一種光照強度可調控LED水下集魚燈及其應用方法技術

本發明專利技術涉及一種光照強度可調控LED水下集魚燈，包括LED光源、魚群探測儀和光照強度調節模塊，光照強度調節模塊包括光強分布模型、計算模塊、魚群適宜光強模型、中央處理模塊和調節模塊，中央處理模塊連接調節模塊，調節模塊連接LED光源。一種光照強度可調控LED水下集魚燈的應用方法，(1)將LED光源打開；(2)魚群探測儀探測；(3)計算目標魚群的光照強度；(4)計算目標魚群的適宜光照強度；(5)將(3)和(4)的信息傳送中央處理模塊；(5)調節模塊調節光源；(6)將光照集中釣鉤處。可對集魚燈功率進行調節從而實現光照強度的強弱變化，以最適宜的燈光強度更為準確地尋找目標魚群并將其捕獲，提高效率和產量。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種LED集魚燈，特別是涉及一種可調控的LED水下集魚燈及其應用的方法。
技術介紹
從目前光誘漁業的現狀來看,普遍采用傳統高功率金屬齒化物水下燈。其集魚燈耗油要占到漁業總耗油量的30%以上，在能源日益緊張的情況下，燃油成本的不斷提高已嚴重制約著光誘漁業的持續發展。金屬鹵化物集魚燈的缺陷主要表現為功率大，能耗大，無法實現功率的自動調節，只有開和關閉2種狀態等。使用LED集魚燈替代金屬鹵化物集魚燈，其年均成本投入相差不大，但節能效果明顯，其所增加的年成本要遠低于燃油年度節約費用。LED (Light-emitting Diode,發光二極管)，被稱為世界上最新的第四代光源,具有長壽命、低消耗、小型化、定向性和無光源污染等優點，近年來在世界各個行業中得到廣泛應用。在漁業領域，小型低功率(1W左右)的水下集魚燈，早在20世紀90年代初就被應用到休閑垂釣漁業中，而大功率LED集魚燈在商業漁業捕撈中的應用研究則起始于90年代后期。自1997年起，臺灣、日本、韓國等先后嘗試將大功率LED光源應用于光誘漁業中。 通過多次的應用試驗，結果表明，與當前所用的金屬鹵化物集魚燈相比，大功率LED集魚燈能夠取得基本相同的漁獲效果，同時能夠節約50%以上的燃油消耗。目前，臺灣在其部分小型燈光敷網漁業中成功使用LED集魚燈。日本則已將LED 集魚燈在其秋刀魚棒受網漁業中全面推行使用，并在部分燈光圍網漁船和光誘魷魚釣漁業中實際應用。但當前的LED集魚燈也有其不足之處，比如現有的集魚燈沒有功率調節功能，在實際使用的時候不能根據魚群的感光范圍來進行功率的調節，所以捕魚的效率很低。
技術實現思路
本專利技術就是為了解決上述問題，克服現有技術中LED集魚燈所存在的問題，本專利技術提供一種可調控的LED集魚燈及其應用的方法以滿足需求。為了實現上述目的，本專利技術的技術方案如下一種光照強度可調控LED水下集魚燈，包括LED光源，其特征在于，還包括能探測出魚群的大小、構成和位置的魚群探測儀和根據魚群探測儀探測到的目標魚群所在水層位置和計算出的該位置LED燈光照強度、然后調節LED光源吸引魚群的光照強度調節模塊， 所述光照強度調節模塊包括預設的LED光源在水中光強分布的光強分布模型、用于接收魚群探測儀探測到的魚群信息并計算出魚群所處位置光強的計算模塊、預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的魚群適宜光強模型、用于調節LED光源功率大小的調節模塊和中央處理模塊，所述魚群探測儀連接計算模塊，光強分布模型分別連接計算模塊和魚群適宜光強模型，光強分布模型將LED光源的水下光照強度的閾值發送至計算模塊和魚群適宜光照模型，計算模塊通過計算MoXe+得出魚群所在位置的光照強度，其中I為目標魚群所在位置的光照強度、I0為LED光源的水面光照強度、e為計算常數、k為衰減系數、r為魚群探測儀探測到的目標魚群與LED光源之間的距離，并且I的值必須在LED光源的水下光照強度的閾值范圍內，計算模塊和魚群適宜光強模型連接中央處理模塊，計算模塊將目標魚群所在位置的光照強度信息傳送至中央處理模塊，魚群適宜光強模型將預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的閾值傳送至中央處理模塊，中央處理模塊連接調節模塊，調節模塊連接 LED光源，中央處理模塊通過比對目標魚群所在位置的光照強度和預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的閾值，通過調節模塊調節LED光源的功率使目標魚群所在位置的光照強度達到預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的閾值。上述一種光照強度可調控LED水下集魚燈，其特征在于，所述LED光源功率可調節。上述一種光照強度可調控LED水下集魚燈，其特征在于，所述魚群探測儀包括聲波發射器、聲波接收器、信號處理器，所述聲波發射器和聲波接收器分別連接信號處理器。一種光照強度可調控LED水下集魚燈的應用方法，其特征在于，包括以下步驟(I)將LED光源沿著釣線下放到釣鉤靠上位置后打開開關，LED光源的初始狀態為功率開到LED光源的最大功率,使得水中的感光區最大化；(2)魚群探測儀探測魚群的大小、構成和位置，并將探測到的信息傳送至光照強度調節模塊中的計算模塊里；(3)光強分布模型得出水層下LED光照強度衰減后的分布，將信息傳送到計算模塊中，計算模塊再結合魚群探測儀所探測到的目標魚群信息，計算出目標魚群的感光強度， 具體計算過程為計算模塊通過計算得出魚群所在位置的光照強度，其中I為目標魚群所在位置的光照強度、I0為LED光源的水面光照強度、e為計算常數、k為衰減系數、 r為魚群探測儀探測到的目標魚群與LED光源之間的距離，并且I的值必須在LED光源的水下光照強度的閾值范圍內，然后計算模塊再將得出的目標魚群所在位置的光照強度的結果發送至中央處理模塊中；(4)光強分布模型得出水層下LED光照強度衰減后的分布，將信息傳送至預設的魚群適宜光強模型中，然后魚群適宜光強模型得出目標魚群在水中的適宜光照強度的閾值，魚群適宜光強模型再將得出的目標魚群在水中適宜光照區強度的閾值的結果發送至中央處理模塊中；(5)中央處理模塊再接收到(3)和(4)中傳送過來的結果后，中央處理模塊通過比對目標魚群所在位置的光照強度和預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的閾值，通過調節模塊調節LED光源的功率使目標魚群所在位置的光照強度達到預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的閾值；(6)將LED光源的功率逐級調小，從而將魚群在水中適宜光照區的范圍調小使得魚群聚集在魚群在水中適宜光照區內，然后將魚群在水中適宜光照區的范圍調整到釣鉤附近。5.根據權利要求4所述一種光照強度可調控LED水下集魚燈的應用方法，其特征在于，在所述步驟(5)后，魚群探測儀探測釣鉤附近魚群的密集程度，當捕撈效果CPUE達到前三年平均CPUE值以上，則調節模塊調節完畢，否則需要重復步驟(1)到步驟(5) ;CPUE的 計算公式為權利要求1.一種光照強度可調控LED水下集魚燈，包括LED光源，其特征在于，還包括能探測出魚群的大小、構成和位置的魚群探測儀和根據魚群探測儀探測到的目標魚群所在水層位置和計算出的該位置LED燈光照強度、然后調節LED光源吸引魚群的光照強度調節模塊，所述光照強度調節模塊包括預設的LED光源在水中光強分布的光強分布模型、用于接收魚群探測儀探測到的魚群信息并計算出魚群所處位置光強的計算模塊、預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的魚群適宜光強模型、用于調節LED光源功率大小的調節模塊和中央處理模塊，所述魚群探測儀連接計算模塊，光強分布模型分別連接計算模塊和魚群適宜光強模型，光強分布模型將LED光源的水下光照強度的閾值發送至計算模塊和魚群適宜光照模型，計算模塊通過計算得出魚群所在位置的光照強度，其中I為目標魚群所在位置的光照強度、I0為LED光源的水面光照強度、e為計算常數、k為衰減系數、r為魚群探測儀探測到的目標魚群與LED光源之間的距離，并且I的值必須在LED光源的水下光照強度的閾值范圍內，計算模塊和魚群適宜光強模型連接中央處理模塊，計算模塊將目標魚群所在位置的光照強度信息傳送至中央處理模塊，魚群適宜光強模型將預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的閾值傳送至中央處理模塊，中央處理模塊連接調節模塊，調節模塊連接LED光源，中央處理模塊通過比對目標魚群所在位置的光照強本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種光照強度可調控LED水下集魚燈，包括LED光源，其特征在于，還包括能探測出魚群的大小、構成和位置的魚群探測儀和根據魚群探測儀探測到的目標魚群所在水層位置和計算出的該位置LED燈光照強度、然后調節LED光源吸引魚群的光照強度調節模塊，所述光照強度調節模塊包括預設的LED光源在水中光強分布的光強分布模型、用于接收魚群探測儀探測到的魚群信息并計算出魚群所處位置光強的計算模塊、預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的魚群適宜光強模型、用于調節LED光源功率大小的調節模塊和中央處理模塊，所述魚群探測儀連接計算模塊，光強分布模型分別連接計算模塊和魚群適宜光強模型，光強分布模型將LED光源的水下光照強度的閾值發送至計算模塊和魚群適宜光照模型，計算模塊通過計算I=I0×e?kr得出魚群所在位置的光照強度，其中I為目標魚群所在位置的光照強度、I0為LED光源的水面光照強度、e為計算常數、k為衰減系數、r為魚群探測儀探測到的目標魚群與LED光源之間的距離，并且I的值必須在LED光源的水下光照強度的閾值范圍內，計算模塊和魚群適宜光強模型連接中央處理模塊，計算模塊將目標魚群所在位置的光照強度信息傳送至中央處理模塊，魚群適宜光強模型將預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的閾值傳送至中央處理模塊，中央處理模塊連接調節模塊，調節模塊連接LED光源，中央處理模塊通過比對目標魚群所在位置的光照強度和預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的閾值，通過調節模塊調節LED光源的功率使目標魚群所在位置的光照強度達到預設的目標魚群在水中適宜光照區強度的閾值。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳新軍，楊銘霞，錢衛國，錢雪龍，方舟，余為，李建華，易倩，王從軍，李偉文，
申請(專利權)人：上海海洋大學，
類型：發明
國別省市：