[實用新型]魚類行為監測預警裝置

有效

• 申請號: 201320415203.8
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN203396710U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 唐明虎;朱金榮;王斌;尹志威;易峰;楊庭玉
• 申請（專利權）人: 江蘇廣陵長江系家魚原種場
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 孫忠明

技術領域

本實用新型涉及一種魚類行為監測預警裝置，通過本實用新型對魚類的活動進行實時監測，適用于魚類養殖場所，屬于水產養殖業智能化監測技術領域。

背景技術

目前已有許多方法用來監測魚類行為，在魚類養殖過程中，一旦出現異常，如水體污染、盜竊等情況，將造成無法估量的人員及生態損失。經檢索，目前魚類行為監測方法主要有以下三種：1）最早采用的是光學方法。光柵欄法和計算機圖像處理法都比較成熟，德國BBE公司和日本正興公司的產品具有代表性。BBE公司的Toxprotect64屬于光柵欄法，?Fish?toximter屬于計算機圖像處理法,日本正興公司的產品屬于計算機圖像處理法但是價格都較為昂貴，在數十萬至百萬元左右，中小型魚類養殖場無力承受；2）采用電磁學方法。主動電極法比較成熟，但對魚有干擾；被動電極法比較先進，但不成熟。德國Limco公司的MFB屬于主動電極法，在一對電極中加高頻電場，魚類游泳會引起水體阻抗變化，另一對電極將感應到變化。中科院生態環境研究中心環境水質學國家重點實驗室對Limco公司的方法作了改進，也采用主動電極法，但仍然存在價格昂貴，在十萬元左右。美國陸軍環境衛生研究中心開發了一套監測系統，研究人員讓每條魚在裝有兩個電極的塑料箱內游動兩周，電極可傳感魚肌肉運動時發出的電信號。一旦水中出現異常，魚的生存指標就會發生變化，偏離正常值，這種方法屬于被動電極法：3）揚州大學最初采用矢量水聽器對魚游泳、呼吸和心跳進行監測，對魚本身無干擾，但外界對傳感器干擾影響很大。

目前已有許多理化方法用來監測魚類行為，但是普通的理化監測方法已經沒法滿足需要，而目前市場上采用光學、磁學等方法進行監測的設備普遍價格較為昂貴，部分設備在監測的同時對魚類有影響，會給監測結果帶來誤差。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種魚類行為監測預警裝置，解決上述目前魚類行為監測的三種方法及相應的設備存在的價格較為昂貴，部分設備在監測的同時對魚類有影響，會給監測結果帶來誤差的不足，通過本實用新型實現對魚類影響小、監測結果更為準確、成本較低，適合中小型魚類養殖場應用。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的，一種魚類行為監測預警裝置，其特征是，所述裝置包括依次相互隔離固定的上部電路工作艙、中部魚類活動艙和下部電路工作艙的容器；中部魚類活動艙的側壁上具有若干通孔；上部電路工作艙中放置若干單元的LED可見光發射電路；下部電路工作艙中具有對應上部電路工作艙中若干單元的LED可見光接收電路、邏輯處理電路、單片機控制電路、報警電路和為各電路提供電源的開關電源電路；可見光接收電路的輸出接邏輯處理電路的或門，邏輯處理電路輸出的信號接單片機控制電路的外部中斷RA2腳。

所述容器各艙經蓋板隔離，中部魚類活動艙的上下兩端分別設置遮光篩板。

所述中部魚類活動艙的遮光篩板上設置對應上部電路工作艙中各LED的通孔。

所述上部電路工作艙中的若干單元的LED可見光接收電路中每單元可見光發射電路由限流電阻R2與串接的LED發光管D1構成。

所述下部電路工作艙中若干單元的LED可見光接收電路由信號接收管GD1，運算放大器U6A、U6B,電阻R1、R3、R4，電位器R10組成；信號接收管GD1的信號輸出接運算放大器U6A的輸入端，運算放大器U6B的輸出接邏輯電路的輸入端。

所述邏輯處理電路由路接收電路單元和或門組成；每四路接收電路的輸出連接到一個或門上，各或門的輸出一同輸入或門U3A，或門U3A的輸出接單片機PIC16F685的RA2腳。

所述單片機控制電路、報警電路由單片機PIC16F685最小系統，四位一體數碼管U8，三極管Q1-Q4，限流電阻R5、R7、R8、R9，報警指示燈D3，蜂鳴器U25，濾波電容C1和電源指示燈D2組成。

所述開關電源電路由濾波電感T2、整流橋D4、高頻變壓器T3、開關電源芯片T4、光耦U4和電阻、電容、二極管組成；市電經C11和T2濾波，D4整流后接變壓器T3的原邊，高頻變壓器T3的次極繞組有兩個，一個是主繞組，高頻電壓經肖特基二極管D5整流后由濾波電容C4,C8濾波，再經電感L1組成低通濾波器向負載輸出；另一個次級繞組為反饋電壓繞組，由二極管D8整流后加在光耦u4的輸出端。電阻R21和高精度可調穩壓管U5組成基準電壓源，其輸出電壓加在光耦的二極管正極上，為光耦提供基準電壓。