[实用新型]超声波鱼群探测装置

说明书

一、技术领域

本实用新型属于电子领域，涉及一种超声波探测装置，具体地说是一种超声波鱼群探测装置。

二、背景技术

长期以来，用声纳系统来探测鱼群，由于设备复杂，成本较高，只有在专业的渔船上才会使用。自从90年代初，随着微电子技术的发展，便携式装置得到了广泛的应用。

三、发明内容

本实用新型的目的是提供一种超声波鱼群探测装置，该鱼群探测装置结构简单、探测结果准确、使用和携带方便、生产成本低。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种超声波鱼群探测装置，其特征在于：它包括人机界面、数据电缆、超声波传感器和浮标，用来发射和接收信号的超声波传感器将探测到的数据处理为数字信号后通过数据电缆传输给人机界面，并由人机界面显示出来；用来设定超声波传感器位置的浮标与超声波传感器连接。

本实用新型在超声波传感器内设有单片机，超声波信号由单片机产生。超声波频率受环境影响比传统的振荡电路小，同时还可以根据温度的变化自动适应超声波换能器的频率变化。同时，本实用新型在超声波传感器内设有独立的CPU，CPU将探测到的数据预先处理为数字信号后通过数据电缆传输给人机界面，因此抗干扰能力较强。其信号处理电路使用峰值采样原理来降低对模数变换器件的要求，可以节约成本。

为保证用户安全使用，本实用新型在超声波传感器内设有浅水报警装置，该报警装置可在使用者的船行至水深浅于设定深度时将以声音和图像的形式提醒使用者。本实用新型中的超声波传感器区分了声波在海水和淡水传播速度的不同，使得无论在任何水质环境下能够获得更准确的数据。

人机界面设有根据环境光线条件自动调节背光强度的节能装置，可以节约电池电能。并且能够根据使用者的喜好调节显示对比度，以获得满意的视觉效果。在人机界面上设有用来输入指令的键盘。

超声波传感器处理后的数字信号是可以直接和计算机连接并借助计算机的强大功能使得显示内容更加丰富和人性化的标准的RS232信号。

本实用新型在人机界面和超声波传感器上使用双CPU结构，加强了系统的数据处理能力，使得人机界面更加人性化。本实用新型可以辅助寻找水下鱼群位置，探测水位，水温和水底状态，并区分了淡水和海水的声波传播速度的差别。它结构简单、探测结果准确、使用和携带方便、生产成本低，可以在非专业的渔船上广泛使用。

本实用新型工作的原理是：

传感器部分的超声波信号首先由CPU产生，通过功率放大后，并通过阻抗变换后推动超声波换能器发出超声波。接收到超声波信号通过放大电路将信号放大，由峰值检波电路提取信号后，经过模数变换将信号变化为数值信号交给CPU处理。CPU处理后的信号通过电缆发送到人机界面。人机界面接受到数据后对数据进行分析，并通过内置的LCD显示。同时人机界面还通过键盘接受使用者的指令。

四、附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型结构框图。

五、具体实施方式

一种本实用新型所述的超声波鱼群探测装置，包括人机界面1、数据电缆2、超声波传感器3和浮标4。超声波传感器3将探测到的数据处理为数字信号后通过数据电缆2传输给人机界面1，并由人机界面1显示出来；浮标4与超声波传感器3连接并用来设定超声波传感器3在水下的具体位置。

超声波传感器3用来发射和接收超声波信号，在超声波传感器3内设有单片机，超声波信号由单片机产生，因而超声波频率受环境影响比传统的振荡电路小。同时还可以根据温度的变化自动适应超声波换能器的频率变化。在超声波传感器3内设有独立的CPU，CPU将探测到的数据预先处理为数字信号后通过数据电缆2传输给人机界面1，因此抗干扰能力较强。其信号处理电路使用峰值采样原理来降低对模数变换器件的要求，可以节约成本。为保证用户安全使用，在超声波传感器3内设有浅水报警装置，该报警装置可在使用者的船行至水深浅于设定深度时将以声音和图像的形式提醒使用者。超声波传感器3区分了声波在海水和淡水传播速度的不同，使得无论在任何水质环境下能够获得更准确的数据。

人机界面1将由数据电缆2传输过来的数据显示出来。人机界面1设有根据环境光线条件自动调节背光强度的节能装置，可以节约电池电能。并且能够根据使用者的喜好调节显示对比度，以获得满意的视觉效果。在人机界面上设有用来输入指令的键盘。

超声波传感器3处理后的数字信号是标准的RS232信号，它可以直接和计算机连接并借助计算机的强大功能使得显示内容更加丰富和人性化。

本实用新型在工作时，首先将超声波传感器3放置于需要位置，超声波传感器3部分的超声波信号首先由CPU产生，通过功率放大后，并通过阻抗变换后推动超声波换能器发出超声波。超声波传感器3接收到的反馈回来的超声波信号通过放大电路将信号放大，由峰值检波电路提取信号后，经过模数变换将信号变化为数值信号交给CPU处理。CPU处理后的信号通过电缆发送到人机界面1。人机界面1接受到数据后对数据进行分析，并通过内置的LCD显示，使用户准确判断鱼群的具体信息。同时主机还通过键盘接受使用者的指令。