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一种融合机器视觉与红外检测技术的反馈式池塘循环水智能投饲系统技术方案

技术编号:21754524 阅读:123 留言:0更新日期:2019-08-03 17:49
本发明专利技术公开了一种融合机器视觉与红外检测技术的反馈式池塘循环水智能投饲系统,其实现原理是:根据鱼群摄食行为,通过协同利用机器视觉技术与红外传感技术,为投饲系统提供投喂决策;池塘循环水养殖模式是露天环境,由于自然环境变化,如光照等,所引起的能见度低造成基于机器视觉提供的鱼群摄食行为反馈信号不稳定,或低温环境所引起的摄食强度不高造成基于红外传感器提供的鱼群摄食行为反馈信号不强,融合两种决策方式以更好的解决池塘循环水养殖模式下的智能化投喂决策问题。该系统操作简便,智能化水平高,能够有效地实现池塘循环水智能化投喂。

【技术实现步骤摘要】
一种融合机器视觉与红外检测技术的反馈式池塘循环水智能投饲系统
本专利技术涉及水产养殖机械
,具体涉及到一种融合机器视觉与红外检测技术的反馈式池塘循环水智能投饲系统。
技术介绍
鱼类产品是人类重要的蛋白质和能量来源,在人类生存与发展过程中起着重要作用,其主要来源于捕捞和水产养殖。随着人口的增长以及生态环境的退化,捕捞已经无法满足人类对鱼类资源的需求,水产养殖成为鱼类制品获取的重要途径。水产养殖是指在人为控制下水生动植物繁殖、培育和收获的生产活动,其可大致分为粗放养殖、半粗放养殖和集约化养殖。前两种水产养殖方法过于依赖自然环境,且极易造成养殖水体的污染。集约化养殖通常指采用循环水养殖系统(RecirculatingAquacultureSystem,RAS)进行高密度养殖的水产养殖方法。其中池塘循环水水产养殖模式是多学科交叉和应用的水产养殖方法,其通常由流水养殖槽、投喂系统、排泄物收集系统、水质监测与净化系统等组成。随着水资源的日益匮乏和环境污染带来的压力,池塘循环水养殖模式正成为中国水产养殖的重要发展方向。在池塘循环水养殖条件下实现鱼类精准投喂是是亟待解决的关键科学问题。研究表明本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种融合机器视觉与红外检测技术的反馈式池塘循环水智能投饲系统,其特征在于,包括机架、控制器和投饲机;所述机架安装于池塘循环水养殖池进水口的池岸处,控制器和投饲机均安装于机架上并位于水面上方;所述控制器包括控制箱、开发板、夜视鱼眼广角摄像头、夜视摄像头红外补光灯、红外传感器和机械式红外传感辅助器;所述开发板安置在控制箱内部,连接夜视鱼眼广角摄像头和红外传感器,所述夜视鱼眼广角摄像头安装在控制箱底部,与夜视摄像头红外补光灯连接,为开发板提供鱼群摄食行为的图像流,开发板根据图像流反映的池塘循环水养殖池水面反光区域的变化特征,进行基于水面反光区域的鱼群摄食行为强度EK的计算;所述夜视摄像头红外补光...

【技术特征摘要】
1.一种融合机器视觉与红外检测技术的反馈式池塘循环水智能投饲系统,其特征在于,包括机架、控制器和投饲机;所述机架安装于池塘循环水养殖池进水口的池岸处,控制器和投饲机均安装于机架上并位于水面上方;所述控制器包括控制箱、开发板、夜视鱼眼广角摄像头、夜视摄像头红外补光灯、红外传感器和机械式红外传感辅助器;所述开发板安置在控制箱内部,连接夜视鱼眼广角摄像头和红外传感器,所述夜视鱼眼广角摄像头安装在控制箱底部,与夜视摄像头红外补光灯连接,为开发板提供鱼群摄食行为的图像流,开发板根据图像流反映的池塘循环水养殖池水面反光区域的变化特征,进行基于水面反光区域的鱼群摄食行为强度EK的计算;所述夜视摄像头红外补光灯设置在夜视鱼眼广角摄像头两侧,所述红外传感器安装在控制箱内部,共有4个,且相邻红外传感器成90°夹角,配合机械式红外传感辅助器,向开发板提供单脉冲信号,开发板根据单脉冲信号反映的池塘循环水养殖池水体波动强度,进行基于水体波动强度的鱼群摄食行为强度EJ的计算;所述投饲机包括饲料储存仓、螺旋输送器、落料管、散料盘和电机;所述饲料储存仓中的饲料能够通过螺旋输送器在电机的带动下流动至落料管中,经散料盘将饲料均匀地抛撒至池塘循环水养殖池中;所述电机与开发板连接,开发板中根据获得的EK和EJ计算鱼群摄食行为强度E:E=(1-ε)EK+εEJ式中,ε表示投喂决策协同系数;当E值大于预先设定的投喂决策阈值G,则开发板控制电机转动开始投喂。2.根据权利要求1所述的融合机器视觉与红外检测技术的反馈式池塘循环水智能投饲系统,其特征在于,所述的机械式红外传感辅助器包括机械式红外传感辅助关节、红外传感反馈调节旋钮和机械式红外传感辅助杆;所述机械式红外传感辅助关节由上、下部子关节组成,下部子关节上开孔,机械式红外传感辅助杆从上至下插入该开孔内,上端位于机械式红外传感辅助关节内部,在上部子关节上安装有红外传感反馈调节旋钮,反馈调节旋钮端部与机械式红外传感辅助杆上端相抵,通过张...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶章颖杭晟煜文彦慈赵建朱松明
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

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