一种适用于水利水电工程的智能转运鱼系统和方法技术方案

本发明专利技术公开一种适用于水利水电工程的智能转运鱼系统和方法，启动智能分装设备，将鱼分装进运鱼箱内；待运鱼箱分装完毕后，智能运输装置在控制中心的调度下，携带运鱼箱进行移动转运；智能运输装置移动到达放流地点后，利用自动放流设备的运转进行放流。智能运输装置将盛鱼的运鱼箱交接给自动放流设备后，携带其他空的运鱼箱返回控制中心；控制中心对智能运输装置和运鱼箱进行休整后，继续循环运鱼。根据本发明专利技术的智能转运鱼方法和系统利用智能运输装置的便捷性来降低转运鱼的成本，并提高转运鱼的效率。运鱼的效率。运鱼的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于水利水电工程的智能转运鱼系统和方法


[0001]本专利技术涉及水利水电工程及生态环境领域，特别是涉及一种适用于水利水电工程的智能转运鱼系统和方法。

技术介绍

[0002]鱼道、升鱼机等过鱼建筑物是帮助鱼类顺利通过闸坝等障碍物的专用设施，在维系河流连续性与生物种群交流方面具有不可替代的作用。过鱼建筑物的成功与否是河流生态系统健康的评价指标之一，也是水利水电工程环境影响评价中水生态保护的重要评价指标。在针对水利水电工程中高坝的过鱼设施通常采用升鱼机系统，其中包括集诱鱼设施、升鱼设施、转运鱼设施、放流设施等主要部分。本专利技术主要针对高坝升鱼机的转运鱼和放流设施部分进行创新。
[0003]水利水电工程中高坝升鱼机系统涉及的转运鱼、放流部分的方法和措施，主要是集鱼地点和放鱼地点的距离较远，可达数十公里，且两地之间往往交通不便或者道路不通，若重新修建道路则耗资巨大。国内外针对此问题提出了一些解决方案，如运鱼索道、运鱼车、运鱼船等。但无论是以上哪种方案，均需要大量的人员长期运行相关设备，人力投入较多和设备造价较高。鉴于日益发展的智能化设备，本专利技术提出一种适用于水利水电工程的智能运鱼方法和系统，以降低人力成本和设备成本。
[0004]国内外已开展了部分升鱼机转运鱼方面的研究，陈述如下：
[0005]由中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所2021年3月22日递交的中国专利技术专利CN202110302816.X(授权公告号为CN113026687A)，公开了一种适用于水坝的集运鱼系统及其集运鱼方法，其中下游的鱼类逆流而上穿过防逃笼进入到竖井中；将竖井沉在水中的集鱼箱吊离水面，集鱼箱中的鱼溜到集鱼槽底部的存水斗中，随后将集鱼箱底部的存水斗与堤坝上的滑槽相连；打开闸阀，存水斗中的鱼随水流到滑槽中，滑槽流出的鱼经过分级格栅输送到暂养池中，小鱼从格栅条之间的间隙中掉落至第一暂养区，大鱼在分级格栅上滑落至第二暂养区；将各暂养区中的鱼转运至上游水域。该专利技术专利较好地连通了大坝上下游水域，实现了鱼类的转运。但通过该技术转运鱼类，在各种转运区转运中容易受伤。
[0006]易科捷(武汉)生态科技有限公司公开了一种全自动简易的过鱼通道设施(授权公告号CN112640832B)，将过鱼通道、集诱鱼系统、水动力过鱼系统、鱼道监测系统和集成控制系统构成过鱼设施进行鱼类转运。该专利技术也较好地将大坝上下游水域进行连通，帮助鱼类完成上溯。但该项技术在包括多个组成部分，需各系统相互协作，工序复杂，运行成本较高。
[0007]中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司申请了一种适用于升鱼机工程中的远距离鱼类运送系统及方法(申请公布号CN112544550A)，将运鱼箱系统、转运系统、放鱼系统、输送系统；运鱼箱系统包括运鱼箱、控温系统、充氧系统、水质监测系统及砂滤系统完整构成一套远距离鱼类运送系统。该系统结构设置科学，运鱼效果明显，但该运鱼系统也需要多系统协调运作，且输运系统需上游台车、坝顶运鱼车、坝段台车依序使用，并设置运鱼车专用的运鱼道路，增加成本。
[0008]中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所申请了一种适用于水坝集运鱼系统的集鱼装置(申请公布号CN112796286A)，通过垂直升降井配合集鱼箱完成集鱼工作，将下游的鱼群集中提升并输送至上游蓄水区。该装置可以较好地实现集鱼工作，可以配合输运鱼系统共同工作，形成完整的集鱼合运鱼系统。目前，一部分水电站通过陆地运鱼，在集鱼渠附近将鱼类转运至运鱼车内，通过陆运将鱼类运输至坝上进行放流；一部分水电站通过水运运鱼，在集鱼渠附近将鱼类转运至运鱼船内，通过水运运输至坝上进行放流。两种运鱼方式均可起到连通坝上下游的作用，但陆运运鱼需要专门修建用来转运鱼的快速通道，产生较大的建设成本，且陆运距离一般较长，为保证鱼类活性，对运鱼车要求较高，增大运鱼成本；水运运鱼也需要有专门用于运鱼船通过的通道，对于一些不要求通航的河道，专门修建运鱼船的通道不仅会产生较大的运鱼成本，还会给工程设计增加难度。
[0009]因此，结合鱼类行为和水力学原理，从建设绿色环保型水利水电工程的角度出发，研究操作性简单、过鱼效果高、对过鱼对象伤害小、建设及运行维护成本低的过鱼技术，对鱼类资源保护尤为重要。
[0010]在该部分中公开的以上信息仅用于理解专利技术构思的背景，因此，可能包含不构成现有技术的信息。

技术实现思路

[0011]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种适用于水利水电工程的智能转运鱼系统和方法，克服现有运鱼系统人员投入多、运行成本高等不足，从而提高过坝运鱼系统的效率，维系河流连续性与生物种群交流。
[0012]一种适用于水利水电工程的智能转运鱼系统，包括：
[0013]运鱼箱，用于分装鱼；运鱼箱设有鱼类生命维持装置，设有可充电装置；
[0014]智能分装设备，设在集鱼地点，用于将鱼分装进运鱼箱内；
[0015]自动放流设备，设在放鱼地点，用于将运鱼箱内鱼倾倒放流；
[0016]智能运输装置，用于将运鱼箱在智能分装设备和自动放流设备之间的运输；智能运输装置连接器，与运鱼箱的连接器对接使用；智能运输装置优选为无人机，也可以是智能机器人，也可以是全地形车，也可以是智能空中索道，其作用在于无人智能系统的使用和运行。
[0017]控制中心，用于对智能运输装置和运鱼箱控制；
[0018]智能分装设备和自动放流设备，其中一处设有或者两处都设有用于智能运输装置的休整区，休整区设有智能充电和检修站。
[0019]本专利技术还提供一种适用于水利水电工程的智能转运鱼方法，包括以下步骤：
[0020]S100：通过智能分装设备将鱼类分装在运鱼箱内；
[0021]S200：智能运输装置连接运鱼箱，按规定移动路线移动到放流地点；
[0022]S300：智能运输装置与运鱼箱分离，利用自动放流设备进行放流；
[0023]S400：智能运输装置携带空的运鱼箱返回控制中心，并与空的运鱼箱分离；
[0024]S500：智能运输装置自检完毕后，携带新的运鱼箱重复步骤S200～S400。
[0025]具体地，所述步骤S100具体包括：
[0026]S1001：智能分装设备将鱼分成重量相近的若干组，每组保证鱼类整条且生命鲜
活，每组重量不超过设定重量的区间范围；
[0027]S1002：运鱼箱为智能分装设备的末端容器，将分好组的鱼，依次装入运鱼箱；
[0028]S1003：运鱼箱自身具备鱼类生命维持系统，具备智能充电和检修功能，在分装设备装鱼之前进行自动充电和自动自检，以保证功能正常，充电自检完毕后移动至分装设备末端装入鱼和水，封装之后等待转运。
[0029]所述步骤S1001具体包括：
[0030]当运鱼箱总重量(盛鱼之后)小于智能运输装置运载能力上限时，智能分装设备将保持鱼阀开启；当运鱼箱总重量接近智能运输装置运载能力上限时，鱼阀关闭，以保证运鱼箱重量不超过智能运输装置运载能力。
[0031本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于水利水电工程的智能转运鱼系统，其特征在于，包括：运鱼箱(2)，用于分装鱼；运鱼箱(2)设有鱼类生命维持装置，设有可充电装置；智能分装设备(1)，设在集鱼地点，用于将鱼分装进运鱼箱(2)内；自动放流设备(5)，设在放鱼地点，用于将运鱼箱(2)内鱼倾倒放流；智能运输装置(3)，用于将运鱼箱(2)在智能分装设备(1)和自动放流设备(5)之间的运输；智能运输装置(3)连接器，与运鱼箱(2)的连接器对接使用；控制中心(4)，用于对智能运输装置(3)和运鱼箱(2)控制；智能分装设备(1)和/或自动放流设备(5)均配备用于智能运输装置(3)的休整区，休整区设有智能充电和检修站。2.一种适用于水利水电工程的智能转运鱼方法，其特征在于，采用权利要求1所述的系统，所述方法包括以下步骤：S100：通过智能分装设备(1)，将鱼分装进运鱼箱(2)内；S200：智能运输装置(3)在控制中心(4)的调度下，携带分装完毕的运鱼箱(2)，进行移动转运；S300：智能运输装置(3)移动到达放流地点后，利用自动放流设备(5)进行放流；S400：智能运输装置(3)在控制中心(4)的调度下，将盛鱼的运鱼箱(2)交接给自动放流设备(5)后，携带其他空的运鱼箱(2)返回；S500：控制中心(4)对智能运输装置(3)和运鱼箱(2)进行休整后，继续步骤S100，循环运鱼。3.根据权利要求2所述的适用于水利水电工程的智能转运鱼方法，其特征在于，所述步骤S100具体包括：S1001：智能分装设备(1)将鱼分成重量相近的若干组，每组均保证鱼类整条且生命鲜活，每组重量不超过设定重量的阈值；S1002：运鱼箱(2)为智能分装设备(1)的末端容器，将分好组的鱼，依次装入运...

【专利技术属性】
技术研发人员：李广宁，孙双科，李宝亭，杨仕志，柳海涛，郑铁刚，石凯，柳松涛，刘伯承，王丽娟，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：