[发明专利]一种高浊度水下生物移动检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种高浊度水下生物移动检测系统，其特征在于，所述系统包括：

传感器，用以捕获水下生物进入感应区域的行为并将这种非正常行为转成标准的数字信号；

信号采集电路，包括：

信号滤波电路，与传感器相连，用以将传感器输出的数字信号进行滤波处理，输出滤波信号，保证所述数字信号平稳，消除信号的误报警；

信号处理电路，与信号滤波电路相连，用以对所述滤波信号进行采集处理，输出采集处理信号；

数据显示电路，与信号处理电路相连，用以显示所述采集处理信号；

信号传输电路，与信号处理电路相连，用以将所述采集处理信号通过串口实时发送到PC机上。

2.根据权利要求1所述的高浊度水下生物移动检测系统，其特征在于：所述传感器为光电检测传感器，所述光电检测传感器置于待测水体的两侧，通过角钢固定装置进行固定，保证光电传感器的光路收发一一对应；所述光电检测传感器采用激光头组成光路发射器阵列，形成光路检测的光源部分；所述光电检测传感器采用光敏三极管组成光路接收器阵列，通过与光源部分一一对应检测，用以将光路的通断信号转换成对应的数字信号。

3.根据权利要求2所述的高浊度水下生物移动检测系统，其特征在于：所述信号滤波电路包括与所述光敏三极管的发射极相连的KG1端，与KG1端相连的并列的电阻电容电路，与并列的电阻电容电路相连的输出端。

4.根据权利要求3所述的高浊度水下生物移动检测系统，其特征在于，所述信号处理电路包括：

数据输入接口，连接所述信号滤波电路的输出端；

处理单元，采用一处理芯片作为主控CPU芯片，通过处理芯片内置的定时器定时扫描数据输入接口上的引脚电平，并通过内置程序对扫描结果进行分析检测，输出检测结果；

RS232数据输出接口，与主控CPU芯片相连，用以按照RS232通讯协议将所述检测结果传输给PC机。

5.根据权利要求4所述的高浊度水下生物移动检测系统，其特征在于：所述信号处理电路还包括复位电路，所述复位电路设置在主控CPU芯片的外部，通过按钮J3连接到主控CPU芯片的复位引脚。

6.根据权利要求2所述的高浊度水下生物移动检测系统，其特征在于：每路所述激光头均通过一个LED供电电路供电，激发激光头发出特定波长的激光；所述LED供电电路包括与激光头相连的限流电阻，所述限流电阻的另一端连接+5V的开关电源。

7.根据权利要求1所述的高浊度水下生物移动检测系统，其特征在于：数据LCD显示电路采用字符型液晶作为显示屏。

8.根据权利要求1所述的高浊度水下生物移动检测系统的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：

步骤一，传感器捕获水下生物进入感应区域的行为并将这种非正常行为转成标准的数字信号；

步骤二，信号滤波电路将传感器输出的数字信号进行滤波处理，输出滤波信号，保证所述数字信号平稳，消除信号的误报警；

步骤三，信号处理电路对所述滤波信号进行采集处理，输出采集处理信号；

步骤四，数据LCD显示电路显示所述采集处理信号；

步骤五，信号传输电路将所述采集处理信号通过串口实时发送到PC机上。

9.根据权利要求8所述的高浊度水下生物移动检测系统的检测方法，其特征在于：所述PC机实时接收所述检测系统发送的数据，并主动查询所述检测系统的通讯状态；

所述PC机查询检测系统的通讯状态的方法为：每隔特定时间上位机通过串口发送约定的通讯协议给所述检测系统，检测系统一旦收到查询命令，立刻回复约定的协议内容；在正常情况下，检测系统延迟不超过设定时间，如果查询3次未收到检测系统的回复命令，则认为检测系统未正常工作，通讯不成功；

当一段时间内生物移动次数连续超过设定基准值时，就认为水质异常，引发报警。

10.根据权利要求8所述的高浊度水下生物移动检测系统的检测方法，其特征在于：

所述传感器为光电检测传感器，所述光电检测传感器置于待测水体的两侧，通过角钢固定装置进行固定，保证光电传感器的光路收发一一对应；所述光电检测传感器采用激光头组成光路发射器阵列，形成光路检测的光源部分；所述光电检测传感器采用光敏三极管组成光路接收器阵列，通过与光源部分一一对应检测，用以将光路的通断信号转换成对应的数字信号；

所述信号滤波电路包括与所述光敏三极管的发射极相连的KG1端，与KG1端相连的并列的电阻电容电路，与并列的电阻电容电路相连的输出端；

所述信号处理电路包括：

数据输入接口，连接所述信号滤波电路的输出端；

处理单元，采用一处理芯片作为主控CPU芯片，通过处理芯片内置的定时器定时扫描数据输入接口上的引脚电平，并通过内置程序对扫描结果进行分析检测，输出检测结果；

RS232数据输出接口，与主控CPU芯片相连，用以按照RS232通讯协议将所述检测结果传输给PC机。