一种具有环境监测功能的渔网装置

技术领域

本申请涉及水下作业的设备技术领域，尤其是涉及一种具有环境监测功能的渔网装置。

背景技术

在海洋水产拖网作业中，若能使网具瞄准鱼群捕捞，就可以大大提高捕捞的经济效益，减少许多人力、物力的盲目消耗。而解决这一问题的关键是如何实时、准确地获知网具体在水下所处的水层深度、网口的高度和渔获量。因此，监测渔网附近水下环境实时状态是提升现代渔业捕捞效率的重要保障因素。

相关技术公开了一种养殖池环境监测和鱼类检测装置，包括电源机构、数据采集机构、数据接收机构、数据传输机构、数据存储机构和服务器，所述数据采集机构依次经所述数据接收机构、所述数据传输机构所述数据存储机构与所述服务器相连；所述数据采集机构包括：水下摄影机，其经竖向导轨滑动设置于养殖池内部，用于获取养殖池内的鱼类图像；以及传感器采集单元，用于监测所述养殖池内的养殖环境。相关技术虽然实现了收集水下相关信息，但是使用环境限制在养殖池内，在面对海洋或者其他水下环境恶劣的情况时，水下摄像机会发生晃动，进而导致水上人员接受到的鱼类图像镜头也会发生晃动，不易进行鱼情分析。此外，在水中由于水流或者鱼群等因素，渔网的网线也可能会挡住水下摄像机的镜头，导致影响摄像质量和后续分析。

发明内容

本发明目的在于提供一种具有环境监测功能的渔网装置，以解决水下摄像机无法清楚拍摄鱼群信息的技术问题。

本申请提供一种具有环境监测功能的渔网装置，包括：

安装壳体，安装于渔网上；

水下无线摄像机，安装于所述安装壳体上，所述水下无线摄像机用于获取靠近所述渔网的环境信息，所述安装壳体远离所述水下摄像机的一侧开设有气腔；

传感器采集单元，安装于所述渔网上的，用于监测水下环境；

信号接收单元，所述信号接收单元分别与所述传感器采集单元和所述水下无线摄像机电性连接。

通过采用上述技术方案，安装壳体安装于渔网上，安装壳体远离水下无线摄像机的一侧开设有气腔。由于未开设气腔的一端重于开设气腔的一端，开设气腔的一端由于浮力原因，在水下无线摄像机的摄像端开设晃动时，能够带动水下无线摄像机快速的复位，进而有效地改善摄像机在水下环境中的稳定性。

优选的，所述安装壳体滚动连接有透明球体，所述透明球体远离球心的位置设置有配重块，所述水下无线摄像机安装于所述透明球体内，所述水下无线摄像机具有摄像端，所述摄像端能够通过所述透明球体拍摄靠近所述渔网的环境图像或视频。

通过采用上述技术方案，将水下无线摄像机与安装壳体滚动连接，减小安装壳体发生晃动对水下无线摄像机的影响。同时，增设配重块，使得透明球体的重心远离球心。使得安装壳体在发生晃动时，水下无线摄像机始终保持在一个相对稳定的水平状态。

优选的，还包括：

拨片，沿靠近所述摄像端或者远离所述摄像端的方向与所述安装壳体滑动连接，所述拨片对称设置在所述摄像端的两侧；

驱动件，设置在所述安装壳体上，用于驱动所述拨片靠近或者远离所述摄像端。

通过采用上述技术方案，设置拨片和驱动件能够在渔网的网线挡住水下摄像机的镜头时，通过驱动件驱动相对设置的拨片从靠近摄像端往远离摄像端移动，带动拨片拨动渔网的网线远离镜头，进而提高水下监测的摄像质量。

优选的，所述安装壳体上开设有安装缺口，所述安装缺口靠近所述摄像端，所述拨片能够在开设有所述安装缺口的所述安装壳体上滑动。

通过采用上述技术方案，安装壳体上开设有安装缺口，使得拨片能够在安装壳体上滑动，便于拨动阻碍摄像端的渔网的网线。

优选的，所述驱动件包括：

电推杆，所述电推杆与所述拨片固定连接，所述电推杆用于驱动所述拨片靠近或者远离所述摄像端。

通过采用上述技术方案，设置电推杆推动拨片，在渔网的网线阻碍摄影端时拨动渔网的网线远离摄像头，进而实现提高摄像质量的技术效果。

优选的，所述拨片为磁性件，所述驱动件包括：

弹簧，一端与所述拨片固定连接；

电磁铁，所述电磁铁一端与所述安装壳体固定连接，所述电磁铁另一段能够与所述磁性件磁吸连接；

防水罩，所述防水罩套设在所述电磁铁上，所述防水罩内壁与所述电磁铁抵接。

通过采用上述技术方案，在渔网的网线阻碍摄像端时，当电磁铁通电时，它会产生磁力吸引拨片，同时弹簧的作用下，使拨片远离摄像端。这样可以快速拨开渔网的网线，确保摄像机的视野不被阻挡，从而提高摄像质量。

优选的，还包括：

旋转件，所述旋转件与所述安装壳体固定连接，所述旋转件用于带动所述安装壳体旋转。

通过采用上述技术方案，通过旋转件带动安装壳体旋转，可以有效防止渔网与安装壳体之间的折叠。当安装壳体被卷入渔网中并开始旋转时，旋转件会带动安装壳体进行旋转运动，而不是让渔网反复交织、缠绕。确保装置的正常运行，同时避免渔网折叠导致堵住摄像端的视野。

优选的，所述旋转件包括：

旋转柱，所述旋转柱上开设有贯穿的第一管道

抽水泵，设置在所述第一管道内，与所述旋转柱固定连接，用于从所述第一管道内的一端抽取水到另一端。

通过采用上述技术方案，抽水泵抽取水并输送到另一端，水流带动安装壳体可以实现旋转运动。可以有效防止渔网与安装壳体之间的折叠。当安装壳体被卷入渔网中并开始旋转时，旋转件会带动安装壳体进行旋转运动，而不是让渔网反复交织、缠绕。确保装置的正常运行，同时避免渔网折叠导致堵住摄像端的视野。

优选的，所述安装壳体上靠近所述摄像端安装有透明窗。

通过采用上述技术方案，避免透明球体内的水下无线摄像机的摄像端被安装壳体阻碍。

优选的，所述传感器采集单元包括温度传感器、氧气含量传感器、酸碱度传感器和碳氮含量传感器，分别用于测量水中的温度、氧含量、PH值和碳氮含量以作为环境参考变量。

通过采用上述技术方案，通过设置温度传感器、氧气含量传感器、酸碱度传感器和碳氮含量传感器，用于实时测量水中的温度、氧含量、PH值和碳氮含量等环境参考变量。通过这些传感器的监测，可以准确评估水生态环境和水产养殖状态，并为保护水体生态和提高养殖效益提供数据支持。同时，该装置具备高精度监测和连续监测的能力，促进渔业发展。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、通过设置安装壳体、水下无线摄像机、传感器采集单元和信号接收单元，进而有效地改善摄像机在水下环境中的稳定性，并确保摄像机镜头对鱼类图像的观测角度稳定；

2、通过设置拨片和驱动件，使得安装壳体在发生晃动时，水下无线摄像机始终保持在一个相对稳定的水平状态；

3、通过设置电磁铁、弹簧和防护罩，便于拨片复位快速拨动渔网的网线；

4、通过设置旋转件，旋转件会带动安装壳体进行旋转运动，而不是让渔网反复交织、缠绕。确保装置的正常运行，同时避免渔网折叠导致堵住摄像端的视野。

附图说明

图1是本申请实施例1中整体结构的示意图；

图2是实施例1中透明球体的半剖图；

图3是实施例1中倾斜滑槽的示意图；

图4是实施例1中传感器采集单元示意图；

图5是实施例2中整体结构示意图；

图6是实施例2中旋转件结构示意图。

图中：1、安装壳体；11、气腔；12、透明球体；121、配重块；13、安装缺口；14、倾斜滑槽；2、水下无线摄像机；21、摄像端；3、传感器采集单元；4、拨片；5、驱动件；51、电推杆；52、弹簧；53、电磁铁；54、防水罩；6、旋转件；61、旋转柱；611、第一管道；62、抽水泵；7、透明窗；8、渔网；81、网线。

具体实施方式

以下结合附图1-附图6，对本申请作进一步详细说明。

实施例1：

参照图1-图4，一种具有环境监测功能的渔网装置包括：安装壳体1、水下无线摄像机2、传感器采集单元3、信号接收单元、拨片4和驱动件5。

参照图1和图2，安装壳体1吊装于渔网8上，水下无线摄像机2安装于安装壳体1内，水下无线摄像机2用于获取靠近渔网8的环境信息，安装壳体1远离水下摄像机的一侧（上部）开设有气腔11。由于未开设气腔11的一端重于开设气腔11的一端，开设气腔11的一端由于浮力原因，在水下无线摄像机2的摄像端21开设晃动时，能够带动水下无线摄像机2快速的复位，进而有效地改善摄像机在水下环境中的摄像稳定性。此外，安装壳体1上靠近摄像端21安装有透明窗7，避免透明球体12内的水下无线摄像机2的摄像端21被安装壳体1阻碍。

参照图1和图2，安装壳体1内滚动连接有透明球体12，水下无线摄像机2安装于透明球体12内，水下无线摄像机2具有摄像端21，摄像端21能够通过透明球体12拍摄靠近渔网8的环境图像或视频。由于涡流或者鱼群冲击安装壳体1时，水下无线摄像机2在复位时依旧会发生水平方向上的晃动。为此，安装壳体1滚动连接有透明球体12，并在透明球体12远离球心的位置设置有配重块121。首先将水下无线摄像机2与安装壳体1滚动连接，减小安装壳体1发生晃动对水下无线摄像机2的影响。因为此时安装壳体1晃动，透明球体12可以通过滚动减小晃动幅度。同时，增设配重块121，使得透明球体12的重心远离球心。利用类似于不倒翁的技术原理，使得安装壳体1在发生晃动时，水下无线摄像机2和配重块121的重心始终保持在一个相对稳定的水平状态（定义为平行海平面或者水平面为水平状态）。同时考虑到在安装壳体1发生晃动时，由于滚动连接，水下无线摄像机2的摄像端21可能发生水平方向上的相对转动。因此在选用摄像机时，选择摄像端21（摄相机镜头）具有水平方向旋转功能的，便于适应这种复杂的环境。

参照图2和图3，拨片4（不会挡到摄像端21的相机视野，图中为了便于理解拨片4稍大）沿靠近摄像端21或者远离摄像端21的方向与安装壳体1滑动连接，拨片4对称设置在摄像端21的左右两侧。驱动件5设置在安装壳体1上，用于驱动拨片4靠近或者远离摄像端21。在本实施例中，驱动件5为电推杆51，电推杆51与拨片4固定连接，电推杆51用于驱动拨片4靠近或者远离摄像端21。安装壳体1内设置有电源（图中未显示），电源与电推杆51电性连接。电推杆51上设置有开关，开关与水上人员的控制中心电性连接，控制中心能够控制电推杆51伸缩，进而控制拨片4移动。通过设置电推杆51推动拨片4，在渔网8的网线81阻碍摄影端时及时拨动渔网8的网线81远离摄像头，进而实现提高摄像质量的技术效果。

参照图3，安装壳体1上开设有安装缺口13，安装缺口13的最低点靠近摄像端21，拨片4能够在开设有安装缺口13的安装壳体1上滑动。安装壳体1上的安装缺口13。安装缺口13上开设有倾斜滑槽14，倾斜滑槽14与安装缺口13相互连通，拨片4能够在倾斜滑槽14内相对滑动，便于拨动阻碍摄像端21的渔网8的网线81。同时为了避免拨片4在倾斜滑槽14内松动，安装壳体1上开设有限位槽（图中未显示），限位槽与倾斜滑槽14相互连通，拨片4上设置有限位槽相互适配的限位块，限位块与限位倾斜滑槽14滑动连接。安装缺口13上的倾斜滑槽14使得拨片4在安装缺口13呈爬坡状上升。在不需要拨动时位于倾斜滑槽14最低点，（图4中拨片4处于爬坡状态，因此拨片4凸出于安装壳体1外）避免在不需要拨动时漏出安装壳体1外，导致凸出的拨片4阻碍渔网8的正常移动。在需要拨动时通过驱动件5带动拨片4爬坡，避免渔网8的网线81阻碍摄像端21。

参照图4，传感器采集单元3安装于渔网8上的，用于监测水下环境。传感器采集单元3可以与水下摄像机进行配合，获取更多的环境信息。传感器采集单元3包括温度传感器、氧气含量传感器、酸碱度传感器和碳氮含量传感器，分别用于测量水中的温度、氧含量、PH值和碳氮含量以作为环境参考变量，通过将传感器数据和水下摄像机的图像数据进行联合分析，可以更全面地了解水下环境的状况，并从中推断鱼类的分布和行为。通过传感器采集单元3，用于实时测量水中的温度、氧含量、PH值和碳氮含量等环境参考变量。通过这些传感器的监测，可以准确评估水下的生态环境，便于监测水下的各项指标的数值，促进渔业发展。

信号接收单元位于岸上或者船上，由操作人员控制。信号接收单元分别与传感器采集单元3和水下无线摄像机2通过无线接收器无线电性连接，便于接收水下无线摄像机2和传感器采集单元3收集来的水下靠近渔网8的信息。

本实施例1的实施原理：

渔民在用渔网8装置进行捕鱼时，通过渔网8上吊装的水下无线摄像机2来拍摄水下环境，传感器采集单元3也安装在渔网8上，用于监测水下各种水质信息。安装壳体1上部的空腔，使得重心偏向于位于下部的透明球体12。在安装壳体1出现晃动时，能够快速的复位。而透明球体12通过与安装壳体1滚动连接，同时配重块121靠近水下无线摄像机2，使得即使安装壳体1出现晃动，由于配重块121的存在，透明球体12能够相对安装壳体1滚动。此时，透明球体12和透明球体12内水下无线摄像机2的相对位置并不发生改变。此外，由于水流或者鱼群的原因，当渔网8的网线81阻碍摄像机的镜头时可以通过驱动件5调节拨片4，使得拨片4从靠近摄像端21往远离摄像端21的方向拨开渔网8的网线81，避免影响摄像质量。

实施例2

参照图5和图6，与实施例1大体相同，不同的地方在于驱动件5的不同和增设了旋转件6。

参照图5，拨片4为磁性件，可以采用铁片或者其他具有磁吸性的金属。驱动件5包括弹簧52、电磁铁53和防水罩54。弹簧52一端与拨片4固定连接，另一端与安装壳体1固定连接。电磁铁53一端与安装壳体1固定连接，电磁铁53另一端能够与磁性件磁吸连接。防水罩54套设在电磁铁53上，防水罩54内壁与电磁铁53抵接。防水罩54内还设置有供电磁铁53工作的电源（图中未显示），岸上或者船上的控制中心还设置有与电磁铁53电性连接的控制电磁铁53的开关（图中未显示）。在渔网8的网线81未阻碍摄像端21时，电磁铁53处于工作状态，其产生的磁力吸引拨片4，使拨片4靠近摄像端21。在渔网8的网线81阻碍摄像端21时，关闭电磁铁53，其对拨片4上的磁性件的磁吸力消失。拨片4由于弹簧52的拉力，快速的远离摄像端21。进而快速拨开渔网8的网线81，确保摄像机的视野不被阻挡，达到提高摄像质量的目的。与实施例中电推杆51驱动方案相比，实施例的驱动件5采用了弹簧52和电磁铁53。只需通过控制电磁铁53的通断来实现拨动拨片4的动作，通过弹簧52复位快速的拨开渔网8的网线81。此外，还引入了防水罩54来保护电磁铁53，增加了装置的耐用性和稳定性。

参照图6，旋转件6与安装壳体1固定连接，旋转件6用于带动安装壳体1旋转。通过旋转件6带动安装壳体1旋转，可以有效防止渔网8与安装壳体1之间的折叠。当安装壳体1被卷入渔网8中并开始旋转时，旋转件6会带动安装壳体1进行旋转运动，而不是让渔网8反复交织、缠绕。确保装置的正常运行，同时避免渔网8折叠导致堵住摄像端21的视野。具体的，旋转件6包括旋转柱61和抽水泵62。旋转柱61上开设有贯穿的第一管道611，抽水泵62设置在所述第一管道611内，与旋转柱61固定连接，用于从第一管道611内的一端抽取水到另一端。通过将抽水泵62抽取水并输送到另一端，水流带动安装壳体1可以实现旋转运动，在安装壳体1被卷入渔网8中并开始旋转时，旋转件6会带动安装壳体1进行旋转运动，避免渔网8折叠进而阻碍摄像端21的视野。

本申请实施例2的实施原理为：

与实施例1的实施原理大体相同，不同之处在于通过电磁铁53和弹簧52来控制拨片4，通过控制电磁铁53的通断来实现拨动拨片4的动作，效率更高。同时设置旋转件6，可以调节安装壳体1内的角度，避免渔网8反复交织、缠绕。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。