NO336137B1

NO336137B1 - Høydemåler for tråling

Info

Publication number: NO336137B1
Application number: NO20120577A
Authority: NO
Inventors: Henning Skjold-Larsen
Original assignee: Scantrawl As
Priority date: 2012-05-16
Filing date: 2012-05-16
Publication date: 2015-05-26
Also published as: NO20120577A1; EP2849560B1; WO2013171688A2; ES2967786T3; EP2849560C0; EP2849560A2; WO2013171688A3; US20150103631A1

Description

Oppfinnelsen angår en trålsensoranordning for å overvåke tråldører og trålens avstand til bunn under tråling og en fremgangsmåte for å overvåke avstand til bunn for utstyr under tråling.

Det er et stadig økende fokus på den skade trålredskaper, slik som bunntrål, kan påføre korallrev og andre oppvekstområder for fisk. Samtidig er det slik at mange av de viktigste fiskeartene oppholder seg på bunnen, eller like over. Det er derfor et ønske om å videreutvikle trålfisket slik at man kan fiske med trål på eller nær bunnen uten å skade bunnsedimentene, og et viktig ledd i denne sammenheng, er å finne løsninger for å kunne holde tråldørene i en viss avstand fra bunnen. Ujevn bunn, mye stein og andre hindringer, samt fiske i fjellskråninger, gjør dette vanskelig, og det er behov for, på en enkel og rimelig måte, både å vite tråldørenes høyde over bunnen, og å avdekke mulige hindringer foran dørene.

Når det fiskes semipelagisk, og pelagisk nær bunnen, er det ønskelig å holde tråldørene en viss høyde over bunnen, slik at dørene ikke treffer store steiner og andre hindringer på bunnen, og derved skades.

Det finnes i dag flere ulike målesystemer og innretninger for å overvåke en tråleprosess. Det kan dreie seg om systemer for å måle størrelsen på åpningen til trålen, hastigheten til trålen relativt til vannet, mengden fisk som er fanget av trålen etc. Slik informasjon kan overføres til operatøren av trålen og trålspillet på båten slik at disse kan utføre handlinger for å optimalisere tråleprosessen.

Fra "Acker & Brune: Electroacoustic measurement of trawl net parameters. IEEE International conference on Engineering in Ocean Environment, Ocean '74. 21-23 Aug. 1974» er det kjent at måling av trålparametre kan foretas ved måling av akustiske givere.

JP 2000147117 A beskriver et målesystem basert på akustiske sensorer.

Under tråling, har operatøren/båtføreren et begrenset antall handlinger som vil påvirke trålens geometri for å optimalisere tråleprosessen og derved resultatet av fisket, for eksempel:

- Endre hastigheten

- Endre lengden på trålwirene

- Endre vinkelen på tråldørene

- Svinge

Tråldørene beveger seg i fartøyets fartsretning, med en angrepsvinkel på 30-40° på fartsretningen, og varierende rulle og stampevinkel, og det er ønskelig å kunne skaffe informasjon slik at dørene kan gå så nært bunnen som mulig ved at hindringer oppdages tidlig.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en trålesensoranordning og fremgangsmåte for å overvåke avstanden til havbunnen for utstyr under tråling som gjør fiskeren i stand til å oppdage hindringer så tidlig som mulig og ta riktige avgjørelser i tide.

Hensikten oppnås ved hjelp av trekkene i patentkravene.

I en utførelse omfatter en trålsensoranordning i henhold til oppfinnelsen for å overvåke tråldører og trålens avstand til bunn under tråling minst en akustisk sender og mottaker hvor senderen er tilpasset til å posisjoneres slik at et akustisk signal sendes mot havbunnen med en fremoverpekende vinkel og midler for kommunikasjon mellom sensoranordningen og et fartøy.

Den akustiske senderen og mottakeren er i en utførelse anordnet i eller ved samme posisjon og utgjøres eksempelvis av et ekkolodd eller annen enhet som kan sende og motta akustiske signaler. Kommunikasjonsmidlene for kommunikasjon mellom sensoranordning og fartøyet kan være kabler, akustiske kommunikasjonsmidler eller andre kablete eller trådløse midler for å kommunisere ved å sende signaler mellom sensoranordningen og fartøyet enveis eller toveis.

Sensoranordningen kan i utgangspunktet være en tradisjonell sensoranordning, slik som for eksempel Scanmar AS' SS4 serie med sensorer eller tilsvarende sensormoduler. Sensoranordningene er tilpasset til å festes på trålen, tråldøren, klump, eller andre steder hvor det er ønskelig å kunne bestemme avstanden til havbunnen.

I en utførelse er den akustiske senderen tilpasset til å sende ut det akustiske signalet med en vinkel på 5-90 grader, eksempelvis en vinkel på 30 grader.

Sensoranordningen omfatter i en utførelse en vinkelsensor som kan måle rulle- og stampevinkel for sensoranordningen eller dørene sensoranordningen er montert på, eksempelvis kan sensoranordningens vinkel relativt til fartsretningen bestemmes. På denne måten kan det kompenseres for vinkelavvik forårsaket av utstyrets stilling ved bestemmelse av vinkelen det akustiske signalet sendes ut med.

I en utførelse omfatter sensoranordningen en prosessorenhet anordnet i selve sensoranordningen eller på fartøyet. Det kan også være en prosessorenhet både i sensoranordningen og på fartøyet. En prosessorenhet anordnet på fartøyet vil motta signaler fra sensoranordningen og benytte disse til ulike beregninger, for eksempel å beregne avstanden mellom den akustiske senderen og havbunnen basert på tidsforskjellen mellom utsendelse og mottak av det akustiske signalet og den fremoverpekende vinkelen, å beregne høyden mellom sensoranordningen og havbunnen en avstand foran sensoranordningen i fartsretningen, og/eller å beregne høyden mellom utstyrets nedre parti og havbunnen en avstand foran sensoranordningen i fartsretningen.

I en utførelse omfatter sensoranordningen også en GPS-enhet.

I enda en utførelse omfatter sensoranordningen en motor og en dreiemekanisme for å kunne endre vinkelen på det utsendte akustiske signalet. Denne endringen kan i noen utførelser kontrolleres av en operatør eller kan beregnes av prosessorenheten.

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet ved hjelp av eksempler og med henvisning til de medfølgende figurene.

Figur 1 illustrerer skjematisk en trål som blir tauet av et fartøy.

Figur 2 illustrerer en tråldør som trekkes like over havbunnen.

Figur 3 illustrerer mulige posisjoner på utstyr for tråling hvor oppfinnelsen kan anvendes.

I Figur 1 er det illustrert en trål 10 som taues av et fiskefartøy 11. I denne illustrasjonen er det vist en dobbelttrål, bestående av to tråler 10 koblet sammen, men prinsippet er det samme for en, to eller flere tråler som slepes av et fartøy. Trålen 10 utspiles av to tråldører 12 som har en vinkel i forhold til fartsretningen til fartøyet slik at sidene av trålen 10 trekkes fra hverandre.

Tråldørene 12 beveger seg i fartøyets 11 fartsretning, med en angrepsvinkel på 30-40° på fartsretningen, og varierende rulle og stampevinkel. Det er i denne forbindelse et behov for å kunne skaffe informasjon slik at dørene kan gå så nært bunnen som mulig ved at hindringer oppdages tidlig. For å kunne overvåke tråldørenes 12 karakteristikker, slik som avstand mellom dem og deres vinkelstilling, er det anordnet en sensoranordning 13 på hver av tråldørene. Sensoranordningene 13 omfatter i det minste målesensorer, kommunikasjonsutstyr og strømforsyningsenhet. Eksempler på målesensorer er avstandssensor, vinkelsensor, dybdesensor, temperatursensor. En eller flere av målesensorene kan i utgangspunktet være inaktive, men kan aktiveres etter hvert som det er behov for å måle ulike parametere.

Figur 2a og 2b illustrerer en tråldør 20, for eksempel en slik tråldør som vist i figur 1, som beveger seg i fartsretningen markert ved en horisontal pil. Tråldøren har en nedre kant 24 som beveger seg en avstand over havbunnen 21. Fra en posisjon på døren, sendes det ut et akustisk signal mot havbunnen. Signalet reflekteres tilbake til en akustisk mottaker anordnet ved samme posisjon på døren og avstanden signalet har tilbakelagt kan så beregnes. Signalet sendes med en vinkel 22 i forhold til vertikalplanet i en foroverpekende retning i fartsretningen. Når posisjonen hvor signalet sendes fra og vinkelen signalet sendes med er kjent, kan avstanden mellom tråldørens nedre kant 24 og havbunnen 21 beregnes i en avstand 25 foran tråldøren ved hjelp av trigonometri. Hvilken vinkel som benyttes kan i enkelte utførelser endres for å kunne variere avstanden foran tråldøren som skal måles. Hvilken avstand som er nødvendig vil kunne avhenge av ønsket høyde over bunnen, fartøyets hastighet, forventede bunnforhold etc.

I figur 2b er det vist en sensoranordning 26 som er festet til tråldøren 20 på samme måte som i figur 1. Alle anordninger for utsendelse og mottak av det akustiske signalet er anordnet inne i sensoranordningen, i tillegg til eventuelt andre elementer slik som kommunikasjonsenhet, andre målesensorer, strømforsyning etc. I dette tilfellet vil utsendelsen av det akustiske signalet gjøres med en bestemt vinkel i forhold til sensoranordningens hus, hvor denne vinkelen er kjent. Sensoranordningens plassering på tråldøren, både avstand til nedre kant og vinkelstilling vil være fast, bestemt og kjent. Utsendingsvinkelen for det akustiske signalet vil dermed også være kjent og på samme måte som beskrevet over for figur 2a, vil avstanden mellom tråldørens nedre kant og havbunnen beregnes i en avstand foran tråldøren.

Beregningene kan gjøres i en enhet forbundet med senderen og mottakeren anordnet nær disses posisjon, eller kan sendes til fartøyet hvor beregningene kan gjøres i en prosesseringsenhet, for eksempel knyttet til fartøyets øvrige trålovervåkningsutstyr.

Figur 3 viser mulige plasseringer av ulike sensorer på trålutstyr, hvor sensorene A, B og G er aktuelle posisjoner for bruk av akustiske signalsendere.

Claims

1. Trålsensoranordning for å overvåke tråldører og trålens avstand til bunn under tråling, omfattende: - minst en akustisk sender og mottaker, hvor sendere er tilpasset til å posisjoneres slik at et akustisk signal sendes mot havbunnen med en fremoverpekende vinkel, - midler for kommunikasjon mellom sensoranordningen og et fartøy.

2. Sensoranordning i henhold til krav 1, hvor den akustiske senderen og mottakeren er et ekkolodd.

3. Sensoranordning i henhold til krav 1, omfattende en vinkelsensor som kan måle rulle- og stampevinkel for sensoranordningen.

4. Sensoranordning i henhold til ett av kravene 1-3, omfattende en prosessorenhet anordnet i selve sensoranordningen eller på fartøyet.

5. Sensoranordning i henhold til krav 1, hvor midlene for kommunikasjon mellom sensoranordning og fartøyet er en trådløs kommunikasjonsanordning.

6. Sensoranordning i henhold til krav 1, hvor midlene for kommunikasjon mellom sensoranordning og fartøyet er en kablet forbindelse mellom sensoranordningen og fartøyet.

7. Sensoranordning i henhold til krav 4, hvor prosessorenheten er tilpasset til å beregne høyden mellom sensoranordningen og havbunnen en avstand foran sensoranordningen i fartsretningen.

8. Sensoranordning i henhold til krav 1, hvor sensoranordningen er tilpasset til å festes på tråldører.

9. Sensoranordning i henhold til krav 4, hvor sensoranordningen er tilpasset til å festes på trålen.

10. Sensoranordning i henhold til krav 1, hvor den akustiske senderen er tilpasset til å sende ut det akustiske signalet med en vinkel på 5-90 grader.

11. Sensoranordning i henhold til krav 10, hvor den akustiske senderen er tilpasset til å sende ut det akustiske signalet med en vinkel på 30 grader.

12. Sensoranordning i henhold til krav 1, omfattende en GPS-enhet.

13. Sensoranordning i henhold til krav 1, omfattende en motor og en dreiemekanisme for å kunne endre vinkelen på det utsendte akustiske signalet.

14. Fremgangsmåte for å overvåke avstand til bunn for utstyr under tråling, omfattende å sende ut et akustisk signal mot bunnen fra minst en posisjon på utstyret, med en fremoverpekende vinkel, å motta det akustiske signalet reflektert fra havbunnen i den minst ene posisjonen, å beregne avstanden mellom den akustiske senderen og havbunnen basert på tidsforskjellen mellom utsendelse og mottak av det akustiske signalet og den fremoverpekende vinkelen og å sende et signal til fartøyet som angir den beregnede avstanden.

15. Fremgangsmåte i henhold til krav 14, hvor det akustiske signalet sendes og mottas fra en sensoranordning og hvor fremgangsmåten omfatter å måle rulle- og stampevinkel for sensoranordningen.

16. Fremgangsmåte i henhold til krav 15, omfattende å beregne høyden mellom utstyrets nedre parti og havbunnen en avstand foran sensoranordningen i fartsretningen.

17. Fremgangsmåte i henhold til krav 15, hvor signalet sendes ut fra tråldørene.

18. Fremgangsmåte i henhold til krav 15, hvor signalet sendes ut fra trålen.

19. Fremgangsmåte i henhold til krav 15, hvor signalet sendes ut med en vinkel på 5-90 grader i forhold til vertikalplanet.

20. Fremgangsmåte i henhold til krav 15, hvor signalet sendes ut med en vinkel på 30 grader i forhold til vertikalplanet.

21. Fremgangsmåte i henhold til krav 15, omfattende å foreta en global posisjonering ved hjelp av en GPS-enhet.

22. Fremgangsmåte i henhold til krav 15, omfattende å måle utstyrets vinkel relativt fartsretningen ved posisjonen hvor det akustiske signalet sendes ut og hvor beregningen av avstanden tar hensyn til denne vinkelen.