SU1316613A1 - System for studying migration of fish under natural conditions - Google Patents

System for studying migration of fish under natural conditions Download PDF

Info

Publication number
SU1316613A1
SU1316613A1 SU864003536A SU4003536A SU1316613A1 SU 1316613 A1 SU1316613 A1 SU 1316613A1 SU 864003536 A SU864003536 A SU 864003536A SU 4003536 A SU4003536 A SU 4003536A SU 1316613 A1 SU1316613 A1 SU 1316613A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
fish
output
input
natural conditions
inverter
Prior art date
Application number
SU864003536A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Петр Сильвестрович Евтух
Теодор Евгеньевич Замора
Адольф Антонович Лукенюк
Георгий Владимирович Лукьянец
Original Assignee
Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Физико-Механического Института Ан Усср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Физико-Механического Института Ан Усср filed Critical Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Физико-Механического Института Ан Усср
Priority to SU864003536A priority Critical patent/SU1316613A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1316613A1 publication Critical patent/SU1316613A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/80Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
    • Y02A40/81Aquaculture, e.g. of fish

Landscapes

  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к ихтиологии, используетс  дл  изучени  миграций рыб в естественных услови х и направлено на . вышение дальности действи  в морской iKbu;. возможности изучени  воздействи  на рыб кратковременных раздражителей и обеспечение более детального исследовани  поведени  рыб в естественных услови х. Система содержит гидроакустическую метку дл  рыб в виде герметичного корпуса, в котором размещены два источника 2, 3 звуковых колебаний, работающих на разных частотах , приемную звуковую антенну 4 с индикаторами азимута и угла наклона, два фильтра 5, 6, два амплитудных детектора (.АД) 7, 8, два логарифмических усилител  (ЛУ) 9, 10, сумматор (С) 11, инвертор 12. линейный усилитель 13, индикатор дальности 14. Входы фильтров 5 и 6 св заны с антенной 4, а их выходы - с входами АД 7 и 8, выходы АД 7 и 8 - с входами ЛУ 9 и 10. Выход ЛУ 9 соединен с первым входом С 11, выход ЛУ 10 подключен к второму входу С 11 через инвертор 12. Выход С 11 соединен с входом линейного усилител  13, а выход последнего соединен с индикатором дальности 14. 1 ил. ) (Л со Ci С5 СОThe invention relates to ichthyology, is used to study the migration of fish in natural conditions and is aimed at. increasing the range in the marine iKbu ;. the possibility of studying the effects on fish of short-term stimuli and providing a more detailed study of the behavior of fish in natural conditions. The system contains a hydroacoustic tag for fish in the form of a sealed enclosure containing two sources of 2, 3 sound waves operating at different frequencies, a receiving sound antenna 4 with indicators of azimuth and tilt, two filters 5, 6, two amplitude detectors (.AD ) 7, 8, two logarithmic amplifiers (LU) 9, 10, adder (C) 11, inverter 12. linear amplifier 13, range indicator 14. The inputs of filters 5 and 6 are connected to antenna 4, and their outputs are connected to the AD inputs 7 and 8, the outputs of the AD 7 and 8 - with the inputs of the LU 9 and 10. The output of the LU 9 is connected to the first input C 11, the output The dLU 10 is connected to the second input C 11 via an inverter 12. The output C 11 is connected to the input of the linear amplifier 13, and the output of the latter is connected to the range indicator 14. 1 sludge. ) (L with Ci С5 СО

Description

Изобретение относитс  к области ихтиологии , а именно к системам дл  изучени  миграций рыб в естественных услови х с помощью гидроакустических меток.The invention relates to the field of ichthyology, namely to systems for studying the migration of fish under natural conditions using sonar tags.

Цель изобретени  - повышение дальности действи  системы в морской воде, возможности изучени  тем самым воздействи  на миграции рыб кратковременных раздражителей и обеспечение более детального исследовани  поведени  рыб в естественных услови х.The purpose of the invention is to increase the range of the system in sea water, thereby studying the effect on fish migrations of short-term stimuli and providing a more detailed study of the behavior of fish in natural conditions.

Повышение дальности действи  системы имеет важное значение дл  подводной биотелеметрии и исследовани  поведени  гидробионта в естестзенных услови х в зависимости от его физиологического состо ни  и факторов окружаюш,ей среды, использовани  полученных сведений дл  повышени  интенсивности промыслового рыболовства .Increasing the range of the system is important for underwater biotelemetry and the study of the behavior of a hydrobiont under natural conditions, depending on its physiological state and environmental factors, and the use of the information obtained to increase the intensity of commercial fishing.

На чертежЕ изображена структурна  схема предлагаемой системы.The drawing shows the structural scheme of the proposed system.

Система дл  изучени  миграций рыб в естественных услови х содержит установленную на рыбе гидроакустическую метку 1 в виде герметичного корпуса обтекаемой формы, в котором смонтированы источники 2 и 3 звуковых колебаний, работающие на разных звуковых частотах, пространственно направленную звуковую антенну 4 с индикаторами азимута и угла места, первый 5 и второй 6 фильтры, первый 7 и второй 8 амплитудные детекторы, первый 9 и второй 10 логарифмические усилители, сумматор 11, инвертор 12, линейный усилитель 13 и индикатор 14 дальности.The system for studying fish migrations in natural conditions contains a sonar tag 1 installed in fish in the form of a sealed, streamlined hull, in which sources of 2 and 3 sound vibrations operating at different sound frequencies, spatially directed sound antenna 4 with indicators of azimuth and elevation are mounted , the first 5 and second 6 filters, the first 7 and second 8 amplitude detectors, the first 9 and second 10 logarithmic amplifiers, the adder 11, the inverter 12, the linear amplifier 13 and the range indicator 14.

Примером конкретного выполнени  системы может служить система «Бионт, сос- то ш,а  из метки дл  рыб, содержащей два источника импульсов звуковых колебаний с частотами заполнени  19,7 и 50 кГц, запускаемых синхронно через каждые 0,01 с, и приемника с двум  широкополосными гидрофонами , расположенными с целью получени  пространственной направленности на рассто нии 0,2 м друг от друга и установленными в обдем дл  них выдвижном устройстве гидролокатора «Лещ. Выход одного из гидрофонов нагружен на резонансный усилитель самописца гидролокатора «Палтус, а выход другого - на аналогичный усилитель самописца гидролокатора «Леш. Звуковые выходы каждого из усилителей нагружены на амплитудные детекторы , которые, в свою очередь, нагружены на одинаковые диоднорезистивные аппрок- симаторы, обладающие коэффициентами передачи, измгн юшимис  по логарифмическому закону в зависимости от уровн  сигнала на выходах усилителей. Выход одного из аппроксиматоров нагружен на резистив- ный сумматор непосредственно, а второго через инвертор. Выход сумматора через линейный усилитель напр жени  подключен к миллизольтметру М265М, которыйAn example of a specific system implementation can be the Biont system, w, and a tag for fish containing two sources of sound waves with filling frequencies of 19.7 and 50 kHz, launched synchronously every 0.01 s, and a receiver with two broadband hydrophones located with a view to obtaining a spatial directivity at a distance of 0.2 m from each other and installed in the slide-out device of the Bream. The output of one of the hydrophones is loaded onto the resonant amplifier of the “Halibus” sonar recorder, and the output of the other - to the similar amplifier of the “Sonch” sonar recorder. The audio outputs of each of the amplifiers are loaded on amplitude detectors, which, in turn, are loaded on the same diode-resistive approximators with transmission coefficients that are measured logarithmically depending on the level of the signal at the outputs of the amplifiers. The output of one of the approximators is loaded onto the resistive adder directly, and the second through the inverter. The output of the adder through a linear voltage amplifier is connected to the M265M millizoltmeter, which

- -

используетс  в качестве индикатора дальности .used as a range indicator.

Система работает следуюш.им образом. Гидроакустическа  метка 1, установленна  на рыбе, излучает одновременно две звуковые посылки от источников 2 и 3. Обе звуковые посылки распростран ютс  в водной среде, и на входе звуковой антенны кажда  из них создает звуковое давление,The system works in the following way. The hydroacoustic mark 1 installed on the fish simultaneously emits two sound bursts from sources 2 and 3. Both sound bursts spread in the aquatic environment, and at the sound antenna input each of them creates sound pressure,

которое с учетом затухани  на пути между меткой и антенной определ етс  следуюш .им соотношением:which, taking into account the attenuation on the path between the tag and the antenna, is determined by the following relation:

p,-.pjfp, -. pjf

(1)(one)

где РО - звуковое давление, создаваемое каждым из источников на рассто нии Го 1 м;where RO is the sound pressure generated by each of the sources at a distance of Go 1 m;

Р 0,036f -коээфициент затухани  0звуковой энергии в водной средеP 0.036f - attenuation coefficient of 0sonic energy in the aquatic environment

на частоте излучени , равной f. С выхода звуковой антенны 4 электрические сигналы, пропорциональные звуковому давлению, создаваемому соответствую- ш,ими сигналами от источников 2 и 3 звуковых колебаний в метке, поступают на входы фильтров 5 и 6. Па выходах фильтров 5 и 6 выдел ютс  сигналы с частотами, соответствуюш,ими частотам источников 2 и 3, которые подаютс  на амплитудные детек- Q торы 7 и 8. Коэффициенты передачи амплитудных детекторов выбраны таким образом, чтобы при одинаковых звуковых давлени х на входе звуковой антенны от источников 2 и 3 на рассто нии го амплитуды напр жений сигналов на выходах детекторов 7 и 8 были одинаковыми. В этом случае на рассто нии г отношение выходных напр жений на выходах детекторов 7 и 8 с учетом выражени  (I) определ етс  следующим соотношениемat a frequency of radiation equal to f. From the output of the sound antenna 4, electrical signals proportional to the sound pressure generated by the corresponding signal from the sources 2 and 3 of the sound vibrations in the tag are fed to the inputs of filters 5 and 6. The pa outputs of filters 5 and 6 separate the signals with frequencies , they are the frequencies of sources 2 and 3, which are fed to amplitude detectors Q tori 7 and 8. The transmission coefficients of amplitude detectors are chosen so that at equal sound pressures at the input of the sound antenna from sources 2 and 3 at a distance of th amplitude The signal voltages at the outputs of the detectors 7 and 8 were the same. In this case, at a distance r, the ratio of the output voltages at the outputs of the detectors 7 and 8, taking into account expression (I), is determined by the following relation

4040

- jioO P ч )  - jioO P h)

(2)(2)

где р2 - затухание энергии звуковых колебаний от источника с частотой из- 45лучени  h ,where p2 is the attenuation of the energy of sound vibrations from a source with a radiation frequency h,

PI - затухание энергии звуковых колебаний от источника с частотой излучени  fi.PI is the attenuation of the energy of sound oscillations from a source with a radiation frequency fi.

Из соотношени  (2) выражение дл  рас- 50 сто ни  между рыбной меткой и приемной звуковой антенной определ етс  в видеFrom relation (2), the expression for the distance between the fish tag and the receiving sound antenna is defined as

1one

5555

2(Р 2-р i) K(lgU, - IgUa),2 (R 2-p i) K (lgU, - IgUa),

(lgU,-lgU2) (lgU, -lgU2)

(3)(3)

где К where k

1one

2(р 2 (p

Таким образом, дл  определени  рассто ни  г необходимо произвести операции, соответствующие выражению (3). Дл  этой цели служат первый 9 и второй 10 логарифмические усилители, инвертор 12, сумматор 11, линейные усилители 13. Сигнал с выхода первого амплитудного детектора 7 усиливаетс  логарифмическим усилителем и подаетс  на сумматор И. Сигнал с выхода второго амплитудного детектора 8 усиливаетс  вторым логарифмическим усилителем 10 и подаетс  на этот же сумматор 11 через инвертор 12. На выходе сумматора 11 образуетс  сигнал, пропорциональный разности логарифмов напр жений от каждого из звуковых сигналов, излучаемых источниками 2 и 3 в корпусе метки. Полученна  разность усиливаетс  с помощью линейного усилител  13 в К раз, после чего напр жение, соответствующее рассто нию г между рыбной меткой и прием- ной звуковой антенной 4, поступает на индикатор 14 дальности.Thus, to determine the distance r, it is necessary to perform operations corresponding to the expression (3). For this purpose, the first 9 and second 10 logarithmic amplifiers, inverter 12, adder 11, linear amplifiers 13 serve. The signal from the output of the first amplitude detector 7 is amplified by a logarithmic amplifier and fed to the adder I. The signal from the output of the second amplitude detector 8 is amplified by a second logarithmic amplifier 10 and is fed to the same adder 11 through the inverter 12. At the output of the adder 11, a signal is generated that is proportional to the difference in the logarithms of voltages from each of the sound signals emitted by sources 2 and 3 in the body of the labels and. The resulting difference is amplified using a linear amplifier 13 K times, after which the voltage corresponding to the distance r between the fish tag and the receiving sound antenna 4 is fed to the range indicator 14.

С помощью предлагаемой системы исследовали реакцию рыб на световые раздражители . Использование ее позволило изучить особенности воздействи  кратковременных световых раздражителей на миграции рыб. В частности, удалось зафиксировать реакции рыб в виде бросков на рассто ние до 10 м длительностью 0,05-0,1 с при расположении приемной аппаратуры на рассто нии свыше 100 м от исследуемой меченой рыбы.With the help of the proposed system, the reaction of fish to light stimuli was investigated. Using it made it possible to study the peculiarities of the effect of short-term light stimuli on fish migration. In particular, it was possible to fix fish reactions in the form of throws at a distance of up to 10 m with a duration of 0.05–0.1 s with the receiving equipment located at a distance of more than 100 m from the tagged fish under study.

Приемна  аппаратура удалена от рыбы, поэтому не вли ет на естественное поведение последней, что повыщает чистоту проводимого эксперимента.The receiving equipment is removed from the fish, therefore it does not affect the natural behavior of the latter, which increases the purity of the experiment.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Система дл  изучени  миграций рыб в естественных услови х, содержаща  гидроакустическую метку дл  рыб в виде герметичного корпуса, в котором размещены два источника колебаний, один из которых представл ет собой источник звуковьЕХ колебаний , фильтр, амплитудный детектор, индикатор дальности и пространственно направленную приемную звуковую антенну с индикаторами азимута и угла наклона, соединенную через фильтр с входом амплитудного детектора, отличающа с  тем, что, с целью повышени  дальности действи  системы в морской воде, возможности изучени  тем самым воздействи  на рыб кратковременных раздражителей и обеспечени  более детального исследовани  поведени  рыб в естественных услови х, она снабжена вторым фильтром, вторым амплитуднымA system for studying fish migrations in natural conditions, containing a sonar tag for fish in the form of a sealed enclosure containing two oscillation sources, one of which is a sound oscillation source, a filter, an amplitude detector, a range indicator, and a spatial directional receiving sound antenna with azimuth and tilt angle indicators connected through a filter to an amplitude detector input, characterized in that, in order to increase the range of the system in seawater, it is possible studying the effects of short-term stimuli on fish and providing a more detailed study of the behavior of fish in natural conditions, it is equipped with a second filter, a second amplitude детектором, двум  логарифмическими усилител ми , инвертором и линейным усилителем , а в качестве второго источника колебаний использован источник звуковых колебаний, работающий на частоте, отличной от частоты первого источника звуковых колебаний, при этом вход второго амплитудного детектора через второй фильтр соединен со звуковой антенной, выходы первого и второго амплитудных детекторов соединены соответственно с входами первогоthe detector, two logarithmic amplifiers, an inverter and a linear amplifier, and the second source of oscillations used a source of acoustic oscillations operating at a frequency different from the frequency of the first source of acoustic oscillations, while the input of the second amplitude detector is connected the first and second amplitude detectors are connected respectively to the inputs of the first и второго логарифмического усилителей, выход первого логарифмического усилител  соединен с первым входом сумматора, выход второго логарифмического усилител  подключен через инвертор к второму входу сумматора , выход которого соединен с входомand the second logarithmic amplifiers, the output of the first logarithmic amplifier is connected to the first input of the adder, the output of the second logarithmic amplifier is connected via an inverter to the second input of the adder, the output of which is connected to the input линейного усилител , а выход последнего соединен с индикатором дальности.linear amplifier, and the output of the latter is connected to the range indicator.
SU864003536A 1986-01-03 1986-01-03 System for studying migration of fish under natural conditions SU1316613A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864003536A SU1316613A1 (en) 1986-01-03 1986-01-03 System for studying migration of fish under natural conditions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864003536A SU1316613A1 (en) 1986-01-03 1986-01-03 System for studying migration of fish under natural conditions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1316613A1 true SU1316613A1 (en) 1987-06-15

Family

ID=21214878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864003536A SU1316613A1 (en) 1986-01-03 1986-01-03 System for studying migration of fish under natural conditions

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1316613A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2557998C2 (en) * 2013-08-29 2015-07-27 Дмитрий Иванович Борисенко Method of remote diagnostics of aquatic organisms

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Евтух П. С. О точности определени координат подводного объекта гидроакустическими средствами.-Отбор и передача информации, 1984, вып. 70, с. 44-49. Поддубный А. Г., Малинин Л. К. и Спек- тор Ю. И. Биотелеметри в рыбохоз йст- венной науке и практике. М.: Пищева промышленность, 1979, с. 51-52 и 70. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2557998C2 (en) * 2013-08-29 2015-07-27 Дмитрий Иванович Борисенко Method of remote diagnostics of aquatic organisms

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3123798A (en) Fish finder
Fish et al. Acoustic source levels of four species of small whales
US4086560A (en) Secret depth sounder
US3299398A (en) Deep water radio-acoustic buoy
SU1316613A1 (en) System for studying migration of fish under natural conditions
Pallayil Ceramic and fibre optic hydrophone as sensors for lightweight arrays—A comparative study
US3130385A (en) Apparatus for determining the direction of arrival of wave energy
Banner Measurements of the particle velocity and pressure of the ambient noise in a shallow bay
Mellen et al. Parametric sonar transmitting array measurements
Dow Underwater telemetering: A telemetering depth meter
RU2010456C1 (en) Method of measurement of sound pressure level of underwater acoustic source in natural water reservoir and reference signal transducer for its implementation
RU2141740C1 (en) Device for measurement of pressure levels of hydroacoustic fields of vessel
KR0180182B1 (en) Manually towed sonar system with power apparatus integrating linear regulator and switching regulator
KR100370924B1 (en) A Research Unit of Sea Bottom Geology Using GPS
Buszman Examination of acoustic wave propagation in real conditions
JP2001174543A (en) Active sonar device and active sonar method
Akulichev et al. Acoustohydrophysical complex for marine tomographic research
Jameson et al. Design of rubber mandrel fiber optic hydrophones
KR0135562Y1 (en) Sensor part in towed array sonar system
JPS61150425A (en) Data transmission system using ultrasonic wave
RU27712U1 (en) DEVICE FOR CONTROL AND MEASUREMENT OF UNDERWATER NOISE OF FISHING, PASSENGER AND TRANSPORT VESSELS OF THE NAVY (OPTIONS)
RU1777106C (en) Method of determination of extremely low frequency fluctuations of acoustic signal in ocean
RU2587523C1 (en) System for detecting and recording hydroacoustic and hydrodynamic effects
SU945889A1 (en) Irradiator for correlation acoustic measurements
RU25946U1 (en) DEVICE FOR CONTROL AND MEASUREMENT OF UNDERWATER NOISE OF FISHING, PASSENGER AND TRANSPORT VESSELS