一种活鱼尺寸检测装置及检测方法
【专利摘要】本发明公开了一种活鱼尺寸检测装置及检测方法，包括检测箱，框架和控制器；所述检测箱内设有转轴，所述转轴上设有若干个隔板；所述隔板将检测箱分成若干个箱格，每个箱格的一端设有进口门和第一开关，每个箱格的另一端设有挡板；所述检测箱外设有第一电机，所述转轴穿过挡板与第一电机连接；每个箱格内均设有诱鱼器、第一超声波传感器、第二超声波传感器和双目摄像头；所述检测箱的侧壁设有出口门和第二开关；所述控制器分别与各个第一开关、第一电机、各个诱鱼器、各个第一超声波传感器、各个第二超声波传感器、各个双目摄像头和第二开关电连接。本发明具有对鱼体零损伤，无人为误差，测量数据准确的特点。
【专利说明】
一种活鱼尺寸检测装置及检测方法
技术领域
[0001]本发明涉及生物测量设备技术领域，尤其是涉及一种非接触式的对鱼体零损伤的活鱼尺寸检测装置及检测方法。
【背景技术】
[0002]在鱼类学研究中，对活鱼的体型特征参数的测量经常遇到困难。
[0003]目前，对鱼的尺寸的采集一般是人工通过用直尺、游标卡尺、卷尺等进行测量，上述测量方法有以下缺点:手工测量耗时过长，且需要离水进行测量，所以往往会造成鱼的损伤，如鳞片脱落，鱼鳍破损等，更严重的会使活鱼致死;鱼的尺寸需要测量的数据很多，手工测量、数据的记录往往需要两人进行配合才能完成，浪费人力和时间，工作效率低，人为误差大。
【发明内容】
[0004]本发明的发明目的是为了克服现有技术中对活鱼尺寸的测量，人工测量容易对鱼体造成损伤的不足，提供了一种非接触式的对鱼体零损伤的活鱼尺寸检测装置及检测方法。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
一种活鱼尺寸检测装置，包括呈圆柱体状的检测箱，设于检测箱外的长方体的框架和设于框架上的控制器;所述检测箱内设有转轴，所述转轴上设有呈辐射状均匀分布的若干个隔板;所述隔板将检测箱分成若干个横截面呈扇形的箱格，每个箱格的一端设有进口门和用于控制进口门的第一开关，每个箱格的另一端设有挡板;所述检测箱外设有第一电机，所述转轴穿过挡板与第一电机连接;每个箱格内均设有诱鱼器、第一超声波传感器、第二超声波传感器和双目摄像头，所述第一超声波传感器位于箱格的进口处，所述第二超声波传感器和双目摄像头均位于箱格内一个隔板的中部，另一个隔板上设有若干条横向和若干条竖向的刻度线;所述检测箱的侧壁设有出口门和用于控制出口门的第二开关;所述控制器分别与各个第一开关、第一电机、各个诱鱼器、各个第一超声波传感器、各个第二超声波传感器、各个双目摄像头和第二开关电连接。
[0006]本发明的工作过程如下:将装置放于鱼池中，通过诱鱼器将鱼引入检测箱;通过第二超声波传感器和双目摄像头检测鱼的尺寸，主要是长度、高度、鱼体外形等数据;通过转轴带动隔板转动，使检测过的鱼对应出口门，将鱼放生。多个箱格可同时测量多条鱼的尺寸。整个过程鱼的身体与检测装置不接触，对鱼的损伤为零。
[0007]因此，本发明具有对鱼体零损伤，无人为误差，测量数据准确的特点。
[0008]作为优选，所述诱鱼器包括喇叭、LED灯、用于放置鱼饵的鱼饵箱和与鱼饵箱连接的第二电机;所述喇叭位于箱格的进口处;所述LED灯位于箱格内的挡板上;所述设有第二超声波传感器和双目摄像头的隔板上设有支架，支架上设有导轨，鱼饵箱可沿导轨滑动;所述喇叭、LED灯和第二电机均与控制器电连接。
[0009]通过移动鱼饵，控制鱼饵的位置，使鱼的位置正对第二超声波传感器和双目摄像头，使检测结果更精准。
[0010]作为优选，所述框架上还设有存储器和显示器，所述存储器和显示器均与控制器电连接。
[0011]作为优选，检测箱采用透明材料制成。
[0012]—种适用于活鱼尺寸检测装置的检测方法，包括如下步骤:
(5-1)控制器控制开启进口门、诱鱼器和第一超声波传感器；
(5-2)当第一超声波传感器检测到有鱼游至检测箱的某个箱格或多条鱼分别游至某个箱格内时，控制器控制开启第二超声波传感器和双目摄像头，当第一超声波传感器检测到鱼尾时，控制器控制关闭进口门，控制第二超声波传感器和双目摄像头分别检测鱼的长度和高度；
(5-3)控制器根据长度的两个检测值和高度的两个检测值分别取平均值，记为鱼的最终尺寸数据；
(5-4)控制器控制检测箱的转轴转动一定角度，使检测箱内有鱼的箱格对应出口门，控制器打开出口门将检测过的鱼放生，依次放出所有检测过的鱼后，控制出口门关闭，返回步骤(5-1)0
[0013]作为优选，所述诱鱼器包括喇叭、LED灯、用于放置鱼饵的鱼饵箱和与鱼饵箱连接的第二电机;所述喇叭位于箱格的进口处;所述LED灯位于箱格内的挡板上;所述设有第二超声波传感器和双目摄像头的隔板上设有支架，支架上设有导轨，鱼饵箱可沿导轨滑动;所述喇叭、LED灯和第二电机均与控制器电连接;步骤(5-1)和步骤(5-2)由如下步骤替换:
(6-1)控制器控制开启进口门、喇0/ULED灯和第一超声波传感器；
(6-2)当第一超声波传感器检测到有鱼游至检测箱的某个箱格或多条鱼分别游至某个箱格内时，控制器控制开启第二超声波传感器和双目摄像头，当第一超声波传感器检测到鱼尾时，控制器控制关闭进口门，控制器控制第二电机使鱼饵箱沿导轨滑动，鱼会跟随鱼饵运动，当鱼饵箱滑动至设定位置，鱼的位置位于第二超声波传感器和双目摄像头的正对位置，控制第二超声波传感器和双目摄像头分别检测鱼的长度和高度。
[0014]作为优选，所述框架上还设有存储器和显示器，所述存储器和显示器均与控制器电连接;步骤(5-4)之前还包括如下步骤:
(7-1)控制器将鱼的最终尺寸数据存入存储器中；
(7-2)控制器将鱼的最终尺寸数据通过显示器显示。
[0015]因此，本发明具有如下有益效果:非接触式测量，对鱼体零损伤，无人为误差，测量数据准确。
【附图说明】
[0016]图1是本发明的一种结构示意图；
图2是本发明的一种横截面示意图；
图3是本发明的一种原理框图。
[0017]图中:检测箱1、框架2、控制器3、转轴4、隔板5、箱格6、进口门7、第一开关8、挡板9、第一电机10、诱鱼器11、第一超声波传感器12、第二超声波传感器13、双目摄像头14、出口门 15、第二开关16、喇叭17、LED灯18、鱼饵箱19、第二电机20、存储器21、显示器22。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步的描述。
[0019]如图1、图2、图3所示的实施例是一种活鱼尺寸检测装置，包括呈圆柱体状的检测箱1，设于检测箱外的长方体的框架2和设于框架上的控制器3;所述检测箱内设有转轴4，所述转轴上设有呈辐射状均匀分布的若干个隔板5;所述隔板将检测箱分成若干个横截面呈扇形的箱格6，每个箱格的一端设有进口门7和用于控制进口门的第一开关8，每个箱格的另一端设有挡板9;所述检测箱外设有第一电机10，所述转轴穿过挡板与第一电机连接;每个箱格内均设有诱鱼器11、第一超声波传感器12、第二超声波传感器13和双目摄像头14，所述第一超声波传感器位于箱格的进口处，所述第二超声波传感器和双目摄像头均位于箱格内一个隔板的中部，另一个隔板上设有若干条横向和若干条竖向的刻度线;所述检测箱的侧壁设有出口门15和用于控制出口门的第二开关16;所述控制器分别与各个第一开关、第一电机、各个诱鱼器、各个第一超声波传感器、各个第二超声波传感器、各个双目摄像头和第二开关电连接;所述诱鱼器包括喇叭17、LED灯18、用于放置鱼饵的鱼饵箱19和与鱼饵箱连接的第二电机20;所述喇叭位于箱格的进口处;所述LED灯位于箱格内的挡板上;所述设有第二超声波传感器和双目摄像头的隔板上设有支架，支架上设有导轨，鱼饵箱可沿导轨滑动;所述喇叭、LED灯和第二电机均与控制器电连接;所述框架上还设有存储器21和显示器22，所述存储器和显示器均与控制器电连接;检测箱采用透明材料制成。
[0020]一种适用活鱼尺寸检测装置的检测方法，包括如下步骤:
步骤100:控制器控制开启进口门、喇叭、LED灯和第一超声波传感器；
步骤200:当第一超声波传感器检测到有鱼游至检测箱的某个箱格或多条鱼分别游至某个箱格内时，控制器控制开启第二超声波传感器和双目摄像头，当第一超声波传感器检测到鱼尾时，控制器控制关闭进口门，控制器控制第二电机使鱼饵箱沿导轨滑动，鱼会跟随鱼饵运动，当鱼饵箱滑动至设定位置，鱼的位置位于第二超声波传感器和双目摄像头的正对位置，控制第二超声波传感器和双目摄像头分别检测鱼的长度和高度；
第二超声波传感器扫描到鱼体的外形;控制器计算鱼的长度、高度和鱼体外形曲线；双目摄像头拍摄鱼的外形的图片以及被鱼体遮挡的带刻度线的隔板的图片；由于双目摄像头具有深度信息，控制器根据鱼的外形的图片，可直接计算出鱼的长度、高度和鱼体外形曲线;控制器根据被鱼体遮挡的带刻度线隔板的图片、双目摄像头与带刻度线隔板的距离以及鱼体与双目摄像头的距离，计算鱼的长度、高度和鱼体外形曲线;控制器根据两组数据取平均值记录为鱼体的双目摄像头的检测值；
步骤300:控制器根据长度的两个检测值和高度的两个检测值分别取平均值，记为鱼的最终尺寸数据；
步骤400:控制器将鱼的最终尺寸数据存入存储器中；
步骤500:控制器将鱼的最终尺寸数据通过显示器显示。
[0021]步骤600:控制器控制检测箱的转轴转动一定角度，使检测箱内有鱼的箱格对应出口门，控制器打开出口门将检测过的鱼放生，依次放出所有检测过的鱼后，控制出口门关闭，返回步骤100。
[0022]本发明的工作过程如下:将装置放于鱼池中，通过诱鱼器将鱼引入检测箱;通过移动鱼饵，控制鱼饵的位置，使鱼的位置正对第二超声波传感器和双目摄像头;通过第二超声波传感器和双目摄像头检测鱼的尺寸，主要是长度、高度、鱼体外形等数据;通过转轴带动隔板转动，使检测过的鱼对应出口门，将鱼放生;多个箱格可同时测量多条鱼的尺寸。
[0023]因此，本发明具有如下有益效果:非接触式测量，对鱼体零损伤，无人为误差，测量数据准确。
[0024]应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种活鱼尺寸检测装置，其特征是，包括呈圆柱体状的检测箱(I)，设于检测箱外的长方体的框架(2)和设于框架上的控制器(3);所述检测箱内设有转轴(4)，所述转轴上设有呈辐射状均匀分布的若干个隔板(5);所述隔板将检测箱分成若干个横截面呈扇形的箱格(6)，每个箱格的一端设有进口门(7)和用于控制进口门的第一开关(8)，每个箱格的另一端设有挡板(9);所述检测箱外设有第一电机(10)，所述转轴穿过挡板与第一电机连接;每个箱格内均设有诱鱼器(11)、第一超声波传感器(12)、第二超声波传感器(13)和双目摄像头(14)，所述第一超声波传感器位于箱格的进口处，所述第二超声波传感器和双目摄像头均位于箱格内一个隔板的中部，另一个隔板上设有若干条横向和若干条竖向的刻度线;所述检测箱的侧壁设有出口门(15)和用于控制出口门的第二开关(16);所述控制器分别与各个第一开关、第一电机、各个诱鱼器、各个第一超声波传感器、各个第二超声波传感器、各个双目摄像头和第二开关电连接。2.根据权利要求1所述的一种活鱼尺寸检测装置，其特征是，所述诱鱼器包括喇叭(17)、LED灯(18)、用于放置鱼饵的鱼饵箱(19 )和与鱼饵箱连接的第二电机(20 );所述喇叭位于箱格的进口处;所述LED灯位于箱格内的挡板上;所述设有第二超声波传感器和双目摄像头的隔板上设有支架，支架上设有导轨，鱼饵箱可沿导轨滑动;所述喇叭、LED灯和第二电机均与控制器电连接。3.根据权利要求1所述的一种活鱼尺寸检测装置，其特征是，所述框架上还设有存储器(21)和显示器(22)，所述存储器和显示器均与控制器电连接。4.根据权利要求1或2或3所述的一种活鱼尺寸检测装置，其特征是，检测箱采用透明材料制成。5.—种适用于权利要求1所述的一种活鱼尺寸检测装置的检测方法，其特征是，包括如下步骤: (5-1)控制器控制开启进口门、诱鱼器和第一超声波传感器； (5-2)当第一超声波传感器检测到有鱼游至检测箱的某个箱格或多条鱼分别游至某个箱格内时，控制器控制开启第二超声波传感器和双目摄像头，当第一超声波传感器检测到鱼尾时，控制器控制关闭进口门，控制第二超声波传感器和双目摄像头分别检测鱼的长度和高度； (5-3)控制器根据长度的两个检测值和高度的两个检测值分别取平均值，记为鱼的最终尺寸数据； (5-4)控制器控制检测箱的转轴转动一定角度，使检测箱内有鱼的箱格对应出口门，控制器打开出口门将检测过的鱼放生，依次放出所有检测过的鱼后，控制出口门关闭，返回步骤(5-1)06.根据权利要求5所述的一种活鱼尺寸检测装置的检测方法，其特征是，所述诱鱼器包括喇叭、LED灯、用于放置鱼饵的鱼饵箱和与鱼饵箱连接的第二电机;所述喇叭位于箱格的进口处;所述LED灯位于箱格内的挡板上;所述设有第二超声波传感器和双目摄像头的隔板上设有支架，支架上设有导轨，鱼饵箱可沿导轨滑动;所述喇叭、LED灯和第二电机均与控制器电连接;步骤(5-1)和步骤(5-2 )由如下步骤替换: (6-1)控制器控制开启进口门、喇机、LED灯和第一超声波传感器； (6-2)当第一超声波传感器检测到有鱼游至检测箱的某个箱格或多条鱼分别游至某个箱格内时，控制器控制开启第二超声波传感器和双目摄像头，当第一超声波传感器检测到鱼尾时，控制器控制关闭进口门，控制器控制第二电机使鱼饵箱沿导轨滑动，鱼会跟随鱼饵运动，当鱼饵箱滑动至设定位置，鱼的位置位于第二超声波传感器和双目摄像头的正对位置，控制第二超声波传感器和双目摄像头分别检测鱼的长度和高度。7.根据权利要求5或6所述的一种活鱼尺寸检测装置的检测方法，其特征是，所述框架上还设有存储器和显示器，所述存储器和显示器均与控制器电连接;步骤(5-4)之前还包括如下步骤: (7-1)控制器将鱼的最终尺寸数据存入存储器中； (7-2)控制器将鱼的最终尺寸数据通过显示器显示。
【文档编号】G01B11/04GK106091943SQ201610562660
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月13日
【发明人】丰美萍, 王伟定, 毕远新, 梁君, 周珊珊, 张亚洲
【申请人】浙江省海洋水产研究所