Устройство для селективного подсчета рыб в потоке воды

(5 ц 4 С 06 М 7/02, А 01 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМУ СВИ ЕЛЬСТВУ(21) 3998419 (22) 30.12,8 (46) 23,06.8 (72) А.И Мар (53) 621.374 Бюл1(ф 2лия.2(088.8) УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 851433, кл. С 06 М 7/02, 1979.Авторское свидетельство СССР М 1242083, кл. А 01 К 61/00, 1985, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕЛЕКТИВНОГО ПОДСЧЕТА РЫБ В ПОТОКЕ ВОДЫ(57) Изобретение относится к автоматике и рыбопоисковой гидроакустической технике и может быть использовано на рыбоводных заводах, а так же при подсчете рыб непосредственно в реках, каналах и рыбоходах. Устройство обеспечивает высокую точность селективного подсчета рыб по заданным размерным градациям в условиях рек и каналов. Устройство содержит гидроакустическую антенну 1, гидроакустический передатчик 2, приемник 3 отраженных гидроакустических сигналов, блок 5 временной регулировки усиления, пиковый детектор 6, анализатор 7 длительности импульсов, блок 4 синхронизации и счетные каналы, Каждый канал состоит из ре гистра 8,. блока 9 памяти, вычитателя 10, сумматора 11 и индикатора 12. Точность селекции рыб достигается анализом эхо-сигналов по длительности. Кроме того, анализатор 7 позволяет исключить погрешности от длинных объектов, бревен и т.п а также от малых предметов, соринок, травы и др.з.п. ф-лы, 3 ил.15 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1 13Изобретение относится к рыбопоисконой гидроакустической технике иавтоматике, а именно к устройствамдля учета рыб н потоке воды, и может быть использовано на рыбоводныхзаводах, а также при подсчете рыбнепосредственно н реках, каналах ирыбоходах.Целью изобретения является повышение точности селективного подсчета рыб по заданным размерным градациям в условиях рек и каналов.На Фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; нафиг. 2 - Функциональная схема анализатора длительности импульсов; нафиг. 3 - временные диаграммы, поясняющие работу анализатора длительности,Устройство содержит гидроакустическую антенну 1, гидроакустическийпередатчик 2, приемник 3 отраженногогидроакустического сигнала, блок 4синхронизации, блок 5 временной ре -гулировки усиления, пиковый детектор 6, анализатор 7 длительности импульсов и счетные. каналы, каждый изкоторых состоит из регистра 8, блока9 памяти, вычитателя 10, сумматора11 и индикатора 12,Анализатор 7 длительности импульсов состоит из компаратора 13 генератора 14 импульсов, элемента 15 .задержки, счетчика 16, Формирователя17 импульсов, элемента 18 запрета,дешифратора 19 и блока 20 элементов ИЛИ.Устройство работает следующим образом,Гидроакустическая антенна 1 излучает короткие (20-30 мкс) сигналы,вырабатываемые передатчиком 2, Приемник 3 усиливает и стробирует эхосигналы от рыб в заданных пределахдальности. Блок 4 синхронизации организует работу каналов счета. Блок5 выравнивает эхо-сигналы, пришедшие из разных дальностей. Пиковыйдетектор 6 выделяет огибающую эхосигналов. Сигналы с пикового детектора поступают на анализатор 7 длительности импульсов. Работу анализатора 7 длительности рассмотрим на примере 3-х канального варианта устройства (фиг, 2 и 3). Сигналы с пикового детектора запускают компаратор 13, который вырабатывает прямоугольный импульс с длительностью, равной длительности эхо-сигнала (фиг. 3, диаграмма 6 ),19053 2 Импульс компаратора 13 запускает генератор 14 импульсон (Фиг, 3, диаграмма а ). Частота генератора 14 определяет требуемую точность отсчета длительности эхо-сигналов. Одновременно включается элемент 15 задержки, который включает элемент ИЛИ 18 и задерживает работу счетчика 16 на время, ранное минимальной измеряемой длительности эхо-сигналов. По окончании задерживающего импульса (фиг. 3, диаграмма) счетчик 16 начинает подсчитывать число импульсов, поступающих с генератора 14. Подсчет происходит в двоичном коде до окончания импульса с компаратора 13, который останавливает генератор 4. Емкость счетчика выбирается,исходя из значения максимальной измеряемой длительности сигналов. После остановки генератора на выходе счетчика устанавливается двоичный код подсчитанного числа импульсов, который является величиной длительности сигнала в числах импульсов генератора 14,Элемент 18 запрета служит для предотвращения Формирования информационного импульса в случае переполнения счетчика 16, что может иметь место при длительностях сигнала, превышающих максимальные. Это позволяет избавляться от помех, вызванных про плывающими ветками, бревнами, травой и дрф Дешифратор 19 пропускает информационный импульс с выхода формирователя 17 (фиг. 3, диаграмма у ) на тот номер своего выхода, который соответствует двоичному коду счетчика 16. На фиг. 2 показан случай, когда счетчик четырехразрядный, а дешифратор имеет шестнадцать выходов. Блок 20 элементов ИЛИ объединяют выходы дешифратора 19, соотнетственно заданному числу и диапазону размерных градаций, значения которых можно оперативно менять. На фиг. 2 показан случай, когда число градаций равно трем. Две первые градации имеют одинаковый диапазон (например, 20-30 см и 30-40 см), а третья градация в два раза шире (40-60 см),Импульсы с выходов блока 20 поступают в соответствующие счетные каналы.После окончания приема эхо-сигналов в данном 1-м цикле излучение- прием в регистрах 8 записываются чис 3 131 ла Н, соответствующие числу рыб данной размерной градации,Эти числа одновременно записываются в вычитатель 10. Затем блок 4 последовательно выдает команды: Вычитание", "Запоминание" и "Суммирование" в каждый счетный канал.По команде "Вычитание" с выходов блока 9 на вход вычитателя,10 поступают числа Иравные числу принятых эхо-сигналов данной размерной градации в предыдущем (К) цикле работы. Операция вычитания производится по правилуд 1 с О если Ьк11 к,61 с=О если 1 к - 11 к,По команде "Запоминание" с выходов регистра 8 на вход блоков 9 поступают числа И и запоминаются в них до следующего (1+1)-го цикла работы.По команде "Суммирование" с выходов вычитателя 10 на входы сумматора 11 поступаютчисла ЬЕ, которые складываются с накопленными в них разностями ЬЕ за предыдущие циклы работы. Полученные в результате сложения числа отображаются индикатором 12.Калибровку устройства осуществляют, в зависимости от условий эксплуатации, по рыбам определенных размеров или по искусственным эталонным целям, помещенным в зону действия антенны,Формула изобретения1. Устройство для селективного подсчета рыб в потоке воды, содержащее гидроакустический передатчик, первый выход которого соединен с входом гидроакустической антенны, выход которой через последовательно соединенные приемник отраженныхгидроакустических сигналов и блок временной. регулировки усиления подключен к входу:пикового детектора9053 4 5 Ю 15 го 25 30 35 40 45 и счетные каналы, каждый из которыхвыполнен из блока памяти регистра,сумматора, вычитателя и индикатора,первый выход регистра соединен спервым входом вычитателя, выход которого через сумматор подключен квходу индикатора, второй выход регистра через блок памяти соединен свторым входом вычитателя, второй выход гидроакустического передатчикачерез блок синхронизации подключенк управляющим входам регистра блокапамяти, вычитателя и сумматора всехсчетных каналов, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышенияточности устройства, в него введенанализатор длительности импульсов,выход пикового детектора соединен свходом анализатора длительности импульсов, выходы которого подключенык входам регистров всех счетных каналов,2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что анализатордлительности импульсов содержит генератор импульсов, счетчик, элементзадержки, формирователь импульсов,элемент запрета, дешифратор, блокэлементов ИЛИ и компаратор, входкоторого является входом анализаторадлительности импульсов, выход компаратора соединен с входами формирователя импульсов, элемента задержки игенератора импульсов, выход которогоподключен к счетному входу счетчика,выходы которого соединены с информационными входами дешифратора, выходыкоторых подключены к входам блокаэлементов ИЛИ, выходы которого являются выходами анализатора длительности импульсов, выход элемента задержки соединен с первым входом элемента запрета и управляющим входомсчетчика, выход старшего разряда которого подключен к второму входуэлемента запрета, выход которого соединен с управляющим входом формирователя импульсов, выход которого подключен к стробирующему входу дешифратора,1319053 х,2,Составитель Н,ВагановаРедактор Г,Волкова Техред И,Попович Корректор С.Шекмар Заказ 2514/44 Тираж 672 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и.открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграйическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4