一种测定鱼类声学目标强度的试验系统技术方案

本实用新型专利技术涉及测定鱼类声学目标强度的试验系统，包括水槽、固定板、连接线、悬垂物、导向部件、容置筐及分别均能沿水槽的四个周边方向移动的换能器和水听器，容置筐、换能器和水听器均位于同一水平面内，固定板上设有支柱，支柱上设有能够摆动的横梁，横梁上具有角度盘、具有游码的刻度尺、调节部件，横梁一端设有调节螺母，连接线绕过导向部件，连接线一端与横梁直接或者间接连接，连接线另一端连接悬垂物，容置筐分别连接支柱延长线两侧的连接线。该试验系统既能测定鱼体处于不同倾斜角度下的声学目标强度，又能利用换能器、水听器在移动时的相对位置关系，测定鱼体倾斜时的声学目标强度，实现了测定鱼体处于各种角度状态下的声学目标强度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及鱼类声学目标强度测量领域，尤其涉及一种测定鱼类声学目标强度的试验系统。
技术介绍
随着海洋资源在国民经济发展中的作用日益凸显，我国对海洋资源开发力度也随之加深。作为海洋资源中的重要组成部分，渔业资源的评估和监控尤为重要。鱼类的声学目标强度便是进行渔业资源评估和监控的重要参数。鱼类的声学目标强度是指，当声波对鱼类进行辐射时，在距离鱼类声学中心点处向外一米处，反射声波强度与入射声波强度的比值。通常情况下，鱼类的声学目标强度用分贝进行描述，即将比值进行对数运算处理后再放大十倍。利用鱼类的声学目标强度可以对鱼群的密度、数量等信息进行推测。中国专利技术专利申请CN200910249057.4公开了一种鱼类声学目标强度测量装置，有水槽，在水槽的内侧设有圆弧导轨，与圆弧导轨相配有滑车，在滑车上装有倾角仪和换能器，在水槽的上方水平设置有刻度盘，在刻度度盘的中心孔处装有下端连接水平转动杆的转轴，水平转动杆的下方接连接件，换能器的发射面指向圆弧导轨的圆心处。测量时，将测试鱼悬挂在水平旋转杆的下方，使测试鱼位于圆弧导轨的圆心处。通过调整滑车上换能器的位置，改变入射声波的角度，从而测量鱼体在不同的入射方向下的声学目标强度值。然而，中国专利技术专利申请CN200910249057.4公开的装置不能对鱼体处于不同倾斜角度下的声学目标强度值进行测定，不能满足测量的实际需要。为了满足测量的实际需要，中国技术专利CN201420017982.0公开了一种测定鱼类声学目标强度的实验装置，包括有换能器、支柱、固定板、连接线、悬垂物和导向部件，支柱设于固定板上，连接线绕过导向部件，支柱上设有能够摆动的横梁，横梁上设有刻度尺和角度盘，横梁的一侧设有调节螺母，刻度尺上设置有游码，换能器位于水槽内且设于横梁的正下方，连接线的一端与横梁直接或者间接连接，连接线的另一端与悬垂物连接。通过调整螺母，使得鱼体在连接线的拉动下倾斜一定角度，引起横梁的倾斜，进而根据角度盘上的指针指示读出该此时的倾斜度数，完成对不同倾斜角度下鱼体的声学目标强度值进行测定。但是，中国技术专利CN201420017982.0仍然存在一些问题:CN201420017982.0中的实验装置只能对测试鱼鱼体处于不同倾斜角度下的情况进行测定，当测试鱼的鱼体沿着垂直方向做轴向转动时，CN201420017982.0中的实验装置不能对此种情况的鱼体的声学目标强度进行测定。但是在试验中，既要测试鱼体在不同倾斜角度情况下的声学目标强度，又需要测定测试鱼体旋转一定角度后的声学目标强度。显然，CN201420017982.0公开的鱼类声学目标强度实验装置不能够满足试验测定的实际需要。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种既能够测定鱼体处于不同倾斜角度下的声学目标强度，又能够测定鱼体旋转一定角度后的声学目标强度、实现鱼体所处状态角度全覆盖测定的测定鱼类声学目标强度的试验系统。本技术解决上述问题所采用的技术方案为:一种测定鱼类声学目标强度的试验系统，其特征在于，包括水槽、固定板、连接线、悬垂物、为连接线提供导向的导向部件、容置筐以及分别均能够沿水槽的四个周边方向移动的换能器和水听器，容置筐、换能器和水听器均位于同一水平面内，固定板上设有支柱，支柱上设有能够摆动的横梁，横梁上具有角度盘、具有游码的刻度尺、固定横梁和角度盘用的调节部件，横梁的一端设有调节螺母，连接线绕过导向部件，连接线的一端与横梁直接或者间接连接，连接线的另一端与悬垂物连接，容置筐分别与支柱延长线两侧的连接线连接。进一步地，所述水槽的四个周边上均设置有对所述换能器、水听器的移动方向进行限定的导轨。进一步地，所述试验系统还包括第一纵向杆、第二纵向杆、横向杆和牵引线，固定板和横向杆上均相对地设置有供第一纵向杆、第二纵向杆作调节移动的通孔槽，横向杆的至少一端设置有绕线结构，牵引线的一端连接绕线结构，牵引线的另一端与固定板连接。 进一步地，所述试验系统还包括远程显示终端，横梁上设置有倾角仪，所述倾角仪与远程显示终端进行通信连接。作为优选，所述倾角仪与远程显示终端进行无线通信连接，所述远程显示终端为手机或平板电脑或电脑。进一步地，所述绕线结构包括摇动手柄以及与牵引线一端连接的牵引定滑轮，牵引定滑轮与摇动手柄连接，所述牵引线对称地连接于固定板的两端处。进一步地，所述容置筐具有开口以及分别夹持测试目标首尾部用的夹持部件。进一步地，所述游码连接有悬挂物体，悬挂物体位于游码的正下方，连接线上设有绕线器，绕线器位于横梁与连接线的连接处。进一步地，所述导向部件分别位于固定板的下侧和水槽的底部，且所述导向部件分别等间距的设于支柱延长线的两侧，所述导向部件为定滑轮或者弧形导轨，所述调节部件为螺丝，所述牵引线为碳纤维材料制成的线。与现有技术相比，本技术的优点在于:当测定鱼体的声学目标强度时，保持发射声波的换能器固定，用于接收散射声波的水听器在水槽内的四个周边方向上慢速移动，且同时令换能器持续的发送幅值不变的声波，水听器持续的接收反射回来的声波，并实时对应地记录发射声波强度值和反射声波强度值。当水听器的移动遍历水槽的四个周边时，根据发射声波强度值和不同角度处测得的反射声波强度值，换算到参考距离处，从而计算得到测试鱼在不同角度下的声学目标强度。而当需要测定测试鱼在不同倾斜角度下的声学目标强度值时，发射声波的换能器位于测试鱼水平方向的正前方，水听器与测试鱼处于同一水平面，通过调整调节螺母，根据读取的角度盘上的水平倾角度数、换能器的发射声波强度值、水听器测定的散射声波强度，最终获得测试鱼在不同倾斜角度下的鱼类声学目标强度值。另外，通过调节换能器与被测鱼体的相对位置，可以测定水平斜入射时的多角度声学目标强度的数值。【附图说明】图1为本技术实施例中测定鱼类声学目标强度的试验系统结构示意图；图2为图1所示试验装置中第一纵向杆、第二纵向杆位于横向杆通孔槽中时的俯视结构示意图；图3为图1所示试验装置中第一纵向杆、第二纵向杆位于固定板通孔槽中时的俯视结构示意图；图4为图1所示试验装置中固定测试鱼鱼体的容置筐的结构示意图；图5为换能器、水听器、导轨以及水槽的位置关系示意图；图6为本技术实施例中指针指示度数与测试鱼体倾斜角度之间关系示意图。【具体实施方式】以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。如图1?图5所示，本实施例中测定鱼类声学目标强度的试验系统，包括水槽1、固定板2、连接线3、悬垂物4、为连接线3提供导向的导向部件5、容置筐24以及分别均能够沿水槽I的四个周边方向移动的换能器6和水听器7，容置筐24、换能器6和水听器7均位于同一水平面内，固定板2上设有支柱8，支柱8上设有能够摆动的横梁9，横梁9上具有角度盘10、具有游码11的刻度尺12、调节部件13，调节部件13用来对横梁9和角度盘10进行固定，横梁9的一端设有调节螺母14，连接线3绕过导向部件5，连接线3的一端与横梁9直接或者间接连接，连接线3的另一端与悬垂物4连接，容置筐24分别与支柱8延长线两侧的连接线3连接。其中，换能器6用于对测试目标，即本实施例中的测试鱼鱼体发射声波信号，并接收测试鱼鱼体反射回来的声波信号；固定板2，搭载于水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测定鱼类声学目标强度的试验系统，其特征在于，包括水槽(1)、固定板(2)、连接线(3)、悬垂物(4)、为连接线(3)提供导向的导向部件(5)、容置筐(24)以及分别均能够沿水槽(1)的四个周边方向移动的换能器(6)和水听器(7)，容置筐(24)、换能器(6)和水听器(7)均位于同一水平面内，固定板(2)上设有支柱(8)，支柱(8)上设有能够摆动的横梁(9)，横梁(9)上具有角度盘(10)、具有游码(11)的刻度尺(12)、固定横梁(9)和角度盘(10)用的调节部件(13)，横梁(9)的一端设有调节螺母(14)，连接线(3)绕过导向部件(5)，连接线(3)的一端与横梁(9)直接或者间接连接，连接线(3)的另一端与悬垂物(4)连接，容置筐(24)分别与支柱(8)延长线两侧的连接线(3)连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孔令民，汤云峰，祝捍皓，郑红，
申请(专利权)人：浙江海洋学院，
类型：新型
国别省市：浙江;33