[發明專利]一種海洋漁業養殖水域實時立體觀測系統

在審

• 申請號: 202010102053.X
• 申請日: 2020-02-19
• 公開（公告）號: CN111232131A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 李國棟;諶志新;湯濤林;許明昌
• 申請（專利權）人: 中國水產科學研究院漁業機械儀器研究所
• 主分類號: B63B22/00
• 分類號: B63B22/00;B63B22/08;G01D21/02;G08C17/02;H04B11/00;H04B13/02
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 孟旭彤

一種海洋漁業養殖水域實時立體觀測系統，包括多個海底傳感器節點、多個海面浮標節點和陸上監視系統，海底傳感器節點包括水文、水質傳感器，用于采集海底水文和水質數據；海面浮標節點包括水文、水質、氣象傳感器，用于采集海面水文、水質和氣象數據，海面浮標節點通過水聲通信與海底傳感器節點交換數據，同時根據水聲定位對各海底傳感器節點的位置進行測量；陸上監視系統通過衛星通信接收所述海面浮標節點發送的數據，獲得關于海底和海面的水文、水質和/或氣象數據，獲得海底傳感器節點的位置數據。

技術領域

本發明屬于海洋漁業養殖技術，特別涉及一種海洋漁業養殖水域實時立體觀測系統。

背景技術

我國是海洋漁業養殖大國，2018年海洋漁業養殖產量占海水魚產量的七成。但漁業養殖嚴重依靠養殖水域環境，養殖水域環境如氣象、水文、水質等的變化直接影響養殖魚類成長甚至存活，更為嚴重的是近些年來，海洋溢油、危險化學品污染、海洋放射性污染、赤潮(綠潮)災害等極端事件，如蓬萊19-3溢油事故、大連油污染事件，直接影響養殖水域環境，威脅海洋養殖魚類安全。因此對養殖水域環境的監測對海洋漁業養殖具有十分重要的作用。海洋養殖環境監測系統成為海洋漁業養殖防災減災、輔助決策、權益維護等提供必需的基礎資源和數據依據，為海洋漁業養殖事業的可持續發展提供可靠保障。

發明內容

本發明的目的在于提供一種海洋漁業養殖水域實時立體觀測系統，實現對海洋漁業養殖環境的立體、實時和精確觀測。

本發明實施例之一，一套由海底多傳感器節點、海面浮標、陸上監視以及存儲系統組成，集水質、水文和氣象于一體的多參數、實時、立體的高精度、智能化海洋監測信息系統。該系統能夠自動、連續、實時監測海洋(海面和海底)多種參數，自動傳輸、存儲、處理和分析數據。采用聲學定位實時修正水下采集點位置，便于水下采集節點的周期性回收清洗。采用自脫錨設計，實現回收過程的自動上浮。

本發明有益效果包括：

1.實現了對于海洋漁業養殖水域水質水文氣象的遠程實時監測；

2.準確定位、管理對于海底傳感器和海面浮標的使用；

3.幫助及時決策對于海洋漁業養殖的作業。

附圖說明

通過參考附圖閱讀下文的詳細描述，本發明示例性實施方式的上述以及其他目的、特征和優點將變得易于理解。在附圖中，以示例性而非限制性的方式示出了本發明的若干實施方式，其中：

圖1根據本發明實施例之一的觀測系統組成示意圖。

圖2根據本發明實施例之一的陸上監測系統示意圖。

圖3根據本發明實施例之一的海面浮標電路組成示意圖。

圖4根據本發明實施例之一的海面浮標上行工作流程示意圖。

圖5根據本發明實施例之一的海面浮標下行工作流程示意圖。

圖6根據本發明實施例之一的水下傳感器節點電路組成示意圖。

圖7根據本發明實施例之一的水聲定位系統示意圖。

圖8根據本發明實施例之一的海底傳感器節點水下布放示意圖。

10——水面浮標，11——衛星天線，20——海底傳感器節點，30——錨體。

具體實施方式

現有的海洋漁業養殖環境的檢測采用衛星遙感或浮標等監測手段，其中衛星遙感監測只能監測特定時間點、海水表面大范圍的環境變化；浮標監測也僅僅可以定點監測水面及水面下有限深度海水參數的變化，因此缺乏完整立體的監測手段。