临床应用具有重要意义。本文旨在研究基于深度学习的医学图像分割方法,特别针对MRI图像中病灶区域较小、边界不显著、轮廓复杂多变等问题,提出了基于注意力机制的图像分割算法,在目前公知的数据
针对传统空间刚体机器人存在的自由度有限和环境适应性差等缺陷,基于生物体结构提出了一种受“尺蠖”与“蛇”启发的适用于空间在轨服务的柔性机器人.首先,搭建了柔性机器人原型样机,研究了镍钛形状记忆合金(SMA)驱动器的驱动特性,设计了可视化控制界面并通过实物实验验证了机器人原型样机的可操控性.然后,设计了一种基于所提柔性机器人结构的Q学习算法和相应的奖励函数,搭建了柔性机器人仿真模型并在仿真环境中完成了
界面太阳能水蒸发技术是解决能源和淡水资源短缺问题的一种绿色可持续解决方案,具有潜在的应用价值。要实现高效的太阳能驱动界面水蒸发要求水蒸发系统具备以下三个特性:(1)全太阳光谱内宽频高强度光吸收;(2)适当的热管理;(3)有利于水输运的微纳结构。为了获得高效的水蒸发,本文通过涂覆/煅烧制备了Ni Co2O4/玻璃纤维复合材料,通过固相烧结制备了Cu Cr2O4/硼硅玻璃,对太阳能水蒸发相关性能进行研
为筛选适合辣椒生长的黄腐酸型套餐肥,提高辣椒产量和品质,研究了不同黄腐酸型套餐肥在辣椒上的施用效果。结果表明,与常规施肥相比,不同黄腐酸型套餐肥均能促进辣椒生长,增加辣椒株高和茎粗,提升辣椒果实品质,提高辣椒产量。套餐肥T2处理[黄腐酸复合肥1(22-18-5)+黄腐酸复合肥3(18-8-18)]比常规施肥处理的辣椒株高、茎粗增加29.8%、11.1%,Vc含量显著增加89.2%,增产率达到25.
为了降低粉末涂料的固化温度,减少喷粉线的综合运行成本,对低温固化粉末涂料在搅拌车结构件上应用的可行性进行了研究。选取了某国际知名粉末涂料供应商提供的常温固化粉末涂料和低温固化粉末涂料进行对比,对其固化条件进行了验证,并测试了涂层的光泽、附着力、铅笔硬度、耐冲击、耐碱、耐酸、耐中性盐雾、耐人工加速老化等性能。对低温固化粉末在搅拌车结构件喷粉线上的应用进行了综合分析和评估。通过使用发现:低温固化粉末涂
加强数学思想方法在中小学数学教学过程中的有效渗透具有非常重要的意义。良好的数学思想方法能够更好地提升学生的数学能力,运用数形结合、化归、方程、特殊化等数学思想与方法解决数学问题,能达到巩固和运用数学知识、提高学生数学素养的目标。因此,教师在中小学数学教学中要利用有效的教学手段,不断加强数学思想方法的渗透。
为提高机器人复杂场景下的目标抓取能力,本课题以串联机器人抓取传送带上运动的堆叠物体为例,设计了基于视觉的机械臂目标跟踪与抓取方法,并对方法中的目标检测及跟踪抓取等关键技术进行了研究。首先概述了机器人定位抓取方法及关键技术的研究现状,引入了研究内容及研究框架。通过分析机器人抓取的任务及难点设计了基于立体视觉的抓取方案,并对方案中的立体视觉进行了原理分析及实验验证。然后对融合深度学习的目标检测技术进行
传统的有机溶剂脱硫能耗高、副反应多,离子液体蒸汽压低、溶解性好,可作为具有良好性能的脱硫剂。本文首先总结了用于吸收硫化氢(H2S)的常规离子液体、功能性离子液体以及铁基离子液体,从提高溶解H2S能力和降低黏度两方面探讨了提高脱硫性能的离子液体所应具备的结构。最终选用了x FeCl3/[bmim]Cl(x=0.6、0.8、1.0、1.2和1.4)作为本文的脱硫剂。使用无水FeCl3和[bmim]Cl
为了提高机械零部件表面的润滑性与耐磨性,本文采用ESD-03B型电火花堆焊修复机,基于同时提升涂层的耐磨和润滑性能,在45钢的表面间隔沉积制备出石墨-硬质合金自润滑涂层。对制备的自润滑涂层表面及截面形貌采用SEM进行分析,利用有限元分析软件Workbench对摩擦过程中产生的应力温度等进行了仿真模拟,采用HSR-2M往复摩擦磨损试验机对石墨-硬质合金自润滑涂层进行摩擦磨损实验,并分析其摩擦磨损性能
研究深海生物种类、密度、分布等情况,对寻找天然气水合物,比较不同区域生物多样性,维护深海生态平衡,以及后续评价资源开发和环境影响具有重要意义。但是深海生物数量多、密度大、特征低,利用人工识别方法来识别生物种类和统计生物数量耗时费力且准确度低。针对如何快速准确地检测深海生物这一问题,本文从分形维数和卷积神经网络两个角度出发,分别对深海生物图像进行了特征提取和识别,主要研究工作如下:(1)针对目前国内