專利名稱：多功能電子魚漂及其實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子領(lǐng)域，涉及一種多功能電子魚漂及其實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
魚漂是垂釣時(shí)反映魚兒咬鉤情況的工具，使用中主要通過釣魚人對(duì)魚漂動(dòng)作的仔細(xì)觀察 并根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)決定提竿時(shí)機(jī)，因此可以說垂釣現(xiàn)場(chǎng)的光線、釣魚人的視力和經(jīng)驗(yàn)技巧決定 的漁獲的好壞，并且遠(yuǎn)距離、夜釣等不利于觀漂條件下的垂釣問題一直無法根本解決。
目前市場(chǎng)上已經(jīng)推出了多種立式發(fā)光魚漂和機(jī)械式提竿報(bào)警裝置，同時(shí)形成了 一些其他 相關(guān)專利。其中立式發(fā)光魚漂主要是在傳統(tǒng)立漂的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)發(fā)光功能，使漂尾更加 醒目，但釣魚人仍避免不了長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)觀漂的辛苦；機(jī)械式提竿報(bào)警裝置則是利用魚上鉤時(shí) 的魚線傳遞過來的拉力誘發(fā)機(jī)械報(bào)警，但是該裝置使用過程中需要預(yù)先繃緊魚線，同時(shí)無法 解決魚吃餌回線情況下的報(bào)警問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)在不利于觀漂條件下垂釣視力容易疲勞，不能靈敏、可靠報(bào)警的不足， 本發(fā)明提出了一種新的多功能電子魚漂及其實(shí)現(xiàn)方法。該魚漂采用微傳感器采集魚漂在水中 的加速度、壓力和溫度信號(hào)，并利用先進(jìn)的信息技術(shù)對(duì)該信號(hào)進(jìn)行處理和傳輸，最后通過聲、 光、振動(dòng)信號(hào)完成提示、報(bào)警。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是多功能電子魚漂包括漂體1和控制盒2兩
部分；漂體l內(nèi)集成微電池模塊3、微傳感器模塊4、第一信號(hào)采集與處理模塊5、第一無線 通訊模塊6和第一指示燈模塊7，第一信號(hào)采集與處理模塊5通過微傳感器模塊4采集信號(hào)， 并對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，根據(jù)處理結(jié)果控制第一指示燈模塊7工作，并控制第一無線通訊模塊6 發(fā)送數(shù)據(jù)，微電池模塊3為微傳感器模塊4、第一信號(hào)采集與處理模塊5、第一無線通訊模塊 6供電；
其中微電池模塊3由微型電池或微型電池組及其輔助電路構(gòu)成；微傳感器模塊4由微型 加速度計(jì)、微型壓力傳感器、微型溫度傳感器及其輔助電路構(gòu)成；第一信號(hào)采集與處理模塊 5由嵌入式系統(tǒng)及其輔助電路構(gòu)成；第一無線通訊模塊6由無線通訊單元及其輔助電路構(gòu)成， 該無線通訊單元可以采用無線電工作方式或紅外工作方式；第一指示燈模塊7由指示燈、光導(dǎo)纖維及其輔助電路構(gòu)成；
控制盒2由電池模塊8、聲音模塊9、第二信號(hào)采集與處理模塊10、第二無線通訊模塊 丄丄和第二指示燈模塊i2、振動(dòng)模塊13六部分構(gòu)成，第一信號(hào)釆集與處理模塊i0通過第—無 線通訊模塊11接收數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)處理結(jié)果控制第二指示燈模塊12、聲音 模塊9和振動(dòng)模塊13工作，電池模塊8為聲音模塊9、第二信號(hào)采集與處理模塊10、第二無 線通訊模塊11和振動(dòng)模塊13供電。
其中電池模塊8由電池或電池組及其輔助電路構(gòu)成；聲音模塊9由電子發(fā)聲器及其輔助 電路構(gòu)成；第二信號(hào)采集與處理模塊IO由嵌入式系統(tǒng)及其輔助電路構(gòu)成；第二無線通訊模塊 11由無線通訊單元及其輔助電路構(gòu)成，并采用與第一無線通訊模塊6相同的工作方式；第二 指示燈模塊12由指示燈、光導(dǎo)纖維及其輔助電路構(gòu)成；振動(dòng)模塊13為一個(gè)振動(dòng)產(chǎn)生器。 本發(fā)明提出的多功能電子魚漂的實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟
步驟l:采樣魚漂在水中的加速度A、水壓P和溫度T;
步驟2:對(duì)A、 P、 T進(jìn)行處理判斷，決定是否發(fā)出上魚報(bào)警信號(hào)，其處理判斷依據(jù) 是預(yù)先將魚漂的工作溫度范圍T^ T,劃分成m區(qū)間，m為整數(shù)，區(qū)間端點(diǎn)分別為T。， L， T2…L，其中T。二Li。， L二T麵;區(qū)間(T。， T,)， (T" T2) ... (T『"Tm)分別對(duì)應(yīng)著不 同的加速度和壓力判斷閾值組(A,u、 A難m、 A,31、 A隨"、P,u、 P隨"、P隨w、 P
閾值41)， (A閾值12、 A W位22、 A | |但32、 A閾值42、 P W值12、 P閾伹22、 P M也32、 P M值《) ' (A 值lm、 A閾值 2m、 A閾他;)m、 A fS值細(xì)、P S值lm、 P樹但2m、 P陶仿3m、 P |位4m)，且A fsJ位li〉A(chǔ) M但3i〉0 >A M值4i〉 A網(wǎng)值2i(i二l，
HI) ， P問值3i〉P陶位li 〉P閾值2i〉P閥位4i 〉0 (i=l, …m);其中Tmi ， Tmax， Tk(k=l， …m) ， (A,lk、 A離2k、 A閾值3k、 A關(guān)位4k、 P Mik、 P閾位2k、 P闊位3k、 P閾但4k) (k=l， …m)可以根據(jù)不同魚禾中禾口 不同氣象條件進(jìn)行調(diào)整；當(dāng)T滿足Tw〈T〈Tj(j卟…m)時(shí)，讀取相對(duì)應(yīng)的閾值(A Mlj、 A閾值2j、 A閾值3j、 A閾值4j、 P閾值u、 P陶值2j、 P閾值3j、 P閾伍4j)并與A、 P進(jìn)^f丁比較，在以下7^禾中 情況下發(fā)出上魚報(bào)警信號(hào)-
情況一:A>A闊值ij
情況二:A〈A闊值2j
情況三-A闊值ij〉A(chǔ)〉A(chǔ)闊值3ji P〉P閾值lj
情況四-A,〈A〈A閾值4jl P<P樹值2j
情況五:P>P閥值3j
情況六:P〈P閥值4j
步驟3:對(duì)P進(jìn)行處理判斷，并發(fā)出提示信號(hào)，以表明魚漂在水中的不同深度，其 處理判斷依據(jù)是將預(yù)先設(shè)定好的閾值P,、參考值Pw值與P進(jìn)行比較，當(dāng)P》Pa值時(shí)，
5判斷魚漂已經(jīng)入水，并計(jì)算『(P-P,) /P,，不同n值對(duì)應(yīng)不同提示信號(hào)。其中Pw 和P ^可以根據(jù)魚種和不同氣象條件進(jìn)行調(diào)整；
步驟4:重復(fù)歩驟l-3，連續(xù)測(cè)試魚漂在水中的不同狀態(tài)并提示、報(bào)警。
本發(fā)明的有益效果是通過測(cè)試魚漂在水中的加速度、壓力和溫度來得到魚漂的不同運(yùn) 動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)可依據(jù)不同使用條件修改系統(tǒng)程序參數(shù)，不僅減小了對(duì)垂釣現(xiàn)場(chǎng)的光線要求， 保證了魚漂的靈敏度和可靠性，更減小了對(duì)釣魚人的釣技要求，有著廣闊的市場(chǎng)空間和發(fā)展 前景。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。


圖1是本發(fā)明的多功能電子魚漂示意圖
圖2是本發(fā)明的多功能電子魚漂實(shí)現(xiàn)方法流程圖中l(wèi).漂體，2.控制盒，3.微電池模塊，4.微傳感器模塊，5.第一信號(hào)采集與處理模 塊6.第一無線通訊模塊，7.第一指示燈模塊，8.電池模塊，9.聲音模塊，IO.第二信號(hào)采集 與處理模塊，ll.第二無線通訊模塊，12.第二指示燈模塊，13.振動(dòng)模塊。
具體實(shí)施例方式
參閱圖1，多功能電子魚漂由漂體1和控制盒2兩部分構(gòu)成。漂體1釆用立式結(jié)構(gòu)，漂 身內(nèi)部集成微電池模塊3、微傳感器模塊4、第一信號(hào)采集與處理模塊5、第一無線通訊模塊 6和第一指示燈模塊7。其中微電池模塊3由微型堿性電池及其輔助電路構(gòu)成；微傳感器模塊 4由微型熱對(duì)流式加速度計(jì)、微型壓阻式壓力傳感器、電阻式溫度傳感器及其輔助電路構(gòu)成； 第一信號(hào)采集與處理模塊5由嵌入式微控制器(MCU)及其輔助電路構(gòu)成，其系統(tǒng)程序主要根據(jù) 夏季鯽魚的吃洱特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)定；第一無線通訊模塊6由無線電射頻單元及其輔助電路構(gòu)成； 第一指示燈模塊7由LED指示燈、光導(dǎo)纖維及其輔助電路構(gòu)成?？刂坪?由電池模塊8、聲 音模塊9、第二信號(hào)采集與處理模塊10、第二無線通訊模塊11、第二指示燈模塊12和振動(dòng) 模塊13六部分構(gòu)成。其中電池模塊8由微型堿性電池組及其輔助電路構(gòu)成；聲音模塊9由電 子發(fā)聲器及其輔助電路構(gòu)成，該報(bào)警聲音為立體聲；第二信號(hào)釆集與處理模塊IO由嵌入式微 控制器(MCU)及其輔助電路構(gòu)成，其系統(tǒng)程序與漂體l內(nèi)第一信號(hào)采集與處理模塊5對(duì)應(yīng)，主 要根據(jù)夏季鯽魚的吃餌特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)定；第二無線通訊模塊11由無線電射頻單元及其輔助電路 構(gòu)成，該無線電射頻單元與漂體1第一無線通訊模塊6內(nèi)的無線電射頻單元配套；第二指示
6燈模塊12由LED指示燈組及其輔助電路構(gòu)成；振動(dòng)模塊13采用電動(dòng)式振動(dòng)產(chǎn)生器。
本實(shí)施例的多功能電子魚漂的具體操作步驟如下 (丄)打開控制盒2和漂體i電源；
(2) 選擇報(bào)警方式，選擇報(bào)警聲音、燈光顯示和振動(dòng)方式；
(3) 調(diào)漂。漂體1入水進(jìn)入工作狀態(tài)，垂釣者根據(jù)控制盒2內(nèi)第二指示燈模塊12的顯 示調(diào)整釣組狀態(tài)，即確定調(diào)目和釣?zāi)浚?br> (4) 掛餌正式拋竿垂釣；
(5) 當(dāng)魚吃餌時(shí)，漂體1內(nèi)第一指示燈模塊7發(fā)出燈光報(bào)警，同時(shí)控制盒2內(nèi)聲音模塊 9發(fā)出聲音報(bào)警、第二指示燈模塊12發(fā)出燈光報(bào)警、振動(dòng)模塊13發(fā)出振動(dòng)報(bào)警；
(6) 提竿出水，漂體l從工作狀態(tài)進(jìn)入休眠狀態(tài)；
(7) 再次垂釣，回到步驟(4);否則結(jié)束垂釣，關(guān)閉漂體1和控制盒2電源。
參閱圖2，本實(shí)施例的多功能電子魚漂的實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟 步驟l:采樣魚漂在水中的加速度A、水壓P和溫度T;
步驟2:對(duì)A、 P、 T進(jìn)行處理判斷，決定是否發(fā)出上魚報(bào)警信號(hào)。其處理判斷依據(jù) 是預(yù)先將魚漂的工作溫度范圍0r 2(TC劃分成2個(gè)區(qū)間，區(qū)間端點(diǎn)分別為T。-0。C， T\=10°C， T2=20°C。而區(qū)間(0°C， IO'C)， (10°C， 20。C)分別對(duì)應(yīng)著不同的加速度和壓 力判斷閾值組(A,u、 A,21、 A離^、 A )，(A 閾值12、
A閾值22、 A閩值32、 A閾但42、Pfsj位12、P闊位22、P闕他32、 P W也42)，《巾A網(wǎng)位ll二 —A陶位21二0. 2 g， A閩
值3i二一A閾值41=0. lg, P網(wǎng)值:u二500Pa， P闕位u二400Pa， P Wfi2i=300Pa， P閥值4i二200Pa， A闕值12= 一A閾值 22=0.4 g， A閾但32=—A 值42=0. 2g， P wffi3l=700Pa, P網(wǎng)值n二600Pa， P w<fl21=500Pa， P閥值"二400Pa。 當(dāng)T滿足Tj—t〈T〈 Tj(j、l，2)時(shí)，讀取相對(duì)應(yīng)的閾值(A隱j、 A離2j、 A,3j、 A頓但"、P 頓值j、 P 值2 j、 P ,3j、 P 位")并與A、 P進(jìn)行比較。當(dāng)A〉A(chǔ) t礎(chǔ)u或A〈A ,2j的時(shí)候發(fā)出 上魚報(bào)警信號(hào)；當(dāng)A閾值u〉A(chǔ)〉A(chǔ)陶值w且P〉P陶位u的時(shí)候發(fā)出上魚報(bào)警信號(hào);當(dāng)A幽〈A〈A閾 值w且P〈P ,2j的時(shí)候發(fā)出上魚報(bào)警信號(hào)；當(dāng)P〉P wmj或P〈P ,w的時(shí)候發(fā)出上魚報(bào)警信 號(hào)。
步驟3:對(duì)P進(jìn)行處理判斷，并發(fā)出提示信號(hào)，以表明魚漂在水中的不同深度。其 處理判斷依據(jù)是預(yù)先設(shè)定好的閾值Pw值二P糾二50Pa，將P,聰與P進(jìn)行比較，當(dāng)P》P 閾值時(shí)，判斷魚漂已經(jīng)入水，并計(jì)算『(P-P鵬)/P轉(zhuǎn)，而不同n值對(duì)應(yīng)不同提示信號(hào)。
步驟4:重復(fù)步驟1-3，連續(xù)測(cè)試魚漂在水中的不同狀態(tài)并提示、報(bào)警。
權(quán)利要求
1.一種多功能電子魚漂，包括漂體(1)和控制盒(2)兩部分，其特征在于所述的漂體(1)內(nèi)集成微電池模塊(3)、微傳感器模塊(4)、第一信號(hào)采集與處理模塊(5)、第一無線通訊模塊(6)和第一指示燈模塊(7)，第一信號(hào)采集與處理模塊(5)通過微傳感器模塊(4)采集信號(hào)，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，根據(jù)處理結(jié)果控制第一指示燈模塊(7)工作，并控制第一無線通訊模塊(6)發(fā)送數(shù)據(jù)，微電池模塊(3)為微傳感器模塊(4)、第一信號(hào)采集與處埋模塊(5)、第一無線通訊模塊(6)供電；所述的控制盒(2)由電池模塊(8)、聲音模塊(9)、第二信號(hào)采集與處理模塊(10)、第二無線通訊模塊(11)和第二指示燈模塊(12)、振動(dòng)模塊(13)六部分構(gòu)成，第二信號(hào)采集與處理模塊(10)通過第二無線通訊模塊(11)接收數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)處理結(jié)果控制第二指示燈模塊(12)、聲音模塊(9)和振動(dòng)模塊(13)工作，電池模塊(8)為聲音模塊(9)、第二信號(hào)采集與處理模塊(10)、第二無線通訊模塊(11)和振動(dòng)模塊(13)供電。
2. —種如權(quán)利要求1所述的多功能電子魚漂，其特征在于所述的微傳感器模塊(4)由微型加速度計(jì)、微型壓力傳感器、微型溫度傳感器及其輔助電路構(gòu)成。
3. —種如權(quán)利要求1所述的多功能電子魚漂，其特征在于所述的第一無線通訊模塊(6)和第二無線通訊模塊(11)均由無線通訊單元及其輔助電路構(gòu)成，兩者的無線通訊單元釆用相同的工作方式，為無線電工作方式或紅外工作方式。
4. 一種如權(quán)利要求1所述的多功能電子魚漂，其特征在于所述的微電池模塊(3)由微型電池或微型電池組及其輔助電路構(gòu)成。
5. —種如權(quán)利要求1所述的多功能電子魚漂，其特征在于所述的電池模塊(8)由電池或電池組及其輔助電路構(gòu)成。
6. —種如權(quán)利要求1所述的多功能電子魚漂，其特征在于所述的第一信號(hào)采集與處理模塊(5)和第二信號(hào)采集與處理模塊(10)均由嵌入式系統(tǒng)及其輔助電路構(gòu)成。
7. —種如權(quán)利要求1所述的多功能電子魚漂，其特征在于所述的第一指示燈模塊(7)由指示燈、光導(dǎo)纖維及其輔助電路構(gòu)成。
8. —種如權(quán)利要求1所述的多功能電子魚漂，其特征在于所述的聲音模塊(9)由電子發(fā)聲器及其輔助電路構(gòu)成。
9. 一種如權(quán)利要求1所述的多功能電子魚漂，其特征在于所述的第二指示燈模塊(12)由指示燈、光導(dǎo)纖維及其輔助電路構(gòu)成。
10. —種如權(quán)利要求1所述的多功能電子魚漂，其特征在于所述的振動(dòng)模塊(13)為一個(gè)振動(dòng)產(chǎn)生器。
11. 一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求l所述的多功能電子魚漂的方法，其特征在于包括如下步驟步驟l:采樣魚漂在水中的加速度A、水壓P和溫度T;步驟2:對(duì)A、 P、 T進(jìn)行處理判斷，決定是否發(fā)出上魚報(bào)警信號(hào)，其處理判斷依據(jù)是預(yù)先將魚漂的工作溫度范圍T^ T^劃分成m區(qū)間，m為整數(shù)，區(qū)間端點(diǎn)分別為T。，T2…"L，其中T。二T由，Tm=TmdX;區(qū)間(T。， T,)， (T!， T2)…(Tm—" T )分別對(duì)應(yīng)著不同的加速度和壓力判斷閾值組(A,"、 A,21、 A,31、 A,41、 P,"、 P,21、 P,31、 P閾值41)， (A閾位12、 A閾位22、 A闊仂32、 A jl)i」伹42、 P閾位12、 P l'戎j伹22、 P陶位32 、 P閾但42) (A閥位lm、 A閥值2m、 A閩值3m、 A閾伹4m、 P閩伹m、 P m位2m、 P閱位3m、 P闊位4m ) ， i A閾位li〉A(chǔ)閩位3i〉0 〉A(chǔ)閾值4i > A降他2i(i二l，."m), Pw值3i〉PM但ii 〉P i; i2i>P h但"〉0 (i=l， '"m);其中T^' T脇，Tk(k=l， '"m) ， (A閾位"、A闊值2k、 A m位3k、 A i;t他4k、 P i',ii他'k、 P wtfi2k、 P i's也:a、 P w位4k) (k=l, …m)"SJ以豐艮據(jù)不問i禾中禾口不同氣象條件進(jìn)行調(diào)整；當(dāng)T滿足T」-,〈K Tj(j=l，…m)時(shí)，讀取相對(duì)應(yīng)的閾值(A Wfilj、A闕值2 j、 A閾伹3 j、 A閾值4 j、 P閾值l j、 P Ik]值2 j、 P閾位3j、 P (劃位4j )并與A、 P進(jìn)行比較，在以下六種情況下發(fā)出上魚報(bào)警信號(hào)t青^一 A〉A(chǔ)樹他！jt青^t二 A關(guān)值u〉A(chǔ)〉A(chǔ)闊伯3j i P>P閩位ut青M四A閾位2j〈A〈A閾位4ji P〈P m位2j情況五P〉P步驟3:對(duì)p進(jìn)行處理判斷，并發(fā)出提示信號(hào)，以表明魚漂在水中的不同深度，其處理判斷依據(jù)是將預(yù)先設(shè)定好的閾值P,、參考值P,與P進(jìn)行比較，當(dāng)P》P,時(shí)，判斷魚漂已經(jīng)入水，并計(jì)算『(P-P,) /P參考，不同n值對(duì)應(yīng)不同提示信號(hào)；其中P閩fi和P^可以根據(jù)魚種和不同氣象條件進(jìn)行調(diào)整；步驟4:重復(fù)步驟1-3，連續(xù)測(cè)試魚漂在水中的不同狀態(tài)并提示、報(bào)警。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新的多功能電子魚漂及其實(shí)現(xiàn)方法，屬于電子領(lǐng)域。該魚漂包括漂體1和控制盒2，其中漂體1內(nèi)部集成微電池模塊3、微傳感器模塊4、第一信號(hào)采集與處理模塊5、第一無線通訊模塊6和第一指示燈模塊7，控制盒2由電池模塊8、聲音模塊9、第二信號(hào)采集與處理模塊10、第二無線通訊模塊11和第二指示燈模塊12、振動(dòng)模塊13六部分構(gòu)成。該裝置采用微傳感器采集魚漂在水中的加速度、壓力和溫度信號(hào)，并利用先進(jìn)的信息技術(shù)對(duì)該信號(hào)進(jìn)行處理和傳輸，最后通過聲、光、振動(dòng)信號(hào)完成提示、報(bào)警。本發(fā)明不僅解決了廣大釣魚愛好者遠(yuǎn)距離、夜釣等不利于觀漂條件下的垂釣問題，更減小了對(duì)釣魚人的釣技要求，提高了釣魚運(yùn)動(dòng)的娛樂性、參與性。
文檔編號(hào)A01K93/00GK101536682SQ20091002099
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月21日
發(fā)明者森 任, 洋 何, 呂湘連, 杰 常, 張星宇, 劍 羅, 苑偉政, 苑曦宸 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)