[實用新型]管道式魚群流場測量裝置

有效

• 申請號: 201721832815.1
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN207585885U
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 余英俊;胡曉;石小濤;柯森繁;石迅雷;雷青松;張永年;洪亮
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G01M10/00
• 分類號: G01M10/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

本實用新型提供的一種管道式魚群流場測量裝置，它包括管道、水箱、魚槽、水循環系統和測量儀器，通過采用組合的管道模擬魚群經過的涵洞，透明的管體便于CCD相機成像，通過將管道、回水管、水箱和魚槽相互聯通、電機驅動螺旋槳旋轉形成水循環，通過電機變速改變螺旋槳的轉速改變水流的流速，通過激光發射器發射激光照射位于水體中和魚群混合的示蹤粒子，CCD相機成像。克服了原魚群在涵洞中不便于測量流場，設備不易布設，成像不清晰，測量不準確的問題。本實用新型具有模擬魚群在涵洞中的洄游通道，CCD相機位于管道上成像魚群在水體中的動態，魚群不易分散，成像清晰，數據更精準，節能環保，組裝方便快捷的特點。

技術領域

本實用新型屬于魚群流場測量技術領域，涉及一種管道式魚群流場測量裝置。

背景技術

大壩的修建破壞了河流縱向連通性，對其中洄游性魚類的生長和繁殖有著不利的影響。魚道已經成為魚類上溯必不可少的結構，某一特定魚種的游泳能力是修建魚道時所要考慮的主要因素之一。然而，估計魚的游泳能力往往需要理解魚道中復雜的流場狀況。因此，研究魚類周身的流場對洄游性魚類物種多樣性的保護具有重大的意義，如何獲取魚類在游泳時所產生的流場一直是魚類研究者們所關注的問題，但是魚類在游泳時，位置往往不易捕捉，因此，單點或多點的測量均不能反映真實的魚類周身流場。

粒子圖像測速技術（PIV）能在同一瞬態下記錄大量空間點上的速度分布信息，并可提供豐富的流場空間結構及流動特性，由于其非侵入、瞬時、全場的測量方式，彌補了超聲多普勒流速儀（ADV）、激光多普勒測速儀(LDV)，這些單點、接觸測量儀器的缺點，能夠獲取精度更高的流場，故而備受青睞，用PIV技術研究水生生物的流場也成為研究熱點。

目前，利用上述技術或在上述改進的技術基礎上進行涵洞、泄洪孔或者泄洪閘的魚類洄游的流場測量極為不變，相關的儀器設備不易布設，魚群容易分散，成像不清晰，導致測量數據不準確。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種管道式魚群流場測量裝置，結構簡單，采用分段的透明管體組合成管道模擬魚群在涵洞中的洄游通道，管道和回水管與水箱和魚槽聯通形成水循環，無極變速電機調整螺旋槳的轉速改變水流的速度，CCD相機位于管道上成像魚群在水體中的動態，魚群不易分散，成像清晰，數據更精準，節能環保，組裝方便快捷。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：一種管道式魚群流場測量裝置，它包括管道、水箱、魚槽、水循環系統和測量儀器；所述的管道為連接頭與多段透明的中空管體相互聯通的結構；所述的水箱為中空結構的箱體，其中一側面設有整流柵，底部設有回流口；所述的魚槽為中空的槽體，兩側面分別設有進水口和出水口；所述的水循環系統包括與電機連接的螺旋槳，以及回水管；所述的測量儀器包括示蹤粒子、激光發射器和CCD相機；管道上的管體分別與水箱上的整流柵和魚槽的進水口聯通，回水管的兩端分別與回流口和出水口聯通，電機位于水箱的外部，螺旋槳位于箱體內，示蹤粒子位于水箱中，激光發射器位于管道的一側，CCD相機位于管道的上部。

所述的連接頭為兩個相互扣合的環形結構，環內側設有槽口，兩側設有延展邊，延展邊上設有連接孔；所述管體的兩端頭設有翻邊；管體的翻邊位于連接頭的槽口內，由緊固件穿過延展邊上的連接孔鎖緊。

所述的管體為圓形管、矩形管或多邊形管。

所述的螺旋槳位于箱體內靠近整流柵的一端。

所述魚槽的槽口上設有與其連接的縷空的蓋。

所述的CCD相機與旋轉桿一端連接，旋轉桿另一端的與底座上的軸承座連接。

所述的電機為無極變速電機。