一种用于野生大鲵资源调查的捕捞装置及捕捞方法

摘要

本发明属于大鲵资源研究领域，公开了一种用于野生大鲵资源调查的捕捞装置及捕捞方法，其结构包括支撑板，所述支撑板上设有滑动板、支撑柱和通孔，所述支撑柱上设有控制器、安装板，所述安装板上设有电机，所述电机连接吊绳通过集成纽、引线和渔网连接。本发明通过设置电机拉动吊绳进而带动渔网升降操作，使得捕捉大鲵变得轻松，通过设置渔网内圈，极大程度的实现大鲵的单向进入，不会逃跑，通过设置通孔和滑动板，实现将捕获的大鲵直接倾倒在支撑板上，通过设置的求偶声波装置实现诱惑大鲵进入渔网中。

说明书

技术领域

本发明属于大鲵资源研究领域，尤其涉及一种用于野生大鲵资源调查的捕捞装置及捕捞方法。

背景技术

大鲵是大鲵属两栖动物的统称，俗称娃娃鱼，隶属于两栖纲、有尾目、隐鳃鲵科。目前在我国分布的有中国大鲵Andrias davidianus、华南大鲵A.sligoi和江西大鲵A.jiangxiensis三种，是现存最大的有尾类两栖动物，也是我国特有的大型两栖动物。大鲵是全球珍稀的孑遗物种，至今仍保留着原始的形态特征，被称为是地球生物界的“活化石”，在研究地球演化、生物进化、环境变迁等方面具有重要的科学价值。近年来，由于栖息地的破坏以及非法捕捞，加之大鲵在野外生长速度慢、幼体成活率低等原因，野生大鲵资源量急剧下降，甚至面临资源枯竭的危险，因此我国已将大鲵列为国家二级重点保护野生动物。

为了更好地保护该资源，国内多个省份开展了大鲵的增殖放流工作，但是增值放流的成效如何，目前尚无统一的评估标准，其中最大的技术瓶颈就是野外大鲵的捕捞难度大，因此难以对现存大鲵的种群数量进行科学的评估。

申请号为201310140638.0的中国专利用于野生大鲵资源调查的捕捞装置及捕捞方法中，公开了一种大鲵捕捞装置，包括钢棒、用于放置鱼饵的多个并列设置的鱼钩、将所述鱼钩和所述钢棒连接起来的鱼线以及和所述钢棒相连接的固定桩。虽然此发明在一定的程度上解决了目前存在的技术瓶颈，但是该发明中使用传统鱼钩的捕捞方式，会对大鲵造成严重的物理伤害。例如，大鲵在吞食鱼饵时会将鱼钩吞入口中，若鱼钩吞入过深，极可能会对大鲵的消化道系统造成不可逆的伤害。

申请号为201820752714.1的中国专利一种渔业养殖捕鱼装置，其结构包括捕鱼平台、吊绳、压标线、浮标、渔网、电源线和控制箱，该实用新型具有如下有益效果：通过在捕鱼平台下端中侧右部设置了升降装置，通过控制箱开启电动机，使电动机转动并通过转动轴带动主动轮进行转动，主动轮转动并通过皮带带动从动轮进行转动，从动轮转动带动转动杆进行转动，转动杆转动带动吊绳进行升降，吊绳升降并带动渔网进行升降捕捞，使捕鱼变得轻松，解决了养殖捕鱼费时费力的现象，通过设置求偶声波装置装置，在撒网后，LED三色灯管会发出灯光吸引鱼儿，并且变频发声器也会发出声音吸引鱼儿，使鱼儿进入渔网内，提高了捕鱼效率，解决了撒网后容易惊动鱼儿，影响捕鱼效率的问题。虽然该装置在一定程度上能够解决捕捞过程中遇到的困难，但是仍存在着一定的技术问题。例如在该装置中，关于电机带动吊绳的升降操作结构不仅相对繁琐，还会增加制造成本；LED三色灯光对大鲵没有吸引力；并且该技术中在渔网完成捕获之后，难以将捕获对象从装置中取出。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)目前大鲵捕捞装置中使用传统的鱼钩方式虽然可以实现对大鲵的捕捞，但这样会使大鲵受到一定的物理伤害；

(2)目前的电机带动吊绳的升降操作结构不仅相对繁琐，还会增加制造成本；

(3)由于大鲵视觉退化，对灯光敏感性较低，LED三色灯光对大鲵的吸引力较低；

(4)在渔网触发捕获功能后，将捕获的大鲵从这种的结构取出存在一定的难度；

(5)现有的技术中，开放式网口会在渔网升起的过程，造成捕获物的逃逸。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种用于野生大鲵资源调查的捕捞装置及捕捞方法。

本发明是这样实现的，一种用于野生大鲵资源调查的捕捞装置及捕捞方法，其结构包括支撑板，所述支撑板上设有控制器、滑动板、支撑柱和通孔，所述支撑柱上设有安装板，所述安装板上设有电机，所述电机连接吊绳通过集成纽、引线和渔网连接，所述控制器控制电机的正反转。

进一步，所述安装板的中心位置设有电机底板，在电机底板上安装有电机。

进一步，所述通孔设置在安装板的正下方，所述滑动板面积大于通孔，所述滑动板上设有滤水孔。

进一步，所述电机连接吊绳和集成纽连接，所述集成纽连接有引线，所述引线连接有渔网。

进一步，所述渔网中设有多个不规则分布的求偶声波装置。

进一步，所述渔网的顶部设有保证大鲵进入的渔网内圈。

进一步，所述控制器还包括电机故障诊断模块、警报模块；

电机故障诊断模块，用于对电机故障进行诊断；

警报模块，用于对电机故障进行警报通知。

进一步，所述电机故障诊断模块诊断方法如下：

(1)电机故障诊断训练；

构建电机故障数据库；将历史电机故障数据存入电机故障数据库；从电机故障数据库中获取电机故障样本信息，经过计算处理后分别得到消除量纲的电机故障样本的特征矩阵和模式距离阈值，将两者彼此关联起来，存储生成电机故障模式知识库；

(2)电机故障诊断运行；

从实时电机故障数据库中获取异常样本信息，计算处理后得到异常特征信息，然后对电机故障模式知识库中的样本特征依次计算模式距离后转化成模式相似度，输出最终电机故障诊断结果。

进一步，所述电机故障诊断训练的具体步骤为：

从电机故障数据库中获取电机故障样本信息；依次对每个电机故障样本进行分段线性拟合；

对电机故障样本的每段数据进行特征提取，得到电机故障样本的特征矩阵；

进行电机故障特征转化，消除特征量纲，得到消除量纲的电机故障样本的特征矩阵；

计算模式距离阈值；将电机故障特征矩阵和模式距离阈值彼此关联起来，存储生成电机故障模式知识库；

其中，所述从电机故障数据库中获取电机故障样本信息具体步骤为：选择一个电机故障类型数目P≥2且每种电机故障发生次数T≥2满足要求的可研究性设备，选定足量数目的观测点N，其中N≥10，对设备足够长时间的历史运行状态数据进行电机故障记录查找，利用设定的筛选规则从电机故障记录中摘选出电机故障相关测点信息、电机故障过程的起止时间以及电机故障维修措施记录的有用信息，依据有用信息从电厂实时电机故障数据库PI中读取电机故障样本数据，

其中：测点数为n、时间点数目为m的电机故障样本数据，在j时刻的全部测点数据看成一个n维的列向量，表示为：

u(t

该样本数据保存为m×n的矩阵形式，具体形式如下：

其中行代表m个电机故障时间，列代表n个设备观测点，且每个电机故障样本之间的行列m、n两值不尽相同，同时为每个电机故障样本赋予其电机故障类型标识ID，电机故障类型标识ID确定方法为若全部样本中包含X种电机故障，则电机故障类型标识ID的数值范围为：1-X。

进一步，所述依次对每个电机故障样本进行分段线性拟合具体步骤为：

对掺杂在样本数据中的噪声污染进行滤波消除；对滤波处理后的电机故障样本进行分段初始化；将初始化数据段两两合并计算拟合误差；

确定电机故障样本的分段切割点，对电机故障样本进行自适应性的状态分割。

结合上述的技术方案和解决的技术问题，请从以下几方面分析本发明所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：

第一、针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本发明的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本发明技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下：

本发明通过设置电机拉动吊绳进而带动渔网升降操作，使得大鲵捕捞工作变得轻松；通过设置渔网内圈，极大程度的实现大鲵的单向进入，不会引起逃逸现象发生；通过设置通孔和滑动板，实现将捕获到的大鲵直接倾倒在支撑板上，通过设置的求偶声波装置实现诱惑大鲵进入渔网中。

第二，把技术方案看做一个整体或者从产品的角度，本发明所要保护的技术方案具备的技术效果和优点，具体描述如下：

本发明的大鲵捕捞装置中使用渔网的方式不仅可实现对大鲵的捕捞，还不会对大鲵造成伤害，有利于大鲵的保护；并且本发明中的电机带动吊绳的升降操作结构简单，降低了制作成本；在渔网完成大鲵捕获后，渔网捕鱼口设置有小的渔网内圈，这样在渔网升起的过程中，会减少大鲵的逃逸。

附图说明

图1是本发明实施例提供的大鲵捕捞装置的总体结构示意图。

图2是本发明实施例提供的大鲵资源调查的捕捞装置的渔网结构图。

图3是本发明实施例提供的电机故障诊断模块诊断方法流程图。

图中：1、支撑板；2、滑动板；21、滤水孔；3、通孔；4、控制器；5、支撑柱；51、安装板；52、电机底板；53、电机；6、吊绳；7、集成纽；8、引线；9、渔网；10、渔网内圈；11、求偶声波装置。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一、解释说明实施例。为了使本领域技术人员充分了解本发明如何具体实现，该部分是对权利要求技术方案进行展开说明的解释说明实施例。

如图1-2所示，本发明实施例提供的一种用于野生大鲵资源调查的捕捞装置及捕捞方法，其结构包括支撑板1，所述支撑板1上设有控制器4、滑动板2、支撑柱5和通孔3，所述支撑柱5上设有安装板51，所述安装板51上设有电机53，所述电机53连接吊绳6通过集成纽7、引线8和渔网9连接，所述控制器4控制电机53的正反转。

所述安装板51的中心位置设有电机底板52，在电机底板53上安装有电机51。

所述通孔3设置在安装板51的正下方，所述滑动板2面积大于通孔3，所述滑动板2上设有滤水孔21。

所述电机51连接吊绳6和集成纽7连接，所述集成纽7连接有引线8，所述引线8连接有渔网9。

所述渔网9中设有多个不规则分布的求偶声波装置11。

所述渔网9的顶部设有保证大鲵进入的渔网内圈10。

本发明实施例提供的控制器还包括电机故障诊断模块、警报模块；

电机故障诊断模块，用于对电机故障进行诊断；

警报模块，用于对电机故障进行警报通知。

如图3所示，本发明实施例提供的电机故障诊断模块诊断方法如下：

S101，电机故障诊断训练；

构建电机故障数据库；将历史电机故障数据存入电机故障数据库；从电机故障数据库中获取电机故障样本信息，经过计算处理后分别得到消除量纲的电机故障样本的特征矩阵和模式距离阈值，将两者彼此关联起来，存储生成电机故障模式知识库；

S102，电机故障诊断运行；

从实时电机故障数据库中获取异常样本信息，计算处理后得到异常特征信息，然后对电机故障模式知识库中的样本特征依次计算模式距离后转化成模式相似度，输出最终电机故障诊断结果。

本发明实施例提供的电机故障诊断训练的具体步骤为：

从电机故障数据库中获取电机故障样本信息；依次对每个电机故障样本进行分段线性拟合；

对电机故障样本的每段数据进行特征提取，得到电机故障样本的特征矩阵；

进行电机故障特征转化，消除特征量纲，得到消除量纲的电机故障样本的特征矩阵；

计算模式距离阈值；将电机故障特征矩阵和模式距离阈值彼此关联起来，存储生成电机故障模式知识库；

其中，所述从电机故障数据库中获取电机故障样本信息具体步骤为：选择一个电机故障类型数目P≥2且每种电机故障发生次数T≥2满足要求的可研究性设备，选定足量数目的观测点N，其中N≥10，对设备足够长时间的历史运行状态数据进行电机故障记录查找，利用设定的筛选规则从电机故障记录中摘选出电机故障相关测点信息、电机故障过程的起止时间以及电机故障维修措施记录的有用信息，依据有用信息从电厂实时电机故障数据库PI中读取电机故障样本数据，

其中：测点数为n、时间点数目为m的电机故障样本数据，在j时刻的全部测点数据看成一个n维的列向量，表示为：

u(t

该样本数据保存为m×n的矩阵形式，具体形式如下：

其中行代表m个电机故障时间，列代表n个设备观测点，且每个电机故障样本之间的行列m、n两值不尽相同，同时为每个电机故障样本赋予其电机故障类型标识ID，电机故障类型标识ID确定方法为若全部样本中包含X种电机故障，则电机故障类型标识ID的数值范围为：1-X。

本发明实施例提供的依次对每个电机故障样本进行分段线性拟合具体步骤为：

对掺杂在样本数据中的噪声污染进行滤波消除；对滤波处理后的电机故障样本进行分段初始化；将初始化数据段两两合并计算拟合误差；

确定电机故障样本的分段切割点，对电机故障样本进行自适应性的状态分割。

工作原理：本发明在使用的过程中，先将渔网中的求偶声波装置11打开，然后将连接在渔网9上的引线8固定在集成纽7上，将集成纽7和吊绳6连接，吊绳6穿过通孔3和电机53连接，通过控制器4控制电机51转动，带动吊绳6将渔网9沉入水中，渔网9顶端设有渔网内圈10，渔网内圈10小于渔网外圈的直径，所以能够减少一部分的大鲵进入渔网再出来，当过一段时间之后，通过控制器4控制电机51反转，实现将渔网9提起，穿过通孔3，当渔网9底端在通孔3之上的时候，将滑动板2推至通孔3上端，将集成纽7的引线8松开，大鲵就可以都倾倒在支撑板1和滑动板2上了；最后，通过电机故障诊断模块对电机故障进行诊断；通过警报模块对电机故障进行警报通知。

二、应用实施例。为了证明本发明的技术方案的创造性和技术价值，该部分是对权利要求技术方案进行具体产品上或相关技术上的应用实施例。

本装置通过电机实现对渔网进行升降的操作，加之渔网内部的求偶声波装置实现诱惑大鲵进行渔网，将渔网提起至支撑板上方，实现将大鲵倾倒在支撑板上。

应当注意，本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。