基于Agent污水处理控制系统的研究

论文摘要

我国是世界13个缺水国家之一,特别是我国北方地区缺水严重,节水和防止水污染已迫在眉睫。面对我国城市污水处理中的水质控制指标越来越严和污水进行再生利用的发展趋势,本论文提出并架构了基于Agent的污水处理控制系统,完成了污泥龄Agent的设计与实现,通过多Agent间的通信、协调和合作使系统基本实现了控制的智能化。该设计采用独立Agent完成污水处理厂具体的控制任务,实现了污水处理控制的知识分布和控制分布,提高了系统的实时性、可靠性、可维护性和可扩展能力;采用CAN(Controller Area Network)现场总线实现上位机PC和下位机可编程控制器PLC、传感器控制器的通讯,提高了系统的数据传输率和抗干扰能力,增强了系统的实时性和可靠性。

论文目录

• 1 绪论
• 1.1 课题研究的背景与方案选择
• 1.2 污水处理控制的国内外研究现状
• 1.3 本论文研究的内容和意义
• 2 城市污水处理概述
• 2.1 城市污水处理工艺
• 2.2 污水处理的工艺参数
• 2.3 国内城市污水处理概况
• 3 Agent与多Agent的基本理论
• 3.1 Agent的定义
• 3.2 Agent的特性
• 3.3 Agent的结构
• 3.4 多Agent系统
• 3.5 多Agent的通信与合作
• 4 基于Agent污水处理控制系统的设计
• 4.1 多Agent污水处理控制系统的设计思想
• 4.2 多Agent污水处理控制系统的组成单元
• 4.2.1 监管Agent
• 4.2.2 独立Agent
• 4.2.3 数据服务器Agent
• 4.2.4 工厂控制Agent
• 4.2.5 离线数据Agent
• 4.3 多Agent污水处理控制系统的主要硬件
• 4.3.1 可编程控制器（PLC）
• 4.3.2 传感器控制器
• 4.4 污泥龄Agent的设计与实现
• 4.5 多Agent污水处理控制系统的通信与协调
• 5 上位机与下位机PLC的通讯设计
• 5.1 CAN总线简介
• 5.2 CAN总线工作原理
• 5.3 CAN总线的特点
• 5.4 基于CAN总线通讯的实现
• 6 多Agent污水处理控制系统在辉南污水处理厂的应用
• 结论与展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学位论文