SU1319053A1 - Устройство дл селективного подсчета рыб в потоке воды - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  тс автоматике и рыбопоисковой гидроакустической технике и может быть использовано на рыбоводных заводах, а также при подсчете рыб непосредственно в реках, каналах и рыбоходах. Устройство обеспечивает высокую точФиг .т ность селективного подсчета рыб по. заданным размерным градаци м в услови х рек и каналов. Устройство содержит педроакустическую антенну 1, гидроакустический передатчик 2, приемник 3 отраженных гидроакустических сигналов, блок 5 временной регулировки усилени , пиковый детектор 6, анализатор 7 длительности импульсов , блок 4 синхрониза1ции и счетные, каналы. Каждый канал состоит из регистра 8,. блока 9 пам ти, вычитате- л  10, сумматора 11 и индикатора 12. Точность селекции рыб достигаетс  анализом эхо-сигналов по длительности . Кроме того, анализатор. 7 позвол ет исключить погрешности от длинных объектов, бревен и т.п., а также от малых предметов, соринок, травы и др. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. с S (Л со со

Description

11

Изобретение относитс  к рыбопоисковой гидроакустической технике и автоматике, а именно к устройствам дл  учета рыб в потоке воды, и может быть использовано на рыбоводньпс заводах, а также при подсчете рыб непосредственно в реках, каналах и рыбоходах.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности селективного Подсчета рыб по заданным размерным градаци м в услови х рек и каналов.

На фиг. 1 представлена блок-схема предпагаемо.го устройства; на фиг. 2 - функциональна  схема анализатора длительности импульсов; на фиг. 3 - временные диаграммы, по сн ющие работу анализатора длительности

Устройство содержит гидроакустическую антенну 1, гидроакустический передатчик 2, приемник 3 отраженного гидроакустического сигнала, блок 4 синхронизации, блок 5 временной регулировки усилени , пиковый детектор 6, анализатор 7 длительности импульсов и счетные.каналы, каждый из которых состоит из регистра 8, блока 9 пам ти, вычитател  10, сумматора 11 и индикатора 12 .

Анализатор 7 длительности импульсов состоит из компаратора 13 генератора 14 импульсов, элемента 15-задержки , счетчика 16, формировател  17,импульсов, элемента 18 запрета, дешифратора 19 и блока 20 элементов ИЛИ.

Устройство работает следующим образом .

Гидроакустическа  антенна 1 излучает короткие (20-30 мкс) сигналы, вырабатываемые передатчиком 2. Приемник 3 усиливает и стробирует эхо- сигналы от рыб в заданных пределах дальности. Блок 4 синхронизации организует работу каналов счета. Блок 5 выравнивает эхо-сигналы, пришедшие из разных дальностей. Пиковый детектор б выдел ет огибающую эхо- сигналов. Сигналы с пикового детектора поступают на анализатор 7 длительности импульсов.

Работу анализатора 7 длительности рассмотрим на примере 3-х канального варианта устройства (фиг. 2 и 3). Сигналы с пикового детектора запускают компаратор 13, который вырабатывает пр моугольный импульс с длительностью , равной длительности эхо-сигнала (фиг. 3, диаграммаS),

32

Импульс компаратора 13 запускает генератор 14 импульсов (фиг. 3, диаграмма а ). Частота генератора 14 определ ет требуемую точность отсчета длительности эхо-сигналов. Одновременно включаетс  элемент 15 задержки , который включает элемент ИЛИ 18 и задерживает работу счетчика 16 на врем , равное минимальной измер емой длительности эхо-сигналов. По окончании задерживающего импульса (фиг. 3, диаграмма-г ) счетчик 16 начинает подсчитывать число импульсов, поступающих с генератора 14. Подсчет

происходит в двоичном коде до окончани  импульса с компаратора 13, кото- рьй останавливает генератор 14. Емкость счетчика выбираетс , исход  из значени  максимальной измер емой

длительности сигналов. После остановки генератора на выходе счетчика устанавливаетс  двоичньй код подсчитанного числа импульсов, который  вл етс  величиной длительности сигнала

в числах импульсов генератора 14,

Элемент 18 запрета служит дл  предотвращени  формировани  информационного импульса в случае переполне ни  счетчика 16, что может иметь место при длительност х сигнала, превышающих максимальные. Это позвол ет избавл тьс  от помех, вызванных про- плываюшими ветками, бревнами, травой и др.

Дешифратор 19 пропускает информа- ционньй импульс с выхода формирова-. тел  17 (фиг, 3, диаграмма д- ) на тот номер своего выхода, который соответствует двоичному коду счетчика 16.

На фиг. 2 показан случай, когда счетчик четырехразр дный, а дешифратор имеет шестнадцать выходов.

Блок 20 элементов ИЛИ объедин ют выходы дешифратора 19, соответственно заданному числу и диапазону размерных градаций, значени  которых можно оперативно мен ть. На фиг. 2 показан случай, когда число градаций равно трем. Две первые градации имеют одинаковый диапазон (например, 20-30 см и 30-40 см), а треть  градаци  в два раза шире (40-60 см).

Импульсы с выходов блока 20 по- ступают в соответствующие счетные каналы .

После окончани  приема эхо-сигналов в данном k-M цикле излучение- прием в регистрах 8 записываютс  чис313

ла N, соответствующие числу рыб данной размерной градации.

Эти числа одновременно записываютс  в вычитатель 10. Затем блок 4 последовательно вьщает команды: Вычитание , Запоминание и Суммирование в каждый счетный канал.

По команде Вычитание с выходов блока 9 на вход вычитател  . 10 поступают числа N.,, равные числу прин тых эхо-сигналов данной размерной градации в предьщущем (k-1) цикле работы. Операци  вычитани  производитс  по правилу

ukb О если NX ь. N., если .,

По команде Запоминание с выходов регистра 8 на вход блоков 9 поступают числа N и запоминаютс  в них до следующего (k+l)-ro цикла работы .

По команде Суммирование с выходов вычитател  10 на входы сумматора 11 поступаютчисла uk, которые складываютс  с накопленными в них разност ми uk за предьщущйе циклы работы. Полученные в результате сложени  числа отображаютс  индикатором 12.

Калибровку устройства осуществл ют , в зависимости от условий эксплуатации , по рыбам определенных размеров или по искусственным эталонным цел м, помещенным в зону действи  антенны.

Claims (1)

1. Устройство дл  селективного подсчета рыб в потоке воды, содержащее гидроакустический передатчик, первый выход которого соединен с входом гидроакустической -антенны, выход которой через последовательно соединенные приемник отраженных гидроакустических сигналов и блок временной, регулировки усилени  подключен к входу;пикового детектора

34

и счетные каналы, каждый из которых выполнен из блока пам ти регистра, сумматора, вычитател  и индикатора, перщът выход регистра соединен с первым входом вычитател , выход которого через сумматор подключен к входу индикатора, второй выход регистра через блок пам ти соединен с вторым входом вычитател , второй выХод гидроакустического передатчика через блок синхронизации подключен к управл ющим входам регистра блока пам ти, вычитател  и сумматора всех счетных каналов, отличающее с   тем, что, с целью повышени  точности устройства, в него введен анализатор длительности импульсов, выход пикового детектора соединен с входом анализатора длительности импульсов , выходь которого подключены к входам регистров всех счетных каналов .

2, Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что анализатор

длительности импульсов содержит генератор импульсов, счетчик, элемент задержки, формирователь импульсов, элемент запрета, дещифратор, блок элементов ИЛИ и компаратор, вход

которого  вл етс  входом анализатора длительности импульсов, выход компаратора соединен с входами формировател  импульсов, элемента задержки и генератора импульсов, выход которого подключен к счетному входу счетчика, выходы которого соединены с информационными входами дешифратора, выходы которых подключены к входам блока элементов ИЛИ, выходы которого  вл ютс  выходами анализатора длительности импульсов, выход элемента задержки соединен с первым входом элемента запрета и управл ющим входом счетчика, выход старшего разр да которого подключен к второму входу элемента запрета, выход которого соединен с управл ющим входом формировател  импульсов, выход которого подключен к стробирующему входу дешифратора .

- 8м.1

а

Фиг. 3

Редактор Г.Волкова

Составитель Н.Ваганова Техред И.Попович

Заказ 2514У44 Тираж 672Подписное

. , ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобрет€ший и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Корректор С.И1екмар