[发明专利]一种五波束探鱼仪

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种高精确、综合信息获取的五波束探鱼仪。

背景技术

在渔业资源开发及调查中，为提高捕捞效率，基本所有型号渔船上都安装了探鱼仪设备。目前，在国内能够查阅到的关于探鱼仪的资料、专利以及产品，涉及的主要是围绕传统单波束探鱼仪开展的设计与应用。

申请号为200420017289.X的专利文件中公开的便携式超声波探鱼仪是典型的单波束探鱼仪，具有很宽的探测波束，而为了实现更远的探测距离，同时要求很高的发射功率，这存在着矛盾；由于波束角度很宽，单波束探鱼仪有一个致命缺陷，不能分辨出鱼群具体方位及规模；并且，单波束探鱼仪设备，只能判断一个波束内鱼群状态，也不能对鱼的种类进行判断。这三方面的限制决定了传统单波束探鱼仪己经不适合当前海洋渔业开发、海洋渔业资源调查。

随着人口的增长和人们对陆地资源的过度开发，对海洋资源的高效获取显得尤其重要。我国海域辽阔，是一个渔业大国，但还不是一个渔业强国，其原因除了我国渔业资源开发不够科学之外，最重要的原因就是我国的探鱼仪设备相对国外落后。高性能的探鱼仪不仅能探知是否有鱼，还具有鱼群的规模、密度正确判断、识别鱼的大小和种类的功能。由于进口国外高性能探鱼仪的价格昂贵，种种事实表明我国渔业生产、渔业资源调查对自主知识产权的先进探鱼仪设备有着的强烈需求。

发明内容

本发明的目的在于提供高效率，高精度，更准确的分析鱼群密度、种类和对底速度的五波束探鱼仪。

本发明是这样实现的：

一种五波束探鱼仪，包括干端1、湿端2,干端1由笔记本电脑11、转接盒4组成；湿端2由信号产生系统5、信号发射系统6、信号调理系统7、信号采集与处理系统8、中央逻辑单元9、换能器阵12组成；转接盒4为五波束探鱼仪的干端1、湿端2之间的电信号连接提供接口，换能器阵12是收发合置，收发转换开关10连接到换能器阵12前面，收发换能器阵12是由等间距多通道灵敏度不同换能器组成的线阵，通过放大、滤波、匹配后的信号进行相移处理形成换能器辐射面中心波束、与相控换阵能器辐射面法线成30°夹角的斜正交结构的4个波束，共5个波束，波束宽度4°×4°；笔记本电脑11、转接盒4、中央逻辑单元9、信号产生系统5、信号发射系统6、收发转换开关10、收发换能器阵12依次电信号连接；收发换能器阵12、收发转换开关10、信号调理系统7、信号采集与处理系统8、中央逻辑单元9、转接盒4、笔记本电脑11依次电信号连接。

本发明还可以包括这样一些结构特征：

1、加入辅助设备姿态仪31，姿态传感器31电信号连接到转接盒4。

2、加入辅助设备定位系统GPS32，GPS定位系统32电信号连接到转接盒4。

工作流程为：信号产生系统5按照设定的工作参数产生对应的探测信号，通过信号发射系统6以一定的功率发射出去。信号调理系统7在信号发射系统6的探测信号发射完毕、避开混响时间后开始接收，混响时间一般为探测信号脉宽的一半。同时，信号采集与处理系统8开始采集，然后将采集到的信号送至用于采集控制的第三逻辑单元82、用于鱼信息解算的第一DSP84、用于对底速度信息解算的第二DSP85进行信息处理，解算包括鱼群大小、方位、密度，鱼种类、大小，载体对底速度等信息，同时采集姿态数据及GPS数据，通过网络接口控制器93传送至笔记本电脑11，实时显示探测结果，同时将结果数据存入笔记本电脑11。

本发明的工作原理是：