JP5280537B2 - Fish collection system - Google Patents
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Description
本発明は、集魚システムに関するものであって、詳細には発光ダイオードを用いた集魚システムに関する。 The present invention relates to a fish collection system, and more particularly to a fish collection system using light emitting diodes.
通常、イカや太刀魚を効果的に漁獲するために対象魚種を誘集する集魚灯が広く用いられている。
現在、イカ釣り漁業における漁船の集魚灯を点灯させる発電機にかかる費用は、操業にかかる全体費用の60%以上を占めており、集魚灯の交換経費などを含めば全体操業経費の40%以上を占めるほど、大きい負担になっている。近年、原油高により、漁業経営に多大な支障をきたした。
イカの集魚灯としてはメタルハライドランプを大部分使っている。
しかしながら、メタルハライドランプは、通常、消費電力がlKW〜3KW程度の非常に大きい電力が必要であるため電力消耗が高く、発光時のガラス表面の温度が非常に高くて火災または火傷などの虞があり、寿命が約3,000時間程度で短いという短所がある。また、メタルハライドランプは、約4〜5ヶ月使用すると、集魚性能が低減して交換しなければならず、重さが重くて体積が大きい安定器が必要であるため、照明に必要な付加設備が増加し、このような付加設備の空間占有により、魚を保存する魚倉の容積が減少するという短所もある。
さらに、メタルハライドランプの光はガラス球を通して全方向に放射されるため、集魚に必要な照射範囲以外にも空と甲板も照らし、全光量の60〜70%以上が不要に消耗される。また、赤外線領域から一部の紫外線領域の光までメタルハライドランプから出射されるため、集魚対象魚類、例えばイカの集魚に効率的な波長帯域の光以外の光も出射されることになり、全般的な集魚のための光の利用が非効率的であった。
一方、青色波長の光は、イカの集魚に効果的であり、海水への浸透深さが他の波長に比べて長いため、青色波長の光を出射する集魚灯を設けているが、白色光の照明に比して作業者の疲労度を増加させ、操業効率を低下させる短所がある。
Usually, in order to catch squid and sword fish effectively, a fishing light that attracts target fish species is widely used.
At present, the cost of the generator that turns on the fishing light of the fishing boat in the squid fishing fishery accounts for 60% or more of the total cost of operation, and 40% or more of the total operating cost including the replacement cost of the fishlight. The greater the share, the greater the burden. In recent years, crude oil prices have hindered fishery management.
Most metal halide lamps are used as squid fish lamps.
However, metal halide lamps usually require very large power consumption of about 1 KW to 3 KW, so power consumption is high, and the temperature of the glass surface during light emission is very high, which may cause fire or burns. There is a disadvantage that the lifetime is as short as about 3,000 hours. In addition, when a metal halide lamp is used for about 4 to 5 months, the fish collection performance must be reduced and replaced, and a ballast that is heavy and has a large volume is required. There is a disadvantage that the volume of the fish hold for storing the fish decreases due to the increase in the space occupied by such additional equipment.
Furthermore, since the light from the metal halide lamp is radiated in all directions through the glass sphere, the sky and deck are illuminated in addition to the irradiation range necessary for fish collection, and 60 to 70% or more of the total light quantity is unnecessarily consumed. In addition, since light from the infrared region to a part of the ultraviolet region is emitted from the metal halide lamp, light other than light in an efficient wavelength band is also emitted for the fish to be collected, such as squid fish. The use of light for efficient fish collection was inefficient.
On the other hand, blue wavelength light is effective for collecting squid fish and has a longer depth of penetration into seawater than other wavelengths. Compared with other lighting, there is a disadvantage that the worker's fatigue is increased and the operation efficiency is lowered.
本発明は、上記のような問題点を改善するために考案されたもので、発光ダイオードを用いて集魚対象魚類の集魚に効率的な波長の光を提供し、光出射角度を制限することにより、光の利用及び集魚の効率性だけでなく、作業者の作業効率も向上できる集魚システムを提供することにその目的がある。
本発明のまた他の目的は、発光ダイオードを用いた集魚灯機構の放熱効率を向上できる集魚システムを提供することにある。
The present invention has been devised in order to improve the above-described problems. By using a light-emitting diode, light of an efficient wavelength is provided to a fish collection target fish by limiting the light emission angle. The purpose of the present invention is to provide a fish collection system capable of improving not only the use of light and the efficiency of fish collection but also the work efficiency of workers.
It is another object of the present invention to provide a fish collection system that can improve the heat radiation efficiency of a fish collection light mechanism using a light emitting diode.
本発明による集魚システムは、集魚のために複数の集魚灯が船舶の支持装置にアレイ設置された集魚システムであって、前記船舶の支持装置に装着され、相関色温度が9,000°K〜15,000°Kの光を出射する発光モジュールが装着された第1集魚灯と、前記船舶の支持装置に装着され、相関色温度が5,000°K〜8,000°Kの光を出射する発光モジュールが装着された第2集魚灯と、を備える。
好ましくは前記第1及び第2集魚灯は、光出射角度が60〜70°である。
また、前記第1集魚灯は、水面に向かって光を照射するように前記支持装置に設けられ、水面に並んだ基準線に対して光軸との間の角が35〜45°になるように設置され、前記第2集魚灯は、水面に向かって光を照射するように前記支持装置に設けられ、水面に並んだ基準線に対して光軸との間の角が10〜20°になるように設置されることが好ましい。
前記支持装置は、前記船舶に互いに離れて設置された支持台と、前記支持台の間を連結する第1支持線と、前記第1支持線よりも高い位置上で前記支持台の間を連結する第2支持線と、前記第1及び第2支持線を横切って連結するサポートバーと、を備え、前記第1集魚灯は前記サポートバーの間に装着されており、前記第2集魚灯は前記第1集魚灯よりも高い位置で前記サポートバーの間に装着される。
本発明の一実施形態によれば、前記第1及び第2集魚灯は、それぞれ上部を開放し、下方に行くほど幅が狭くなるように形成された収容溝を有する本体と、前記本体の前記収容溝の底面に装着され、前記収容溝の開口に向かって光を出射するように複数の発光ダイオードが設けられた発光モジュールと、前記本体の収容溝の開口を閉鎖するように前記本体に結合されるキャップと、を備える。
また、前記本体には、前記本体の長手方向を横切る方向に沿って前記本体の一側面から底面及び他の側面まで延長するように前記本体から突出した放熱片が前記本体の長手方向に沿って互いに離れて複数形成されており、前記本体の上面には、周縁に沿って外側に拡張形成されたリブが形成されており、前記リブには、前記放熱片の間の領域に該当する位置で対流を促進するように上下に貫通する通気孔が長手方向に沿って互いに離れて形成される。
本発明の他の実施形態によれば、前記本体は、冷却水が流通される冷却水流通管をさらに備え、前記冷却水流通管を相互連結する連結管と、前記連結管を介して流出される冷却水を圧縮する圧縮器と、前記圧縮器により圧縮された冷却水を凝縮し、前記冷却水流通管を介して供給する凝縮ユニットと、をさらに備える。
好ましくは、前記発光ダイオードの駆動を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、駆動オンモードの時、前記発光ダイオードがオン・オフを繰り返して点滅されるように駆動し、それぞれの点灯維持時間と消灯維持時間は0.1〜0.3秒である。
The fish collection system according to the present invention is a fish collection system in which a plurality of fishlights are installed in an array on a ship support device for collecting fish, and are attached to the ship support device, and the correlated color temperature is from 9,000 ° K to A first fish lamp equipped with a light emitting module that emits light at 15,000 ° K and a support device for the ship emit light with a correlated color temperature of 5,000 ° K to 8,000 ° K. And a second fish lamp with a light emitting module mounted thereon.
Preferably, the first and second fish collecting lights have a light emission angle of 60 to 70 °.
In addition, the first fish collection lamp is provided in the support device so as to irradiate light toward the water surface, and an angle between the optical axis with respect to a reference line arranged on the water surface is 35 to 45 °. The second fish lamp is provided in the support device so as to irradiate light toward the water surface, and an angle between the optical axis with respect to a reference line arranged on the water surface is 10 to 20 °. It is preferable to be installed.
The support device connects between the support bases installed on the ship apart from each other, a first support line connecting the support bases, and a position higher than the first support line. A second support line, and a support bar connected across the first and second support lines, wherein the first fish lamp is mounted between the support bars, and the second fish lamp is It is mounted between the support bars at a position higher than the first fishlight.
According to an embodiment of the present invention, each of the first and second fish-collecting lights has a main body having an accommodation groove formed so that the upper part is opened and the width becomes narrower as it goes downward, A light emitting module mounted on the bottom surface of the housing groove and provided with a plurality of light emitting diodes to emit light toward the opening of the housing groove, and coupled to the body to close the housing groove opening of the body A cap to be provided.
Further, the main body has a heat radiation piece protruding from the main body along the longitudinal direction of the main body so as to extend from one side surface of the main body to the bottom surface and the other side surface in a direction crossing the longitudinal direction of the main body. A plurality of ribs are formed apart from each other, and ribs are formed on the upper surface of the main body so as to extend outward along the peripheral edge. The ribs are formed at positions corresponding to the regions between the heat radiation pieces. Vent holes penetrating up and down so as to promote convection are formed apart from each other along the longitudinal direction.
According to another embodiment of the present invention, the main body further includes a cooling water circulation pipe through which cooling water is circulated, and the connection pipe interconnecting the cooling water circulation pipe and the main body is discharged through the connection pipe. A compressor that compresses the cooling water, and a condensing unit that condenses the cooling water compressed by the compressor and supplies the condensed water through the cooling water circulation pipe.
Preferably, the control unit further controls driving of the light emitting diodes, and the control unit drives the light emitting diodes to repeatedly flash on and off in the drive on mode, and maintains each lighting. The time and the turn-off maintenance time are 0.1 to 0.3 seconds.
本発明による集魚システムによれば、集魚に必要な照射角度で効率的に光を出射し、かつ集魚灯の放熱効率も向上させるため、エネルギー及び光を効率的に利用できる長所がある。また、白色光を使用するため、青色光だけを使用する集魚灯に比して漁船で作業する作業者が作業対象物体の色を判別しやすく、目に優しい照明環境を実現して操業効率も向上させる。 According to the fish collection system of the present invention, light is efficiently emitted at an irradiation angle necessary for fish collection, and the heat radiation efficiency of the fish collection lamp is improved, so that energy and light can be used efficiently. Also, since white light is used, it is easier for workers working on fishing boats to distinguish the color of the object to be worked on compared to a fishing light that uses only blue light. Improve.
以下、添付した図面を参照して本発明の好ましい実施例による集魚システムを詳しく説明する。
図1は、本発明の第1実施例による集魚灯が船舶に装着された集魚システムを示す正面図であり、図2は、図1の集魚灯を分離して示す斜視図である。
図1及び図2を参照すると、集魚システム10は、支持台12、第1及び第2支持線21,22、サポートバー30、第1集魚灯100aと第2集魚灯100bを備える。
支持装置は、支持台12、第1及び第2支持線21,22、サポートバー30を備える。
支持台12は、船舶50に互いに離れて設置される。
第1支持線21は、支持台12の間を連結する。
第2支持線22は、第1支持線21よりも高い位置上で支持台12の間を連結する。
第1及び第2支持線21,22は、複数の第1及び第2集魚灯100a,100bを支持できる鉄線を適用することが好ましい。
サポートバー30は、第1及び第2支持線21,22を横切る方向に、すなわち垂直方向に第1及び第2支持線21,22の間を連結する。
第1集魚灯100aは、サポートバー30の間に水平方向に列をなして複数装着されており、第2集魚灯100bは、第1集魚灯100aよりも高い位置で水平方向に列をなしてサポートバー30の間に複数装着される。
第1集魚灯100aは、相関色温度(Correlated Color Temperature)9,000°K〜15,000°Kの光を出射する発光モジュールが適用される。
また、第2集魚灯100bは、相関色温度5,000°K〜8,000°Kの光を出射する発光モジュールが装着される。
第1及び第2集魚灯100a,100bに適用される発光モジュール130のそれぞれの発光ダイオード135は、発光の相関色温度または色だけを除いて、他の構造は同一であることが好ましく、以下では説明の便宜上、集魚灯と総称し、その詳細構造を図2及び図3を参照して説明する。
集魚灯100a,100bは、本体110、発光モジュール130、及びキャップ150を備える。
本体110は矩形の筒状の構造であり、機能的に分けてボディ111、放熱片116、及びリブ118を有する構造である。
本体110のボディ111は、上部を開放した四角形の開口を有し、下方に行くほど幅が狭くなるテーパ状の収容溝112を有する。
本体110から出射される光の放射角は60〜70°の範囲に設定される。
本体110のボディ111には、後述するキャップ150を装着するための載置溝117が上部に形成される。
載置溝117は、キャップ150が載置された状態で本体110の上面よりも低く装着するために、本体110内の下方に後退して形成される。
ボディ111の収容溝112を形成する部分であって、ボディ111の長手方向に沿って互いに対向する内壁113は、その相互間の角(a)が60〜70°であることが好ましい。
一方、図4及び図5に示すように、上部を開放して下方に行くほど幅が狭くなるテーパ状の反射傘250がボディ111内に結合される方式が適用されてもよく、この場合、第2の収容溝を形成する反射傘250の互いに対向する内壁213は、その相互間の角(b)が60〜70°の範囲に設定されることが好ましい。反射傘250の底面には発光ダイオード135が露出するように透光孔が形成される。
反射傘250は、内側面を鏡面仕上げしたアルミニウム板材を用いるか、内側面が高反射率を有するように銀またはニッケルメッキ処理されたものを用いることが好ましい。
一方、このようなボディ111を支持線21,22に結合するためのサポートバーの構造を図6から図8を参照して説明する。
先ず、ボディ111の両端に「L」字状の第1ブラケット120をボルトなどの固定部材を用いて底面に固定するが、第1ブラケット120の側面に形成されたホールは、サポートバー30に対応して形成された貫通孔32a,32bと共にボルト340などの固定部材を用いて固定することができる。サポートバー30は、集魚灯100a,100bを固定するための第1ブラケット120と支持線21,22との結合方向をそれぞれ合わせるために長手方向に捻って折曲げた部分を有する構造である。
また、サポートバー30は、その中間に集魚灯100a,100bを結合するための2つの貫通孔32a,32bが互いに離れて形成され、上端には第2支持線22を囲むように折曲げて下部は開放されたクリップ部33が形成される。クリップ部33には、ボルトの挿入のために、互いに対向する部分に結合孔が形成される。また、サポートバー30の下端には、第1支持線21の一部を囲んで支持するように半円状の収容溝が形成された第2ブラケット122に、ボルト340などの固定部材により結合するように結合孔36が形成される。
一方、ボディ111を支持する支持構造は、上述した図とは異なる構造が適用されてもよい。
このような支持装置により装着された第1集魚灯100a及び第2集魚灯100bは、船舶50から出射される光の出射方向が互いに異なるように装着される。
第1集魚灯100aは、船舶から数m〜数十mの近い領域下の深層、例えば、水深100m〜200mに位置する集魚対象魚類を上層に誘導して集魚するために、図9に示すように、第1集魚灯100aから出射される光の放射角(P1)の中心に該当する光軸が水面に向かい、水面(S0)に並んだ基準線(S1)と光軸との間の角(P1a)が35〜45°の範囲に設定される。
また、第2集魚灯100bは、船舶から遠い、例えば、数十m〜数百mの表層水面から数十mの深さに位置する集魚対象魚類を船舶付近に誘導するために、図9に示すように、第2集魚灯100bから出射される光の放射角(P2)の中心に該当する光軸が水面に向かい、水面(S0)に並んだ基準線(S2)と光軸との間の角(P2a)が10〜20°の範囲に設定される。
第2集魚灯100bから出射される光を、水面に並んだ方向に対して20〜30°程度上向いて出射するように設置する(図9の「d2」参照)理由は、波により船舶50が左右に傾いて動揺することを考慮したもので、船舶50が傾いた場合、船舶の近くだけに光が相対的に多く照射されるため、遠距離にある集魚対象魚類の集魚効率が低下することを防止するからである。したがって、船舶50が傾いた場合も、水面(S0)に並んだ基準線(S2)に向かう光が存在することにより、遠距離に位置する集魚対象魚類の集魚を誘導することができる。
このような集魚灯100a,100bの配列構造において、第1集魚灯100aから出射される相関色温度9,000°K〜15,000°Kの光は、海水中の光吸収率の低い青色波長の成分が相対的に多いため、船舶の近くで水面から深いところまで届くことができ、第2集魚灯100bから出射される相関色温度5,000°K〜8,000°Kの光は、海霧や空気中の光吸収率の低い長波長成分が相対的に多いため、遠距離への伝達効率を向上させることにより、船舶付近の深層及び遠距離の表層に位置する集魚対象魚類の集魚に効率的である。
一方、図に示さなかったが、第1及び第2集魚灯100a,100bを水平上に列をなして配列し、上述したように、光軸を互いに異なるように配列してもよく、支持線を中央に一列だけ配列し、両方向に向かって集魚灯の方向を変えて交番設置してもよい。
再び図2を参照して説明すると、放熱片116はボディ111の長手方向に直交して一側面から底面及び他の側面まで延長するようにボディから突出形成される。このような放熱片116は、ボディ111の長手方向に沿って互いに離れて複数形成される。
リブ118は、ボディ111の上面の周縁に沿って水平方向に外側に拡張形成される。
リブ118には、放熱片116と放熱片116との間の領域に該当する位置に、対流の促進のために上下に貫通する通気孔119が長手方向に沿って互いに離れて形成される。
本体110は、海上での腐食を防止するためにペンキで塗装した金属素材を適用するが、金属素材は、放熱効率の高いアルミニウムを適用することが好ましい。
発光モジュール130は、本体110の収容溝112の底面に装着され、収容溝112の開口に向かって光を出射するように、回路基板131に複数の発光ダイオード135が装着される。
回路基板131は、放熱性の良いMCPCB(Metal Cored Printed Circuit Board)を適用する。
発光ダイオード135は、上述したように、相関色温度5,000°K〜8,000°Kまたは9,000°K〜15,000°Kの白色光を出射するものを適用する。
本実施例では、青色の発光ダイオードチップに白色光を出射する蛍光体、例えば、YAG蛍光体またはケイ酸塩系の蛍光体を塗布し、6500°Kの相関色温度を有するように製作した発光ダイオード135に対する出射光のスペクトルを分析した結果を図10に示す。図10に示すように、60%以上の光が、イカの集魚に効率的な青色から緑色の波長範囲である440nm〜460nm及び510〜560nmの帯域に分布する。
一方、青色の発光ダイオードチップに白色光を出射するように蛍光体、例えば、YAG蛍光体またはケイ酸塩系の蛍光体を塗布し、10,000°Kの相関色温度を有するように製作した発光ダイオード135に対する出射光のスペクトルを分析した結果を図11に示す。相関色温度の差を発生させる方法の一例は、蛍光体と封止剤として使用する透明シリコンとの配合重量比率を調節すれば良い。
図11に示すように、相関色温度の上昇により、440nm〜460nm帯域の光量比重が図10の6,500°Kの相関色温度よりも増加する。
キャップ150は、本体110の収容溝112の開口を閉鎖するように本体110に結合される。
好ましくは、キャップ150は透明素材からなる。
参照符号「154」はキャップ150と本体110の載置溝117との間に挿入されるシーリング用パッドである。
一方、キャップ150が、曲率を有するレンズの形態である場合、本体110から出射される光の放射角が60〜70°になるように、ボディ111の収容溝の構造及びキャップ150の曲率を適切に適用すれば良い。
このような構造の集魚灯100a,100bは、発光ダイオード135から発生する熱が回路基板131及び本体110を通して放熱されて高出力化が可能となり、出射される光の波長帯域をイカの集魚に効率的な440nm〜460nm及び510〜560nmの帯域にし、光出射角度を60〜70°に制限することにより、光を効率的に利用することができる。
一方、集魚灯のまた他の構造を図12を参照して説明する。
図12を参照すると、集魚灯の本体は、放熱用メイン基板410、回路基板430、反射鏡470を備える。
放熱用メイン基板410は、金属素材からなる板状のベースプレート412、ベースプレート412上に形成された絶縁層414、及び絶縁層414上に導電素材からなる導電パターン416を有する構造である。
発光ダイオード135は、導電パターン116を介して回路基板430に接続する。
回路基板430は、放熱用メイン基板410の周縁部分に装着され、導電パターン416と電線接続用端子パッド434を電気的に接続させる。
反射鏡470は、回路基板430の上部に接合される。
反射鏡470は、発光ダイオード135から側面に向かって出射された光を前方に集束させる。
すなわち、反射鏡470は、発光ダイオード135が露出するように、中央に上部が広くて下部が狭い上下貫通型の開口を有する構造である。
透明キャップ490は、反射鏡470の開口を密閉するように閉鎖して光を透過させるためのもので、反射鏡470の上端に形成された載置溝に結合される。
透明キャップ490は、拡散または集光を誘導するためのフレネルレンズ構造または他の形態のレンズ構造を適用してもよい。また、透明キャップ490は、上述した例と異なり、シリコンまたはエポキシのような透明素材で反射鏡470の内部空間を充填して形成してもよい。
参照符号「530」はベースプレート412の下部に接合された補助プレートである。
補助プレート530は、放熱能力を向上させるために適用されたもので、放熱能力の高い金属素材、例えばアルミニウムまたは銅素材からなるものを適用する。
電線520は、被覆された芯線が端子パッド434に挿入され、この端子パッド434には半田付けにより結合される。
カップセルモールド部540は、防水性と塩水に対する耐腐食性を確保するために形成されたもので、補助プレート530の底部が露出するように、透明キャップ490の周縁領域から回路基板430、補助プレート530の側面まで密閉してモールディング処理される。カップセルモールド部540は、防水性と腐食に耐えられる特性を持つ素材、例えばエポキシ、ウレタン素材、その他のプラスチック素材を適用してモールディングされる。
また、図12は、放熱能力を向上させるために、支持プレート551の下部に互いに離れて形成された複数の放熱片552を有する放熱ピン構造体550が、補助プレート530の下部に結合された構造を示し、図13は、冷却水が流れる冷却水流通管570が補助プレート530の下部に結合された構造を示す。
冷却水流通管570は、図2の本体110に形成されてもよい。
冷却水流通管570が適用される場合、図14に示すように、それぞれの冷却水流通管570の間を連結管610により直列状に連結し、冷却水の出口側に連結された連結管610aを介して流出される冷却水を圧縮する圧縮器620と、圧縮器620により圧縮された冷却水を凝縮する凝縮ユニット630を設置し、入口側の連結管610bを介して冷却水を供給する冷却システムを適用することができる。
参照符号「632」は凝縮用ファンで、参照符号「640」は冷却水補助タンクである。
発光モジュール130は、連続駆動方式よりも点滅を繰り返す駆動方式が集魚に効率的であり、このような点滅駆動の制御回路の一例を図15に示す。
図15を参照すると、制御部(図示せず)から制御信号入力端子161を介して駆動信号が入力され、この駆動信号によりスイッチング素子のFET167を制御する駆動部163が発光ダイオード135をオン・オフ駆動する。参照符号「165」はバッファである。
このような発光モジュールを駆動する駆動モードをオンにすると、制御部は、発光ダイオードがオン・オフを繰り返して点滅するように駆動し、それぞれの点灯維持時間と消灯維持時間は0.1〜0.3秒であることが好ましい。
一方、イカの集魚のための反応特性を調査するために、漁獲したスルメイカを水槽に入れて試験を行った。漁獲されたスルメイカは、水槽に入れて2〜3日後には光に対する反応性が低下するため、魚群行動実験は、実験の前日の夜に漁獲したスルメイカを当日の朝に水槽に入れて馴致させた後、当日の夜、日が沈んだ後から行った。水槽の水温は、実験日に応じて10〜23℃の範囲に設定した。
<実験水槽及び装置>
スルメイカの魚群行動を容易に観察し、移動距離を定量的に示すために、実験水槽は、長さ20m、幅と高さはそれぞれ0.8mであり、底から水面までの高さは0.7mであった。また、長さ20mの水槽を1.25mずつ16ケ区間に分けて、光に誘われて一定時間集まったスルメイカの位置を把握した。
実験では、1WのLED素子を7×7配列した約50WのLEDランプを用い、ランプは、波長に応じて白色、赤色、黄色、緑色、青色を表す5種のランプをそれぞれ適用した。また、ランプの前面には各30°の反射傘を設け、第1区間の底と第2区間の底との境界に光の陰陽が位置するようにLEDランプの角度を調節した。このようにして、スルメイカの陰影領域に対する特性も確認することができる。
先ず、第1実験は、暗いところで位置した水槽の片方だけに5種のランプをそれぞれ設け、スルメイカ30匹を水槽のまん中の長さ1mの幅を有する区間に網で閉じ込めて光を約30秒間照らした後、網を除去して自由に放出し、5分後、各区間別のスルメイカの個体数を記録した。第2実験は、互いに異なる波長を有する2種のLEDランプを水槽の両端に互いに対向するように整列させ、第1実験と同様にスルメイカ30匹を水槽のまん中の長さ1mの幅を有する区間に網で閉じ込めて光を約30秒間照らした後、網を除去し、5分後、各区間別のスルメイカの個体数を記録した。第3実験は、白色灯と青色灯に対して同じ波長のLEDランプを水槽の両端に互いに対向するように整列させ、一方のランプは0.1〜0.3秒間隔で点滅し、他方のランプは点灯した状態で第2実験と同様に水槽の各区間別の個体数を記録した。第4実験は、第2実験と同様であり、上述した実験で誘集効果が最も優れた青色光の波長に関してさらに正確な情報を得るために、波長450nmと490nm、450nmと460nmのランプを設けて比較した。
第1実験は各5回ずつ実験して25回、第2、第3、第4実験は各10回ずつ実験して100回、20回、20回行った。使用電力は同じエネルギーを供給する原則に準じて28Wの電力を供給した。
また、実験に用いたLEDランプの波長特性を正確に測定するために、波長別のスペクトル分析を可能とする分光照度計(Spectro meter USB4000、THOR Co.)を用いて各LEDランプの波長を分析した。測定位置はランプから5m離れて行った。
白色光は、主に青色光と緑色光の波長が混合されたもので、黄色の波長も少し混合されたこともある。各ランプの波長値は、赤色光634nm、黄色光596nm、緑色光523nm、青色光454nm程度であり、光の出力値は、赤色光、黄色光、緑色光、青色光の順に小さくなるが、ほぼ同様であった。
<スルメイカが好むLEDランプの色>
スルメイカが好むLEDランプの色を調査した結果、最も好む色のランプは青色灯であり、その次が白色灯と緑色灯、その次が赤色灯、最後が黄色灯であった。特に、スルメイカは、赤色や黄色の波長に対しては正の走光性の行動よりも負の走光性の行動がさらに多いことが明らかになった。また、水槽の中心部に位置したスルメイカは、網を除去すると、最初は光に対する好奇心により光の多い側に移動し、後は水槽の両端の陰影部分に移動した。5分後には陰影部分の次の区間に位置する最も明るい区間のスルメイカは比較的に少なくなった。5分が経過するまで、約2〜3匹のスルメイカが水槽を往復し、残りは別に動かなかった。すなわち、スルメイカは、青色灯、緑色灯、及び白色灯に対しては正の走光性の行動を、赤色灯と黄色灯には負の走光性の行動をし、水槽の終端まで移動して周縁の暗いところに位置する場合が最も多かった。
<スルメイカが好むLEDランプの種類>
スルメイカが好むLEDランプの比較結果、青色灯と白色灯は両方とも常時灯よりも点滅灯が好まれた。移動したスルメイカの数を定量的に求めると、青色点滅灯(34.3%)が常時灯(23.7%)よりも10.6%高く、白色点滅灯(38%)が常時灯(26%)よりも12.6%高かった。したがって、スルメイカは点滅灯に対する好奇心が高いと判断される。
<スルメイカが好む青色LEDランプの種類>
スルメイカが好む青色LEDランプの種類を比較した結果、波長450nmのランプと波長490nmのランプの比較実験では、450nmのランプが好まれた。移動したスルメイカの数を定量的に求めると、450nmのランプ(44.3%)が490nmのランプ(32%)よりも12.3%高かった。また、波長450nmのランプと波長460nmのランプの比較実験では、450nmのランプ(37.3%)と460nmのランプ(35.8%)の差が1.5%に過ぎないため、2種類のランプは誘集性能がほぼ同様であると言える。したがって、青色LEDランプにおいても、450〜460nm区間の短波長帯のランプがスルメイカに対する誘集性能が高いと判断される。
一方、このような実験結果によれば、単純集魚効率の観点では、集魚のために青色光を用いることが好ましいが、作業現場で釣り作業をする作業者にとっては青色光だけが照射される場合、作業対象物体及び周辺環境に対する色を判別しにくく、疲れやすいため、長時間の作業が困難である。
したがって、作業者の視覚的疲労度を緩和させ、集魚効率を向上させるために、上述したように、青色の発光ダイオードチップにYAGまたはケイ酸塩系の蛍光体を塗布して生成される白色光を使用することにより、作業者の視覚的疲労度を緩和させ、主な波長である440〜460nmの青色光と、510nm〜560nmの緑色光により集魚効率も向上させることができる。
Hereinafter, a fish collection system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a front view showing a fish collection system in which a fish collection lamp according to a first embodiment of the present invention is mounted on a ship, and FIG. 2 is a perspective view showing the fish collection light of FIG. 1 separately.
1 and 2, the
The support device includes a
The
The
The
The first and
The
A plurality of the
A light emitting module that emits light having a correlated color temperature (Correlated Color Temperature) of 9,000 ° K to 15,000 ° K is applied to the
The
Each of the
The
The
The
The radiation angle of the light emitted from the
The
The mounting
It is preferable that the
On the other hand, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, a method may be applied in which a tapered
The
On the other hand, the structure of the support bar for connecting the
First, the “L” -shaped
In addition, the
On the other hand, a structure different from the above-described figure may be applied to the support structure that supports the
The
As shown in FIG. 9, the first
Further, the second
The reason why the light emitted from the
In such an arrangement structure of the
On the other hand, although not shown in the figure, the first and
Referring to FIG. 2 again, the
The
In the
The
The
For the
As described above, a
In this embodiment, a phosphor emitting white light, such as a YAG phosphor or a silicate phosphor, is applied to a blue light emitting diode chip, and the light emission is manufactured to have a correlated color temperature of 6500 ° K. The result of analyzing the spectrum of the emitted light with respect to the
On the other hand, a phosphor such as a YAG phosphor or a silicate phosphor was applied so as to emit white light to a blue light-emitting diode chip, and was manufactured to have a correlated color temperature of 10,000 ° K. FIG. 11 shows the result of analyzing the spectrum of the emitted light with respect to the
As shown in FIG. 11, as the correlated color temperature increases, the light quantity specific gravity in the 440 nm to 460 nm band increases from the correlated color temperature of 6,500 ° K in FIG. 10.
The
Preferably, the
Reference numeral “154” is a sealing pad inserted between the
On the other hand, when the
In the
On the other hand, another structure of the fish collection lamp will be described with reference to FIG.
Referring to FIG. 12, the main body of the fish collection lamp includes a
The heat dissipation
The
The
The reflecting
The reflecting
That is, the reflecting
The
The
Reference numeral “530” is an auxiliary plate joined to the lower part of the
The
The covered core wire of the
The cup
FIG. 12 shows a structure in which a heat
The cooling
When the cooling
Reference numeral “632” is a condensing fan, and reference numeral “640” is a cooling water auxiliary tank.
The
Referring to FIG. 15, a drive signal is input from a control unit (not shown) via a control
When the driving mode for driving such a light emitting module is turned on, the control unit drives the light emitting diodes to repeatedly blink on and off, and the lighting maintenance time and the lighting maintenance time are 0.1 to 0, respectively. .3 seconds are preferred.
On the other hand, in order to investigate the reaction characteristics for collecting squid, we tested the squid which were caught. Since fish squid caught in the aquarium become less reactive to light after 2 to 3 days, the fish behavioral experiment was conducted by putting the squid caught in the evening the day before the experiment into the aquarium in the morning of the day. After that, it went on the night of the day after the sun set. The water temperature of the water tank was set in the range of 10 to 23 ° C. according to the experiment day.
<Experimental water tank and equipment>
In order to easily observe the behavior of the Japanese squid, and to quantitatively indicate the distance traveled, the experimental tank has a length of 20 m, a width and a height of 0.8 m, and the height from the bottom to the water surface is 0. 0. It was 7 m. In addition, the 20-m long water tank was divided into 16 sections of 1.25 m each, and the position of the squid that were gathered for a certain period of time was invited by the light.
In the experiment, an approximately 50 W LED lamp in which 7 × 7 1 W LED elements were arranged was used, and five kinds of lamps representing white, red, yellow, green, and blue were applied to the lamps, respectively. In addition, 30 ° reflectors were provided on the front surface of the lamp, and the angle of the LED lamp was adjusted so that the yin yang of light was located at the boundary between the bottom of the first section and the bottom of the second section. In this way, the characteristics of the cuttlefish with respect to the shadow region can also be confirmed.
First, in the first experiment, five kinds of lamps were provided only on one side of the aquarium located in the dark, and 30 squids were confined by a net in a section with a length of 1 m in the middle of the aquarium, and the light was kept for about 30 seconds. After illuminating, the net was removed and released freely. After 5 minutes, the number of squid was recorded for each section. In the second experiment, two kinds of LED lamps having different wavelengths are aligned so as to face each other at both ends of the aquarium, and in the same way as in the first experiment, 30 squids have a width of 1 m in the middle of the aquarium. After being confined with a net and illuminated with light for about 30 seconds, the net was removed, and after 5 minutes, the number of squid was recorded for each section. In the third experiment, the LED lamps having the same wavelength with respect to the white light and the blue light are aligned so as to face each other at both ends of the water tank, and one of the lamps blinks at intervals of 0.1 to 0.3 seconds. The number of individuals in each section of the aquarium was recorded in the same manner as in the second experiment with the lamp turned on. The fourth experiment is the same as the second experiment, and lamps with wavelengths of 450 nm and 490 nm, and 450 nm and 460 nm are provided in order to obtain more accurate information on the wavelength of blue light that has the best attracting effect in the experiment described above. And compared.
The first experiment was performed five times, 25 times, and the second, third, and fourth experiments were performed 10 times, 100 times, 20 times, and 20 times. The power used was 28 W according to the principle of supplying the same energy.
In addition, in order to accurately measure the wavelength characteristics of the LED lamp used in the experiment, the wavelength of each LED lamp is analyzed using a spectral illuminometer (Spectro meter USB4000, THOR Co.) that enables spectral analysis by wavelength. did. The measurement position was 5 m away from the lamp.
White light is mainly a mixture of blue and green light wavelengths, and may have a little mixed yellow wavelength. The wavelength value of each lamp is about 634 nm of red light, 596 nm of yellow light, 523 nm of green light, and 454 nm of blue light, and the output value of light decreases in the order of red light, yellow light, green light, and blue light. It was the same.
<The color of LED lamps preferred by squids>
As a result of investigating the color of LED lamps preferred by squid, the most preferred color lamp was a blue light, followed by a white light and a green light, followed by a red light, and finally a yellow light. In particular, it has been clarified that squid have more negative phototactic behavior than positive one for red and yellow wavelengths. In addition, when the net was removed, the squid located at the center of the aquarium moved to the side where there was much light due to curiosity with respect to the light, and then moved to the shaded portions at both ends of the aquarium. After 5 minutes, the lightest squid in the brightest section located in the next section of the shaded area became relatively small. Until 5 minutes passed, about 2-3 squids reciprocated in the aquarium and the rest did not move. In other words, the squid will move positively for blue, green and white lights, negative for red and yellow lights, and move to the end of the aquarium. It was most often located in a dark place.
<Types of LED lamps preferred by squids>
As a result of comparison of LED lamps preferred by squid, both blue and white lights were preferred to flashing lights rather than regular lights. Quantitatively determining the number of squid moved, the blue flashing light (34.3%) was 10.6% higher than the constant light (23.7%) and the white flashing light (38%) was always on (26 %) Was 12.6% higher. Therefore, it is judged that the squid is very curious about the flashing lights.
<Types of blue LED lamps preferred by squids>
As a result of comparing the types of blue LED lamps preferred by squid, 450 nm lamps were preferred in comparative experiments between 450 nm wavelength lamps and 490 nm wavelength lamps. Quantitatively determining the number of squid moved, the 450 nm lamp (44.3%) was 12.3% higher than the 490 nm lamp (32%). In a comparative experiment between a lamp with a wavelength of 450 nm and a lamp with a wavelength of 460 nm, the difference between the 450 nm lamp (37.3%) and the 460 nm lamp (35.8%) is only 1.5%. It can be said that the lamps have almost the same attracting performance. Therefore, even in the blue LED lamp, it is judged that the lamp having a short wavelength band of 450 to 460 nm has high attracting performance for the squid.
On the other hand, according to such experimental results, from the viewpoint of simple fish collection efficiency, it is preferable to use blue light for fish collection, but only blue light is irradiated for workers who are fishing at the work site. Since it is difficult to distinguish colors for the work target object and the surrounding environment and it is easy to get tired, it is difficult to work for a long time.
Therefore, in order to alleviate the worker's visual fatigue and improve fish collection efficiency, as described above, white light generated by applying a YAG or silicate phosphor on a blue light emitting diode chip. By using, the visual fatigue level of the operator can be reduced, and the fish collection efficiency can be improved by the blue light having a main wavelength of 440 to 460 nm and the green light having a wavelength of 510 nm to 560 nm.
Claims (7)
前記船舶の支持装置に装着され、相関色温度9,000°K〜15,000°Kの光を出射する発光モジュールが装着された第1集魚灯と、
前記船舶の支持装置に装着され、相関色温度5,000°K〜8,000°Kの光を出射する発光モジュールが装着された第2集魚灯と、を備え、
前記支持装置は、
前記船舶に互いに離れて設置された支持台と、
前記支持台の間を連結する第1支持線と、
前記第1支持線よりも高い位置上で前記支持台の間を連結する第2支持線と、
前記第1及び第2支持線を横切って連結するサポートバーと、
を備え、
前記第1集魚灯は前記サポートバーの間に装着されており、
前記第2集魚灯は前記第1集魚灯よりも高い位置で前記サポートバーの間に装着されることを特徴とする集魚システム。 A fish collection system in which a plurality of fish collection lights are arrayed on a ship support device for collecting fish,
A first fishing light mounted on a support device of the ship and mounted with a light emitting module that emits light having a correlated color temperature of 9,000 ° K to 15,000 ° K;
A second fish lamp mounted on the ship support device and mounted with a light emitting module that emits light having a correlated color temperature of 5,000 ° K to 8,000 ° K;
The support device is
A support base installed at a distance from the ship;
A first support line connecting between the support bases;
A second support line connecting between the support bases at a position higher than the first support line;
A support bar connected across the first and second support lines;
With
The first fishlight is mounted between the support bars;
The fish collection system, wherein the second fish collection lamp is mounted between the support bars at a position higher than the first fish collection lamp .
前記第2集魚灯は、水面に向かって光を照射するように前記支持装置に設けられ、水面に並んだ基準線に対して光軸との間の角が10〜20°になるように設置されることを特徴とする請求項2に記載の集魚システム。 The first fish lamp is provided in the support device so as to irradiate light toward the water surface, and is installed so that an angle between the optical axis and a reference line aligned on the water surface is 35 to 45 °. And
The second fish lamp is provided in the support device so as to irradiate light toward the water surface, and is installed so that an angle between the optical axis and a reference line aligned on the water surface is 10 to 20 °. The fish collection system according to claim 2, wherein:
前記本体の前記収容溝の底面に装着され、前記収容溝の開口に向かって光を出射するように複数の発光ダイオードが設けられた発光モジュールと、
前記本体の収容溝の開口を閉鎖するように前記本体に結合されるキャップと、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の集魚システム。 Each of the first and second fish lamps has a main body having an accommodation groove formed so that the upper part is opened and the width is narrowed downward.
A light emitting module mounted on the bottom surface of the housing groove of the main body and provided with a plurality of light emitting diodes so as to emit light toward the opening of the housing groove;
A cap coupled to the body to close the opening of the receiving groove of the body;
The fish collection system according to claim 1 , further comprising:
前記本体の上面には、周縁に沿って外側に拡張形成されたリブが形成されており、前記リブには、前記放熱片の間の領域に該当する位置で対流を促進するように上下に貫通する通気孔が長手方向に沿って互いに離れて形成されることを特徴とする請求項4に記載の集魚システム。 In the main body, heat dissipating pieces protruding from the main body so as to extend from one side surface of the main body to the bottom surface and the other side surface in a direction crossing the longitudinal direction of the main body are separated from each other along the longitudinal direction of the main body. Are formed,
On the upper surface of the main body, a rib is formed extending outward along the periphery, and the rib penetrates vertically so as to promote convection at a position corresponding to a region between the heat radiating pieces. The fish collection system according to claim 4 , wherein the ventilation holes are spaced apart from each other along the longitudinal direction.
前記冷却水流通管を相互連結する連結管と、
前記連結管を介して流出される冷却水を圧縮する圧縮器と、
前記圧縮器により圧縮された冷却水を凝縮し、前記冷却水流通管を介して供給する凝縮ユニットと、をさらに備えたことを特徴とする請求項4または5に記載の集魚システム。 The main body further includes a cooling water circulation pipe through which cooling water is circulated,
A connecting pipe interconnecting the cooling water flow pipes;
A compressor for compressing cooling water flowing out through the connecting pipe;
Fish system according to claim 4 or 5 wherein the compressor by condensing the coolant compressed, characterized in that the condensing unit supplying through the cooling water distribution pipe, further comprising a.
前記制御部は、駆動オンモードの時、前記発光ダイオードがオン・オフを繰り返して点滅されるように駆動し、それぞれの点灯維持時間と消灯維持時間は0.1〜0.3秒であることを特徴とする請求項1に記載の集魚システム。 A control unit for controlling driving of the light emitting diode;
The controller is driven so that the light emitting diodes are repeatedly turned on and off in the drive on mode, and the lighting maintaining time and the lighting maintaining time are 0.1 to 0.3 seconds, respectively. The fish collection system according to claim 1.
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