本發(fā)明屬于養(yǎng)殖設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種傳感器陣列，具體涉及一種基于魚類行為學(xué)模式的懸多叉樹感器陣列。

背景技術(shù)：

如何自動(dòng)探測魚類的“饑餓”程度，并以此來決定是否進(jìn)行喂食(飼料投喂)，在水產(chǎn)養(yǎng)殖中具有重要意義。我國是一個(gè)漁業(yè)大國，在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，養(yǎng)殖活動(dòng)所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益及生態(tài)效益，往往與養(yǎng)殖的方式有密切關(guān)系。目前，漁民喂魚通常是按照自己的經(jīng)驗(yàn)，來判斷飼料的投喂量和投喂時(shí)間，這種方式存在諸多問題：魚的食量不僅與魚的生長階段、每日的喂養(yǎng)時(shí)段有關(guān)，還與天氣、水溫及魚的實(shí)時(shí)狀態(tài)有關(guān)，使得投喂量和投喂時(shí)間無法精準(zhǔn)把控，一方面漁民不知道魚的準(zhǔn)確“食量”，但又擔(dān)心魚吃不飽，所以要不出現(xiàn)魚的挨餓現(xiàn)象，要不加大投喂量，而過量的飼料在水中未被魚群進(jìn)食，沉入水底分解成氮、磷化合物，對(duì)水體造成污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種在水體下不需要任何電氣設(shè)備，安裝、維護(hù)(更新)都非常便利的懸多叉樹感器陣列。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種基于魚類行為學(xué)模式的懸多叉樹感器陣列，設(shè)置于飼料機(jī)正下方；其特征在于：包括上固定框架、主彈簧片、支彈簧片、單片機(jī)和電源模塊；所述主彈簧片、支彈簧片均有若干；

所述主彈簧片上端設(shè)置有固定觸頭，固定觸頭通過彈簧連接在所述上固定框架上，所述主彈簧片下端設(shè)置有若干層呈放射狀支彈簧片陣列；

所述固定觸頭均配置有圓筒形探測片，所述探測片與所述單片機(jī)片連接；所述固定觸頭與探測片均應(yīng)處于水面之上且具有導(dǎo)電性；所述電源模塊為所述單片機(jī)供電；

當(dāng)沒有魚體觸碰時(shí)，所述固定觸頭與探測片分離；當(dāng)魚體與主彈簧片或支彈簧片發(fā)生接觸時(shí)，帶動(dòng)主彈簧片或支彈簧片運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)固定觸頭與所述探測片接觸，接觸信號(hào)被單片機(jī)捕獲，完成觸碰監(jiān)測。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、安裝簡單、維護(hù)方便，傳感器僅用一些彈性纖維或彈簧片即可實(shí)現(xiàn)，在水體下不需要任何電氣設(shè)備，安裝、維護(hù)(更新)都非常便利。

附圖說明

圖1：本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；

圖2：本發(fā)明實(shí)施例的觸碰探測結(jié)構(gòu)分解示意圖。

圖3：本發(fā)明實(shí)施例的圓筒形探測片與固定觸頭的相對(duì)位置示意圖。

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實(shí)施本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的實(shí)施示例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請(qǐng)見圖1和圖2，本發(fā)明提供的一種基于魚類行為學(xué)模式的懸多叉樹感器陣列，設(shè)置于飼料機(jī)正下方；包括上固定框架1、主彈簧片2、支彈簧片3、單片機(jī)和電源模塊；主彈簧片2、支彈簧片3均有若干；主彈簧片2上端設(shè)置有固定觸頭4，固定觸頭4通過彈簧連接在上固定框架1上，主彈簧片2下端設(shè)置有若干層呈放射狀支彈簧片3陣列；固定觸頭4周圍設(shè)置有一圓筒形探測片5，探測片5與單片機(jī)片連接；固定觸頭4與探測片5均處于水面之上且具有導(dǎo)電性；電源模塊為所述單片機(jī)供電；當(dāng)沒有魚體觸碰時(shí)，固定觸頭4與探測片5分離；當(dāng)魚體與主彈簧片2或支彈簧片3發(fā)生接觸時(shí)，帶動(dòng)主彈簧片2或支彈簧片3運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)固定觸頭4與探測片5接觸，接觸信號(hào)被單片機(jī)捕獲，完成觸碰監(jiān)測。

本實(shí)施例的主彈簧片2或支彈簧片3的尾端均設(shè)置有保護(hù)球6，用于避免魚體觸碰到簧片而對(duì)魚體產(chǎn)生物理傷害；保護(hù)球6的直徑為5mm，主彈簧片2和支彈簧片3為圓型，直徑1mm。

本實(shí)施例的主彈簧片2或支彈簧片3密度、長度可根據(jù)需要設(shè)計(jì)，上固定框架1在水面之上30cm(與水平平行)處。

本實(shí)施例的圓筒形探測片5的直徑稍大于固定觸頭4直徑。請(qǐng)見圖3，圓筒形探測片5與固定觸頭4的相對(duì)(垂直)位置，可靈活調(diào)節(jié)，當(dāng)兩者相對(duì)位置較遠(yuǎn)時(shí)(圖3中的右圖)，探測觸碰將更為靈敏，即主彈簧片2只要一個(gè)較小的偏角就可以完成一次觸碰。該垂直相對(duì)位置可根據(jù)養(yǎng)殖對(duì)象(如魚的種類)按需在5cm-20cm間調(diào)節(jié)：當(dāng)養(yǎng)殖對(duì)象個(gè)體比較大時(shí)，相對(duì)垂直距離可稍微調(diào)小(5cm)，當(dāng)養(yǎng)殖對(duì)象個(gè)體比較小或行動(dòng)比較緩慢時(shí)，相對(duì)垂直距離應(yīng)調(diào)大(20cm)，以增強(qiáng)探測靈敏度。

本發(fā)明的傳感器陣列，通過探測魚的攝食行為，來判斷魚的“饑餓”程度，從而為設(shè)計(jì)魚類的精準(zhǔn)投喂系統(tǒng)服務(wù)，其基本原理是基于魚的攝食行為模式，即在飼料投喂區(qū)一定范圍的水域中，布置一組傳感器，當(dāng)飼料投喂開始時(shí)，飼料投入水體中，此時(shí)魚處在最饑餓狀態(tài)下，魚群在投喂區(qū)的活動(dòng)將快速而頻繁，這種運(yùn)動(dòng)通過魚體與傳感器的相互接觸而被感應(yīng)到，獲取到最大活動(dòng)頻度(Max_F)，傳感器持續(xù)監(jiān)測并記錄魚的活動(dòng)頻率(F)，而當(dāng)一定時(shí)間后魚群“吃飽”了，魚群開始離開投喂區(qū)域，且魚體的游動(dòng)速度變緩，此時(shí)也會(huì)被傳感器感應(yīng)到，通過繪制時(shí)間-活動(dòng)頻率(F-T)曲線，形成隨投喂時(shí)間逐漸降低的F-T曲線，通過分析T-F曲線，就可以發(fā)現(xiàn)魚被“喂飽”的經(jīng)驗(yàn)頻率拐點(diǎn)(如當(dāng)F＝20％*Max_F的時(shí)間點(diǎn)T)或穩(wěn)定時(shí)間點(diǎn)T。

相比傳統(tǒng)方式，本發(fā)明不依賴于環(huán)境因素(如水溫、光線)，僅通過魚自身的行為模式，精準(zhǔn)地判斷出魚群“飽食”時(shí)間點(diǎn)，進(jìn)而為精準(zhǔn)投喂系統(tǒng)提供信息源。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書未詳細(xì)闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。

應(yīng)當(dāng)理解的是，上述針對(duì)較佳實(shí)施例的描述較為詳細(xì)，并不能因此而認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明專利保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以做出替換或變形，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，本發(fā)明的請(qǐng)求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。