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珠光溢彩——珍珠数字化养殖管理

申报人:黄日升 申报日期:2024-05-30

基本情况

2024年批次
珠光溢彩——珍珠数字化养殖管理 学生申报
创新训练项目
工学
材料类
学生自主选题
一年期
本项目致力于通过数字化技术提升珍珠养殖效率与品质。我们开发智能管理系统,实时监控养殖环境,实现设备远程操控与自动化管理。结合大数据和AI技术,优化养殖策略,降低环境污染。此项目不仅提升珍珠产量与品质,还推动行业向数字化、智能化、绿色化转型,促进环保与可持续发展。团队由专业人才组成,确保项目高效、精准实施。

宁广蓉科研承担情况: 2018.11 - 2019.5 宝石标本库系统的规划设计;项目成员

2020.12 - 2022.12 CVD合成钻石呈色机理研究及分级体系的企业标准制定,项目成员

科技的持续进步和数字化转型的深化,珍珠养殖管理迎来创新发展的机遇。作为指导教师,在项目实施过程中,需要从技术培训与指导、数据分析与应用、资源整合与对接、跟踪项目进度、协调解决难题、项目质量把控以及成果展示与宣传等方面给予支持和指导,确保项目的顺利进行和取得预期的成果。

校级

项目成员

序号 学生 所属学院 专业 年级 项目中的分工 成员类型
黄日升 材料科学与工程学院 宝石及材料工艺学 2021 主要负责人
唐俊璇 材料科学与工程学院 宝石及材料工艺学 2021 环保技术与绿色发展研究
许智豪 材料科学与工程学院 宝石及材料工艺学 2021 物联网设备研发
梁靖程 材料科学与工程学院 宝石及材料工艺学 2021 数据分析与挖掘
徐泽彬 材料科学与工程学院 宝石及材料工艺学 2021 设计并操作实验步骤

指导教师

序号 教师姓名 所属学院 是否企业导师 教师类型
宁广蓉 材料科学与工程学院
李东升 材料科学与工程学院

立项依据

构建珍珠数字养殖管理系统,实现养殖环境的实时监控和数据分析,为养殖决策提供科学依据。

利用物联网技术,实现养殖设备的远程操控和自动化管理,提高养殖效率。

结合大数据和人工智能技术,对养殖数据进行深度挖掘和分析,预测养殖趋势,优化养殖策略。

探索珍珠养殖的环保技术和绿色发展模式,减少养殖过程中的环境污染和资源浪费。

珍珠数字养殖管理系统开发:包括数据采集、传输、存储、分析和展示等功能模块,实现对养殖环境的全面监控和数据分析。

物联网设备研发:设计并开发适合珍珠养殖的物联网设备,如水质监测仪、温度控制器、光照调节器等,实现养殖设备的远程操控和自动化管理。

数据分析与挖掘:利用大数据和人工智能技术,对养殖数据进行深度挖掘和分析,提取有价值的信息和规律,为养殖决策提供有力支持。

环保技术与绿色发展研究:探索珍珠养殖的环保技术和绿色发展模式,如生物降解技术、养殖尾水循环利用技术等,降低养殖过程中的环境污染和资源消耗。

目前,国内外珍珠数字化养殖管理的现状呈现出以下特点:

在国内,珍珠养殖行业正逐步引入数字化技术,通过构建智能养殖管理系统,实现对养殖环境的实时监控和数据分析。这些系统能够收集水质、温度、光照等关键参数,并通过数据分析为养殖者提供决策支持。同时,物联网技术的应用也使得养殖设备的远程操控和自动化管理成为可能,提高了养殖效率。然而,与发达国家相比,国内珍珠数字化养殖管理仍处于起步阶段,需要进一步加强技术研发和推广应用。

在国外,一些珍珠养殖发达的国家已经较为广泛地应用了数字化技术。他们通过先进的养殖管理系统和物联网设备,实现了对养殖环境的精准控制和设备的自动化管理。同时,这些国家还注重环保技术的研发和应用,以降低养殖过程中的环境污染。此外,他们还将大数据和人工智能技术应用于养殖数据分析中,为养殖决策提供了更为精准的依据。

总之,国内外珍珠数字化养殖管理都在不断发展中,但国外在技术应用和环保方面相对更为成熟。

国内外珍珠数字化养殖管理的发展动态呈现出以下趋势:

在国内,珍珠数字化养殖管理正逐渐受到重视和推广。越来越多的养殖企业和研究机构开始投入资源,开发和应用先进的数字化养殖管理系统。这些系统通过实时监控养殖环境、自动化控制养殖设备,以及利用大数据和人工智能技术优化养殖策略,极大地提高了养殖效率和珍珠品质。同时,国内也在积极探索环保养殖技术,以降低养殖过程中的环境污染。

在国际上,珍珠数字化养殖管理已经取得了显著进展。一些发达国家的养殖企业已经广泛采用数字化技术,实现了养殖过程的智能化、精准化和绿色化。他们通过集成先进的物联网设备、传感器和数据分析工具,实现了对养殖环境的全面监控和精准控制。同时,这些企业还利用大数据和人工智能技术,对养殖数据进行深度挖掘和分析,以预测养殖趋势和优化养殖策略。

总的来说,国内外珍珠数字化养殖管理都在不断发展和创新。随着技术的不断进步和应用的不断推广,相信未来珍珠养殖行业将实现更加高效、环保和可持续的发展。

珍珠数字化养殖管理的创新点及特色主要体现在以下几个方面:

实时监控与数据分析:通过物联网传感器实时收集养殖环境的各项数据,如水质、温度、光照等,确保珍珠处于最佳的生长环境。同时,利用大数据分析工具对数据进行深度挖掘,为养殖者提供科学决策的依据。

智能化养殖设备:应用物联网技术,实现养殖设备的远程操控和自动化管理。例如,通过智能投喂系统,根据珍珠的生长需求和季节变化,实现精准投喂,提高珍珠的生长速度和品质。

精准养殖策略:利用大数据和人工智能技术,对养殖数据进行深度分析,预测养殖趋势,优化养殖策略。这有助于减少资源浪费,提高养殖效率,并降低环境污染。

绿色养殖技术:在养殖过程中注重环保,通过引入生态养殖技术,如生物降解技术、养殖尾水循环利用技术等,降低养殖过程中的环境污染和资源消耗。

全流程监控与追溯:建立珍珠从育苗、植核、休养、采集等全流程的监控和追溯系统,确保珍珠品质的可追溯性。同时,利用区块链技术去中心化、数据不可篡改等特点,确保系统数据的真实可信。

个性化养殖方案:结合不同品种的珍珠生长特性和养殖环境,为养殖者提供个性化的养殖方案。这有助于提高珍珠的成活率和品质,满足不同市场的需求。

远程监控与控制:通过远程监控技术,养殖者可以随时随地掌握养殖场的状况,进行远程操控和管理。这有助于提高养殖效率,降低人工成本。

这些创新点和特色使得珍珠数字化养殖管理在提升珍珠产量和品质的同时,更加注重环保和可持续发展,是未来珍珠养殖行业的重要发展方向。

一、技术路线

数据采集与监测:利用物联网技术,在养殖场内布置各种传感器,实时采集水质、温度、光照、氧气含量等关键参数,并通过无线网络将数据传输至数据中心。

数据处理与分析:在数据中心,利用大数据和人工智能技术,对采集到的数据进行清洗、整合、分析和挖掘,以了解珍珠的生长状况、预测潜在问题并优化养殖策略。

智能化养殖设备:根据数据分析结果,远程控制养殖设备如水泵、加热器、照明设备等,实现自动化管理和精准控制。

决策支持系统:基于数据分析结果,为养殖者提供科学的决策支持,如养殖密度调整、饲料投放量优化、疾病预警等。

远程监控与管理:通过移动应用程序或Web界面,实现远程监控和管理养殖场,降低人工成本,提高管理效率。

 

二、拟解决的问题

提高养殖效率:通过实时监测和数据分析,优化养殖策略,提高珍珠的生长速度和品质。

降低养殖成本:实现设备的自动化管理和精准控制,减少资源浪费和人工成本。

预防疾病与减少损失:通过数据分析预测疾病发生的风险,提前采取预防措施,降低疾病对珍珠生长的影响。

提高养殖管理水平:为养殖者提供科学的决策支持,帮助他们更好地管理养殖场。

 

三、预期成果

提高珍珠产量和品质:通过数字化养殖技术,优化养殖环境和管理策略,提高珍珠的产量和品质。

降低养殖成本:实现设备的自动化管理和精准控制,降低养殖成本,提高养殖效益。

提高养殖管理水平:为养殖者提供科学的决策支持,帮助他们更好地管理养殖场,提高养殖效率和管理水平。

推动珍珠养殖业的可持续发展:数字化养殖技术有助于实现资源的高效利用和环境的保护,推动珍珠养殖业的可持续发展。

确定研究目标:明确研究的珍珠相关问题,例如珍珠的形成机制、品质评价标准、珍珠市场趋势等。

文献综述:收集和阅读与珍珠相关的文献和资料,了解已有的研究成果和当前的研究状况。

研究方法:根据研究目标,选择适合的研究方法。可能的方法包括实地考察、实验研究、化学分析、显微镜观察、成分分析、品质评估等。

数据采集:进行珍珠样本的采集,可以通过购买、合作或者实地采集来获取珍珠样本。确保样本的数量和质量足够支持你的研究。

数据处理和分析:对采集到的数据进行整理、清洗和分析。使用合适的统计分析方法来解释数据,例如均值、标准差、相关性分析等。

结果解释和讨论:根据数据分析的结果,解释和讨论你的研究发现。比较你的结果与已有的研究,分析其意义和影响。

撰写研究报告:根据研究过程和结果,撰写研究报告。包括引言、研究目的和问题、研究方法、数据分析和结果、讨论和结论等部分。

发表和分享:将你的研究结果发表在学术期刊上,或者参加学术会议进行口头报告,与其他研究人员分享你的研究成果。

在整个研究过程中,要注意保护珍珠样本的隐私和安全,并遵守相关的法律和规定。此外,与业内专家和从业人员保持沟通,获取他们的经验和见解,也是一个有益的方式来提高研究的深度和广度。

1.  与本项目有关的研究积累和已取得的成绩

我们成功开发了智能管理系统,通过实时监控养殖环境、远程设备操控和自动化管理,提升了养殖效率和珍珠品质。同时,利用大数据和人工智能技术优化养殖策略,有效降低了环境污染。这一创新不仅带来了产量和品质的提升,还推动了整个行业向数字化、智能化、绿色化方向转型,为环保和可持续发展做出了积极贡献。我们的团队由专业人才组成,确保项目高效、精准实施,为珍珠养殖行业带来了新的发展机遇。


2.  已具备的条件,尚缺少的条件及解决方法

已经具备智能管理系统,但是大数据和人工智能技术核心技术还不够成熟,需要请教专业素养高的专业人士攻破。

经费预算

开支科目 预算经费(元) 主要用途 阶段下达经费计划(元)
前半阶段 后半阶段
预算经费总额 10000.00 8200.00 1800.00
1. 业务费 5000.00 用于实验样品的收集、测试等费用 3200.00 1800.00
(1)计算、分析、测试费 3000.00 数字化技术管理系统的开发 2000.00 1000.00
(2)能源动力费 0.00 0.00 0.00
(3)会议、差旅费 1000.00 实验样品的原材料的采集、收集过程中的差旅 1000.00 0.00
(4)文献检索费 200.00 用于收集研究资料 200.00 0.00
(5)论文出版费 800.00 用于论文发表的版面费 0.00 800.00
2. 仪器设备购置费 0.00 0.00 0.00
3. 实验装置试制费 0.00 0.00 0.00
4. 材料费 5000.00 实验样品的原材料 5000.00 0.00
结束