一种海面下鱼群检测装置

本发明涉及水下监控装置，具体的说是一种海面下鱼群检测装置。

背景技术：

1、鱼群检测装置是一种用于探测和定位水体中鱼类群体的设备，鱼群检测装置采用各种传感器和技术来识别、追踪和测量鱼类的存在和行为，具体探测方式主要为通过摄像机、声呐、激光、红外线等进行鱼类检测，通过鱼群检测装置可以研究海面下鱼群的大部分信息，如鱼类的大小、种类、数量、健康状况和行为等，因此，鱼群检测装置被广泛应用于渔业和水生生态研究等领域。

2、在进行海洋鱼群的生态研究时，鱼群的健康情况是一项重要指标，海洋鱼群检测装置主要是通过摄像头记录鱼群状态，主要观察鱼群的皮肤和眼球，当鱼群皮肤发生色素变化、疮疡、肿胀、溃烂或腐烂，眼睛凹陷、眼球变浑浊等情况时，即可确认鱼群患病。

3、然而当鱼群患上肠炎等在体表没有明显表征的疾病时，研究人员难以及时察觉到鱼虾的健康状态发生改变，即使能够通过体表的症状判断鱼虾是否患病，当鱼群体表出现明显的症状时，海洋鱼群已患病多时并大面积传播感染，疾病治疗难度加大，研究无法继续进行。

4、为此，现有技术给出了一些解决方案，现有技术通过观测鱼群的进食状况在鱼群患病早期判断鱼群健康状况，但其仅适用于鱼群患少部分疾病时的早期检测，未能解决如何通过多个变量对鱼群健康状况的综合判断的问题。

5、鉴于此，为了克服上述技术问题，本发明设计了一种海面下鱼群检测装置，解决了上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明提供的一种海面下鱼群检测装置，通过投料机构的定角度转动带动刺激机构周期性检测鱼群对环境变化的反应速度，解决了如何在海洋鱼群患病早期检测鱼群健康情况的问题。

2、本发明的技术方案为：一种海面下鱼群检测装置，包括摄像头和外壳体、投料机构、刺激机构、控制杆和转动叶片，所述投料机构安装有刺激机构，所述投料机构的功能为通过刺激机构的周期性转动吸引鱼群，所述投料机构通过电机带动进行输出定角度的转矩，实现对海洋鱼群的捕食能力检测，检测结果作为一个变量用于确定海洋鱼群的健康状况，所述刺激机构通过投料机构的定角度转动定时回收物料，所述刺激机构由投料机构带动进行运动，所述刺激机构，进而实现检测装置的再利用，同时通过传感器检测鱼群的进食量，进而通过鱼群的进食量检测鱼群健康状况，所述投料机构上安装有控制杆，所述控制杆上设置有用于控制投料机构释放物料的凸块，所述控制杆上开设有螺旋槽，进而实现投料机构的转动带动控制杆沿投料机构法向平动，所述控制杆随投料机构的周期性转动控制投出物料的质量，所述控制杆与刺激机构间歇运动，进而为摄像头检测鱼群状态提供检测时间，所述刺激机构一侧安装有转动叶片，所述转动叶片与刺激机构同步运动，所述刺激机构带动转动叶片工作，转动叶片模拟环境对鱼群的刺激，进而通过刺激鱼群为摄像头提供检测样本，同时，刺激机构的运动防止转动叶片与投料机构发生运动干涉。

3、优选的，所述投料机构包括链条机构、推盘、导向轮、投料桶、勾爪、平衡片、固定轴和回收线；所述链条机构通过电机带动进行运动，所述链条机构固定连接有推盘，所述推盘为一圆盘形结构，所述推盘周向设置有销，所述推盘滑动连有导向轮，所述导向轮为所述推盘由销带动导向轮做定角度周期性运动，所述导向轮的三个顶点构成等边三角形，进而带动控制杆和刺激机构顺序运动，为检测鱼群状态提供检测时间，所述导向轮通过自身定转动带动刺激机构回收物料，所述链条机构上固定连接有勾爪，所述勾爪的功能为通过控制杆的移动周期性分离投料桶，进而通过导向轮的定角度转动吸引鱼群，所述勾爪滑动连接有投料桶，进而实现所述勾爪随控制杆释放投料桶，所述投料桶为鱼形，进而实现通过吸引鱼群进行捕食提高检测效率的效果，所述投料桶上固定连接有转动盘，所述转动盘上滑动连接有滑块，所述滑块上转动连接有摆杆，所述摆杆与控制杆转动连接，所述固定轴远离投料桶一端固定连接有用于改变投料桶附近水流流向的平衡片，所述控制杆通过周期性移动控制转动盘转动，进而使平衡片与转动叶片同步对水流产生扰动，增强转动叶片刺激鱼群的效果，所述平衡片通过增大投料桶面积实现增大投料桶悬停在海水中的能力，进而提高检测效果的稳定性，所述投料桶上固定连接有回收线。

4、优选的，所述控制杆上滑动连接有限位块，所述限位块与勾爪滑动连接，所述限位块的滑槽长度等于凸块到控制杆靠近凸块一端的距离，所述勾爪的可移动部分为柔性橡胶材质，所述限位块的功能为随控制杆周期性运动锁定勾爪的径向位移，进而防止海面下不规律的环境变化使得勾爪脱离链条机构。

5、优选的，所述刺激机构包括主轴、蜗轮蜗杆机构、曲柄、绞盘、连杆、吊环、支撑杆和限位孔；所述主轴上安装有蜗轮蜗杆机构，所述蜗轮蜗杆机构的蜗轮轴线固定连接有曲柄，蜗轮仅能单向转动进而带动曲柄仅能单向转动，所述曲柄固定连接有绞盘，进而防止检测鱼群健康状态时出现投料桶刺激鱼群这一新的变量，导致鱼群检测结果不准确，所述绞盘的功能为通过蜗轮蜗杆机构的带动回收投料桶定向移动，所述曲柄转动连接有连杆，进而实现定角度转动的导向轮带动连杆与投料桶的间歇性运动，所述主轴上固定连接有转动叶片，所述转动叶片固定连接在主轴远离蜗轮蜗杆机构一端，所述转动叶片通过连杆的定向摆动驱赶鱼群，进而为摄像头提供检测样本，所述吊环通过沿连杆轴向往复滑移，进而扰动转动叶片附近的水流，所述吊环通过弹簧与支撑杆固定连接，吊环的移动使得水流被扰动，进而将鱼群反应速度通过摄像头记录并将鱼群的反应速度作为检测鱼群健康状态的第二变量，所述连杆转动连接有支撑杆，所述支撑杆上开设有限位孔，所述限位孔上滑动连接有回收线，所述限位孔防止回收线被海水带动而飘散，进而导致投料桶无法回收。

6、优选的，所述转动叶片上开设有扰流孔，所述扰流孔的形状采用不规则形状的开孔，进而引入更多的涡旋和湍流，所述扰流孔的中心连线为椭圆形，所述连杆的运动轨迹与扰流孔的中心连线形状一致，进而通过连杆的摆动使湍流数目变化进一步增强扰流效果，改变转动叶片的刺激方式，进而为检测鱼群的健康状况提供更真实的刺激。

7、优选的，所述转动叶片远离主轴一端开设有收集槽，所述收集槽的功能为随控制杆的移动控制回收线滑动，进而定周期改变转动叶片的扰流范围，实现收集槽带动回收线定周期转动，并通过回收线在收集槽上的缠绕圈数减少，进而增加转动叶片的扰流能力。

8、优选的，所述转动叶片上固定连接有控制销，所述控制销在转动叶片上均匀排布，所述控制销的布置数目与转动叶片到主轴的距离线性反相关，进而转动叶片与吊环距离越近，控制销的作用强度越大，实现控制销随转动叶片与吊环的距离变化周期性控制吊环滑动，进而为检测鱼群状态提供变量。

9、优选的，所述曲柄上开设有导液槽，所述导液槽在曲柄上交错设置，相邻两导液槽的间距与相邻两扰流孔的间距一致，所述导液槽通过与导流孔同步移动，使得导流孔制造的湍流进一步分割为更多的湍流，进而改变转动叶片的刺激位置，进而为检测鱼群反应速度提供新变量，使得检测结果更准确。

10、本发明所产生的有益效果：

11、1.本发明的一种海面下鱼群检测装置，该装置通过利用投料机构的定角度转动带动刺激机构周期性检测鱼群对环境变化的反应速度，进而通过摄像头和传感器检测鱼群的状态，实现了在海洋鱼群患病早期检测鱼群健康情况的效果。

12、2.本发明的一种海面下鱼群检测装置，该装置通过控制杆与刺激机构的间歇性交错运动，进而利用投料桶的周期性相位变化，将投料桶定时定量投出，进而通过传感器检测海洋鱼群的捕食能力并将其作为海洋鱼群患病早期检测鱼群健康的表征。

13、3.本发明的一种海面下鱼群检测装置，该装置通过定周期改变转动叶片相对于投料机构轴线的夹角，进而利用转动叶片与刺激机构的周期性摆动，实现刺激鱼群并通过摄像头检测鱼群反应速度的同时回收物料桶，便于下一次检测。