CN214413813U

CN214413813U - 一种鱼类行为测试及观察装置

Info

Publication number: CN214413813U
Application number: CN202120153798.9U
Authority: CN
Inventors: 黄婕; 林晨宇; 石小涛; 石尚上
Original assignee: China Three Gorges University CTGU
Current assignee: China Three Gorges University CTGU
Priority date: 2021-01-20
Filing date: 2021-01-20
Publication date: 2021-10-19
Anticipated expiration: 2031-01-20

Abstract

一种鱼类行为测试及观察装置，包括水箱，所述水箱安装在支架上，水箱的两侧均设有补光装置，水箱的顶部设有一平面架，平面架的底部固设有多个光照装置，水箱的下方设有反射观察装置，水箱的一侧设有一L形的立柱，立柱的水平臂末端悬挂设有摄像机，摄像机用于采集反射观察装置的反射图像。利用45度支架安装的反射镜可有效避免因水面波动造成画面变形的情况，工作人员也可通过反射镜直接进行观察。

Description

一种鱼类行为测试及观察装置

技术领域

本实用新型属于鱼类研究实验领域，具体涉及一种鱼类行为测试及观察装置。

背景技术

鱼类的趋光性对鱼的行为有重要影响，这种性质在鱼类捕捞、鱼类资源保护等方面中都具有重要的应用价值，比如利用光诱驱鱼实现鱼类的安全过坝技术中，必须对不同光照条件下鱼类的行为有充分的认识，所以有必要在实验室对鱼的趋光性进行研究。

现有技术中，申请号为201620821008.9的实用新型专利公开了一种用于鱼类趋光性研究的实验装置，包括水槽，所述水槽被挡板分割成两条通道，其中一条通道的底部等间距的布置有多个水下照度计，另一条通道为过鱼通道，所述水槽的左端面设置有光源装置，在水槽的内表面不靠近光源装置的所有内壁都用黑布蒙上，所述水槽的底部等间距的设置有标记带，所述水槽侧面沿着过鱼方向设置有多个支撑架，所述支撑架的水平臂末端固定安装有红外摄像机，所述红外摄像机设置在水槽的正上方。

上述这类装置通常将摄像头架设于水槽上方，若水槽内水面存在杂物，则可能遮挡待观察鱼类进而影响观察数据，红外补光灯与摄像头在同侧布置时，无法对监测区域进行均匀补光，且摄像头会在水中检测到红外光造成的光斑，严重影响水槽内的监测。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种鱼类行为测试及观察装置，以解决上述现有技术中存在水面有杂物时会影响摄像头监测数据以及红外补光灯补光不均匀的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种鱼类行为测试及观察装置，包括水箱，所述水箱安装在支架上，水箱的两侧均设有补光装置，水箱的顶部设有一平面架，平面架的底部固设有多个光照装置，水箱的下方设有反射观察装置，水箱的一侧设有一L形的立柱，立柱的水平臂末端悬挂设有摄像机，摄像机用于采集反射观察装置的反射图像。

进一步地，所述反射观察装置包括反射镜一和反射镜二，反射镜一和反射镜二均固定安装在45度镜座上，反射镜一设置在水箱的正下方，反射镜二设置在摄像机的正下方，反射镜二的玻璃镜面与反射镜一的玻璃镜面处于同一水平面上。

进一步地，所述45度镜座底部的四脚支撑处还固设有可调底座。

进一步地，所述补光装置包括安装板，安装板上固定安装有若干排灯架，灯架上等间距安装有多个红外补光灯。

进一步地，所述水箱的左侧和右侧均设有卡槽，安装板通过卡槽插接在水箱的左侧和右侧。

进一步地，所述平面架包括由横向杆和纵向杆相互连接组成的平面架体结构，平面架的两侧延伸有滑块，水箱顶部内侧的两侧壁对称设有供滑块滑动的滑槽。

进一步地，所述光照装置固定设置在横向杆的底部，且沿横向杆的轴向方向均匀设置多个。

进一步地，所述水箱呈立方体，且水箱采用钢化玻璃制成。

进一步地，所述光照装置包括LED灯，且多个光照装置的LED灯的颜色不同。

进一步地，所述平面架上还设有ADV架子。

本实用新型的有益效果为：

1.利用镜面反射原理对实验对象进行监测，避免了水槽内水面存在杂物时遮挡待观察鱼类进而影响观察数据；

2.利用45度支架安装的反射观察装置可有效避免因水面波动造成画面变形的情况，工作人员也可通过反射观察装置对水箱内部直接进行观察；

3.摄像头架设高度以及反射镜一、反射镜二之间的距离可根据实验场地进行调整，若实验场地充足，可缩短反射镜一、反射镜二之间的距离，这样反射画面大，摄像机可适当提高节约地面空间；

4.将补光装置设置在水箱的两侧，通过灯架上等间距安装的多个红外补光灯，可以对水箱内进行均匀补光，且不影响对实验对象进行监测。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型水槽的俯视图；

图3为本实用新型的原理示意图；

图中：水箱1、补光装置2、安装板21、红外补光灯22、卡槽3、平面架4、光照装置5、立柱6、摄像机7、反射观察装置8、反射镜一81、反射镜二82、45度镜座83、可调底座9、ADV架子10、支架11。

具体实施方式

如图1所示，一种鱼类行为测试及观察装置，包括水箱1，所述水箱1安装在支架11上，水箱1的两侧均设有补光装置2，水箱1的顶部设有一平面架4，平面架4的底部固设有多个光照装置5，水箱1的下方设有反射观察装置8，水箱1的一侧设有一L形的立柱6，立柱6的水平臂末端悬挂设有摄像机7，摄像机7用于采集反射观察装置8的反射图像。

根据实验鱼类体形大小和实验室空间大小合理选择水箱1尺寸，水箱1两侧安装水管并与水源设施连通，保证水箱1内水流的流通，支架11高度可在0.5-1.0米之间选择，水箱1布置完毕后，在水箱1内盛放一定量的水以及投放一定量的实验鱼类，在实验前摄像机7、灯光以及补光装置2应处于关闭状态。在实验前确定待观测区域，在水箱1下方设置好反射观察装置8，将摄像机7对准反射观察装置8，若在夜晚进行工作，则开启补光装置2对光照不足区域进行补光，以保证全天候都可以清晰的观测到水箱1内的画面。在水箱1底部的实验鱼类可在反射观察装置8上成像，可直观的看到实验鱼类体色变化情况和游泳行为状态，同时还可方便测量实验鱼类全长、体高、体长、头长、尾柄长等生物学性状，摄像机7用于采集水箱1底部在反射观察装置8上的反射图像，避免了因水面存在杂物遮挡待观察鱼类进而影响观察数据。

优选的方案中，所述反射观察装置8包括反射镜一81和反射镜二82，反射镜一81和反射镜二82均固定安装在45度镜座83上，反射镜一81设置在水箱1的正下方，反射镜二82设置在摄像机7的正下方，反射镜二82的玻璃镜面与反射镜一81的玻璃镜面处于同一水平面上。

反射镜一81上的玻璃镜面用于将水箱1底部的鱼类情况进行成像并反射到反射镜二82上的玻璃镜面，反射镜二82上的玻璃镜面用于对反射镜一81上的图像进行成像，摄像机7对处于正下方的反射镜二82上的图像进行采集，摄像机7可将图像数据储存在内部，也可通过USB 数据接口将图像数据传输到电脑或手机上。

优选的方案中，所述45度镜座83底部的四脚支撑处还固设有可调底座9。

针对45度支架11放置基面不平的情况，45度支架11镜座底部的四脚支撑处还固设有可调底座9，能在2-5cm的范围内对整个45度镜座83进行调平，避免因45度镜座83摆放不平而造成观察画面不清楚的情况。

优选的方案中，所述补光装置2包括安装板21，安装板21上固定安装有若干排灯架，灯架上等间距安装有多个红外补光灯22。

将补光装置2设置在水箱1两侧，并设置多排红外补光灯22，可以对水箱1内进行均匀的补光，且摄像机不会检测到红外光造成的光斑。另外，可根据实际情况，合理选择开启红外补光灯22的数量或不同位置的红外补光灯22，以对光照不足区域进行补光。

优选的方案中，所述水箱1的左侧和右侧均设有卡槽3，安装板21通过卡槽3插接在水箱1的左侧和右侧。

优选的方案中，所述平面架4包括由横向杆和纵向杆相互连接组成的平面架体结构，平面架4的两侧延伸有滑块，水箱1顶部内侧的两侧壁对称设有供滑块滑动的滑槽。

这样设置可以使平面架4沿滑槽方向滑动，改变水箱1内的照射区域，以分析出实验鱼类在光照区域或非光照区域之间趋向性选择，为了达到更好的效果，平面架4上可在不同位置搭设任意尺寸的板件对水箱1进行遮挡，以区别外界自然光对实验的影响。

优选的方案中，所述光照装置5固定设置在横向杆的底部，且沿横向杆的轴向方向均匀设置多个。

优选的方案中，所述水箱1呈立方体，且水箱1采用钢化玻璃制成。

水箱1采用透明的钢化玻璃制成，呈立方体型，水箱1尺寸可根据具体实验对象进行选择，水箱1内盛放水并放养用于鱼类行为观察的目标鱼体，水箱1应保证保持水质清洁，因此整个装置可以外设一过滤器和一水泵，过滤器与水箱1连通，水泵通过循环管路与过滤器连通，过滤器能够对水体中的鱼类活动排泄物、分泌物等水体杂质进行过滤，保持水箱1内水体的澄清和水质，水泵产生水流循环，加快过滤器对水箱1内水体的过滤速度。

优选的方案中，所述光照装置5包括LED灯，且多个光照装置5的LED灯的颜色不同。通过设置光源产生不同颜色的光，进而使鱼产生应激反应。

优选的方案中，所述平面架4上还设有声学多普勒流速仪10，声学多普勒流速仪10可以利用超声波对距离探头一定距离水面的流速进行测量，通过声学多普勒流速仪10对水箱1内水流流速的测量以及摄像机7对水箱1内鱼类图像的采集，可以对鱼类在流速变化时的状态进行观察。

整个装置的使用过程为：

1.根据实验鱼类体形大小和实验室空间大小合理选择水箱1尺寸，并完成实验装置的布置。

2.水箱1内盛放一定量的水以及投放一定量的实验鱼类，在实验前将摄像机7、灯光以及补光装置2处于关闭状态。

3.开启光照装置5提供光源，水箱1底部的实验鱼类在反射观察装置8上成像，若在夜晚进行工作，则开启补光装置2对光照不足区域进行补光。

4.通过摄像机7采集反射观察装置8的反射图像，将图像数据储存在内部，或通过USB 数据接口将图像数据传输到电脑或手机上。

Claims

1.一种鱼类行为测试及观察装置，包括水箱（1），其特征在于：所述水箱（1）安装在支架（11）上，水箱（1）的两侧均设有补光装置（2），水箱（1）的顶部设有一平面架（4），平面架（4）的底部固设有多个光照装置（5），水箱（1）的下方设有反射观察装置（8），水箱（1）的一侧设有一L形的立柱（6），立柱（6）的水平臂末端悬挂设有摄像机（7），摄像机（7）用于采集反射观察装置（8）的反射图像。

2.根据权利要求1所述的一种鱼类行为测试及观察装置，其特征在于：所述反射观察装置（8）包括反射镜一（81）和反射镜二（82），反射镜一（81）和反射镜二（82）均固定安装在45度镜座（83）上，反射镜一（81）设置在水箱（1）的正下方，反射镜二（82）设置在摄像机（7）的正下方，反射镜二（82）的玻璃镜面与反射镜一（81）的玻璃镜面处于同一水平面上。

3.根据权利要求2所述的一种鱼类行为测试及观察装置，其特征在于：所述45度镜座（83）底部的四脚支撑处还固设有可调底座（9）。

4.根据权利要求1所述的一种鱼类行为测试及观察装置，其特征在于：所述补光装置（2）包括安装板（21），安装板（21）上固定安装有若干排灯架，灯架上等间距安装有多个红外补光灯（22）。

5.根据权利要求4所述的一种鱼类行为测试及观察装置，其特征在于：所述水箱（1）的左侧和右侧均设有卡槽（3），安装板（21）通过卡槽（3）插接在水箱（1）的左侧和右侧。

6.根据权利要求1所述的一种鱼类行为测试及观察装置，其特征在于：所述平面架（4）包括由横向杆和纵向杆相互连接组成的平面架体结构，平面架（4）的两侧延伸有滑块，水箱（1）顶部内侧的两侧壁对称设有供滑块滑动的滑槽。

7.根据权利要求6所述的一种鱼类行为测试及观察装置，其特征在于：所述光照装置（5）固定设置在横向杆的底部，且沿横向杆的轴向方向均匀设置多个。

8.根据权利要求1所述的一种鱼类行为测试及观察装置，其特征在于：所述水箱（1）呈立方体，且水箱（1）采用钢化玻璃制成。

9.根据权利要求1所述的一种鱼类行为测试及观察装置，其特征在于：所述光照装置（5）包括LED灯，且多个光照装置（5）的LED灯的颜色不同。

10.根据权利要求1所述的一种鱼类行为测试及观察装置，其特征在于：所述平面架（4）上还设有声学多普勒流速仪（10）。