[发明专利]水产养殖池塘PH值智能控制系统

摘要

本发明公开了一种水产养殖池塘PH值智能控制系统，所述系统由养殖池塘环境PH值采集与控制平台和养殖池塘环境PH值智能控制系统组成。本发明针对养殖池塘环境PH值参数变化具有非线性、大时滞、大惯性和时变性的特点以及难以精确检测与控制的难题，设计了一种基于无线传感器网络的养殖池塘环境PH值智能控制系统，该系统由养殖池塘环境PH值采集与控制平台和养殖池塘环境PH值智能控制系统实现对被控制养殖池塘环境PH值进行检测、智能控制与管理的智能监控系统，实现对养殖池塘环境PH值的高质高效调控来提高养殖户提高经济效益的要求，该系统具有广阔应用前景和巨大的推广价值。

主权项

一种水产养殖池塘PH值智能控制系统，其特征在于：所述系统由养殖池塘环境PH值采集与控制平台和复合智能控制器‑PID多串级的养殖池塘环境PH值智能控制系统2部分组成，其中：1）养殖池塘环境PH值采集与控制平台包括养殖池塘环境PH值的检测节点、控制节点、网关和现场监控端组成，由检测节点、控制节点、网关通过自组织方式构建成养殖池塘环境PH值的无线传感器测控网络，检测节点负责检测养殖池塘环境的PH值的实际值并通过测控网络上传给现场监控端，在现场监控端和控制节点设计复合智能控制器‑PID多串级的养殖池塘环境PH值智能控制系统实现对养殖池塘环境PH值的智能控制；2）复合智能控制器‑PID多串级的养殖池塘环境PH值智能控制系统包括由变论域模糊PID实时控制器、单神经元PID预测控制器和神经网络前馈控制器构成的位于现场监控端的主调节器和多个控制节点的PID副调节器组成，主调节器与多个PID副调节器构成串级控制系统；变论域模糊PID实时控制器和单神经元PID预测控制器分别对养殖池塘PH值进行实时控制和预测控制，它们并联构成养殖池塘PH值的复合控制器，提高养殖池塘PH值控制系统的快速响应、控制精度和鲁棒性；为了提高养殖池塘PH控制系统响应速度，采用神经网络前馈控制器与复合控制器并联，使被控制养殖池塘PH值的实际值迅速跟踪养殖池塘PH值的目标值。