[发明专利]一种网箱升降控制方法

权利要求书

1.一种网箱升降控制方法，其特征在于，包括：主控模块、供气模块、若干个浮体模块、以及连接在若干个浮体上的网箱(8)；

所述供气模块分别通过进气电磁阀与每个浮体模块连接，并且若干个浮体模块分别设置有排气电磁阀；

所述浮体模块配合设置有姿态传感器(5)、以及深度传感器，所述姿态传感器(5)用于监测每个浮体模块的姿态，所述深度传感器用于监测每个浮体模块处于水体的深度；

所述主控模块通过控制进气电磁阀打开，所述供气模块通过进气电磁阀对浮体模块输入气体增加浮体模块的空腔以提升浮力；

所述主控模块通过控制排气电磁阀打开，浮体模块中的气体排出至外界并减少空腔以降低浮力；

主控模块基于姿态传感器(5)、以及深度传感器的反馈数据调整每个浮体模块的浮力，以调整每个浮体模块的姿态以及升降速度。

2.根据权利要求1所述的一种网箱升降控制方法，其特征在于：主控模块采用PID控制器，根据给定的目标值Target与实际的输出值Deep形成的偏差Error：

式中E(t)代表偏差Error与时间time的关系，T(t)代表目标值Target与时间time的关系，C(t)代表输出值Deep与时间time的关系。

将偏差Error的比例(P)、偏差Error的积分(I)、偏差Error的微分(D)通过线性组合构成的控制函数。

3.根据权利要求2所述的一种网箱升降控制方法，其特征在于：控制函数模型中Kp为比例系数，控制器基于比例系数进行比例调节；Ki为积分系数，控制器基于积分系数进行积分调节；Kd为微分系数，控制器基于微分系数进行微分调节；

比例调节可以即时地反映控制系统地偏差信号E(t)，偏差产生，控制器立刻根据比例系数的大小来作用以减少误差；

比例的控制是基于偏差Error进行调节的，即有差调节，表示整个系统对于误差的反应速度。

4.根据权利要求3所述的一种网箱升降控制方法，其特征在于：定义静态常量Kp、Ki、Kd，创建动态变量target(目标深度)、deep(实际深度)、error(偏差)、P(比例项)、I(积分项)、D(微分项)、previous_error(上一次的偏差)、PID_value(PID控制器计算出的值)；

目标深度即需要将浮体模块在水体中调整的深度；

error＝target–deep；

将目标值减去实际值的偏差赋值给变量error；

P＝error；

把偏差值赋值给比例项，这里用一个新的变量明确这一行为；

I＝error+I；

每经过一次循环，积分项将累加一次偏差值；

D＝error-previous_error；

每经过一次循环，微分项将重新计算本次的微分数值；

PID_value＝(Kp*P)+(Ki*I)+(Kd*D)；

根据计算公式分别将比例项、积分项、微分项乘以比例系数、积分系数、微分系数，再相加求和；

previous_error＝error；

在每一次循环的最后让本次偏差成为下一次循环的前偏差，以通过改变浮力的大小以实现网箱(8)的缓升或者缓降。

5.根据权利要求4所述的一种网箱升降控制方法，其特征在于：所述主控模块连接有通讯模块，所述通讯模块与远程控制模块连接，所述远程控制模块向通讯模块发送控制指令，以控制浮体模块的升降。