專利名稱:一種水上集魚燈裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于海洋漁業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及燈光誘捕技術(shù),尤其涉及一種以LED為光源的水上集魚燈裝置。
背景技術(shù):
在漁業(yè)領(lǐng)域,利用某些魚種的趨光特性(例如魷魚、秋刀魚、沙丁魚、刀魚、脂眼鯡、鮐魚、竹莢魚、斑葵、銀漢魚、顎針魚等),往往采用亮度很高的集魚燈裝置,將大范圍的海洋生物聚集到漁船周圍以便實施各種捕撈作業(yè)。目前大量采用的是金鹵燈,單燈功率在1000-5000瓦不等,每條船所用燈的總耗能在200-900kw之間,不僅要消耗大量的燃油,而且排放了大量的溫室氣體,其輻射的紫外線成分對操作人員的健康構(gòu)成威脅。因此,近年來出現(xiàn)了以大功率LED為光源的誘魚燈裝置(見中國專利申請,申請?zhí)?00580041169. 0)。LED光源具有輻射的定向性和光譜選擇的靈活性,這些對于集魚和節(jié)能性都是十分有利的,其效果已經(jīng)得到了越來愈多的實踐肯定。集魚燈分為水下燈和水上燈兩種不同的裝置,其中水上燈要大于水下燈的用量和能耗。水上燈是將燈具固定在漁船甲板周圍(通常是兩側(cè))的上方,燈光投向海面以誘導(dǎo)魚群積聚到漁船周圍。目前制約LED技術(shù)在水上燈大范圍應(yīng)用的兩個互相關(guān)聯(lián)的因素是散熱和成本。盡管大部分時間海面風(fēng)力較大,但也存在風(fēng)平浪靜的時候,因此散熱仍然是一個面臨的重要問題。一方面,LED光源的設(shè)計需要考慮最嚴(yán)酷的使用環(huán)境和條件,以減少其光衰,延長其使用壽命和降低成本;另一方面,如果能夠強(qiáng)化冷卻,可以大幅度增加其工作電流,從而可以大幅度地降低其設(shè)備成本。在LED技術(shù)的應(yīng)用性方面,LED光源輻射的定向性既給節(jié)能帶來益處,又給集魚效果帶來負(fù)面影響。這主要是因為漁船在風(fēng)浪的作用下產(chǎn)生的搖擺會引起投光方向的晃動。中國專利申請(申請?zhí)?00580050996. 6)提出了一種采用電子手段保持燈具投射穩(wěn)定性的方案。但如何用較低的成本可靠地解決投光穩(wěn)定性問題仍然是一個需要不斷探討的課題。另外,集魚燈通常是通過鋼索固定在漁船上的,因此LED光源在初始安裝時就可能存在投光方向不一致的現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對上述問題,之目的在于提供一種水上集魚燈裝置,根據(jù)漁船自成體系、便于安裝復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)的特點,通過采用強(qiáng)化冷卻的方式,減少光衰和降低成本,并在此基礎(chǔ)上,通過采用穩(wěn)定燈光投射方向的手段,提高集魚的效果。本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種水上集魚燈裝置,包括LED光源模塊,布置在漁船甲板周邊上方,所述LED光源模塊的光線投向漁船兩側(cè)或者四周的海域,其特征在于該水上集魚燈裝置包括冷卻水腔,所述LED光源模塊包括安裝有發(fā)光二極管的散熱器,所述散熱器位于冷卻水腔之中或近鄰冷卻水腔布置。上述水上集魚燈裝置包括投光穩(wěn)定器,投光穩(wěn)定器包括轉(zhuǎn)軸,所述散熱器可圍繞轉(zhuǎn)軸之軸心線擺動,當(dāng)所述水上集魚燈裝置發(fā)生晃動時,投光穩(wěn)定器能夠帶動散熱器圍繞所述軸心線擺動以保持投光方向的穩(wěn)定。水上集魚燈裝置的晃動主要是由于漁船在風(fēng)浪中搖擺引起的,其中漁船搖擺分為橫向和縱向,而橫向擺動的幅度和頻率要高于縱向擺動的幅度和頻率;其次,風(fēng)力也會導(dǎo)致水上集魚燈裝置的晃動。據(jù)此,所述投光穩(wěn)定器至少包括一根與漁船縱向平行的轉(zhuǎn)軸,LED光源模塊可以圍繞該在一定角度范圍內(nèi)擺動,而投光穩(wěn)定器則給LED光源模塊的擺動提供一定的復(fù)位力矩用于保持投光方向的穩(wěn)定。當(dāng)所述散熱器位于冷卻水腔之中時,可以采用一種簡單的投光穩(wěn)定器。包括重力復(fù)位裝置,重力復(fù)位裝置是一個附加質(zhì)量,它可以是散熱器質(zhì)量的一個組成部分或者是與散熱器相互連接的一塊有質(zhì)量的物體,其作用是在投光方向確定的情況下,將圍繞所述轉(zhuǎn)軸擺動的質(zhì)量系統(tǒng)的重心調(diào)整到轉(zhuǎn)軸中心線的正下方,從而通過重力提供一種復(fù)位力矩以保持投光方向的穩(wěn)定。當(dāng)漁船出現(xiàn)橫向搖擺時,LED光源模塊的投光方向僅在一個小的范圍內(nèi)波動,其中,冷卻水作為一種阻尼介質(zhì),以抑制重力復(fù)位裝置形成的單擺做簡諧振蕩。同理,可以采用相似的方法消除漁船縱向搖擺對投光方向穩(wěn)定的影響,這時需要另一根與漁船橫向平行的轉(zhuǎn)軸。為了減少光的損耗和獲得適合誘魚的光強(qiáng)分布,LED光源模塊的聚光采用二維曲面反光杯,二維曲面是指由一條二維曲線沿一個方向移動的軌跡,曲線上的每個點在移動方向形成母線。因LED光源模塊發(fā)出的光線在小角度范圍內(nèi)以及在母線方向不會發(fā)生反射,從而避免了反射面吸收引起的光強(qiáng)損失。應(yīng)用時,二維曲面反光杯的母線與海平面平行,在減少二次配光造成的光學(xué)損耗的同時,在漁船的前后方向可以得到更大的照射面積。另一種電子式投光穩(wěn)定器包括電動機(jī)、電腦控制器和搖擺感知裝置,所述搖擺感知裝置的輸出接電腦控制器,電腦控制器的輸出接電動機(jī)。所述電動機(jī)用于驅(qū)動LED光源模塊擺動;所述電腦控制器用以從搖擺傳感器獲得橫向搖擺和/或者縱向搖擺偏離參考位置的信號,計算出保持投光方向不變時需要電機(jī)帶動LED光源模塊擺動的角度,向電機(jī)發(fā)送驅(qū)動信號以執(zhí)行所定擺動的角度;所述搖擺感知裝置用以獲得橫向搖擺和/或者縱向搖擺偏離參考位置的信號、角度偏離信號或角速度和角加速度信號,并將信號發(fā)送給電腦控制器。在上述各種方案中,可以包括泵水裝置、供水管和回水管,所述泵水裝置包括出口和入口,一定壓力的冷卻水從出口進(jìn)入供水管,從供水管再流入一個或者同時多個冷卻水腔,然后再流入回水管并最終回到泵水裝置的入口。進(jìn)一步的,在冷卻水的必經(jīng)之處可以設(shè)置水流傳感器,所述水流傳感器可以感知流速或者流量,,水流傳感器安裝在供水管或/和回水管中。設(shè)置水流傳感器的目的是確保在有冷卻循環(huán)水的情況下,LED光源模塊才能工作,因此水流傳感器至少要布置在回水管路中。如果采用流量型水流傳感器,可以在泵水裝置的出口和入口同時布置兩個傳感器,通過計算出口與入口之間的流量差來判斷循環(huán)水路的故障,例如泄露或者堵塞。在上述方案中,該水上集魚燈裝置可由一組LED光源模塊組成,每個LED光源模塊具有不同的投射角,其目的是可以靈活設(shè)置投光海域的光強(qiáng)分布。在上述方案中,該水上集魚燈裝置集魚燈裝置包括一個用以改變LED光源模塊的正向驅(qū)動電流調(diào)節(jié)光強(qiáng)的光強(qiáng)調(diào)節(jié)器。在上述方案中,可以包括一個溫控器用于保護(hù)LED光源模塊以防止過熱。溫控器
4包括一個或者多個溫度傳感器和相應(yīng)的檢測/控制電路,溫度傳感器被固定在指定位置, 例如LED光源模塊的散熱器上或者回水管中。當(dāng)指定點的溫度高于所定溫度時,其控制電路可以減小LED發(fā)光模塊的正向電流直至完全切斷。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1為本實用新型提供的水上集魚燈裝置第一實施例之結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型提供的水上集魚燈裝置第二實施例之結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型提供的水上集魚燈裝置第三實施例之結(jié)構(gòu)示意圖。圖3a和圖北為本實用新型提供的水上集魚燈裝置第三實施例之重力復(fù)位裝置原理圖。圖4為本實用新型提供的水上集魚燈裝置第四實施例之結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本實用新型提供的水上集魚燈裝置第五實施例之結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實用新型提供的水上集魚燈裝置應(yīng)用實例之一示意圖。圖7為本實用新型提供的水上集魚燈裝置應(yīng)用實例之二示意圖。圖8為本實用新型提供的水上集魚燈裝置應(yīng)用實例之二示意圖之局部放大。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。實施例一圖1為本實用新型提供的水上集魚燈裝置第一實施例之結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例為一種外置式燈具,外置式燈具10由LED光源模塊1、冷卻水腔2、入水口 3和出水口 4構(gòu)成。其中LED光源模塊1包括發(fā)光二極管5,鋁基板fe,二次配光透鏡6,透明保護(hù)罩8,壓板11,散熱器7,散熱器蓋9,發(fā)光二極管5與散熱器7緊密相連以保持良好的傳熱效果,通常情況下發(fā)光二極管5焊接在鋁基板fe上,而鋁基板fe與散熱器7通過機(jī)械壓緊的方式 (例如螺絲連接)保持良好的傳熱效果,壓板11通過螺栓12將透明保護(hù)罩8壓裝在散熱器 7上,透明保護(hù)罩8與散熱器7之間設(shè)有密封材料用于防水和防塵;冷卻水腔2是由散熱器 7和散熱器蓋9圍成的一個空間,固定螺栓1 將散熱器7和散熱器蓋9連接在一起,它們之間設(shè)有密封材料以確保冷卻水腔2的密封性,散熱器蓋9上設(shè)有用于固定燈具的螺栓孔 9a,二次配光透鏡6可由亞克力材料制作,可以選擇非軸對稱的結(jié)構(gòu),即在水平方向的發(fā)射角大于垂直方向的發(fā)射角。發(fā)光二極管5為一種能夠發(fā)射特定波長光的大功率二極管,也可以為一種帶有磷光轉(zhuǎn)化物質(zhì)的多色大功率二極管。通常情況下中心波長在450-500之間的藍(lán)光以及中心波長在500-550左右的綠光更適合用于誘導(dǎo)魚群。所述外置式燈具10的工作過程是LED光源模塊1中的發(fā)光二極管5在電流的作用下發(fā)出可見光,同時產(chǎn)生一定的熱量,一部分熱量通過散熱器7傳入冷卻水腔2中的冷卻水,冷卻水從入水口 3進(jìn)入,從出水口 4流出同時將冷卻水腔2中的熱量帶走,另一部分熱量則通過散熱器7以及散熱器蓋9的外表面直接散發(fā)到環(huán)境中。上述實施方案中的發(fā)光二極管5,鋁基板fe,可由一個集成封裝式發(fā)光二極管代替,其特點是單顆的LED 二極管以矩陣的方式排列,直接封裝在一個金屬支架上,這樣可以降低成本和減少尺寸,這時,二次配光透鏡6也要采用集成式方案,例如采用反光杯。實施例二圖2為本實用新型提供的水上集魚燈裝置第二實施例之示意圖。本實施例是一個燈具組合,所述燈具組合由多個外置式燈具10、供水管21、回水管22、泵水裝置23、水流傳感器對、溫度傳感器Ma、電源控制器25、LED電源25d和電流調(diào)節(jié)器沈組成。其中外置式燈具10的入水口 3通過柔性水管291與供水管21之支管3a連接,節(jié)流閥293用于控制通過支管3a中的流量,外置式燈具10的出水口 4通過柔性水管292與回水管22之支管如連接。電源控制器25包括泵水裝置電源開關(guān)25a,LED供電開關(guān)25b,邏輯電路25c,整流電路25e,水流傳感器M可選擇市場常見的利用水流壓差控制的一種水流開關(guān),也可以選擇霍爾等其它類型的流量傳感器,邏輯電路25c包括簡單的模擬或者數(shù)字電路和繼電器,繼電器也可以由場效應(yīng)管代替。整流電路2 是可選擇性的,選用整流電路25e時,LED電源 25d可以獲得直流供電,這樣有利于降低成本和延長使用壽命。工作時,首先閉合泵水裝置電源開關(guān)25a,然后閉合LED供電開關(guān)25b,當(dāng)水流傳感器M的輸出信號代表水處于流動狀態(tài)或者流量達(dá)到一定值時,邏輯電路25c則開始給LED 電源25d供電。LED電源25d的核心部分是一個恒流源,其正向電流的上限Lii是根據(jù)發(fā)光二極管的特性要求而設(shè)定的Jm對應(yīng)發(fā)光二極管的最大功率,小于^ii的其它電流大小可以根據(jù)電流調(diào)節(jié)器沈給出的信號進(jìn)行設(shè)定,本實施例中電流調(diào)節(jié)器沈為光強(qiáng)調(diào)節(jié)器,其作用是通過改變LED光源模塊的正向驅(qū)動電流調(diào)節(jié)光強(qiáng)。LED電源25d中還可以包括其它數(shù)字或者模擬邏輯電路用于進(jìn)行過溫保護(hù),溫度傳感器2 安裝在出水口 4中,它的輸出信號輸入到LED電源25d,當(dāng)溫度信號高于所定值 (例如60攝氏度),LED電源25d則減小或者切斷LED光源模塊的正向電流,溫度傳感器2 可以是負(fù)溫度系數(shù)熱電阻型,也可以是熱電偶型。泵水裝置23工作時,水流通過供水管21進(jìn)入到外置式燈具10的冷卻水腔2中, 然后再進(jìn)入回水管22,最后循環(huán)回到泵水裝置23的入口。這個由多個外置式燈具10組合而成的水上集魚燈,因并聯(lián)在一個共用的供水管21中,各燈具的冷卻效果比較均勻。考慮到可能存在的水流沿程阻力,設(shè)置了節(jié)流閥四3,可以使得并聯(lián)的各燈具之間的冷卻效果更趨于均勻。另外,水流在回到泵水裝置23的入口前,根據(jù)情況需要采取一定的冷卻措施,例如可在回水管22中串聯(lián)接入一個風(fēng)冷散熱器,或者將回水管22的一段延伸到海水中,通過管壁與海水進(jìn)行熱交換。從供水管21到回水管22的整個回路中,還可以設(shè)置水箱和過濾裝置。實施例三圖3為本實用新型提供的水上集魚燈裝置第三實施例之示意圖。本實施例為一種內(nèi)置式燈具,所述內(nèi)置式燈具IOa包括LED光源模塊1、冷卻水腔2、入水口 3、出水口 4、轉(zhuǎn)軸31、一對軸承37、透明外殼32、重力復(fù)位裝置33、左支架35、右支架36和托板392。LED 光源模塊1包括發(fā)光二極管5、二維曲面反射杯38、鋁基板fe和散熱器7,二維曲面反射杯 38由螺釘38a固定在散熱器7之上,二維曲面反射杯38可以由塑料或者金屬制成,在用于反射光的曲面覆有較好的反光層,可以將二維曲面反射杯38與散熱器7 —體化設(shè)計。冷卻水腔2是由透明外殼32與左支架35以及右支架36所圍成的空間形成,左支架35內(nèi)設(shè)有冷卻進(jìn)水道34 (虛線所示),用于連接冷卻水腔2與入水口 3,右支架36內(nèi)設(shè)有冷卻出水道 34a (虛線所示),用于連接冷卻水腔2與出水口 4。托板392設(shè)有螺栓槽393,螺栓槽393 便于將燈具安裝在漁船的適當(dāng)?shù)牟课?,燈具可以通過左支架35和右支架36上的螺栓391 固定在托板392上。轉(zhuǎn)軸31的兩端由一對軸承37支撐并可以自由旋轉(zhuǎn)(右端的軸承被遮擋),轉(zhuǎn)軸31與LED光源模塊1剛性連接,重力復(fù)位裝置33與轉(zhuǎn)軸31剛性連接。透明外殼 32是一個與轉(zhuǎn)軸31大致同心的一個圓柱形透明管,透明外殼32以水密封的方式固定于左端支架35和右端支架36之間,透明外殼32可以是由透明塑料或者玻璃制成。轉(zhuǎn)軸31與漁船兩側(cè)大致平行,甲板的搖擺必然會帶動左支架35和右支架36的同步搖擺,從而引起LED光源模塊的投光方向的晃動。重力復(fù)位裝置33是一個固定于轉(zhuǎn)軸31、具有一定質(zhì)量且其重心明顯偏離轉(zhuǎn)軸31 中心線的、不影響轉(zhuǎn)軸31旋轉(zhuǎn)的的物體,一般采用比重較大的例如鐵或者鉛等材料制成。 重力復(fù)位裝置33可以與LED光源模塊1設(shè)計為一體,也可以分體設(shè)計,其作用是在靜止?fàn)顟B(tài)下,重力復(fù)位裝置33有助于使LED光源模塊1投光在一個確定的方向,而這時重力復(fù)位裝置33與LED光源模塊1以及轉(zhuǎn)軸31 —起所構(gòu)成的可旋轉(zhuǎn)體,其質(zhì)量重心恰好位于轉(zhuǎn)軸 31中心線的正下方。所述外置式燈具IOa的工作過程是LED光源模塊1中的發(fā)光二極管5在電流的作用下發(fā)出可見光,同時產(chǎn)生一定的熱量,一部分熱量通過散熱器7傳入冷卻水腔2中的冷卻水,冷卻水從入水口 3進(jìn)入,從出水口 4流出同時將冷卻水腔2中的熱量帶走,另一部分熱量則通過透明外殼32直接散發(fā)到環(huán)境中。在實際應(yīng)用中,多個燈具的入水口 3并聯(lián)于同一個供水管21,出水口 4并聯(lián)于同一個回水管22.在平衡狀態(tài)下,由重力復(fù)位裝置和LED光源模塊1以及轉(zhuǎn)軸31構(gòu)成的可旋轉(zhuǎn)體, 其質(zhì)量重心位于轉(zhuǎn)軸31中心線的正下方,當(dāng)漁船出現(xiàn)左右搖擺時,將帶動所述可旋轉(zhuǎn)體偏離原來的平衡位置,但同時重力復(fù)位裝置33則提供了一個復(fù)位力(如圖3a和圖北所示), 其作用的結(jié)果是將所述可旋轉(zhuǎn)體的重心重新拉回到平衡位置,即其重心位于轉(zhuǎn)軸31的正下方,從而穩(wěn)定了 LED發(fā)光模塊1的投射方向。上述可旋轉(zhuǎn)體同時也構(gòu)成了一個單擺,單擺在外界擾動下必然會出現(xiàn)圍繞平衡位置的擺動,但是冷卻水卻給這個單擺系統(tǒng)的運動提供了良好的阻尼,所述單擺不會按照一個固有頻率持續(xù)擺動,這樣LED光源模塊1的投射方向的變化會被限定在一個較小的范圍內(nèi)。通過設(shè)計重力復(fù)位裝置33的幾何形狀和固定位置,使得內(nèi)置式燈具IOa在漁船的靜止?fàn)顟B(tài)時的投光方向具有最佳角度,當(dāng)漁船處于風(fēng)浪之中搖擺時,內(nèi)置式燈具IOa的投光方向仍然保持最佳角度。這個結(jié)構(gòu)同時也可以糾正安裝時產(chǎn)生的投光方向的偏差并消除其不一致性。實施例四圖4為本實用新型提供的水上集魚燈裝置第四實施例之示意圖。本實施例為一種內(nèi)置式雙腔燈具,所述內(nèi)置式雙腔燈具IOb由兩個平行的內(nèi)置式燈具構(gòu)成,即包括第一 LED 光源模塊Ia和第二 LED光源模塊lb,第一冷卻水腔加和第二冷卻水腔2b,第一透明外殼 3 和第二透明外殼32b,第一重力復(fù)位裝置33a和第二重力復(fù)位裝置33b,第一轉(zhuǎn)軸31a和第二轉(zhuǎn)軸31b,第一對軸承37a和第二對軸承37b,上述各部件共用冷卻進(jìn)水道34、冷卻出水道34a、左支架35、右支架36、供水管21和回水管22。 本實施例中的中的第一重力復(fù)位裝置33a和第二重力復(fù)位裝置3 分別固定在第一 LED光源模塊Ia和第一 LED光源模塊Ib上,它們是具有一定質(zhì)量和幾何形狀的物體,材質(zhì)可以是金屬例如鋁、鐵或鉛,其作用與實施例三中的重力復(fù)位裝置33相同,但這里可以通過第一重力復(fù)位裝置33a和第二重力復(fù)位裝置3 在重心位置或者質(zhì)量上的差異實現(xiàn)一個燈具多個不同或者相同投射角度,即實現(xiàn)第一 LED光源模塊Ia和第一 LED光源模塊Ib 在投射角度方面的差異化。 第一重力復(fù)位裝置33a和第二重力復(fù)位裝置3 可以分別與第一 LED光源模塊Ia 和第一 LED光源模塊Ib進(jìn)行一體化設(shè)計。位于左支架35中的冷卻進(jìn)水道34直接與供水管21連通,位于右支架36中的冷卻出水道3 直接與回水管22連通。在應(yīng)用中,燈具與燈具之間的供水管21和回水管22 串聯(lián)在一起,與泵水裝置一同構(gòu)成一個冷卻水回路。本實施例中,第一 LED光源模塊Ia與第一轉(zhuǎn)軸31a,以及第二 LED光源模塊Ib與第二轉(zhuǎn)軸31b之間可以是剛性連接,也可以是滑動配合連接,連接的原則是各零件之間不能存在運動干涉。本實施例有關(guān)通過重力實現(xiàn)投光穩(wěn)定的原理以及工作過程與實施例三相近或者相同,這里不再贅述。實施例五圖5為本實用新型提供的水上集魚燈裝置第五實施例之示意圖。本實施例為一種電子內(nèi)置式燈具,所述電子內(nèi)置式燈具IOc包括冷卻水腔2、入水口 3、出水口 4、轉(zhuǎn)軸31、一對軸承37、左支架35、右支架36、托板392、螺栓槽393、冷卻進(jìn)水道34和冷卻出水道34a, 兩個串聯(lián)固定在同一根轉(zhuǎn)軸31上的第一 LED發(fā)光模塊Ia和第二 LED發(fā)光模塊lb,電子投光穩(wěn)定器56。電子投光穩(wěn)定器包括馬達(dá)51、馬達(dá)控制器52和搖擺傳感器53,馬達(dá)51通過馬達(dá)固定螺釘M固定,馬達(dá)控制線55將馬達(dá)51、馬達(dá)控制器52和搖擺傳感器53電連接。第一 LED發(fā)光模塊Ia和第二 LED發(fā)光模塊Ib可以具有不同的投射方向,以獲得更加靈活的應(yīng)用性能。除了電子投光穩(wěn)定器56外,其余部分的工作原理與實施例四相同。在本實施例中,電子投光穩(wěn)定器56的工作原理是搖擺傳感器53用于感知漁船的左右和前后的偏離靜止?fàn)顟B(tài)的角度、角速度和角加速度,并將這些信息傳遞給馬達(dá)控制器52,馬達(dá)控制器52根據(jù)預(yù)置的算法確定保持投光穩(wěn)定時需要轉(zhuǎn)軸31旋轉(zhuǎn)的角度和方向,然后通過信號線55給馬達(dá)51發(fā)出驅(qū)動指令予以執(zhí)行,馬達(dá)51可以是步進(jìn)電機(jī)或者帶有角度測量裝置的伺服電機(jī),其中搖擺傳感器53可以是某種類型的陀螺儀,例如光纖陀螺儀或者機(jī)械式陀螺儀。同理,如果有必要,可以設(shè)置與馬達(dá)51軸線相互垂直的另外一個馬達(dá),用于控制漁船前后搖擺時燈具投射的穩(wěn)定性。應(yīng)用實例一圖6為本實用新型提供的水上集魚燈裝置應(yīng)用實例之一示意圖。在這個應(yīng)用實例中,一種內(nèi)置式燈具IOa被固定在漁船甲板兩側(cè)的上方由立柱68支撐的橫梁67上,橫梁67 可以由金屬管制成或者是由兩根平行的鋼索組成,內(nèi)置式燈具IOa的燈光投向大海66,并形成一個投光區(qū)63,投光區(qū)63以所定魚群眼睛可視的最小照度(一般認(rèn)為大約為0. OlLux) 為邊界,漁船65在無風(fēng)浪時的平衡位置如虛線所示,內(nèi)置式燈具IOa的投射方向為61,當(dāng)漁船在風(fēng)浪的作用下傾斜一個角度Beta時(也可以視為初始安裝時產(chǎn)生的傾斜),內(nèi)置式燈具 IOa的投射方向改變?yōu)?2,如實施例三所述的內(nèi)置式燈具IOa結(jié)構(gòu)和工作原理,內(nèi)置式燈具 IOa具有重力復(fù)位裝置33能夠?qū)⑼渡浞较?1與投射方向62之間的差異抑制在一個較小的幅度內(nèi),這樣處于投光區(qū)63邊界的魚群不會因為照度的突變而出現(xiàn)^(慌逃離。在本應(yīng)用實例中,電子內(nèi)置式燈具IOc可以代替內(nèi)置式燈具IOa達(dá)到相近甚至更好的效果。電子內(nèi)置式燈具IOc除了能夠保證LED光源模塊1的投光穩(wěn)定性外,還可以實施掃描功能,即將投光區(qū)63從漁船的遠(yuǎn)處拉近到漁船附近,從而導(dǎo)致魚群跟隨投光區(qū)63以更快的速度接近漁船,有利于提高捕撈效率。應(yīng)用實例二圖7為本實用新型提供的水上集魚燈裝置應(yīng)用實例之二示意圖。在這個應(yīng)用實例中,一組內(nèi)置式雙腔燈具IOb和供水管21以及回水管22被固定在漁船甲板兩側(cè)的上方由立柱68支撐橫梁67上,內(nèi)置式雙腔燈具IOb入水口 3與供水管21連接,出水口 4與回水管22連接,在漁船兩側(cè)布置有多個水下燈76,水下燈76可以是金屬鹵燈也可以是LED燈, 水下燈76形成一個所定魚群眼睛可視的照明區(qū)76a,內(nèi)置式雙腔燈具IOb發(fā)射的第一束投光73形成第一投光區(qū)73a,內(nèi)置式雙腔燈具IOb發(fā)射的第二束投光74形成第二投光區(qū)74a, 第一投光區(qū)73a與第二投光區(qū)7 相鄰,也可以部分重合,所述第一投光區(qū)73a、第二投光區(qū) 74a以及照明區(qū)76a連成一體,構(gòu)成了一個對所定魚群具有誘導(dǎo)性的光場分布,這個分布的特點是由遠(yuǎn)及近光強(qiáng)不斷增加,魚群在其中會聚集在一個適合它們視覺的區(qū)域活動。本應(yīng)用實例所涉及的內(nèi)置式雙腔燈具IOb的橫剖面結(jié)構(gòu)如圖8所示。其中,包括第一 LED光源模塊la、第二 LED光源模塊lb、第一冷卻水腔加、第二冷卻水腔2b、第一重力復(fù)位裝置33a、第二重力復(fù)位裝置33b、第一轉(zhuǎn)軸31a和第二轉(zhuǎn)軸31b,第一投光73與第二投光74在方向上的不同是由第一重力復(fù)位裝置33a與第二重力復(fù)位裝置3 之間差異決定。本應(yīng)用實例包括光強(qiáng)調(diào)整器沈,可以分別調(diào)整第一 LED光源模塊Ia和第二 LED光源模塊Ib發(fā)射的光強(qiáng)。當(dāng)目標(biāo)魚群7 進(jìn)入第一投光區(qū)73a后,可以緩慢地減弱第一束投光73的強(qiáng)度,使得投光區(qū)的邊界沿著箭頭77所指的方向靠近漁船,當(dāng)目標(biāo)魚群7 進(jìn)入第二投光區(qū)7 后,則可以完全關(guān)閉第一 LED光源模塊la,將相同的方法用于第二 LED光源模塊Ib,使得目標(biāo)魚群7 更加靠近漁船。在這個過程中,在漁船的兩側(cè)的上方可以布置數(shù)目不多(例如6盞均布)的水上金鹵燈78,當(dāng)?shù)诙?LED光源模塊Ib完全關(guān)閉后,這些水上金鹵燈78以及水下燈76發(fā)出的光可以將魚群匯聚到漁船附近,形成一個易于捕撈作業(yè)的魚群 75b。上述操作過程完全可以通過遠(yuǎn)程遙控的方式實現(xiàn),其中,光強(qiáng)調(diào)整器沈包括一個無線接收天線71和一個手持式無線發(fā)射裝置72,一個手持式無線發(fā)射裝置72可以將指令發(fā)射到接收天線71,光強(qiáng)調(diào)整器沈則可根據(jù)這個指令信號遠(yuǎn)程調(diào)整光的發(fā)射強(qiáng)度。
權(quán)利要求1.一種水上集魚燈裝置,包括LED光源模塊,布置在漁船甲板周邊上方,所述LED光源模塊的光線投向漁船兩側(cè)或者四周的海域,其特征在于該水上集魚燈裝置包括冷卻水腔,所述LED光源模塊包括安裝有發(fā)光二極管的散熱器,所述散熱器位于冷卻水腔之中或近鄰冷卻水腔布置。
2.如權(quán)利要求1所述的水上集魚燈裝置,其特征在于水上集魚燈裝置設(shè)有投光穩(wěn)定器,投光穩(wěn)定器包括轉(zhuǎn)軸,所述散熱器可圍繞轉(zhuǎn)軸之軸心線擺動,當(dāng)所述水上集魚燈裝置發(fā)生晃動時,投光穩(wěn)定器能夠帶動散熱器圍繞所述軸心線擺動以保持投光方向的穩(wěn)定。
3.如權(quán)利要求2所述的水上集魚燈裝置,其特征在于所述散熱器位于冷卻水腔之中,所述投光穩(wěn)定器包括重力復(fù)位裝置,重力復(fù)位裝置是一個附加質(zhì)量,或為散熱器質(zhì)量的一個組成部分,或者是與散熱器相互連接的一塊有質(zhì)量的物體。
4.如權(quán)利要求3所述的水上集魚燈裝置,其特征在于所述LED光源模塊包括二維曲面反光杯。
5.如權(quán)利要求2所述的水上集魚燈裝置,其特征在于所述投光穩(wěn)定器包括電動機(jī)、電腦控制器和搖擺感知裝置,所述搖擺感知裝置的輸出接電腦控制器,電腦控制器的輸出接電動機(jī);所述電動機(jī)用于驅(qū)動LED光源模塊擺動;所述電腦控制器用以從搖擺傳感器獲得橫向搖擺和/或者縱向搖擺偏離參考位置的信號,計算出保持投光方向不變時需要電機(jī)帶動LED光源模塊擺動的角度,向電機(jī)發(fā)送驅(qū)動信號以執(zhí)行所定擺動的角度;所述搖擺感知裝置用以獲得橫向搖擺和/或者縱向搖擺偏離參考位置的信號、角度偏離信號或角速度和角加速度信號,并將信號發(fā)送給電腦控制器。
6.如權(quán)利要求1-5之一項所述的水上集魚燈裝置,其特征在于水上集魚燈裝置包括泵水裝置、供水管和回水管,所述泵水裝置包括出口和入口,一定壓力的冷卻水從出口進(jìn)入供水管,從供水管再流入一個或者同時多個冷卻水腔,然后再流入回水管并最終回到泵水裝置的入口。
7.如權(quán)利要求6所述的水上集魚燈裝置,其特征在于包括至少一個水流傳感器,所述水流傳感器可以感知流速或者流量,水流傳感器安裝在供水管或/和回水管中。
8.如權(quán)利要求1-5之一項或者7所述的水上集魚燈裝置,其特征在于該水上集魚燈裝置由一組LED光源模塊組成,每個LED光源模塊具有不同的投射角。
9.如權(quán)利要求1-5之一項或者7所述的水上集魚燈裝置,其特征在于包括一個用以改變LED光源模塊的正向驅(qū)動電流調(diào)節(jié)光強(qiáng)的光強(qiáng)調(diào)節(jié)器。
10.如權(quán)利要求1-5之一項或者7所述的水上集魚燈裝置,其特征在于包括溫度傳感器,用于監(jiān)控回水管中冷卻水的溫度。
專利摘要一種水上集魚燈裝置,屬于海洋漁業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,包括LED光源模塊,布置在漁船甲板周邊上方,所述LED光源模塊的光線投向漁船兩側(cè)或者四周的海域,其特征在于該水上集魚燈裝置包括冷卻水腔,所述LED光源模塊包括安裝有發(fā)光二極管的散熱器,所述散熱器位于冷卻水腔之中或近鄰冷卻水腔布置。本實用新型通過采用強(qiáng)化冷卻的方式,減少光衰和降低成本,并在此基礎(chǔ)上,通過采用穩(wěn)定燈光投射方向的手段,提高集魚的效果。
文檔編號H05B37/02GK202153949SQ20112006379
公開日2012年3月7日 申請日期2011年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月13日
發(fā)明者郗大光 申請人:郗大光