CN87106701A - 捕鱼设备 - Google Patents

Abstract

一种在捕鱼中采用的设备1，该设备包括一个网监控装置6和一个定时器11。该网监控装置6，39，40能够测量网的放置情况或由于捕到鱼造成网的变形情况。在一个预定时间之后在设备中以一种方式记录和显示网的放置情况。当已经在网中捕到一定数量的鱼之后则在设备中以另外一种方式进行记录和显示。

Description

本发明涉及一种安置在捕鱼网上使用的设备，更具体地说涉及一种设备，用于显示拖网中捕捉到的鱼的数量和或在拖网捕鱼操作过程中网的形状。

一种拖引着鱼网进行捕鱼的船被称为一个“捕鱼船”或“拖船”（北美洲）。捕鱼拖网是由一个窄囊端和一个大的网开口或“嘴”组成。网嘴的上部边缘安置着一个头绳而下部边缘具有一个相对应的脚绳或（脚线）。该网是通过线绳（拖索）并通过捕鱼“门”或水獭皮板联接至牵引索“拖索”上。网嘴是以这些水獭皮板保持张开的，漂浮子安置在头绳上，配重安置在脚绳（或牵引索）上。牵引索，门，拖绳，漂浮子，配重和网结合在一起构成网的“装置”。

对于捕鱼者来说，构成网的状态的最重要的数据是网嘴的形状和大小以及网格的形状。这些数据构成网的状态。

捕鱼操作包括网的放置或“抛出”，拉网的周期，和网的收回或“拖回”。这一总的操作过程称为一次“拉网”。

一个捕鱼拖船的一次拉网可以进行几个小时，并且要经过几公里的路程。在有些地方，水下有障碍如岩石或残骇，在此情况有可能把网毁坏或撕裂，捕鱼者沿着已知场地的轨道拉网一般是安全的。在一次拉网中，当网中捕捉到的鱼相当多时，船上捕鱼队的人们就需要试图估价一下在该次拉网中所捕到的鱼是在何处捕到的。有经验的捕鱼者具有对最佳产地和对目标地形环境条件具有相当好的概念，通常，鱼的集中程度往往是集中在一小块场地面积上，这种场地有可能是在一个较大的（一般是合适的）面积上不是均匀分布的。已经发现鱼网捕捉到的鱼的很大一部分是在拉网过程中的很局部的一，两个区域内捕到的。如果能直接返回到网入大量鱼的特殊的区域或部位而避免需要重复整个拉网过程包括没有鱼的区域是很有好处的。

一种识别这些部位的粗略的方法是对拉网之后捕捉的状态如何进行估价。假如大部分捕捉到的鱼是活泼的，则可以认为这些被网入的鱼是朝着拉网的后端的，假如大部分鱼是不活泼的，则可以认为这些被网入的鱼是朝着拉网的起始端的。

在网已充满鱼之后继续拉网除了增加时间和燃料成本以外，采用这种操作的结果将使鱼被损坏并降低其价值。

一种更准确的方法是利用拖绳的张力差值来判断捕捉情况，如通过测量读数进行直接测量或简单地通过当网中充满鱼以后拖引阻力增加而影响搏鱼船的运动速度和/或者在保持等速运动情况下需要增加的发动机转数来衡量。这种指示装置可能是不可靠的，因为这些方法都是基于主观印象，而且由于动力传感器（load    celis）用来测量拖引绳的引力，因而成本较高。

各种装置如回波声发生器，鱼探测器，和声纳装置安置在捕鱼船的外壳上，用来检测渔船的下面或前面的鱼群所在的部位和密度，但是这些鱼有可能用网捕到，有可能捕不到，因为网是在捕鱼船的后面一定距离处。当捕鱼船采用网中充满鱼的情况的遥控检测时，试图用以识别捕捉到鱼的时间和地点，这些装置也都是可用的。利用网的末端在捕捉到鱼时的应力效应的检测数据或利用遥控水声学检测鱼在网嘴的存在情况都获得了有用的数据。利用编码数字水声学信号或通过由网至捕鱼船之间的绳索直接检测由上述各种类型的传感器可以传播至捕鱼船的实时数据。这种网监控装置和捕捉控制系统包括那些由斯坎马尔（Scsnmar），弗如那（Furuno），和西姆拉得（Simrad）所制造的装置。

除了网的充满时间（和部位）和囊端变形之外，捕鱼者需要知道网的“放置”情况。这一述语是描述在拉网时，网的一般构形，对于一个捕鱼网的放置，首先是由一个述语即水平网孔的扩展度，它是由经过拖引绳各个捕鱼门之间测量的，或者在捕鱼装置的两个对面点由之间测量的。其次是由头绳高于海底或高于脚绳以上的高度确定的。这些尺寸都是受到下列因素的强列影响，即受到捕鱼绳索至网的各个门的附属装置的改变，受到设置在头绳上的漂浮子和/或者设置在脚绳上的配重，受到拖引绳的长度（或张力），以及网的水中运动速度的各种影响。本发明者已指出过，在一次捕鱼中，当捕鱼船在一个合理的恒速下运动以便使网的放置保持相对恒定，使网达到一个平衡状态是正常的。

在水的中部捕鱼（对于深海鱼）也需要网的放置的数据，根据其构形即扩展度和由头绳至脚绳的垂直距离，而不用如同在海底捕鱼时那样由海底至头绳的距离。

网的令人满意的稳定状态是有效地捕鱼的基本条件。复杂的遥控网监控系统，如前面所提到的，也都采用在网的放置和它的实时传输方面获取数据。这些系统一般包括安置在头绳上的声学传感器（和接受器）和鱼网装置用以检测代表网的设置特征所需要的尺寸。但是，这些数据的实时传输（和随后的显示）是很困难的和昂贵的。

已知的网监控装置和捕捉控制系统都是脆弱的，容易由于粗心地操作或被水损坏，而更重要的是这些系统包括为传输和接受所要求的数据需要复杂的设备，这些设备至少要包括用于遥控的传输器和接受器，需要捕鱼船适当地配备复杂和昂贵的信号接受和处理电路。

无线系统也会遇到干拢方面各种问题和传输和接受传感器保证准确地校准的困难问题。采用直接的电缆联接可以减少实时数据链的复杂性，但是电缆本身也是脆弱的和昂贵的，它本身就需要用特殊的铰车。由于这些原因，与费用结合考虑，意味着这种系统只能用于大型的捕鱼船上，一般要超过100总登记吨以上。

当捕鱼者愿意获得鱼网的放置方面连续的可用数据时，这些问题和费用与已知的设备结合考虑意味着这种设备常常不是用于小的捕鱼船上。本发明者已经注意到，最基本的要求是要知道捕鱼装置没有受到损坏或者正进行正确地调正，而且网的放置是处在令人满意的稳定状态。

根据本发明的一个方面，提供一种用于在水下安置在捕鱼网上使用的装置，该装置包括用于测量所经过的时间的装置和用于监控网的状态的装置，上述时间测量装置和监控状置是相互连接起来，以便使一个控制信号从上述装置的一个能够影响起动另一个装置，以便在一个预定时或者在一个预定的网的状态下，当在此情况下，可以分别在该预定的时间的网的状态或者在发生预定的网的状态时的时间存贮在装置中，为随后的当网拖回而且将设备收回时以便提取数据。

根据本发明的另一方面，提供了一种捕鱼的监控方法，该方法包括：使用一种设备，该设备包括时间测量装置和网的状态的监控装置并相对固定在一个捕鱼网上;在捕鱼开始时，设定设备的时间测量装置以便记录所经过的时间;和在捕鱼终了时拖回鱼网并收回上述设备由此可以提取存贮在该设备中有关在预定时间的网的状态或者在发生预定网的状态的时间的有关数据。

本发明的这些方面是采用一种定时器的原理进行监控和获取网的状态的数据。采用一个可回收的定时器和网的状态监控器结合在一起以便允许捕鱼者获得一个在拉网终了时的延迟的数据，这样比获取相当于实时的数据系统要大大减低系统的复杂性并节约成本。

根据本发明的一个实施例，当一个捕鱼网已经充满鱼达到一个预定的程度时，鱼网的状态就可以显示出来。因为该设备包括一种装置，以表明捕鱼网的一部分已经充满了鱼达到预定程度时则该装置就产生一个控制信号;和一种装置用于测量所经过的时间，联接到以便接受控制信号的装置用于存贮一个当接受到该控制信号时的时间指示。

该指示装置最好是一个用于显示由起始时间起到接受到控制信号时所持续的时间的显示器。另外，它可以显示从控制信号的接受起所经过的时间。

控制信号的产生最好是发生在捕鱼网中已经捕捉到相当大量的鱼的时候。当所显示的时间与涉及渔船的航向和速度的数据结合在一起时（这些数据一般是在拖引时描绘的可以用以测定网中捕到鱼时渔船所在的位置。

用于产生控制信号的装置最好是可以安置在一个鱼网上以便响应由于网入相当大量的鱼使那一部分网所遭受的变形。

沿着整个鱼网设置许多这种设备是可能的，这样安排以便当网中基本上充满鱼时，产生相应的控制信号，由此以便指示集中有鱼的地方的几个时间，或者对捕捉的鱼和随后的鱼群的密度进行估价。

在另一个实施例中，根据上面所述的一种简单的和低成本的而且在一个不可接近的部位得到延迟数据的解决方法，用作网的状态的监控装置是一个声学检测器或传感器安置在网上，该传感器可以通过一个定时器起动，以获取在其假定的平衡状态下网的放置数据。在起动之前经过的时间是通过定时器设定的，而且在网拖回之后的读出数据的概念要再提供。

这样，根据本发明的这一实施例，提供了一种在水下使用的测定渔网状态的方法，该方法包括采用一个定时器，安置在网上和/或者与它相结合的装置上，在通过定时器测定一个或几个时间以后以发出一个或几个控制信号;导致上述信号或几个信号启动安置在网上的测量和存贮装置进行测量工作，用以测量上述网的状态，并将测量结果或各个结果存贮在上述存贮装置，由此该结果或各个结果可以在网拖回之后获得。

另外一个实施例提供一种设备用于在水下安置在一个捕鱼网上和/或者与它相结合的装置上，该设备包括测量和存贮装置用于测量网的一个状态和存贮测量结果;而存贮装置通过一个定时器在一个预定的时间之后将测量结果存贮起来。

一个比常规的捕鱼控制系统更为省钱的系统是减低测量装置（声学检测器和传感器）的电力需求，特别重要的是不带与渔船相联接的电源控制电缆的自携带带系统，这样例如，要想测定捕鱼网的头绳高出海底或脚绳的高度，只需要一个简单的脉冲（或者最好是许多个脉冲）用以检测尺寸就可以。而这样一种声学检测器的电源要求是低的，可以期望这种电源能简化到最小程度。

要想测量网开口的水平扩展度，一种安置在网的装置一侧上的一个传感器可以发出一个声脉冲向着以脉冲转发器形式的一个检测器发射，该检测器设置在网的装置的对面一侧的相对应的部位上。

然后脉冲转发器受该脉冲的触发以响应另外一个脉冲。这样利用从传播到响应所经过的时间可以测定网的扩展度。

最好是通过上述传感器和脉冲转发器发射的声脉冲被编码以便专门地对着每个传感器/脉冲转发器的组合使用。

另外一个选择是水平的尺寸和扩展度尺寸在整个周期内的取样，以及在测量结果的平均值中是否要舍掉非正常的测量数据。这种后一种的选择当传感器的正确的定向是难以达到时，这样做可能是所希望的。

用于测量扩展度的网开口的高度的设备可以用以对照制造者的要求和说明书来校准网的性能。同样地，这些设备可以用监控网的装置上每个单独的元件的性能，例如捕鱼门其作用如同在扩展绳索中的水下风筝。

本发明所提供的这些设备也可以用于起动其他环境数据传感器以便使捕鱼者在拉网终了时，能够查明在捕捉时，或在预置的时间范围内或在开始拉网之后的时间范围内的各种条件。这种环境数据包括：水的温度，含盐量，酸度（PH），等。

对于本发明的更好地了解，并能表示本发明如何进行工作，下面将结合附图，以举例方式进行详述，其中：

图1是显示一个用于测定在一个网中是否至少在其一部分已充满着鱼的设备的轴向剖示图;

图2是沿图1的Ⅱ-Ⅱ线切取的一个截面剖示图;

图3是沿图1的Ⅲ-Ⅲ线切取的一个截面剖示图;

图4是沿图1的Ⅳ-Ⅳ线切取的一个截面剖示图;

图5是沿图1的Ⅴ-Ⅴ线切取的一个截面剖示图;

图6是沿图1中箭头Ⅵ的方向的视图;

图7是沿图1中箭头Ⅷ的方向的视图;

图8是图1所示设备的平面示图;

图9是显示固定在捕鱼网上的另一种形式的设备;

图10至图12分别显示一个网在水底捕鱼时的立体图，平面图和侧视图;

图13是显示一个网在捕鱼过程中的立体图，切掉其一部分以更具体地显示声学传感器;

图14至图16是分别显示另一种网的状态监接设备的外部平面图，侧视图和端部视图;

图17是显示适用于测量水平扩展度的一种设备的轴向截面剖示图;

图18和图19是分别显示沿图17的ⅩⅧ和ⅨⅩ线切取的截面示图;

图20是显示适用于测量垂直扩展度的一种设备的轴向截面剖示图;

图21和图22是分别显示沿图20的ⅩⅪ和ⅩⅫ的剖示视图。

图1至图8显示一种安置在捕鱼网上的设备用以响应网的变形情况。该设备包括一个壳体1其上带有一个弯曲的开口2横向延伸以便通过它将设备固定在网格上。所描述的实施例的壳体其长度为120毫米，宽度W为40毫米和深度d为77毫米。一个通道3纵向伸出通过

体1，其圆形截面直径D＝21毫米，向着离开两个直径方向伸出的通道4，5（图2）方向伸出。一个触感元件6以回形线的形式通过通道4，5安置着并可沿着通道3移动。触感元件的一个回形端部6a由通道3处伸出用于安装在网格上。壳体1利用一个设置在回形端部6a和开口2之间，并分别固定在网结上的联接链环（未显示）穿过其对角线的一个矩形网格上，壳体1安置在跨过几个网格上。联接链环可以是橡胶带，链条或用锁扣固定的绳子。这样，该设备就能够检测网格的变形情况，例如网格由正方形改变成菱形的定向的改变情况。

触感元件6具有两个臂7，8在通道4，5内延伸成弯曲部分的形状。其中臂7携带一个磁铁9，该磁铁与一个位于壳体1的控制盒10内的开关相配合，该开关中有可以作为一个自身起动设备的舌簧开关，螺母管线圈或霍尔效应设备，以便起动一个也位于控制盒10内的定时器11。触感元件6克服设置在通道3的轴线方向并绕着触感元件6的螺旋弹簧12的作用移动。壳体1是由耐磨的弹性聚碳酸脂以超声焊接于不透明的塑料上。用于检测网的变形的其它设备目前也可见到，象由西姆拉得（Simrad）制造的商标号为FA100型声学捕捉指示器（FA100    Acou    stic    Catch    Indicator）和/或者FR500型的捕鱼眼系统（FR500    Trawl    Eye    System）。这些设备及其设置在网上的方法，在此不再进行更详细地描述。当然，这种已知的设备是不与定时的器配合使用的，只是网的变形检测装置和传播装置。

以通过较短程度的对角线网格固定着的设备;由于充满着鱼造成网的变形表明网本身在其宽度上已增加到那种程度，并因此对着弹簧12的作用拉着触感元件6。弹簧12保证其拉力在高于一定水平时，以便起动控制盒中的开关使磁铁9产生足够的位移。该控制盒包括用于只保证延长的或持续的变形（例如20至30秒）才起动开关。这样克服了可能由于短暂的变形而导致触发的各种困难。定时器11可以通过用手拉紧触感元件6设定（和重新设定）到一个“停止监视”的原则。定时器11具有一个显示器用于显示时间并通过一个蓄田池供给电源。定时器11是这样进行开关的起动的，开始时令定时定时器复位到零，并开始记录经过的时间。随后的开关起动使定时器停止。再一次起动将显示的时间复位到零，并导致定时器由零开始重新进行时间的记录，并继续下去。另外，触发可以通过一设置在壳体外面的金属接触器来实现，这种接触器当遇到海水时能自动起动定时器，或者通过将设备与一个磁场相接触。

在一个最佳操作中，通过捕鱼者在一次捕鱼开始时将网伸开，触发定器就开始工作。随后由于网中充满预定数量的鱼后就导致触感元件6移动，这一移动就起动开关停止定时器11。定时器停止的时间在显示器上显示出来。在捕鱼终了时，网被拖引回来，并读出定时器，以便使捕捉到一定数量鱼时的时间可以保持下来。然后在下一步捕鱼开始之前，通过将网伸开同时就将定时器复位并重新开始。有可能有许多个这种设备固定在网上的对应的位置上以本质上相同的方法进行安置。在一种情况下，有两个设备纵向设置在网的未端并且其间约距离约为网的捕鱼部分长度的一半。

另一种设备可以用以检测网的变形，其检测方式是采用由里切姆（Ray chem）制造的商标名称Vibetek 5^R的检测电缆18完成的。该电缆能够通过两个电极提供电的输出，该输出具有一个随着施加的压力或应变进行线性变化的电势。这种效应的获得是由控制一种压电聚偏氟乙烯材料的结果达到的。定时器通过一个适当的线路接受该电势。

图9显示这种设备是如何安置在网17上以检测变形的。由套管20进行保护的电缆18在其一端锒嵌在一个含有定时器11的环氧树脂或聚脂组装件内。线路15，16直接联接上去为定时器11提供启动的电势，以便使在响应前面所描述的“停止监视”状态所应用的电势进行通电或关断。电缆18形成一个回路，该回路是通过一个橡胶元件19固定在网17上的。

该定时器11也是通过一个孔眼21安置在网17上以便网的变形导致电缆伸长。该设备的其它方面的功能在前面已描述。

在一次捕鱼中，结合绘制的常规图表，捕鱼者能够利用所显示的时间很快地看出他所撤网的地方捕捉的大部分情况。然后他可以直接返回到那个部位，而不需要重复整个的捕捉过程。

安排一些事项也是可能的，为了使定时器复位和开始，可以利用鱼通过开关1进行，而不是在捕捉的开始时进行。当网回收时，定时器仍可进行工作并将显示该定时器由通过鱼触发开始所经过的时间。

图10至图13显示一个配置有测量网的放置情况设备的捕鱼网。网22是由一个渔船23通过绳索24拉着，该网带有一个普通的头绳25，拖绳26，脚绳27和捕鱼门28。比如说经过半小时使用以后，网就正常充分地打开，如图10和图13所示。捕鱼者需要知道网嘴的水平扩展度和垂直扩展度，即头绳高出海底的高度。为了测量这种参数，以一组蓄电池为电源的声学传感器29，30，31（图13）用以测量各种需要测量的距离。在测量垂直扩展度时，一种传感器发出一个脉冲，此脉冲由海底或脚绳反射回来而不需要设传感器。例如，当测量水平扩展度时，一个脉冲转发器31用以返回一个脉冲至对面的传感器30。脉冲定时器都是利用在壳体内的传感器进行测量和存贮，以便当网收回时，存贮的数据可以在每个壳体上的显示器上读出来。

传感器的定时器是通过发射至这些传感器一个控制信号或若干信号是在定时器复位以后的一个给定的时间发射后开始工作。这种复位操作可以通过捕鱼者或者渔船在刚刚撒网之前来完成。例如，该控制信号是通过一个导线或者利用一个声学信号进行传播的。

这种网的放置情况测量设备现在状参考图14至图22进行描述。图14至图16是显示设备的外部壳体。

参看图14至图16，该设备包括一个细长的壳体33，它带有“侧翼”34用于将壳体固定在头绳或导线上，该设备是为测量水平扩展度或垂直扩展度设置。每个“侧翼”具有一个孔35用于固定，该壳体在其头部具有另一个孔36。如图16所示，该设备包括一个液晶显示器45可以在壳体的一端部看到。在壳体的另一端，携带一个增强部分46起一个强板的作用。在图14中，其尺寸如下a＝60毫米;b＝35毫米;C＝50毫米;d＝220毫米;e＝281毫米;和f＝26毫米。显示器45用以指示通过传感器/脉冲转发器相结合在开始捕鱼之后的一个预定的时间所测定的网的状态。如上面所述，这个时间是通过一个使用者根据他自己的需要采用在壳体33中的一个定时器根据捕鱼者的希望它将能达到“平稳状态”设定的。该定时器可以根据使用者的各种需要通过一个设置在一个容易接近的地方的刻度盘或“综合锁挡”进行设定。

该定时器可以利用一种海水接触装置如上面图1至图8中所指的接触装置进行触发。另外，一种壳体如在美国专利4203150号中所描述的带有一个可回转的罩的壳体也可以使用。

现在参后图17至19，一种适用于测量水平扩展度的设备，它具有四个传感器37至40，设置在壳体33内以间隔45°排列着。

这样，在传感器之间所取得的读数可以进行平均，以便为显示器给出一个平均的输出读数。这样则克服了保证传感器保持要完全地对正的困难。在对四个传感器已经进行了描述后，很清楚，两个或更多的以适当的间隔并以适当的波束宽度安置的传感器将能满足要求。

但是当该设备用于测量垂直扩展度时，这个问题就不那末严重，因为这种情况容易保证单个的传感器保持所要求的垂直向下。这种装置在图20至图22中已进行描述。在图中单个的传感器是以标号41表示的。这些传感器可以在频率为150至200千赫进行工作，并由壳体33中的蓄电池42作电源供电。

如上面所述，深度（或者垂直距离）是在通过定时器所测定的时间取得的，并且存贮在液晶显示器38中，以便当网已经拖回而且设备已经回收后可以读出。

常规的扩展度检测器诸如那些由斯坎马尔（Scamar）制造的，可以经过改进之后用于本发明中。

Claims (11)

1、一种用于安置在水下的捕鱼网上的设备，其特征在于包括：一种用于测量经过的时间的装置用于测量和一种用于监控网的状态的装置，上述时间测量装置和监控装置是相互接合在一起的，从而使一个控制信号从上述一种装置能够影响起动另一个装置，以便在一个预定的时间或在一个预定的网的状态下，如可以在下述情况下，即在该预定时间的网的状态或发生预定的网的状态时的时间，分别存贮在装置中为随后当网拖回而且设备收回进行提取。

2、如权利要求1所述的一种设备，其特征在于所述用于监控网的状态的装置包括当网中充满鱼至一定程度时，产生一个控制信号的装置，而且接受这种控制信号且与所述装置接合的时间测量装置有一种用于指示接受该控制信号的时间装置。

3、如权利要求2所述的一种装置，其特征在于所述指示装置用以显示在控制信号的产生与捕鱼的开始或终了之间的经过的时间。

4、如权利要求1或2所述的一种设备，其特征在于所述控制信号发生装置包括可与一个起动装置相对位移的磁铁，当网中充满鱼时以响应网的变形。

5、如权利要求1所述的一种设备，其特征在于所述用于监控网的状态的装置包括一种用于测定网扩展度的装置，该扩展度测定装置响应来自时间测量装置的控制信号以便测定和存贮所述扩展度的。

6、如权利要求5所述的一种设备，其特征在于所述扩展度测定装置包括一个用于当接收到上述控制信号时发出一个信号的传感器香和一个用于接收该信号并响应该信号而产生另一个测定该扩展度的信号的脉冲转变器。

7、如权利要求5或6所述的一种设备，其特征在于显示装置在设备上显示出在所述预定的时间测定的扩展度。

8、监控拖网捕鱼的方法，该方法的特征在于包括：利用一种设备，该设备包括时间测量装置和网的状态监控装置并相对固定在捕鱼网上;在拖网捕鱼开始时，将设备的时间测量装置设定在记录经过的时间;而在捕鱼终了时，将捕鱼网拖回并将上述设备收回，由此提取在该设备中存贮的有关在一个预定时间的网的状态以及发生在预定的网的状态的时间方面的数据。

9、如权利要求8所述的方法，其特征在于所述时间测量装置在一个预定时间之后发出一个控制信号，该控制信号对测量和存贮装置产生一个开始测量网的状态的测量工作，其中测量的结果都存贮在设备的存贮装置中，在网拖回之后就可以由存贮装置中获得测量结果。

10、如权利要求8所述的方法，其特征在于所述网的状态监控装置，当网中充满了预定程度的鱼时就发出一个控制信号，根据时间的测量，一个装置就显示从开始捕鱼与发射控制信号之间所经过的时间。

11、一种利用权利要求1至7所述任何一项要求的设备进行捕鱼监控的方法，该方法的特征在于包括：在捕鱼终了时，拖回鱼网以便收回设备并读取该设备所存贮的数据。

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