用於魚群探測的警報產生裝置以及超聲波探測裝置的製作方法
2023-11-04 20:20:42
專利名稱：用於魚群探測的警報產生裝置以及超聲波探測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種裝備於魚群探測機等超聲波探測裝置並基於探測結果產生對用戶有用的警報的用於魚群探測的警報產生裝置以及具備該用於魚群探測的警報產生裝置的超聲波探測裝置。
背景技術：
以往，為了使用戶準確地獲取對進行垂釣的地點的選擇等有用的信息，而提出了具有警報功能的魚群探測機。例如，專利文獻1、專利文獻2的魚群探測機具有魚群探測部與蜂鳴器(警報裝置)。該魚群探測機在通過魚群探測部檢測出魚群或檢測出底質的變化時，由蜂鳴器發出警報。可是，在專利文獻1、專利文獻2的魚群探測機中，只要滿足設定的一個條件就發出警報，因此存在若設定的條件是多個則警報會無意義地持續鳴叫等問題。為此，在以往的魚群探測機的警報功能中，談不上僅在需要時對用戶適當地進行通知，對用戶而言也談不上容易使用。進而，也有因警報音吵雜等理由而解除警報功能並不再利用的用戶，存在功能完全未活用的情形。現有技術文獻專利文獻 專利文獻1:日本特開2000-2764號公報專利文獻2:日本特開平5-312945號公報
實用新型內容因此，本實用新型的目的在於提供一種能夠僅在有用時對用戶適當地進行通知的
>J-U ρ α裝直。本實用新型涉及一種基於從探測信號的回波信號得出的探測數據產生警報的用於魚群探測的警報產生裝置，該用於魚群探測的警報產生裝置包括判定用信息檢測機構以及警報控制機構。判定用信息檢測機構根據所述探測數據檢測與探測對象相關的多個判定用信息。警報控制機構，僅在所述判定用信息滿足設定的所有警報產生條件時進行警報產生控制。在該結構中，只要判定用信息不滿足設定的所有警報產生條件就不產生警報。並且，僅在判定用信息滿足設定的所有警報產生條件時才產生警報。據此，僅在通過判定用信息得出的探測對象的多個狀態滿足警報產生條件時才產生警報，因此不會無用地產生警報，能夠更準確地檢測用戶想要檢測的探測對象。另外，本實用新型涉及一種向水中發送超聲波的探測信號並基於回波信號進行探測的超聲波探測裝置，該超聲波探測裝置具有上述的用於魚群探測的警報產生裝置。進而，超聲波探測裝置的判定用信息檢測機構，檢測魚群或單體魚的檢測信息與底質作為判定用信息。在魚群或單體魚的檢測信息與底質都滿足各自的警報產生條件時，警報控制機構進行警報產生控制。在該結構中，在有無因魚種而不同的魚群或單體魚的回波以及因該魚種而不同的該魚種生活的底質滿足警報產生條件時，產生警報。因此，能夠更準確地向用戶通知以下情況在裝備超聲波探測裝置的本船下的水中，目標的魚種生活或遊動。另外，本實用新型的超聲波探測裝置包括接收與魚種建立關聯地設定多個警報產生條件的操作的操作輸入機構、以及存儲魚種以及與該魚種建立關聯的多個警報產生條件的存儲機構。警報控制機構從所述存儲機構讀取與魚種建立關聯的多個警報產生條件。若判定用信息滿足所有與魚種建立關聯的多個警報產生條件則警報控制機構進行與魚種相應的警報產生控制。在該結構中，只要用戶事先設定針對目標的魚種的警報產生條件，就能夠準確地向用戶通知該目標的魚種在本船下的水中生活或遊動。另外，本實用新型的超聲波探測裝置包括作為探測信號發送頻率不同的多個頻率的探測信號的發送機構。超聲波探測裝置的判定用信息檢測機構根據通過多個頻率的探測信號而得出的多個回波信號檢測判定用信息。在該結構中，根據多個頻率的探測信號的回波信號、即因魚種以及底質而不同的多種類的回波信號檢測判定用信息。因此，能夠得出與魚種相應的、更準確的判定用信息。據此，能夠更準確地向用戶通知目標的魚種在本船下的水中生活或遊動。根據本實用新型，能夠將檢測出目標的探測對象的情況向用戶適當地進行通知。
圖1是表示本實用新型的第一實施方式所涉及的超聲波探測裝置10的結構的框圖。圖2是用於說明探測數據顯示器100的形狀的主視圖。圖3是表示探測信息處理機構104的結構的框圖。圖4A、圖4B是用於說明由探測信息處理機構104的存儲機構143存儲的信息的圖表。圖5是表示警報產生處理流程的流程圖。圖6是表示本實用新型的第二實施方式所涉及的超聲波探測裝置IOA的結構的框圖。圖7是表示探測信息處理機構104A的結構的框圖。附圖標記說明10、10A超聲波探測裝置；100、100A探測數據顯示器；101探頭；102發送控制機構；103接收信號處理機構；104、104A探測信息處理機構；105顯示機構；106發聲機構；107操作輸入機構；108傳感器；141、141A判定用信息檢測機構；142警報控制機構；143存儲機構；144顯示數據生成機構；190箱體；151探測圖像；152設定用窗口 ；191電源用開關；192
操作按鈕。
具體實施方式
對照附圖說明本實用新型的第一實施方式所涉及的超聲波探測裝置。另外，在以下，以魚群探測裝置為例加以說明，但針對向水中的探測區域發送探測信號，並根據其回波信號進行物標探測的裝置(比如，掃描聲納等)，也能夠適用以下的結構以及處理方法。圖1是表示本實用新型的第一實施方式所涉及的超聲波探測裝置10的結構的框圖。超聲波探測裝置10包括探測數據顯示器100、探頭101、發送控制機構102、接收信號處理機構103。發送控制機構102生成將規定頻率的載波信號形成呈脈衝狀的超聲波脈衝信號並輸出至探頭101。此時，發送控制機構102按照規定的發送周期生成超聲波脈衝信號並向探頭101施加。另外，發送控制機構102可以按照一種類的頻率的載波信號生成超聲波脈衝信號，還可以按照頻率不同的兩種類的各載波信號生成超聲波脈衝信號。例如，將載波信號的頻率設定為50kHz和200kHz。探頭101由按照來自發送控制機構102的超聲波脈衝信號振蕩的振子組成，向水中發送以超聲波脈衝信號為標準的超聲波。探頭101接收被發送的超聲波經魚群、單體魚、以及海底反射而得的回波波，並變換成由電信號組成的回波信號，且向接收信號處理機構103輸出。該一次的超聲波脈衝信號的發送以及回波信號的接收對應於後述的探測數據的IPING (I生脈衝)。接收信號處理機構103按照規定時間間隔採樣回波信號，並通過進行AGC (AutoGain Control :自動增益控制)等的放大處理來生成探測數據。接收信號處理機構103將探測數據按照I生脈衝單位向探測數據顯示器100輸出。探測數據顯示器100包括探測信息處理機構104、顯示機構105、發聲機構106、以及操作輸入機構107。探測信息處理機構104相當於本實用新型的「警報產生裝置」。探測信息處理機構104的詳細結構以及處理後述。梗概而言，探測信息處理機構104基於探測數據檢測各種判定用信息。只要判定用信息滿足警報產生條件，探測信息處理機構104就對發聲機構106進行警報發聲控制。此時，探測信息處理機構104針對多個判定用信息判定是否滿足警報產生條件，並僅在滿足設定的所有的警報產生條件時，進行警報發聲控制。另外，探測信息處理機構104生成以探測數據的強度(電平)為標準的灰度的顯示圖像數據並向顯示機構105輸出。顯示機構105例如由液晶顯示器等構成，在顯示畫面上顯示來自探測信息處理機構104的顯示圖像數據。發聲機構106例如由揚聲器等構成，只要接收由探測信息處理機構104發出警報的控制就發聲。操作輸入機構107是所謂的用戶界面，向探測信息處理機構104輸出來自用戶的設定的內容。如此的探測數據顯示器100按照如圖2所示的形狀來實現。圖2是用於說明探測數據顯示器100的形狀的主視圖。探測數據顯示器100包括大致長方體形狀或大致立方體形狀的箱體190。顯示機構105設置於箱體190的正面壁。在顯示機構105上，顯示由基於探測數據的顯示圖像數據構成的探測圖像151。另外，在設定警報產生條件時，以設定用窗口 152重疊於探測圖像151的方式顯示。[0041]在箱體190的正面壁的設置有顯示機構105的區域之外的壁面上，設置有電源用開關191、以及各種的操作按鈕192。這些電源用開關按鈕191、多個操作按鈕192連接於安裝在箱體190內的操作輸入機構107。構成發聲機構106的揚聲器在圖2中未圖示，但安裝在箱體190的正面壁或其他的側面壁、頂面壁、底面壁、背面壁中的至少一個上。探測信息處理機構104組裝於箱體190內，通過電路機構或計算機來實現。下面，說明探測信息處理機構104的更詳細的結構以及處理。圖3是表示探測信息處理機構104的結構的框圖。圖4A、圖4B是用於說明由探測信息處理機構104的存儲機構143存儲的信息的圖表。圖4A表不各判定用信息的項目與結果的關係。圖4B表不相應於魚種而設定的警報產生條件數據的例子。探測信息處理機構104包括判定用信息檢測機構141、警報控制機構142、存儲機構143、顯示數據生成機構144。從接收信號處理機構103輸出的探測數據向判定用信息檢測機構141與顯示數據生成機構144輸出。顯示數據生成機構144基於探測數據生成對亮度進行灰度化的顯示圖像數據，並向顯示機構105輸出。判定用信息檢測機構141基於探測數據檢測多種類的判定用信息。具體而言，例如，判定用信息檢測機構141事先存儲物標檢測用閾值，若探測數據的各距離(深度)位置的數據電平(相當於反射強度)高於物標檢測用閾值，則判斷在該位置存在物標(魚群或單體魚、海底)。此時，例如，判定用信息檢測機構141基於連續的多次生脈衝的數據電平或在距離(深度)方向排列的數據電平判定海底。並且，判定用信息檢測機構141若檢測出在與判定為海底的位置相比靠海面側存在高於物標檢測用閾值的數據電平，則判斷為在該位置存在魚群或單體魚。據此，判定用信息檢測機構141取得與有無魚群或單體魚相關的判定用信息。該與有無魚群或單體魚相關的判定用信息可選擇「有」、「無」的兩種類中的一種。判定用信息檢測機構141若檢測出魚群或單體魚為「有」的判定用信息，則計算出該魚群或單體魚的深度，取得深度的判定用信息。深度的判定用信息按照數值(例如，「m」)來設定。判定用信息檢測機構141通過在以檢測出的海底位置為基準的距離(深度)方向排列的探測數據的電平判定底質。其利用了根據底質在以海底位置為基準的距離(深度)方向排列的探測數據的電平遷移不同的特性。判定用信息檢測機構141檢測「巖石」、「石子」、「沙」、「泥」中的任意作為與底質相關的判定用信息。另外，判定用信息並不限於此三種，只要是如探測數據的電平遷移相應於魚種而不同的信息，就能夠包含於判定用信息檢測機構141的檢測項目。警報控制機構142讀取由存儲機構143存儲的警報產生條件數據D A I並與各判定用信息比較。例如，如圖4B所示，在警報產生條件數據D A I中，設定與有無魚群或單體魚相關的判定用信息為「有」，設定深度的判定用信息為「10m 40m」、設定與底質相關的判定用信息為「巖石」時，警報控制機構142判斷是否滿足這些條件。警報控制機構142若判斷從判定用信息檢測機構141得到的各判定用信息滿足這些條件，則對發聲機構106進行發聲控制，以便發出警報。例如，如圖4B所示，警報控制機構142使表示與警報產生條件數據D A I建立關聯的魚種FishA的檢測的警報由發聲機構106發出。此時，警報控制機構142可以向顯示數據生成機構144輸出表示檢測出魚種FishA的通知圖像。另一方面，警報控制機構142隻要在從判定用信息檢測機構141得到的各判定用信息中的任何一個並未滿足警報產生條件數據D Al，就不進行從發聲機構106發聲的控制。據此，即使為了檢測指定的魚種所需的判定用信息是多個，在各判定用信息滿足個別的條件時並不發出警報，僅在滿足為了檢測指定的魚種所需的全部條件時發出警報。例如，將指定的魚種FishA設定為中型的真鯛時，具有存在單體魚回波、該回波的深度為50m 150m(冬季期間)、且生活海域的海底的底質為巖石這一特徵，因此僅在滿足所有這些條件時，發出表示檢測出指定的魚種FishA的警報。另一方面，在以往的魚群探測裝置中，存在回波時發出警報，在深度一致時再次發出警報，在判定底質為巖石時又一次發出警報。可是，存在回波的魚有多種，深度相當的魚也有多種，生活在底質為巖石的海域的魚也有多種，因此在以往的方法中，不能充分且必要地通知檢測出指定的魚種FishA。如此，只要利用本實施方式的結構以及處理，能夠更準確且適當地通知用戶所需的指定的魚種的檢測。在由計算機執行通過如上述的一系列的結構實現的警報產生處理時，可對圖5所示的處理流程進行程序化並存儲，並通過計算機來執行。圖5是表示警報產生處理流程的流程圖。首先，根據超聲波脈衝信號的回波信號生成探測數據(S101)。接著，基於探測數據，如上所述，檢測各種的判定用信息(S102)。接著，針對根據魚種而事先設定的多個警報產生條件中的每一個，驗證判定用信息(S103)。並且，只有判定用信息滿足所有的警報產生條件(S104 :是)，才產生警報並發出(S105)。若判定用信息未滿足多個警報產生條件中的一個，則不產生警報(S104 :否)。另外，在上述說明中，示出了超聲波脈衝信號的頻率是單頻的情況，但在利用由兩種不同的頻率構成的超聲波脈衝信號的情況下，可針對每個頻率檢測有無魚群或者單體魚的回波。據此，能夠進一步得到與有無符合魚種的特徵的魚群或單體魚相關的判定用信息。另外，在利用由兩種不同的頻率構成的超聲波脈衝信號的情況下，能夠更準確地進行底質判定。這是由於雙頻的回波信號(探測數據)的電平遷移因由「巖石」、「石子」、「沙」、「泥」構成的底質種類而不同。據此，也能夠更準確地判斷底質。因此，只要利用由兩種不同的頻率構成的超聲波脈衝信號，並針對每個頻率設定警報產生條件，就能夠更準確地檢測指定的魚種並向用戶適當地通知。另外，在上述說明中，僅僅以有無魚群以及單體魚的回波為條件，但也能夠將回波強度階段性地劃分為「高」、「中」、「低」、「無」等，用於警報產生條件。另外，不僅魚群以及單體魚的回波的深度，也能夠將海底深度用於警報產生條件。如此，通過對判定用的條件進行細分化、多種類化，就能夠更準確地實現目標的魚種的檢測。接著，對照附圖說明第二實施方式所涉及的超聲波探測裝置。圖6是表示本實用新型的第二實施方式所涉及的超聲波探測裝置IOA的結構的框圖。圖7是表示探測信息處理機構104A的結構的框圖。在上述的第一實施方式所涉及的超聲波探測裝置10中，示出了僅根據由探頭101得到的來自水中的回波信號檢測判定用信息的例子，但在本實施方式的超聲波探測裝置IOA中，進一步也利用來自傳感器108的測量數據來檢測判定用信息。另外，在本實施方式的超聲波探測裝置IOA中，示出了存儲多種類的針對魚種的警報產生條件群的情況。傳感器108例如為溫度傳感器，輸出水溫的測量數據。水溫的測量數據輸入探測信息處理機構104A的判定用信息檢測機構141A。判定用信息檢測機構141A取得如第一實施方式示出的與有無魚群或單體魚相關的判定用信息、深度的判定用信息、與底質相關的判定用信息以及水溫的判定用信息。水溫的判定用信息以數值(例如「。:攝氏度」)來設定。在存儲機構143中，存儲有針對每個魚種設定的兩種類的警報產生條件數據D A2、D B2。在警報產生條件數據Da2、Db2中，根據需要包含有與水溫相關的警報產生條件。警報控制機構142讀取由存儲機構143存儲的警報產生條件數據D A 2、D B2。警報控制機構142針對警報產生條件數據D a2、Db2的每一個與各判定用信息比較。S卩，警報控制機構142比較警報產生條件數據Da2的各條件與各判定用信息，並比較警報產生條件數據D B 2的各條件與各判定用信息。只要判定用信息滿足警報產生條件數據DA 2的所有條件，警報控制機構142就發出相應於與警報產生條件數據D A 2關聯的第一魚種的警報。另一方面，只要判定用信息未滿足警報產生條件數據Da2的所有條件中的一個，警報控制機構142就不發出相應於與警報產生條件數據D A2關聯的第一魚種的警報。另外，只要判定用信息滿足警報產生條件數據DB2的所有條件，警報控制機構142就發出相應於與警報產生條件數據D B 2關聯的第二魚種的警報。另一方面，只要判定用信息未滿足警報產生條件數據Db2的所有條件中的一個，警報控制機構142就不發出相應於與警報產生條件數據D B 2關聯的第二魚種的警報。此時，只要警報控制機構142使針對第一魚種的警報聲與針對第二魚種的警報聲不同，用戶就能夠通過聲音判斷檢測出的魚種。這能夠通過如下方法實現，該方法是，例如，通過針對由存儲機構143存儲的警報產生條件與魚種的建立關聯信息，進一步事先建立關聯地存儲發聲聲音的信息，警報控制機構142與警報產生條件一同讀取。據此，即使設定多個魚種的檢測警報，也能夠針對每個魚種準確地發出檢測警報。另外，如此地存儲針對多個魚種的警報產生條件群時，也能夠選擇並利用每個魚種的警報產生條件群。例如，在與多個魚種相關地存儲警報產生條件數據時，可以選擇這些中的一個或多個用於警報控制的判斷條件。另外，在上述的處理中，針對每個魚種設定警報產生條件，但即使是相同魚種，在生活的海域不同時，也能夠個別地設定警報產生條件並利用。如此，只要利用本實施方式的結構就能夠進一步增加警報產生條件，因此能夠更進一步地準確且適當地通知用戶所希望的指定的魚種的檢測。另外，在本實施方式中，示出了以利用水溫傳感器的例子，但也可利用能夠測量因魚種而不同的其他的特性的傳感器。另外，通過對上述的各實施方式的結構進行追加，包括魚體長檢測功能，也能夠進一步增加警報產生條件。據此，能夠更準確地判定指定魚種的檢測。例如，是上述的真鯛時，魚體長為30cm 100cm,因此可設定如此的條件。[0078]另外，也能夠根據魚體長變更警報。僅在檢測出超過規定的魚體長的魚時才發出指定的警報，如此能夠準確地判定檢測出允許捕撈的魚體長以上的魚，有益於水產資源的保護。另外，魚體長對魚種判定有效果，所以只要僅在檢測出規定的魚體長範圍的單體魚時發出指定的警報，用戶就能夠更準確地判定檢測出目標的魚種。另外，進一步，針對每個魚種，魚的生活、遊動的魚層存在特徵，因此只要組合單體魚的魚體長與檢測出該單體魚的深度進行發出指定的警報的控制，就能夠更準確地判定檢測出用戶所需的魚種。另外，也可將日期時刻的信息追加至上述的判定用信息中，據此，在回遊魚等的情況下，生活位置因季節、時刻等而不同，但進一步考慮季節以及時刻就能夠準確地進行指定魚種的檢測的判定。另外，在上述的說明中，示出了將深度以及水溫的值用於警報產生條件的例子，但也能夠將深度的變化或溫度變化用於警報產生條件。另外，在上述的說明中，示出了預先存儲警報產生條件的例子，但用戶也能夠基於垂釣成果變更警報產生條件或登記新的警報產生條件。此時，用戶通過操作操作按鈕192對操作輸入機構107進行設定變更或設定登記的操作處理。據此，探測信息處理機構104對顯示數據生成機構144進行顯示控制，以使在探測圖像151之上顯示設定用窗口 152。據此，如圖2所示，顯示設定用窗口 152。用戶邊看設定用窗口 152邊進行各警報產生條件或魚種名的變更或登記。此時，若進行將由判定用信息檢測機構141U41A檢測出的判定用信息一併顯示於設定用窗口152的警報產生條件的位置等的顯示，則用戶能夠簡單地進行警報產生條件的變更或新登記手續。另外，在上述的說明中，示出了探測數據顯示器100、100A包括顯示機構105、發聲機構106、操作輸入機構107的例子，但也可分體地形成這些中的一個或多個。另外，也可將發送控制機構102、接收信號處理機構103與探測數據顯示器100、100A —體形成。另外，在上述的說明中，示出了進行發聲來作為警報的例子，但也可在顯示機構上顯示警告通知。另外，也可準備用戶可便攜的振動產生體等並使其具有可與裝置主體進行無線通信的功能，產生振動作為警報。當然，也可使裝置主體振動。
權利要求1.一種用於魚群探測的警報產生裝置，基於從探測信號的回波信號得出的探測數據產生警報，包括: 判定用信息檢測機構，根據所述探測數據檢測與探測對象相關的多個判定用信息；以及 警報控制機構，僅在所述判定用信息滿足設定的所有警報產生條件時進行警報產生控制。
2.一種超聲波探測裝置，該超聲波探測裝置具有權利要求1所記載的用於魚群探測的警報產生裝置，向水中發送超聲波的所述探測信號並基於所述回波信號進行探測， 所述判定用信息檢測機構檢測魚群或單體魚的檢測信息與底質作為所述判定用信息； 在所述魚群或單體魚的檢測信息與底質都滿足各自的警報產生條件時，所述警報控制機構進行所述警報產生控制。
3.如權利要求2所述的超聲波探測裝置，其特徵在於，包括: 操作輸入機構，接收操作，該操作是與魚種建立關聯地設定多個警報產生條件的操作；以及 存儲機構，存儲魚種以及與該魚種建立關聯的多個警報產生條件； 所述警報控制機構 從所述存儲機構讀取與魚種建立關聯的多個警報產生條件，在所述判定用信息滿足所有與所述魚種建立關聯的多個警報產生條件時，所述警報控制機構進行與所述魚種相應的所述警報產生控制。
4.如權利要求2或3所述的超聲波探測裝置，其特徵在於， 包括發送機構，該發送機構發送頻率不同的多個頻率的探測信號作為所述探測信號；所述判定用信息檢測機構根據通過所述多個頻率的探測信號而得出的多個回波信號檢測所述判定用信息。
專利摘要本實用新型提供一種僅在檢測出用戶所需的魚種時，對用戶準確且可靠地進行通知的用於魚群探測的警報產生裝置以及具有該用於魚群探測的警報產生裝置的超聲波探測裝置。該用於魚群探測的警報產生裝置基於從探測信號的回波信號得出的探測數據產生警報，包括判定用信息檢測機構以及警報控制機構。該判定用信息檢測機構根據所述探測數據檢測與探測對象相關的多個判定用信息。該警報控制機構僅在所述判定用信息滿足設定的所有警報產生條件時進行警報產生控制。
文檔編號G01S15/96GK202916442SQ20122026031
公開日2013年5月1日 申請日期2012年6月4日 優先權日2011年9月9日
發明者和田智雄, 藤井幸夫 申請人:古野電氣株式會社