(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210903145.7 (22)申请日 2022.07.29 (71)申请人 华融海洋渔业发展股份有限公司 地址 317313 浙江省台州市椒江区大陈环 镇路18号 (72)发明人 李铭昊　李欣南　李普友　王雪萍　 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) G01W 1/02(2006.01) G01S 13/88(2006.01) G01S 13/86(2006.01) B08B 1/00(2006.01) B08B 13/00(2006.01) H04N 5/76(2006.01) H04N 7/18(2006.01) (54)发明名称 一种深远海养殖网箱综合 监测系统 (57)摘要 本发明公开了一种鱼类养殖监测系统， 旨在 提供一种深远海养殖网箱综合监测系统， 其技术 方案要点是包括剖面监测系统、 雷达监测系统、 气象监测系统、 水下生物识别系统、 传输系统、 水 下机器人系统、 水下聚鱼系统、 水上无人机系统 和系统平台， 剖面监测系统用于监测水下视频、 水质、 水文 参数； 雷达监测系统用于跟踪、 探测海 上动态目标； 气象监测系统用于监测网箱所在地 的气象环 境； 水下生物识别系统用于展示鱼群分 布、 运动情况； 传输系统用于将监测到的数据传 输系统平台； 水下机器人系统用于对网箱进行清 洗； 水下聚鱼系统用于对水下鱼群进食进行监 测； 水上无人机系统用于巡检海上网箱状态； 系 统平台作为各个系统的终端， 对 各个系统进行统 一控制。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 115265657 A 2022.11.01 CN 115265657 A 1.一种深远海养殖网箱综合监测系统， 其特征在于： 包括剖面监测系统、 雷达监测系 统、 气象监测系统、 水下生物识别系统、 传输系统、 水下机器人系统、 水下聚鱼系统、 水上无 人机系统和系统平台， 所述剖面监测系统用于监测水下视频、 水质、 水文参数， 针对不同深 度水浴实行剖面监测； 所述雷达监测系统用于对海 上动态目标进 行全自动跟踪、 探测， 并记 录动态目标的位置、 航向、 航速数据信息， 通过生成图像信息对海鱼进行实时监测； 所述气 象监测系统用于实时监测网箱所在地的气象环境， 并起到对气象情况 的预防作用， 为网箱 人员室外作业提供气象参考； 所述水下生物识别系统用于展示鱼群分布、 运动情况， 并生成 监测数据报表， 对报表中数据录入系统存储； 所述传输系统用于将监测到的水质数据、 水下 影像视频传输至云端服务器； 所述水下机器人系统用于对网箱进行智能清洗； 所述水下聚 鱼系统用于对水下鱼群进 行监测， 提供水下补光、 延长 鱼群进食时间； 所述水上无人机系统 用于通过无人机巡航对海上网箱的状态进行巡检； 所述系统平台作为各个系统的终端， 对 各个系统进行统一控制。 2.根据权利要求1所述的一种深远海养殖网箱综合监测系统， 其特征在于： 所述剖面监 控系统包括牵引绞车、 水下监测仪、 流速水文监测仪和单点流速仪， 所述水下监测仪、 流速 水文监测仪和单点流速仪分别与牵引绞车固定连接， 所述牵引绞车用于牵引水下仪器进 行 上升、 下降运行， 从而实现海域各剖面深度的观测， 所述水下监测仪包括水下摄像机、 水下 照明灯、 CTD  传感器、 P H传感器、 溶解氧传感器、 叶绿素传感器和浊度传感器组成； 所述流速 水文监测仪通过多普勒原理进行流速测 量； 所述单点流速仪用于流向测 量， 通过超声波反 射进行测试， 并将其 转换为流速。 3.根据权利要求1所述的一种深远海养殖网箱综合监测系统， 其特征在于： 所述雷达监 测系统包括雷达主机、 光电摄像机、 主控设备、 声光报警装置以及软件系统， 所述雷达主机、 光电摄像机和主控设备连接， 所述主控设备和声光报警装置、 软件系统连接， 所述雷达主机 配合光电摄像机对看护海域进行视频采集， 所述声光报警装置配合软件系统监测保护海 域。 4.根据权利要求1所述的一种深远海养殖网箱综合监测系统， 其特征在于： 所述气象监 测系统包括气象仪传感器和设置于气象仪传感器上的驳接盒， 所述气象仪传感器用于监测 海面风速、 风向、 温度、 湿度、 气压和降雨量， 并将采集的数据输送至系统平台， 所述驳接盒 用于提供电力供 给及通信链路。 5.根据权利要求1所述的一种深远海养殖网箱综合监测系统， 其特征在于： 所述水下生 物识别系统包括多波束声呐监控系统、 双目视觉摄像系统和可移动水下摄像系统三个子系 统， 所述多波束声呐监控系统用于对网箱中的鱼群数量统计和鱼群运动分析， 所述多波束 声呐监控系统包括多波束声呐监控单元、 多波束声呐监控系统布放系统、 多波束声呐监控 系统驳接盒和多波束声呐监控系统服务器； 所述双目视觉摄像系统用于识别 鱼类种类、 计 算鱼类尺寸及重量分布， 所述双目视觉摄像系统包括双目视觉摄像机、 双目视觉摄像系统 绞车、 双目视觉摄像系统驳接盒和双目视觉摄像系统数据服务器； 所述可移动水下摄像系 统用于采集网箱水 下环境， 并将采集到的实时视频传输 至系统平台。 6.根据权利要求1所述的一种深远海养殖网箱综合监测系统， 其特征在于： 所述传输系 统采用微波传输信息， 用于将系统的水质监测数据、 水下视频影像、 雷达光电系统监测信 息、 气象监测信息、 水 下生物监测信息实时上传到系统平台。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115265657 A 27.根据权利要求1所述的一种深远海养殖网箱综合监测系统， 其特征在于： 所述水下机 器人系统包括定位系统、 吊放管理系统和集控管理系统， 所述 吊放管理系统通过定位系统 与集控管理系统连接， 所述定位系统包括巡检机器人、 网衣清洗机器人和定位通讯装置； 所 述吊放管理系统包括机器人接驳盒、 机器人绞车和处 理服务器。 8.根据权利要求1所述的一种深远海养殖网箱综合监测系统， 其特征在于： 所述水下聚 鱼灯系统包括供电系统、 控制系统和灯体系统， 所述灯体系统、 供电系统与控制系 连接， 统 所述供电系统用于维持水下聚鱼灯系统正常使用； 所述控制系统用于进 行光敏、 网络控制； 所述灯体用于集养殖鱼、 增 加鱼群进食时间。 9.根据权利要求1所述的一种深远海养殖网箱综合监测系统， 其特征在于： 所述水上无 人机系统包括无人机、 摄像机和通信处理板； 所述的摄像机设置于无人机上， 且与通信处理 板连接， 组成图像测量单 元。 10.根据权利要求9所述的一种深远海养殖网箱综合监测系统， 其特征在于， 所述水上 无人机系统工作包括以下步骤： S1、 构架连接无人机阶段， 将摄像机与通信处理板相连构成图像测量单元， 并安装于无 人机上， 同时将此图像测量单 元的供电接口与无 人机的电源相连； S2、 配置无人机阶段， 对无人机飞行监测路径配置， 根据海上网箱的位置生成无人机飞 行轨迹的GPS点位， 并按螺 旋形规划飞行路径； S3、 采集信息阶段， 首次运行时， 无人机按设定的GPS点位进行飞行， 并在采集每个GPS 点位处图像， 并在GPS点位处对网箱进行编号后， 对GPS点位和网箱编号相对应， 生 成数据记 录在系统平台的储 存空间内； S4、 监测阶段， 无人机按照设定的GPS点位进行飞行， 并在每个点位处使用摄像机进行 现场的图像采集， 将实时采集数据与步骤S3中生成的数据进行比对， 当出现差异 时记录此 差异， 并视为异常现象； S5、 异常处 理阶段， 将步骤4的异常现象发送至系统平台， 由人员处 理； S6、 工作阶段， 反复执 行步骤S4至步骤S5， 直到 完成一次巡检任务。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115265657 A 3