CN113100184B - 一种无网声波捕鱼装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无网声波捕鱼方法及其装置，主要涉及水产捕捞领域。本发明提供一种无网声波捕鱼方法，首先利用动力船运行中拖动若干个声波发生模块组成半包围的声波阵列，其次利用声波阵列来驱赶、聚集鱼群，将鱼群赶到某一个事先设定好的具有实体网的固定区域，再在该区域内用该实体网进行捕捞。本发明还提供一种无网声波捕鱼系统，包括动力船1、声波单元2、拖带缆绳3、固定网4。所述声波单元2包括上盖板5、圆柱仓桶6、电磁铁7、固定块8、电磁铁固定板9、限位柱10、电磁铁回位弹簧11、敲击头12、发声板13、弹性密封机构14、回位弹簧15、蓄电池16、敲击控制模块17、控制柜18、船型浮体19、声波单元拉缆20等。
Description
技术领域
本发明涉及一种无网声波捕鱼装置，主要涉及水产捕捞领域。
背景技术
拖网捕捞是一种常用的捕捞作业方式，它能主动灵活地拖捕鱼群，但是当水下环境复杂时很容易挂网，处理起来费时费力。
1983年出版的期刊《海洋湖沼通报》中的文章“鱼类的发声、听觉及其在渔业上的应用”说到不同鱼类对一些特定音质、特定频率范围、特定强度范围的声音具有逃离和回避的行为反应。鱼类的这一特性，为“无网”捕鱼提供了理论依据。
发明内容
针对上述问题，结合鱼类对一定性质的声源具有避开的行为，本发明提供一种无网声波捕鱼方法，如图1，首先利用动力船运行中拖动若干个声波发生模块组成半包围的声波阵列，其次利用声波阵列来驱赶、聚集鱼群，将鱼群赶到某一个事先设定好的具有实体网的固定区域，再在该区域内用该实体网进行捕捞。
优选的，声波发生模块利用推拉式电磁铁原理产生机械能，敲击发声体产生低频声波，从而刺激鱼群反应。
本发明还提供一种无网声波捕鱼装置，如图1所示包括动力船1、声波单元2、拖带缆绳3、固定实体网4，所述动力船1与拖带缆绳3相连。固定实体网4即位于某个固定地点的实体网。如图2，声波单元2具有若干个，共同组成一个半包围结构的声波阵列即声波网，如图3，声波单元2包括上盖板5、圆柱仓桶6、电磁换能器7、固定块8、电磁铁固定板9、限位柱10、电磁铁回位弹簧11、敲击头12、发声板13、弹性密封机构14、回位弹簧15、蓄电池16、敲击控制模块17、控制柜18、船型浮体19、声波单元拉缆20，所述上盖板5、固定块8可拆式固定在圆柱仓桶6上，蓄电池16、敲击控制模块17固定在控制柜18上，电磁换能器7具有固定部件和推拉铁芯，其固定部件固定在电磁铁固定板9上，电磁铁固定板9与固定块8固定，限位柱10上端与电磁铁固定板9固定，下端可分离的靠在发声板13上；电磁铁回位弹簧11空套在电磁换能器7的推拉铁芯上，其上部与电磁换能器7固定部件固定，中部穿过电磁铁固定板9，下部与电磁换能器7推拉铁芯固定；敲击头12与电磁换能器7推拉铁芯下端面固定，弹性密封机构14一端连接发声板13，另一端连接圆柱仓桶6；回位弹簧15上部固定在电磁铁固定板9上，下部固定在发声板13上。圆柱仓桶6、控制柜18分别固定在船型浮体19上，声波单元拉缆20一端与船型浮体19相连，另一端与拖带缆绳3相连。
敲击控制模块17用于控制敲击力度和敲击频率。为排解圆柱仓桶6内部气压，声波单元2还具有通气阀21，通气阀21固定于上盖板5上，并与内部联通。通气阀利用现有技术的高压锅通气原理结构，当内部气压到达一定值时开启，平时处于常闭状态。
工作时，电磁换能器7的推拉铁芯带动敲击头12撞击发生板13发出声波，然后通过电磁铁回位弹簧11回位，如此往复运动(产生一定频率和振幅的声波)。敲击头12带动发声板13下行，回位弹簧15拉伸，敲击完成后，敲击头12回位，回位弹簧15带动发声板13回位，如此往复运动。
如图2，若干个声波单元2组成一个没有死角的声波阵列即声波网，各声波单元2具有声波有效覆盖范围，由于各相邻声波有效覆盖范围相互具有重叠部分，故若干条这样的声波船组成一个封闭的声波网。由于各发生单元的有效范围相互重叠，有效范围从水面到水底，故不会存在“漏网”之鱼。
敲击体12前端的敲击头撞击发声板13而产生声波，优选地，敲击体103前端的敲击头为较硬的橡胶或金属材质，配合件即发声板13为较软的非金属材质，这样“软硬搭配”配合在保证发生振动强度的同时还具有很好的耐久可靠性，与此同时，位于外侧的非金属材质的发声板13可以防止生锈，也具有很好的可靠性。
优选地，缓冲密封机构14采用折叠式非金属材质，具有防水和隔振作用。
为防止拖带过程中声波单元2的船型浮体19翻船，将其设置为防倾倒的结构，即如图4、图5，一种无网声波捕鱼装置的声波单元2包括圆柱仓桶6、电磁换能器7、固定块8、电磁铁固定板9、限位柱10、电磁铁回位弹簧11、敲击头12、发声板13、弹性密封机构14、回位弹簧15、蓄电池16、敲击控制模块17、声波单元拉缆20、球形浮体22、连接体23、侧维修门24，所述固定块8可拆式固定在圆柱仓桶6上，蓄电池16、敲击控制模块17固定在圆柱仓桶6上，电磁换能器7具有固定部件和推拉铁芯，其固定部件固定在电磁铁固定板9上，电磁铁固定板9与固定块8固定，限位柱10上端与电磁铁固定板9固定，下端可分离的靠在发声板13上；电磁铁回位弹簧11空套在电磁换能器7的推拉铁芯上，其上部与电磁换能器7固定部件固定，中部穿过电磁铁固定板9，下部与电磁换能器7推拉铁芯固定；敲击头12与电磁换能器7推拉铁芯下端面固定，弹性密封机构14一端连接发声板13，另一端连接圆柱仓桶6；回位弹簧15上部固定在电磁铁固定板9上，下部固定在发声板13上。圆柱仓桶6位于球形浮体22下方并通过连接体23相连接，声波单元拉缆20一端与连接体23相连，另一端与拖带缆绳3相连；侧维修门24与圆柱仓桶6配合并密封固定。由于圆柱仓桶6及其内部部件较重，位于较轻的球形浮体22下方，故整个声波单元2重心靠下，这样就不存在翻船的可能。
为此，本发明提供一种另一种无网声波捕鱼方法，首先利用动力船运行中拖动若干个声波发生模块组成半包围的声波阵列，其次利用声波阵列和照明灯来驱赶、聚集鱼群，将鱼群赶到某一个事先设定好的具有实体网的固定区域，再在该区域内用该实体网进行捕捞。
优选地，为方便及统一高效的对各声波单元2的电源和敲击控制系统的管理，可取消各声波单元2上固设的蓄电池16、敲击控制模块17，将功能统一配置到动力船1上，从而实现动力船1上一套电源和敲击控制系统管理及电力支撑各个声波单元2。即无网声波捕鱼装置还具有电力及敲击控制信号的传输线缆，传输线缆可以附着在拖带缆绳3上。
本发明的有益效果为：根据鱼类对敏感声波的回避和逃避行为，利用一个声波网来驱赶鱼群到固定点来捕鱼。由于不需要深入水中的实体网，这显著的拓展了捕鱼的水环境范围，对于水草较多、水下环境复杂，水深较浅等水域都可以进行捕捞。此外，方便的拓展为灯光捕鱼和声波捕鱼的结合，提高了捕捞效率。
附图说明
图1-图3为本发明第一实施例示意图，图4-图5为本发明第二实施例示意图，图6为本发明第三实施例示意图。
第一实施例
本发明提供一种无网声波捕鱼方法，如图1，首先利用动力船运行中拖动若干个声波发生模块组成半包围的声波阵列，其次利用声波阵列来驱赶、聚集鱼群，将鱼群赶到某一个事先设定好的具有实体网的固定区域，再在该区域内用该实体网进行捕捞。
本发明还提供一种无网声波捕鱼装置，如图1所示动力船1、声波单元2、拖带缆绳3、固定实体网4，所述动力船1与拖带缆绳3相连。若干个声波单元2组成一个没有死角的声波阵列即声波网，声波单元2包括上盖板5、圆柱仓桶6、电磁换能器7、固定块8、电磁铁固定板9、限位柱10、电磁铁回位弹簧11、敲击头12、发声板13、弹性密封机构14、回位弹簧15、蓄电池16、敲击控制模块17、控制柜18、船型浮体19、声波单元拉缆20，所述上盖板5、固定块8可拆式固定在圆柱仓桶6上，蓄电池16、敲击控制模块17固定在控制柜18上，电磁换能器7具有固定部件和推拉铁芯，其固定部件固定在电磁铁固定板9上，电磁铁固定板9与固定块8固定，限位柱10上端与电磁铁固定板9固定，下端可分离的靠在发声板13上；电磁铁回位弹簧11空套在电磁换能器7的推拉铁芯上，其上部与电磁换能器7固定部件固定，中部穿过电磁铁固定板9，下部与电磁换能器7推拉铁芯固定；敲击头12与电磁换能器7推拉铁芯下端面固定，弹性密封机构14一端连接发声板13，另一端连接圆柱仓桶6；回位弹簧15上部固定在电磁铁固定板9上，下部固定在发声板13上；圆柱仓桶6、控制柜18分别固定在船型浮体19上，声波单元拉缆20一端与船型浮体19相连，另一端与拖带缆绳3相连。
敲击控制模块17用于控制敲击力度和敲击频率。为排解圆柱仓桶6内部气压，该装置还具有通气阀21，通气阀21固定于上盖板5上，并与内部联通。通气阀利用现有技术的高压锅通气原理结构，当内部气压到达一定值时开启，平时处于常闭状态。
工作时，电磁换能器7的推拉铁芯带动敲击头12撞击发生板13发出声波，然后通过电磁铁回位弹簧11回位，如此往复运动(产生一定频率和振幅的声波)。敲击头12带动发声板13下行，回位弹簧15拉伸，敲击完成后，敲击头12回位，回位弹簧15带动发声板13回位，如此往复运动。
如图2，若干个声波单元2组成一个没有死角的声波阵列即声波网，各声波单元2具有声波有效覆盖范围，由于各相邻声波有效覆盖范围相互具有重叠部分，故若干条这样的声波船组成一个封闭的声波网。由于各发生单元的有效范围相互重叠，有效范围从水面到水底，故不会存在“漏网”之鱼。
敲击体12前端的敲击头撞击发声板13而产生声波，敲击体103前端的敲击头为较硬的橡胶或金属材质，配合件即发声板13为较软的非金属材质，这样“软硬搭配”配合在保证发生振动强度的同时还具有很好的耐久可靠性，与此同时，位于外侧的非金属材质的发声板13可以防止生锈，也具有很好的可靠性。
缓冲密封机构14采用折叠式非金属材质，具有防水和隔振作用。
第二实施例
如图4、图5，一种无网声波捕鱼装置的声波单元2包括圆柱仓桶6、电磁换能器7、固定块8、电磁铁固定板9、限位柱10、电磁铁回位弹簧11、敲击头12、发声板13、弹性密封机构14、回位弹簧15、蓄电池16、敲击控制模块17、声波单元拉缆20、球形浮体22、连接体23、侧维修门24，所述固定块8可拆式固定在圆柱仓桶6上，蓄电池16、敲击控制模块17固定在圆柱仓桶6上，电磁换能器7具有固定部件和推拉铁芯，其固定部件固定在电磁铁固定板9上，电磁铁固定板9与固定块8固定，限位柱10上端与电磁铁固定板9固定，下端可分离的靠在发声板13上；电磁铁回位弹簧11空套在电磁换能器7的推拉铁芯上，其上部与电磁换能器7固定部件固定，中部穿过电磁铁固定板9，下部与电磁换能器7推拉铁芯固定；敲击头12与电磁换能器7推拉铁芯下端面固定，弹性密封机构14一端连接发声板13，另一端连接圆柱仓桶6；回位弹簧15上部固定在电磁铁固定板9上，下部固定在发声板13上。圆柱仓桶6位于球形浮体22下方并通过连接体23相连接，声波单元拉缆20一端与连接体23相连，另一端与拖带缆绳3相连；侧维修门24与圆柱仓桶6配合并密封固定。由于圆柱仓桶6及其内部部件较重，位于较轻的球形浮体22下方，故整个声波单元2重心靠下，这样就不存在翻船的可能。
由于大多数鱼喜灯光，尤其在夜间，鱼喜欢聚集在光源周围，为此各声波单元2下方可设置水下照明灯，更高效的吸引鱼群。
为此，本发明提供一种另一种无网声波捕鱼方法，首先利用动力船运行中拖动若干个声波发生模块组成半包围的声波阵列，其次利用声波阵列和照明灯来驱赶、聚集鱼群，将鱼群赶到某一个事先设定好的具有实体网的固定区域，再在该区域内用该实体网进行捕捞。
为方便及统一高效的对各声波单元2的电源和敲击控制系统的管理，可取消各声波单元2上固设的蓄电池16、敲击控制模块17，将功能统一配置到动力船1上，从而实现动力船1上一套电源和敲击控制系统管理及电力支撑各个声波单元2。即无网声波捕鱼装置还具有电力及敲击控制信号的传输线缆，传输线缆可以附着在拖带缆绳3上。
第三实施例
如图6，一种无网声波捕鱼装置的声波单元2包括圆柱仓桶6、电磁换能器7、固定块8、电磁铁固定板9、限位柱10、电磁铁回位弹簧11、敲击头12、发声板13、弹性密封机构14、回位弹簧15、蓄电池16、敲击控制模块17、球形浮体22，所述固定块8可拆式固定在圆柱仓桶6上，蓄电池16、敲击控制模块17固定在圆柱仓桶6下部外侧，电磁换能器7具有固定部件和推拉铁芯，其固定部件固定在电磁铁固定板9上，电磁铁固定板9与固定块8固定，限位柱10上端与电磁铁固定板9固定，下端可分离的靠在发声板13上；电磁铁回位弹簧11空套在电磁换能器7的推拉铁芯上，其上部与电磁换能器7固定部件固定，中部穿过电磁铁固定板9，下部与电磁换能器7推拉铁芯固定；敲击头12与电磁换能器7推拉铁芯下端面固定，弹性密封机构14一端连接发声板13，另一端连接圆柱仓桶6；回位弹簧15上部固定在电磁铁固定板9上，下部固定在发声板13上。圆柱仓桶6嵌入球形浮体22下部。由于圆柱仓桶6及其内部部件较重，且蓄电池16位于尽量低的位置，故整个声波单元2重心靠下，这样就不存在翻船的可能。而且整个圆柱仓桶6内收于浮体的外球面内，水的阻力及吃水深度都有所下降，提高了在更浅、更复杂水域的捕捞作业能力。
Claims (6)
1.一种无网声波捕鱼装置，包括动力船(1)、声波单元(2)、拖带缆绳(3)、固定实体网(4)，所述动力船(1)与拖带缆绳(3)相连；所述声波单元(2)具有若干个，共同组成一个半包围结构的声波阵列即声波网，其特征在于所述声波单元(2)包括上盖板(5)、圆柱仓桶(6)、电磁换能器(7)、固定块(8)、电磁铁固定板(9)、限位柱(10)、电磁铁回位弹簧(11)、敲击头(12)、发声板(13)、弹性密封机构(14)、回位弹簧(15)、蓄电池(16)、敲击控制模块(17)、控制柜(18)、船型浮体(19)、声波单元拉缆(20)，所述上盖板(5)、固定块(8)可拆式固定在圆柱仓桶(6)上，蓄电池(16)、敲击控制模块(17)固定在控制柜(18)上，电磁换能器(7)具有固定部件和推拉铁芯，其固定部件固定在电磁铁固定板(9)上，电磁铁固定板(9)与固定块(8)固定，限位柱(10)上端与电磁铁固定板(9)固定，下端可分离的靠在发声板(13)上；电磁铁回位弹簧(11)空套在电磁换能器(7)的推拉铁芯上，其上部与电磁换能器(7)固定部件固定，中部穿过电磁铁固定板(9)，下部与电磁换能器(7)推拉铁芯固定；敲击头(12)与电磁换能器(7)推拉铁芯下端面固定，弹性密封机构(14)一端连接发声板(13)，另一端连接圆柱仓桶(6)；回位弹簧(15)上部固定在电磁铁固定板(9)上，下部固定在发声板(13)上；所述圆柱仓桶(6)、控制柜(18)分别固定在船型浮体(19)上，声波单元拉缆(20)一端与船型浮体(19)相连，另一端与拖带缆绳(3)相连。
2.根据权利要求1所述的无网声波捕鱼装置，其特征在于所述声波单元(2)还具有通气阀(21)，通气阀(21)固定于上盖板(5)上，并与内部联通。
3.根据权利要求1所述的无网声波捕鱼装置，其特征在于所述声波单元(2)包括圆柱仓桶(6)、电磁换能器(7)、固定块(8)、电磁铁固定板(9)、限位柱(10)、电磁铁回位弹簧(11)、敲击头(12)、发声板(13)、弹性密封机构(14)、回位弹簧(15)、蓄电池(16)、敲击控制模块(17)、声波单元拉缆(20)、球形浮体(22)、连接体(23)、侧维修门(24)，所述固定块(8)可拆式固定在圆柱仓桶(6)上，蓄电池(16)、敲击控制模块(17)固定在圆柱仓桶(6)上，电磁换能器(7)具有固定部件和推拉铁芯，其固定部件固定在电磁铁固定板(9)上，电磁铁固定板(9)与固定块(8)固定，限位柱(10)上端与电磁铁固定板(9)固定，下端可分离的靠在发声板(13)上；电磁铁回位弹簧(11)空套在电磁换能器(7)的推拉铁芯上，其上部与电磁换能器(7)固定部件固定，中部穿过电磁铁固定板(9)，下部与电磁换能器(7)推拉铁芯固定；敲击头(12)与电磁换能器(7)推拉铁芯下端面固定，弹性密封机构(14)一端连接发声板(13)，另一端连接圆柱仓桶(6)；回位弹簧(15)上部固定在电磁铁固定板(9)上，下部固定在发声板(13)上；所述圆柱仓桶(6)位于球形浮体(22)下方并通过连接体(23)相连接，声波单元拉缆(20)一端与连接体(23)相连，另一端与拖带缆绳(3)相连；侧维修门(24)与圆柱仓桶(6)配合并密封固定。
4.根据权利要求1或权利要求3所述的无网声波捕鱼装置，其特征在于所述各声波单元(2)下方设置水下照明灯。
5.根据权利要求1或权利要求3所述的无网声波捕鱼装置，其特征在于取消所述各声波单元(2)上固设的蓄电池(16)、敲击控制模块(17)，将功能统一配置到动力船(1)上；该无网声波捕鱼装置还具有电力及敲击控制信号的传输线缆，传输线缆附着在拖带缆绳(3)上。
6.根据权利要求5所述的无网声波捕鱼装置，其特征在于所述声波单元(2)包括圆柱仓桶(6)、电磁换能器(7)、固定块(8)、电磁铁固定板(9)、限位柱(10)、电磁铁回位弹簧(11)、敲击头(12)、发声板(13)、弹性密封机构(14)、回位弹簧(15)、蓄电池(16)、敲击控制模块(17)、球形浮体(22)，所述固定块(8)可拆式固定在圆柱仓桶(6)上，蓄电池(16)、敲击控制模块(17)固定在圆柱仓桶(6)下部外侧，电磁换能器(7)具有固定部件和推拉铁芯，其固定部件固定在电磁铁固定板(9)上，电磁铁固定板(9)与固定块(8)固定，限位柱(10)上端与电磁铁固定板(9)固定，下端可分离的靠在发声板(13)上；电磁铁回位弹簧(11)空套在电磁换能器(7)的推拉铁芯上，其上部与电磁换能器(7)固定部件固定，中部穿过电磁铁固定板(9)，下部与电磁换能器(7)推拉铁芯固定；敲击头(12)与电磁换能器(7)推拉铁芯下端面固定，弹性密封机构(14)一端连接发声板(13)，另一端连接圆柱仓桶(6)；回位弹簧(15)上部固定在电磁铁固定板(9)上，下部固定在发声板(13)上；圆柱仓桶(6)嵌入球形浮体(22)下部。
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