一种环保型海水鱼自动捕获装置、环保渔场的制作方法
本发明涉及渔业领域，具体涉及一种环保型海水鱼自动捕获装置、环保渔场。
背景技术：
目前，人们大面积水域捕鱼时，或是在流水域中捕鱼时，一般使用网具或者渔杆，在使用网具捕鱼时，水域的底部自然情况复杂，沟、坑、乱石多，在此类复杂的地形中利用传统的捕鱼网具很难捕捉或捕净鱼，漏捕的鱼受到惊吓，影响了鱼类的正常生长，造成鱼产量低，劳动强度大，效率低，捕鱼网具捕鱼后取鱼非常不方便；在使用渔杆钓鱼时，人们都喜欢使用诱鱼食，在垂钓的水域中打鱼窝，所采用的诱鱼食一般都是普通的米类或面类食物，这样的鱼食没有特殊的香味，所以只能对打鱼窝水域附近的鱼产生引诱作用，集鱼慢，诱鱼效果差。
水产养殖是人为控制下繁殖、培育和收获水生动植物的生产活动。一般包括在人工饲养管理下从苗种养成水产品的全过程。广义上也可包括水产资源增殖。水产养殖有粗养、精养和高密度精养等方式。粗养是在中、小型天然水域中投放苗种，完全靠天然饵料养成水产品，如浅海养贝等。精养是在较小水体中用投饵、施肥方法养成水产品，如池塘养鱼、网箱养鱼和围栏养殖等。高密度精养采用流水、控温、增氧和投喂优质饵料等方法，在小水体中进行高密度养殖，从而获得高产，如流水高密度养鱼、虾等。
如果有一种人力投入少，可以高效率捕鱼，且只抓大鱼不抓小鱼的技术，则有利于减少人力提高效率。
技术实现要素：
为了克服以上问题，本发明设计了一种环保型海水鱼自动捕获装置、环保渔场。
1、一种环保型海水鱼自动捕获装置，该捕鱼装置具有电阻测量、膨胀装置；
电阻测量具有两个固定的电极，使用标准液对装置的设定标准值，设定方式是将装置的电极浸没在标准液中，以电阻测量所测得的电阻值为标准值，
两个电极之间的电阻小于两个电极之间无水的测量电阻值为最高电阻值；
标准值以大于水小于海水鱼体内阻值为佳，当测量到两个电极之间的电阻大于标准值小于最高电阻值时膨胀装置膨胀；
将该装置的表面涂覆鱼饵，该装置实现大小鱼筛选的方式是依靠设置装置的体积实现，小鱼嘴巴小无法吞下该装置，当大鱼吞下该装置时，由于与体内的电阻远小于水的电阻值，气球在鱼体内膨胀，使得鱼的体积增大，肚皮朝上浮出水面，游动困难。
所述的膨胀装置包括第一电极（dj1）、第二电极（dj2）、气嘴（qz）、压缩气罐（qg）、内管（ng）、电路板（dlb）、弹簧（th）、压电陶瓷致动器（ydtc）、杠杆（gg）、封片（fp）；
气嘴（qz）为圆柱状，气嘴（qz）为空心的，气嘴（qz）内具有通腔（tq），气嘴（qz）的中段具有接头（jt），压缩气罐（qg）通过接头与气嘴构成密封连接；
气嘴（qz）下端具有阀孔（fk），阀孔（fk）的下端开口与封片（fp）配合，封片（fp）用于控制阀孔（fk）开启或闭合；
封片（fp）与杠杆（gg）的右端固定相连，压电陶瓷致动器（ydtc）位于杠杆（gg）与气嘴（qz）的下端之间，压电陶瓷致动器（ydtc）伸长时可以接触到杠杆（gg）右端与支点（zd）之间的杠杆臂，从而推动杠杆（gg）使得封片（fp）脱离阀孔（fk），使阀孔（fk）开放；
弹簧（th）位于杠杆（gg）与气嘴（qz）的下端之间，弹簧(th)的第一端与杠杆（gg）的左端相连接，弹簧(th)的第二端气嘴（qz）的下端相连接，弹簧(th)用于为封片（fp）提供回弹至盖住阀孔（fk）下端开口，封闭阀孔（fk）的位置的弹力；
气嘴（qz）的上端在压缩气罐（qg）充好压缩气体后安装气球（qq）；
电阻测量模块、控制模块、半导体开关、电源、实体在空间概念上位于电路板上；
电路板被防水密封胶（fsj）所覆盖，以达到防水目的；
压电陶瓷致动器（ydtc）与电路板（clb）的控制模块具有电学连接；
第一电极（dj1）、第二电极（dj2）与电路板（clb）上的电阻测量模块呈电学连接相连；
压缩气罐qg内装有压缩空气，鱼吞下捕鱼装置后，电阻测量模块通过dj1和dj2测得电阻大于标准值且小于最大电阻值，控制模块驱动压电陶瓷致动器（ydtc）伸长，杠杆撬动封片使得阀孔（fk）开放，压缩气罐qg内的高压气体依顺序通过阀孔、通腔进入气球，气球膨胀强迫鱼浮出水面。
其电路具有如下特征：
包含第一号电阻(r1)；第二号电阻(r3)；第三号电阻(r2)；单片机(u1)；三极管(q1)；发光二极管(d1)；电池(bat1)；致动器(l1)；定标开关(sw1)；重启开关(sw2)；第一号电源开关(sw3)。电气节点vcc1与电气节点vcc相连。
定标开关的第一脚与单片机的第一十四脚相连,第二号电阻的第一脚与单片机的第一十五脚相连,发光二极管的a脚与单片机的第一十五脚相连,重启开关的第二脚与单片机的第一脚相连,第三号电阻的第一脚与发光二极管的k脚相连,第二号电阻的第二脚与三极管的第二脚相连,致动器的第二脚与三极管的第一脚相连,第一号电阻的第一脚与单片机的第二十三脚相连,单片机的第二十一脚与电池的+脚相连,单片机的第二十脚与电池的+脚相连,三极管的第三脚与电池的+脚相连,单片机的第二十二脚与电池的-脚相连,单片机的第八脚与电池的-脚相连,第一号电阻的第二脚与电池的-脚相连,定标开关的第二脚与电池的-脚相连,第三号电阻的第二脚与电池的-脚相连,重启开关的第一脚与电池的-脚相连,致动器的第一脚与电池的-脚相连。
可选地：第一号电阻的阻值为1k欧姆。
可选地：第二号电阻的阻值为1k欧姆。
可选地：第三号电阻的阻值为220欧姆。
可选地：三极管的型号是mps6514。
可选地：单片机的型号为atmega328p。
可选地：致动器(l1)为压电陶瓷致动器。
可选地：致动器(l1)为堆叠型压电陶瓷致动器。
可选地：所述的压电陶瓷致动器（ydtc）为堆叠型。
可选地：所述的气嘴（qz）为金属材料制成。
可选地：所述的气球膨胀采用天然乳胶制成。
可选地：所述的防水密封胶（fsj）凝固后具有弹性。
可选地：所述的弹簧（th）为金属制成。
可选地：所述的弹簧（th）为塑料制成。
环保渔场，其特征在于：具有前述的一种环保型海水鱼自动捕获装置。
技术效果。
本发明的原理是利用电阻测量感知鱼是否吞下捕鱼装置，如果捕鱼装置被鱼吞下则捕鱼装置的膨胀装置膨胀，利用捕鱼装置的膨胀装置的膨胀将鱼强制浮出水面。使用时可预先准备大量捕鱼装置，投放水面后巡逻收鱼，本发明容易操作，人力投入少，不会误伤鱼苗，适合于持续性批量捕捞，本发明提供了一种新的捕鱼思路。
标准液主要用于提供鱼体电阻的标准，标准液的配制需要厂家利用捕鱼装置的测量专职测量大量鱼的内阻，根据电阻分布曲线而配制具有合适的电阻率的液体。
本发明的捕鱼装置可以连上鱼线，在鱼浮出水面时，收鱼线将鱼拉到岸边进行捕鱼；也可以不连鱼线，发现鱼被强制浮出水面时，划船用抄鱼的网兜舀上船进行捕鱼。
附图说明
图1是本发明的实施实例1的捕鱼装置的系统的系统的示意图。
图2是本发明的实施实例2的捕鱼装置的结构示意图。其中，dj1为第一电极,dj2为第二电极，dlb为电路板，sw1为定标开关，sw3为电源开关，qg为压缩气罐，jt为连接压缩气罐用的接头，fsj为防水密封胶，tq为通腔用于连接压缩气罐和膨胀装置，qq为气球，fk为阀孔，fp为用于控制阀孔（fk）开启或闭合的封片，gg为杠杆，zd为gg的支点,th为弹簧,ydtc为压电陶瓷致动器当压电陶瓷致动器通电后压电陶瓷伸长推动杠杆的右端导致封片（fp）脱离阀孔（fk），阀孔（fk）开放。压缩气罐qg内装有压缩空气，鱼吞下捕鱼装置后，装置通过dj1和dj2测得电阻大于标准值且小于最大电阻值，ydtc为压电陶瓷致动器被驱动伸长，通过杠杆撬动封片使得阀孔（fk）开放，压缩气罐qg内的高压气体依顺序通过阀孔、通腔进入气球，气球膨胀强迫鱼浮出水面。为了图示的清晰，申请人调整了各个零件的比例，以便阅读者理解。
图3是本发明的实施实例3的捕鱼装置的电路图。第一号电阻(r1)；第二号电阻(r3)；第三号电阻(r2)；单片机(u1)；三极管(q1)；发光二极管(d1)；电池(bat1)；致动器(l1)；定标开关(sw1)；重启开关(sw2)；第一号电源开关(sw3)。电气节点vcc1与电气节点vcc相连。单片机(u1)具有adc采样功能，单片机对应图1中的控制模块。
图4是本发明的捕鱼原理示意图，其中a为鱼未吞食捕鱼装置时的情况，b为鱼吞食捕鱼装置的情况，此时捕鱼装置的膨胀装置尚未膨胀，c为膨胀装置膨胀后的情况，此时鱼体被膨胀装置膨胀，浮出水面，难以游动。
具体实施例
实施例1、如图1、4所示，环保捕抓海水鱼的方法，其特征在于：基于一种环保型海水鱼自动捕获装置，该捕鱼装置具有电阻测量、膨胀装置；
电阻测量具有两个固定的电极，使用标准液对装置的设定标准值，设定方式是将装置的电极浸没在标准液中，以电阻测量所测得的电阻值为标准值，
两个电极之间的电阻小于两个电极之间无水的测量电阻值为最高电阻值；
标准值以大于水小于海水鱼体内阻值为佳，当测量到两个电极之间的电阻大于标准值小于最高电阻值时膨胀装置膨胀；
将该装置的表面涂覆鱼饵，该装置实现大小鱼筛选的方式是依靠设置装置的体积实现，小鱼嘴巴小无法吞下该装置，当大鱼吞下该装置时，由于与体内的电阻远小于水的电阻值，气球在鱼体内膨胀，使得鱼的体积增大，肚皮朝上浮出水面，游动困难。
实施例2、如图2所示，如实施例1所述的一种用于捕鱼的装置，其特征在于：所述的膨胀装置包括第一电极（dj1）、第二电极（dj2）、气嘴（qz）、压缩气罐（qg）、内管（ng）、电路板（dlb）、弹簧（th）、压电陶瓷致动器（ydtc）、杠杆（gg）、封片（fp）；
气嘴（qz）为圆柱状，气嘴（qz）为空心的，气嘴（qz）内具有通腔（tq），气嘴（qz）的中段具有接头（jt），压缩气罐（qg）通过接头与气嘴构成密封连接；
气嘴（qz）下端具有阀孔（fk），阀孔（fk）的下端开口与封片（fp）配合，封片（fp）用于控制阀孔（fk）开启或闭合；
封片（fp）与杠杆（gg）的右端固定相连，压电陶瓷致动器（ydtc）位于杠杆（gg）与气嘴（qz）的下端之间，压电陶瓷致动器（ydtc）伸长时可以接触到杠杆（gg）右端与支点（zd）之间的杠杆臂，从而推动杠杆（gg）使得封片（fp）脱离阀孔（fk），使阀孔（fk）开放；
弹簧（th）位于杠杆（gg）与气嘴（qz）的下端之间，弹簧(th)的第一端与杠杆（gg）的左端相连接，弹簧(th)的第二端气嘴（qz）的下端相连接，弹簧(th)用于为封片（fp）提供回弹至盖住阀孔（fk）下端开口，封闭阀孔（fk）的位置的弹力；
气嘴（qz）的上端在压缩气罐（qg）充好压缩气体后安装气球（qq）；
电阻测量模块、控制模块、半导体开关、电源、实体在空间概念上位于电路板上；
电路板被防水密封胶（fsj）所覆盖，以达到防水目的；
压电陶瓷致动器（ydtc）与电路板（clb）的控制模块具有电学连接；
第一电极（dj1）、第二电极（dj2）与电路板（clb）上的电阻测量模块呈电学连接相连；
压缩气罐qg内装有压缩空气，鱼吞下捕鱼装置后，电阻测量模块通过dj1和dj2测得电阻大于标准值且小于最大电阻值，控制模块驱动压电陶瓷致动器（ydtc）伸长，杠杆撬动封片使得阀孔（fk）开放，压缩气罐qg内的高压气体依顺序通过阀孔、通腔进入气球，气球膨胀强迫鱼浮出水面。
可选地：所述的压电陶瓷致动器（ydtc）为堆叠型。
可选地：所述的气嘴（qz）为金属材料制成。
可选地：所述的气球膨胀采用天然乳胶制成。
可选地：所述的防水密封胶（fsj）凝固后具有弹性。
可选地：所述的弹簧（th）为金属制成。
可选地：所述的弹簧（th）为塑料制成。
实施例3、如图3所示，如实施例1所述的一种用于捕鱼的装置，其特征在于：其电路具有如下特征：
包含第一号电阻(r1)；第二号电阻(r3)；第三号电阻(r2)；单片机(u1)；三极管(q1)；发光二极管(d1)；电池(bat1)；致动器(l1)；定标开关(sw1)；重启开关(sw2)；第一号电源开关(sw3)。电气节点vcc1与电气节点vcc相连。
定标开关的第一脚与单片机的第一十四脚相连,第二号电阻的第一脚与单片机的第一十五脚相连,发光二极管的a脚与单片机的第一十五脚相连,重启开关的第二脚与单片机的第一脚相连,第三号电阻的第一脚与发光二极管的k脚相连,第二号电阻的第二脚与三极管的第二脚相连,致动器的第二脚与三极管的第一脚相连,第一号电阻的第一脚与单片机的第二十三脚相连,单片机的第二十一脚与电池的+脚相连,单片机的第二十脚与电池的+脚相连,三极管的第三脚与电池的+脚相连,单片机的第二十二脚与电池的-脚相连,单片机的第八脚与电池的-脚相连,第一号电阻的第二脚与电池的-脚相连,定标开关的第二脚与电池的-脚相连,第三号电阻的第二脚与电池的-脚相连,重启开关的第一脚与电池的-脚相连,致动器的第一脚与电池的-脚相连。
进一步地，第一号电阻的阻值为1k欧姆。
进一步地，第二号电阻的阻值为1k欧姆。
进一步地，第三号电阻的阻值为220欧姆。
进一步地，三极管的型号是mps6514。
进一步地，单片机的型号为atmega328p。
进一步地，致动器(l1)为压电陶瓷致动器。
进一步地，致动器(l1)为堆叠型压电陶瓷致动器。
实施例4、对实施例3所述的一种用于捕鱼的装置，其特征在于：
单片机具有如下流程：
a1、包含第一循环，第一循环是死循环；第一循环具有以下操作步骤：
a1.1、判断定标开关是否被按下，如果被按下则进入a1.2，否则进入a1.3；
a1.2、包含第二循环，第二循环具有如下流程；
a1.2.1、判断定标开关是否被放开，如果被放开则进入a1.2.2，否则继续第二循环。
a1.2.2、读取第一电极第二电极之间液体的电阻测量值，
如果第一电极第二电极之间电阻测量值处于正常状态,则讲第一电极第二电极之间电阻测量值保存到单片机的储存器中。
a1.2.3、跳出第二循环，继续第一循环;伪代码表达为：break;//跳出循环
a1.3、实时判断第一电极第二电极之间液体的电阻测量值是否大于标准值，且处于正常状态，没有超过最高值；如果是则进入执行a1.3.1，否则继续第一循环：
a1.3.1、驱动膨胀装置膨胀；
a1.3.2、延迟；
a1.3.3、停止驱动使膨胀装置保持膨胀状态；
a1.3.4、等待单片机重启。
实施例4的单片机的控制程序的c语言伪代码如下：
/*代码开始，本代码适合于海水鱼的捕捞使用*/
/*adc.c*/
voidadc_init(void)
{
uint8_tclean;
admux=((1<<refs0)|(1<<adlar));
adcsra=((1<<aden)|(1<<adsc)|(1<<adps2)|(1<<adps1)|(1<<adps0));
while(!(adcsra&(1<<adif)));
adcsra|=(1<<adif);
clean=adch;
}
uint8_tadc_r(uint8_tchn)//读取第一电极和第二电极之间的电阻测量值
{
admux=((1<<refs0)|(1<<adlar)|chn);
adcsra=((1<<aden)|(1<<adsc)|(1<<adif)|(1<<adps2)|(1<<adps1)|(1<<adps0));
while(!(adcsra&(1<<adif)));
adcsra|=(1<<adif);
returnadch;
}
eep8.c
uint8_teep_r(uint16_taddr)//读取保存在储存器中的标准值
{
while(eecr&(1<<eepe));
eear=addr+1;
eecr|=(1<<eere);
returneedr;
}
voideep_w(uint16_taddr,uint8_tdata)//保存标准值到储存器
{
uint8_tsreg;
sreg=sreg;
while(eecr&(1<<eepe));
if(eep_r(addr)==data);
else
{
eear=addr+1;
eedr=data;
eecr|=(1<<eempe);
eecr|=(1<<eepe);
}
sreg=sreg;
}
/*uart.c*/
#defineubrr(103)
voiduart_init(void)
{
ddrd|=(1<<1);
ucsr0b=0x00;
ucsr0a=0x00;
ucsr0c=((1<<ucsz01)|(1<<ucsz00));
ubrr0h=(ubrr>>8);
ubrr0l=ubrr;
ucsr0b=((1<<rxen0)|(1<<txen0));
}
voiduart_put(unsignedchardata)
{
while(!((1<<udre0)&ucsr0a));
udr0=data;
}
voiduart_str(unsignedchar*str)
{
while(*str)
{
uart_put(*str);
str++;
}
}
/*main.c*/
#include<avr/io.h>
#include<util/twi.h>
#include<util/delay.h>
#include<avr/interrupt.h>
//#include<spi.c>
#include<adc.c>
#include<eep8.c>
volatileuint8_tsaved;
#defines1_onportb|=(1<<1)
#defines1_offportb&=~(1<<1)
#defineset_startportb|=(1<<2)
#defineset_finportb&=~(1<<2)
intmain(void)
{
portb|=(1<<0);//keypullup
ddrb|=(1<<1);//s1out
ddrb|=(1<<2);//set_led
portb&=~(1<<1);//s1_off
adc_init();
adc_r(0);
saved=eep_r(8);
while(1)//第一循环
{
if(!(pinb&(1<<0)))//如果定标开关sw1被按下
{
while(1){
if(!(pinb&(1<<0)))//如果定标开关sw1被放开
{
set_start;
saved=adc_r(0);
if(saved<4000){
//如果第一电极第二电极之间电阻测量值处于正常状态
eep_w(8,saved);//保存标准值到储存器
_delay_ms(500);
set_fin;
}
break;//跳出循环
}
}
}
else
{//海鱼的体内电阻率大于海水的电阻率
//如果第一电极第二电极之间电阻测量值大于设定值，且电阻测量值处于正常状态
if(adc_r(0)>saved&&adc_r(0)<4000)
{
s1_on;//驱动膨胀装置膨胀
_delay_ms(5000);//延迟
s1_off;//停止驱动使膨胀装置保持膨胀状态
while(1){}//等待重启
}
}
}
}
/*代码结束*/
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