CN211826505U - 一种超声波鱼类诱捕仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超声波鱼类诱捕仪，包括单片机、液晶显示屏、信号产生及增益控制模块、超声波发送模块、超声波信息输入模块、光伏发电模块，所述单片机分别与液晶显示屏、信号产生及增益控制模块、超声波信息输入模块、光伏发电模块连接，信号产生及增益控制模块与超声波发送模块连接。诱捕仪可输出20KHz‑200KHz超声波信号。此实用新型不仅可以预设超声波频率，同样可以临时手动设定实际需要的频率，灵活性大。本实用新型可以通过所发射的超声波信号实现对多种鱼类的诱捕，满足市场的需求，可在渔业生产领域应用。

Description

一种超声波鱼类诱捕仪

技术领域

本实用新型涉及鱼类诱捕仪，特别是涉及一种超声波鱼类诱捕仪，属于电子仪器领域。

背景技术

科学捕捞鱼类是渔业生产的重要目标。种类繁多的鱼群常常聚集在远离陆地的深海、多礁石或者洋流对流区域，而这些鱼群营养价值高，捕获的收益高；但是这些区域易发生台风、海啸等自然灾害，对船只与捕捞作业渔民有极大的威胁与伤害。一旦发生灾害渔民难以自我逃生，并且受限于现今的卫星定位与船只航行速度制约，救援队伍难以准确并及时的救援，所以一旦发生台风或触礁等海上事故，多数会出现船舶沉没及渔民罹难的结局。现仅有超声波鱼类定位仪，虽然可以定位鱼群位置但无法驱赶鱼群离开危险海域，所以发明一种仪器帮助渔民把这些鱼群驱赶到安全区域，再进行捕捞很有意义。

发明内容

实用新型目的：针对现有技术不足，本实用新型提出了一种超声波鱼类诱捕仪，结合生物科学研究成果，通过设置各种鱼类敏感频率的超声波并产生可调功率的超声波，从而引诱鱼类远离气候不稳定灾害频发海域，驱赶到相对安全的浅海区域实施捕捞，从而改善捕捞作业环境。

技术方案：本实用新型所述一种超声波鱼类诱捕仪，包括单片机、液晶显示屏、信号产生及增益控制模块、超声波发送模块、光伏发电模块，所述单片机分别与液晶显示屏、信号产生及增益控制模块、光伏发电模块连接，信号产生及增益控制模块与超声波发送模块连接。单片机实现对整个装置各模块的控制；液晶显示屏实现了各种信息的显示；信号产生及增益控制模块完成了超声波信号源的产生及信号稳定输出的功能；超声波发送模块实现了电信号到超声波的转换与输出；光伏发电模块把光伏电变为装置所需要的电源。信号产生及增益控制模块包括信号发生器和增益控制电路，单片机与信号发生器连接，信号发生器与增益控制电路连接，增益控制电路与超声波发送器连接。单片机控制信号发生器产生所需频率的电信号，增益控制电路对输入的电信号进行了均衡，保证电信号在各工作频率下，其功率和阻抗与超声波发送器匹配。

进一步地，所述单片机采用带看门狗电路和程序及数据存储的单片机。有效减少了器件数量，提高了可靠性，而且看门狗电路保证了程序运行的可靠性。

进一步地，所述液晶显示屏为带有低压直流背光的LCD液晶显示屏。而没有采用带高压逆变器的高压背光液晶显示屏，有效防止了高压逆变器所产生的高频信号干扰超声波信号。

进一步地，所述信号产生及增益控制模块中的信号发生器以DDS专用芯片及其附属电路构成。采用DDS专用芯片能够获得更为准确的频率信号，且易于单片机的控制；同时，输出信号的频率覆盖范围大。

进一步地，所述光伏发电模块包括太阳能板、降压模块与蓄电池，太阳能板与降压模块相连，降压模块与蓄电池相连，蓄电池与单片机相连，为各模块提供电源。太阳能板及蓄电池供电方式不会产生各类机械噪声干扰影响超声波引诱鱼群的效果。

进一步地，该实用新型还包括按键模块，所述按键模块与单片机连接，包括按键与微调旋钮。为信息的输入提供了两种方式，更人性化。

有益效果：本实用新型可实现不同鱼类的诱捕，无需与其他设备进行联用，操作简单。本实用新型中的超声波频率是可控的，可以根据不同鱼类，选用不同频率的超声波，提高诱捕适用度。

本实用新型利用单片机及最新数字和模拟混合集成电路，集成度较高，体积小，便于携带。可输出20KHz-200KHz超声波信号，在级联自动增益控制后，输出信号幅值稳定。本实用新型充分利用光伏发电，克服了传统电子产品野外使用受电源限制的缺点。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图；

图2是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的介绍。

现代科学研究成果表明：鱼群对超声波也有敏感性，可以通过发射超声波诱捕或驱赶鱼群。不同于为实现捕鱼目的打晕鱼类而释放的强超声波，为诱捕或驱赶鱼群而释放的超声波应设置为特定频率。本实用新型可根据鱼群种类的不同，输出20KHz-200KHz的超声波信号。

图1是本实用新型的原理框图，包括：STC12C5A60S2单片机，LCD液晶显示屏，信号产生及增益控制模块AD9851，超声波发送模块、光伏发电模块。单片机分别与液晶显示屏、信号产生及增益控制模块、光伏发电模块连接，信号产生及增益控制模块与超声波发送器连接。信号产生及增益控制模块利用模块构建，包括信号发生器和增益控制电路，单片机与信号发生器连接，信号发生器与增益控制电路连接，增益控制AGC电路与超声波发送器连接。光伏发电板经降压模块输入至蓄电池，所储存的能量用于在夜晚等光强较弱的时间供仪器使用。

本实施例的装置利用信号发生器产生预设频率信号，也可以通过按键模块切换到手动输入信号频率模式，获得实际需求的超声波频率。由于信号发生器输出的信号强度不高，在输送传输过程中一直在弱化，无法做到稳定输出，所以在信号发生器输出后级联增益控制电路，用以稳定信号的输出强度。经稳定后的信号由串口输出至超声波发送器从而产生正常稳定的超声波信号。

图2是本实用新型实施例的结构示意图，其中包括：装置的壳体正面设有电源开关按钮1，LCD显示屏2，该装置连接有电源线3，超声波信号输出口4设置于壳体侧面，频率上限按钮5，频率下限按钮6，按键模块设置于LCD显示屏2周围，包括数字按键7、频率微调旋钮8、特定预设按钮9。当用户使用该装置时，先接通电源，打开电源开关按钮1，设备处于待机状态，将预设超声波信号信息输出到显示屏2显示，用户可通过按钮选择预设频率信号或通过按钮模块手动输入实际需要频率信号。输出的超声波信号由信号输出串口4发生给超声波发送器10，设备产生超声波并持续正常工作。

超声波信息输入模块由按键与旋钮组成通过复用串口接入单片机。当用户输入信息是通过按键产生跳变电平信号输入至单片机，单片机处理输入信号后输出点阵信号通过串口给COG液晶屏显示超声波信息，同时单片机输出信号产生命令给信号产生及增益模块AD9851。

信号产生及增益模块利用AD9851模块构建，包括DDS信号发生器和自动增益控制AGC电路，单片机与DDS信号发生器连接，DDS信号发生器与自动增益控制AGC电路连接。当接收到单片机发出的信号产生命令时，DDS信号发生器产生相应的超声波信号，超声波信号经AGC增益控制电路形成稳定信号输出。

超声波发送模块采用D类功率放大器设计。当ACG增益控制电路输出的稳定超声波信号进入超声波发送模块放大功率使信号具有一定的能量从而可以在水域中可以远的传播。

光伏发电模块采用XKD-300W多晶太阳能电池板，该型号光伏板内部集成降压模块，使光伏板稳定输出36V电压为常用48V蓄电池充电。蓄电池通过导线与设备整体连接提供稳定电源。

例如，对于石斑鱼而言，超声波预设频率为2KHZ；对鳕鱼，超声波的预设频率为3.2KHZ。当需要捕捞常见鱼类时，只需要按预设频率按钮输入切换预设信息，单片机接收到输入的电平信息时读取单片机内部所存储的预设命令并输出给下游电路产生所预设的可以吸引常见鱼类超声波。

本实用新型的技术方案不局限于上述各实施例，凡采用等同替换方式得到的技术方案均落在本实用新型要求保护的范围内。

Claims (7)

1.一种超声波鱼类诱捕仪，其特征在于，包括：单片机、液晶显示屏、信号产生及增益控制模块、超声波发送模块、超声波信息输入模块、光伏发电模块，所述单片机分别与液晶显示屏、信号产生及增益控制模块、超声波信息输入模块、光伏发电模块连接，信号产生及增益控制模块与超声波发送模块连接。

2.根据权利要求1所述的超声波鱼类诱捕仪，其特征在于，信号产生及增益控制模块包括：信号发生器和信号产生及增益控制电路，单片机与信号发生器连接，信号发生器与增益控制电路连接，增益控制电路与超声波发送模块连接。

3.根据权利要求1所述的超声波鱼类诱捕仪，其特征在于，所述单片机集成了带看门狗电路、大容量程序及数据存储器。

4.根据权利要求1所述的超声波鱼类诱捕仪，其特征在于，所述液晶显示屏为带有低压直流背光的LCD液晶显示屏。

5.根据权利要求1所述的超声波鱼类诱捕仪，其特征在于，所述光伏发电模块包括太阳能板、降压模块与蓄电池，太阳能板与降压模块相连，降压模块与蓄电池相连，蓄电池为各模块提供电源。

6.根据权利要求1所述超声波鱼类诱捕仪，其特征在于：该诱捕仪还包括按键模块，所述按键模块包括与单片机连接的按键、微调旋钮。

7.根据权利要求2所述的超声波鱼类诱捕仪，其特征在于：信号产生及增益控制模块中的信号发生器包括DDS专用芯片及其附属电路。

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