[发明专利]一种用于试验水产趋光行为的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及设施农业工程领域，更具体的说，是涉及一种用于试验水产趋光行为的装置和方法。

背景技术

现有技术中常使用人工光源（人工光源包括白炽灯和荧光灯）研究水产对光的光照强度和波长的趋光行为。为了获得所需要波长和光照强度的光，常通过不同的颜色过滤器、滤光纸、耐温胶片和不同种颜色的网片滤光，或者通过远镜组、干涉滤色片、中性衰减片、反射镜和毛玻璃组成的光路过滤出所需波长和光照强度的光，或者通过调压变压器调节出所需要光照强度和波长的光。

在通过上述方法滤出的相应波长的光的半波宽在30nm左右，精度低。通过调压变压器调节出相应光照强度的光源的波长会发生偏移导致测量结果存在误差。

综上，通过现有技术滤出的光与所需要光的波长和光照强度存在误差，导致试验结果不准确。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种于试验水产趋光行为的装置和方法，以克服现有技术中由于通过现有技术滤出的光与所需要光的波长和光照强度存在误差，导致试验结果不准确的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于试验水产趋光行为的装置，包括：

内壳；

套设在所述内壳外侧，且顶端与所述内壳的顶端平齐的外壳，且所述内壳的底端与所述外壳的底端平齐；

密封设置在所述外壳的底端的底盖；

设置于所述内壳与所述外壳之间并分割成若干饲养腔的多个分隔板，且每个所述分隔板的一组相对边中的一者与所述内壳的外壁相连，另一者与所述外壳的内壁相连；

相邻的所述饲养腔之间设置有供水产穿梭的穿梭孔；

所述内壳与各个饲养腔之间设置有供水产穿梭的穿梭孔；

设置在每个所述饲养腔内或所述饲养腔壁用于采集水产活动视频图像的视频采集模块，所述视频采集模块的镜头与水平面垂直；

设置在每个所述饲养腔内、所述饲养腔壁或所述饲养腔的上方的光源，且各个所述饲养腔内的光源的光照强度和/或波长不同；

设置在所述内壳、所述外壳、所述分隔板和/或所述外壳的底盖，且用于采集水体温度的温度传感器。

其中，还包括：

与所述视频采集模块相连，将所述视频采集模块采集的水产活动视频图像进行处理，以得到所述水产的行为状态参数的第一微处理器，所述水产的行为状态参数包括在不同饲养腔内停留的时间、不同饲养腔之间穿梭次数、休息时对饲养腔的选择情况、在一观察周期各个饲养腔中水产跳出水面的数量和不同饲养腔内的运动轨迹中的一种或多种。

其中，还包括：

与所述光源相连，通过生成的PWM信号驱动所述光源产生相应光照强度和波长的光的光源驱动模块；

与所述光源驱动模块相连，当检测到所在饲养腔的光源的光照强度与设定的光照强度不一致时，调整所述光源驱动模块产生的PWM信号的占空比的光照强度传感模块。

优选的，还包括：

与所述第一微处理器相连，将所述水产行为状态参数上传至远程数据中心的通信模块。

优选的，还包括：

与所述温度传感器相连，获取所述温度传感器采集的水体温度，在水体温度大于预设温度上限时，开启降温设备，在水体温度小于预设温度下限时，开启升温设备的第二微处理器。

优选的，还包括：

与所述温度传感器相连，在检测出所述降温设备和/或所述升温设备发生故障时，驱动扬声器进行报警的第三微处理器。

一种用于试验水产趋光行为的方法，其特征在于，应用于上述任一所述装置，包括：

设置每一饲养腔内或饲养腔壁的光源的光照强度和/或波长；

将待试验的水产放置于内壳的内部，以便所述待试验的水产通过每一饲养腔与内壳之间的穿梭孔穿梭至各个饲养腔中；

开启视频采集模块，以使所述视频采集模块采集在各个饲养腔中的水产活动视频图像；

检测水体温度，并控制水体温度不大于预设温度上限以及不小于预设温度下限。

优选地，还包括：

将所述视频采集模块采集的水产活动的视频图像进行处理，以得到水产的行为状态参数，所述水产的行为状态参数包括在不同饲养腔内停留的时间、不同饲养腔之间穿梭次数、休息时对饲养腔的选择情况、在一观察周期各个饲养腔中水产跳出水面的数量和不同饲养腔内的运动轨迹中的一种或多种。

其中，所述将所述视频采集模块采集的水产活动的视频图像进行处理包括：

将所述视频采集模块采集的水产活动视频图像转换为水产活动灰度视频图像；