[發明專利]一種用于對蝦養殖池塘的水質與水面聲學聯合監測裝置

在審

• 申請號: 202110023272.3
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112880735A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 陳星達;李釗丞;馬雪花;孫鈺欣;李金霖;郝昊;曹正良
• 申請（專利權）人: 上海海洋大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G05B19/042
• 代理公司: 上海唯智贏專利代理事務所(普通合伙) 31293
• 代理人: 劉朵朵

本發明公開了一種用于對蝦養殖池塘的水質與水面聲學聯合監測裝置，包括環形的主體結構；環形的主體結構的外周上圓周均勻布置有多個用于檢測水面物體的水面聲音監測模塊，環形的主體結構下安裝有用于檢測水質參數的水質參數監測模塊，環形的主體結構上布置有一六邊形平臺，六邊形平臺上布置有蓄電池、通訊模塊、微處理器及用于檢測環境噪聲的環境噪聲監測模塊；微處理器分別與通訊模塊、環境噪聲監測模塊、水面聲音監測模塊及水質參數監測模塊連接。本發明的聯合監測裝置，結構簡單，成本低廉，可進行24小時連續檢測，解決現有裝置中對養殖對蝦聲學特性數據采集不全面、聲學觀測數據無法與生物行為對應的問題，極具應用前景。

技術領域

本發明屬于水質測量和聲學數據監測技術領域，涉及一種用于對蝦養殖池塘的水質與水面聲學聯合監測裝置。

背景技術

對蝦類是海產蝦類中產量大﹑經濟價值高的類群，其是目前國內養殖量極大的一種經濟水產。跳跳病是對蝦常見的一種病癥，癥狀是對蝦躍出水面后很快沉底死亡，是最近幾年淡水養殖對蝦中后期最大的難題，對普通養殖戶來說相對難預防，不能控制(現有的跳跳病觀測手段較為傳統、單一，如利用飼料臺取樣人為觀測，觀測結果較不全面，無法確定病因，多在白天進行檢測)，其具有發生快、死亡率高(高達90％以上)的特點，一旦發生會造成極大的經濟損失。具體而言，對蝦跳塘是一種應激響應行為，會受養殖密度高、蝦群爭食與人為擾動影響等，從對蝦活性上表現蝦塘環境。對蝦跳塘的出現，極有可能與對蝦生活的水環境水質情況的變化、環境聲學狀況的變化有關，當水質情況或者聲學情況偏離對蝦生存的最適情況時，對蝦即有可能出現跳跳病，從而躍出水面。水質參數能夠反映水環境質量優劣程度，對于對蝦的生存、行為也存在極大的影響。

現有的水質參數或聲學監測技術包括：CN105785968A一種海洋牧場聲學監測系統和方法、CN110109468A基于集魚類聲學監測和定位的漁業養殖監測系統、CN210071738U一種水質測量裝置、CN109001408A一種水質監測方法、CN207396394U一種太陽能多參數水質測量儀和CN107064445A一種利用水生生物回避行為反應監測水質變化的在線水質預警監控系統及方法。

以上技術雖然一定程度上實現對水質參數或聲學的監測，但其監測效率低、效果差，聲學觀測方法在實際監測中對聲音信號的采集并不全面且無法與生物行為的發生時間精準地對應，同時，無法對生物生活環境的水質、環境噪聲等因素進行定量測量，無法更好地將生物行為和其生活環境、聲學特性進行對比分析，也無法更好地對生物的生活環境進行監測。此外，以上設備均未被用于對蝦養殖領域，其無法實現針對對蝦開展生活環境、聲學特性與生物行為統一監測及對比分析的需求。還有，目前的對蝦養殖過程中，對蝦的生長情況主要觀察手段是白天人為觀察，其實夜間對蝦的生長情況也是尤為重要的，但目前的技術條件所限，當下難以對夜間對蝦的生長情況進行觀測。

因此，開發一種能夠滿足對蝦的生活環境、聲學特性與生物行為的統一監測及對比分析需求的設備極具現實意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術監測效率低、效果差，無法滿足針對對蝦開展生活環境、聲學特性與生物行為統一監測及對比分析的需求的缺陷，提供一種能夠滿足對蝦的生活環境、聲學特性與生物行為的統一監測及對比分析需求的設備。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種用于對蝦養殖池塘的水質與水面聲學聯合監測裝置，包括環形的主體結構；

所述主體結構的外周上圓周均勻布置有多個用于檢測水面物體的水面聲音監測模塊，環形的主體結構外側安裝有助浮裝置(助浮裝置為小型浮筒裝置，其圍繞主體結構圓周布置，用于提供額外的浮力)，環形的主體結構下安裝有用于檢測水質參數的水質參數監測模塊，環形的主體結構上布置有一六邊形平臺，六邊形平臺上布置有蓄電池、通訊模塊、微處理器及用于檢測環境噪聲的環境噪聲監測模塊；

所述蓄電池為通訊模塊、微處理器、環境噪聲監測模塊、水面聲音監測模塊及水質參數監測模塊供電；