水产动物生命迹象检测装置及检测方法
【专利摘要】本发明是有关于一种水产动物生命迹象检测装置及检测方法，所述装置主要包括有一控制器电路，并内建有微处理器及分别与其电性连接的信号产生电路和数据读取电路；以及，一与控制器电路电性连接的感测装置，上述感测装置设置于水产动物上，使水产动物与控制器电路形成一电性回路，于信号产生电路输出一信号至感测装置，并于数据读取电路接收水产动物的体阻抗对信号产生电路输出信号所产生的电压值；本发明还提供一种使用此装置检测水产动物生命迹象的方法；藉此，可检测水产动物是否存活，并得知水产动物新鲜与否。
【专利说明】水产动物生命迹象检测装置及检测方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种水产动物生命迹象检测装置及检测方法，尤其是指一种将感测装置非侵入式设置于水产动物上，使其与控制器电路形成一电性回路，以检测水产动物的体阻抗对信号产生电路输出信号所产生的电压值；藉此，达到检测水产动物存活与否的目的，并得知水产动物是否新鲜。
【背景技术】
[0002]中国台湾四周环海，具有得天独厚发展水产养殖的环境，因此，从过去到现在，水产业亦是国家基本粮食产业之一；而随着技术增进，中国台湾的水产养殖产业产量逐渐增力口，中国台湾水产动物逐渐丰富，除了鱼类，还有众多可食用的虾类及螺类，这些虾类及螺类主要富含蛋白质、维生素、钙、铁、磷营养素，以及含有人体必需的氨基酸和微量元素，是典型的高蛋白、低脂肪、高钙质的营养食材。
[0003]其中，有些水产动因有其独特生长条件或数量鲜少或其他因素，导致其价位较高；例如鲍鱼，它亦富含上述所提的营养价值，并具滋补养颜，强身健体的功效，此外，于古书记载上鲍壳本身即是一种中药材-石决明，或称千里光，因具明目的功效而得名；也因鲍鱼除了有令人垂涎的好味道外，富藏的营养价值更非其他海鲜所能取代使其被贴上昂贵的标签，被中国人视为一种珍贵的食材。
[0004]类似地，法式田螺，也称法国蜗牛(法国人把蜗牛称为田螺)，是一种可食用的蜗牛，是法国著名的美食，于高级西餐厅里的法式田螺料理就如同我们吃鲍鱼大餐一样，蜗牛昔时曾是很普遍的日常廉价食材，但后来因为人民滥捕蜗牛，导致日后蜗牛数量急降而供不应求,因此亦变成价格昂贵的食材。
[0005]然，以水产动物为食材，最重要的不外乎其是否够新鲜，越新鲜品质就越好，尤其针对价格较昂贵的食材，如何做新鲜程度的把关及维护为一重要课题。
[0006]过去挑选水产食材方式，通常是专家或长辈以经验口语相传，如观察外观、色彩、活动力或以手弹压水产肉质，根据其弹性来挑选最新鲜的食材，但是这样的测量方法常因各人感受而异，变异性极大；此外，有时候因运送过程延滞而使水产动物因为外在环境改变，承受较大的压力而导致活动力下降，例如螺类可能蜷缩于壳内不动，便很难判别其是否仍具生命迹象。
[0007]目前已知有水产动物生理行为监测系统的相关专利被提出，例如；中国台湾实用新型专利公告第M319458号即揭示一种“贝类生理行为监测系统”，其主要是提供一种贝类生理行为监测系统，可自动连续监测贝类的生理行为，亦即可监测贝类每天的开合变化，藉此本发明的贝类生理行为监测系统，可应用于贝类养殖场或水域生态环境中作为水质管理的工具以降低水域环境中污染物入侵的风险并保护物种健康，以提高市场的经济价值；然，此监测系统仅以贝类开合变化与生态具有的关联性，当作推测水质好坏的指标，无法判断贝类是因外在环境污染或体内环境影响而改变行为，此监测方式亦无法实施于其他水产动物如螺类的生命迹象判断。
【发明内容】
[0008]今，发明人即是鉴于上述现有的水产动物生命迹象判别上仍具有的缺失进一步研究，于是乃一本孜孜不倦的精神，并通过其丰富的专业知识及多年的实务经验所辅佐，而加以改善，并据此研创出本发明。
[0009]本发明主要目的为提供一种水产动物生命迹象检测装置及检测方法，尤其是指一种将感测装置非侵入式设置于水产动物上，使其与控制器电路形成一电性回路，以检测水产动物的体阻抗对信号产生电路输出信号所产生的电压值；藉此，达到检测水产动物存活与否的目的，并得知水产动物是否新鲜。
[0010]为了达到上述实施目的，本发明人提出一种水产动物生命迹象检测装置，主要包括有一控制器电路，此控制器电路包含有一微处理器，以及分别与微处理器电性连接的一信号产生电路以及一数据读取电路；以及一感测装置，包含有与控制器电路电性连接的第一感测电极与第二感测电极，第一、二感测电极设置于水产动物体表上，可例如为水产动物的壳体或肉体表面，使水产动物与控制器电路形成一电性回路，信号产生电路输出一信号至第一电极，并于数据读取电路接收水产动物的体阻抗对信号产生电路输出信号所产生的电压值，其中信号为频率50HZ以上的周期性数字方波信号或模拟信号；而水产动物则可为腹足纲动物(较佳为螺类)或甲壳纲动物(较佳为虾类)其中之一。
[0011]归纳上述本发明的概念，本发明亦提出一种水产动物生命迹象检测方法，包括以下步骤:首先，执行一控制器电路；接者，执行一感测装置；以及，将感测装置的第一感测电极及第二感测电极设置于水产动物的体表上，使水产动物与控制器电路形成一电性回路；控制器电路的信号产生电路输出一信号至第一电极，并于数据读取电路接收检测到水产动物的体阻抗对信号产生电路输出信号所产生的电压值。
[0012]于本发明的一实施例中，控制器电路将从数据读取电路读取感测装置所得到的电压值计算待测水产动物对应于不同频率的体阻抗，并与储存于控制器电路的不同频率体阻抗的阀值进行比对，以判别水产动物生命迹象；当水产动物对应于不同频率的体阻抗大于储存于控制器电路的不同频率体阻抗的阀值，则判定该待测水产动物为已死亡；反之，当水产动物对应于不同频率的体阻抗小于或等于储存于控制器电路的不同频率体阻抗的阀值，则判定该待测水产动物尚活着。
[0013]藉此，可由测得体阻抗大小，立即得知蜷缩在壳体内的螺类或静置的虾类是否仍具生命迹象，亦可以此进一步推测此水产动物新鲜程度为何。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中:
[0015]图1为本发明较佳实施例的装置方块图；
[0016]图2为本发明较佳实施例所测得的风螺体阻抗曲线图；
[0017]图3为本发明较佳实施例所测得的泰国虾体阻抗曲线图。
[0018]附图标号说明:
[0019]I控制器电路11微处理器
[0020]12信号产生电路 13数据读取电路
[0021]2感测装置21第一感测电极
[0022]22第二感测电极 3水产动物
【具体实施方式】
[0023]本发明的目的及其结构功能上的优点，将依据以下图所示的结构，配合具体实施例予以说明，使审查员能对本发明有更深入且具体的了解。
[0024]由于水产动物3组织中的体液含有水分或离子，可通电形成一电性回路，活体水产动物3体液会持续流动,体阻抗较小；反之,若水产动物3不健康或漸临死亡,其体液流动下降，则体阻抗会增加，因此，可由体阻抗大小得知水产动物3生命迹象为何，以便进一步推测此水产动物3是否新鲜；在此必须注意的，水产动物3可为腹足纲动物(较佳为螺类)或甲壳纲动物(较佳为虾类)其中之一。
[0025]首先，请参阅图1所示，为本发明较佳实施例的装置方块图，包括有:
[0026]一控制器电路I,包含有一微处理器11 (micro controller unit, MCU),以及分别与微处理器11电性连接的一信号产生电路12以及一数据读取电路13 ;以及
[0027]一感测装置2，包含有与控制器电路I电性连接的第一感测电极21与第二感测电极22，第一感测电极21与第二感测电极22设置于水产动物3体表上，可例如为水产动物3的壳体或肉体表面，使水产动物3与控制器电路I形成一电性回路，信号产生电路12输出一信号至第一电极，并于数据读取电路13接收水产动物3的体阻抗对信号产生电路12输出信号所产生的电压值，其中信号为频率50Hz以上的周期性数字方波信号或模拟信号，而上述微处理器11的内容及其构造，属一般现有技术，且为所属【技术领域】已知知识，亦非本发明的特征所在，容不再赘述。
[0028]综上所述本发明的概念，可归纳出一种使用此装置的水产动物生命迹象检测方法，包括以下步骤:
[0029]首先，执行一控制器电路1，控制器电路I包含有微处理器11，以及分别与微处理器11电性连接的信号产生电路12以及数据读取电路13 ；
[0030]接者，执行一感测装置2，此感测装置2包含有与控制器电路I电性连接的第一感测电极21与第二感测电极22 ;以及
[0031]将第一感测电极21与第二感测电极22设置于水产动物3的体表上，使水产动物3与控制器电路I形成一电性回路；信号产生电路13输出一信号至第一电极21，并于数据读取电路13接收检测到水产动物3的体阻抗对信号产生电路12输出信号所产生的电压值。
[0032]其中，本发明的控制器电路I可从数据读取电路13读取感测装置2所得到的电压值计算待测水产动物3对应于不同频率的体阻抗，并与储存于控制器电路I的不同频率体阻抗的阀值进行比对，以判别水产动物3生命迹象；当水产动物3对应于不同频率的体阻抗大于储存于控制器电路I的不同频率体阻抗的阀值，则判定该待测水产动物3为已不具生命迹象；反之，当水产动物3对应于不同频率的体阻抗小于或等于储存于控制器电路I的不同频率体阻抗的阀值，则判定该待测水产动物3尚具生命迹象。
[0033]于本发明中，检测的水产动物3可包括腹足纲动物，例如螺类、蜗牛，以及鲍鱼其中之一，若为螺类，其第一感测电极21与第二感测电极22，且信号产生电路12输出的信号频率为50Hz至300Hz，有生命迹象的螺类体阻抗为1K Ω至44K Ω，无生命迹象的螺类体阻抗为45ΚΩ至100Ω ;再者，于本发明中，检测的水产动物3亦可包括甲壳纲动物的虾类，其第一感测电极21与第二感测电极22设置于虾类背面的头胸部(cephalothorax)与腹部(abdomen)连结处，且信号产生电路12输出的信号频率为50Hz至500Hz，有生命迹象的虾类体阻抗小于600ΚΩ，无生命迹象的虾类体阻抗大于1500ΚΩ。
[0034]此外，通过下述其一具体实施例，可进一步证明本发明的工艺可实际应用的范围，但不意欲以任何形式限制本发明的范围。
[0035]首先，购买两批风螺，于其螺肉处进行固定电极距离，不同频率的体阻抗量测，请参阅图2，样本I及样本4为同一批购买的风螺，而样本2及样本3为另一批同时购买的风螺；第一感测电极21与第二感测电极22设置于风螺肉体表面上,其信号产生电路12输出的信号为周期性数字方波信号，频率为50Hz至500Hz，有生命迹象的风螺体阻抗(如图2中的“一”实线段)为12ΚΩ至42ΚΩ，无生命迹象的风螺体阻抗(如图2中的“一”虚线段)为36ΚΩ至95ΚΩ ;可理解地，其体阻抗差异原因为活体风螺体内体液会循环流动，故可降低体阻抗，而死亡风螺因体内体液不再流动，故体阻抗较高，从50Hz?500Hz明显体阻抗偏高许多；且值得注意的，于实验时可发现有生命迹象的螺类在固定电极距离时，因其螺肉组织及距离固定，所以其不同频率的阻抗量测非常稳定。
[0036]于本发明的另一具体实施例中，第一感测电极21与第二感测电极22设置于泰国虾背面的头胸部与腹部连结处，且信号产生电路12输出的信号频率为50Hz至1000Hz，有生命迹象的泰国虾体阻抗(如图3中样本I的“一”实线段)介于250ΚΩ至550ΚΩ，无生命迹象的泰国虾体阻抗(如图3中的样本2 “一”虚线段)介于1600ΚΩ至2100ΚΩ ;很明显地看出泰国虾其有无生命迹象的体阻抗差异非常大。
[0037]由上述的实施说明可知，本发明具有以下优点:
[0038]1.本发明通过检测水产动物体阻抗大小，可立即得知蜷缩在壳体内的螺类或蜗牛或静置的虾类是否仍具生命迹象，亦可进一步推测水产动物新鲜程度为何，对于高价位海产食材的筛选有很大助益。
[0039]2.本发明不同于传统以目测方式判别水产动物的新鲜程度，提供一种较具体且科学的数据，提供挑选食材者一种为食材新鲜程度把关的方法。
[0040]以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种水产动物生命迹象检测装置，其特征在于，包括有: 一控制器电路，所述控制器电路包含有一微处理器，以及分别与所述微处理器电性连接的一信号产生电路以及一数据读取电路；以及 一感测装置，包含有与所述控制器电路电性连接的第一感测电极与第二感测电极，所述第一感测电极与第二感测电极设置于水产动物体表上，使所述水产动物与所述控制器电路形成一电性回路，所述信号产生电路输出一信号至所述第一电极，并于所述数据读取电路接收所述水产动物的体阻抗对信号产生电路输出信号所产生的电压值。
2.如权利要求1所述的水产动物生命迹象检测装置，其特征在于，所述第一感测电极与所述第二感测电极设于水产动物的壳体或肉体表面上。
3.如权利要求1所述的水产动物生命迹象检测装置，其特征在于，所述信号为周期性数字方波信号或模拟信号，其频率为50Hz以上。
4.如权利要求1所述的水产动物生命迹象检测装置，其特征在于，所述控制器电路将从所述数据读取电路读取所述感测装置所得到的电压值计算待测水产动物对应于不同频率的体阻抗，并与储存于所述控制器电路的不同频率体阻抗的阀值进行比对，以判别水产动物生命迹象。
5.如权利要求1所述的水产动物生命迹象检测装置，其特征在于，所述水产动物是腹足纲动物或甲壳纲动物其中之一。
6.一种水产动物生命迹象检测方法，其特征在于，包括以下步骤: 执行一控制器电路，所述控制器电路包含有微处理器，以及分别与所述微处理器电性连接的信号产生电路以及数据读取电路； 执行一感测装置，包含有与所述控制器电路电性连接的第一感测电极与第二感测电极；以及 将所述第一感测电极与第二感测电极设置于水产动物体表上，使所述水产动物与所述控制器电路形成一电性回路；所述信号产生电路输出一信号至所述第一电极，并于所述数据读取电路接收检测到所述水产动物的体阻抗对信号产生电路输出信号所产生的电压值。
7.如权利要求6所述的水产动物生命迹象检测方法，其特征在于，所述控制器电路将从所述数据读取电路读取所述感测装置所得到的电压值计算待测水产动物对应于不同频率的体阻抗。
8.如权利要求6所述的水产动物生命迹象检测方法，其特征在于，所述控制器电路计算待测水产动物对应于不同频率的体阻抗，与储存于所述控制器电路的不同频率体阻抗的阀值进行比对；当水产动物对应于不同频率的体阻抗大于储存于所述控制器电路的不同频率体阻抗的阀值，则判定所述待测水产动物为已不具生命迹象；当水产动物对应于不同频率的体阻抗小于或等于储存于所述控制器电路的不同频率体阻抗的阀值，则判定所述待测水产动物为尚具生命迹象。
9.如权利要求6所述的水产动物生命迹象检测方法，其特征在于，所述水产动物是腹足纲动物或甲壳纲动物其中之一。
【文档编号】A61B5/053GK104274171SQ201310274359
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月2日 优先权日:2013年7月2日
【发明者】林昭围 申请人:宽仕工业股份有限公司