對通過魚道的魚類進行觀察采集分揀的系統的制作方法

本實用新型涉及魚道工程領域，更具體地說是對通過魚道的魚類進行觀察采集分揀的系統。

背景技術：

水利水電工程在發揮其防洪、發電、航運等效益的同時，也對生態環境帶來不可忽視的影響，尤其是對魚類洄游通道的阻隔影響；過魚設施作為一項緩解大壩阻隔效應的魚類保護措施在國際上采用已有300多年，主要類型包括魚道、升魚機、提升閘室和集、運魚系統等；其中魚道的過魚效果最佳，使用范圍也最廣，我國已建的過魚設施中魚道約占90％。

魚道的監測一直是魚道運行的重要環節，由于我國開展魚道建設研究的歷史較短，過魚對象和國外也存在較大差異，國外的監測資料對我國魚道設計的參考價值有限，因此對我國魚道運行效果的監測數據顯得尤為重要。

目前，國內、外的監測方案基本上都是在魚道側壁直接設置觀察室，對魚道中洄游魚群進行觀察，僅能夠進行觀察和計數，無法采集魚類，也無法對魚類種類進行鑒別和測量等；目前使用的視頻、紅外監控也無法實現對魚類種類的鑒別和測量等工作。

按照現有技術，對過魚種類、規格進行鑒定的方法，一般分為兩種：一是用網對若干池室進行攔截，使用漁具漁網將其中的魚類捕撈出來；二是將魚道出口閘門關閉，將部分池式的水排空再將魚取出；以上兩種方法存在以下弊端：(1)僅能夠對瞬時的若干池室中的魚類進行捕撈，采集量小，效率低，完整統計需多次捕撈；(2)捕撈過程中，網具易對魚類產生傷害，且存在脫水操作，易導致魚類死亡；(3)魚類采集后的分揀鑒定測量工作需要把魚類抬出魚道，費時費力；(4) 進行魚類采集時，影響魚道的正常過魚運行；(5)檢修或清理觀察窗玻璃時一般需要關閉上下游檢修閘門，檢修清理期間影響過魚。

如何使魚道的魚類觀察、采集、鑒定工作更為高效，減少魚類受傷及死亡率，更好地實現魚道觀察室的多功能化是一個技術性難題；本實用新型可以提高魚道監測效率，更好地保護魚類，并給其它工程魚道設計提供重要參考。

技術實現要素：

本實用新型的目的是為了克服上述背景技術的不足之處，而提供一種對通過魚道的魚類進行觀察采集分揀的系統，提高魚道監測效率，更好地保護魚類。

為了實現本實用新型的目的，本實用新型的技術方案為：對通過魚道的魚類進行觀察采集分揀的系統，其特征在于：包括觀察系統，采集系統，分揀系統；所述觀察系統設置于魚道主體側方或所述魚道主體內，所述采集系統設置于所述觀察系統側方；所述分揀系統設置于所述觀察系統上方。

在上述技術方案中，所述觀察系統包括觀察室，魚道觀察窗，采集池觀察窗，視頻監控系統，照明設施，觀察室攔魚柵；所述觀察室設置于所述魚道主體側方，所述魚道觀察窗設置于與所述魚道主體相鄰的所述觀察室的側壁上，所述采集池觀察窗設置于與采集池相鄰的所述觀察室的側壁上；所述視頻監控系統包括攝像裝置，計算機及監視器，所述視頻監控系統設置于所述觀察室內；所述照明設施設置于所述魚道主體的觀測段和所述觀察室外墻上；所述觀察室攔魚柵設置于所述魚道主體的觀測段中。可以將通過的魚類攔在靠近觀察窗一側，以便能夠清晰地觀察魚類；可通過不同閘門的啟閉調整水流走向以對觀察室玻璃窗進行清理維護；便于對魚道中洄游魚群進行觀察、監測、計數，提高魚道監測效率。

在上述技術方案中，所述采集系統包括所述采集池，進水渠，進水渠閘門，進魚渠，進魚渠閘門，攔魚格柵，防逃格柵，集魚渠，運輸系統；所述采集池設置于臨近所述采集池觀察窗的所述觀察室側方，所述進水渠從上游端連接所述魚道主體和所述采集池，所述進水渠閘門設置于所述進水渠和所述魚道主體的交匯處；所述進魚渠從下游端連接所述魚道主體和所述采集池，所述進魚渠閘門設置于所述進魚渠和所述魚道主體的交匯處；所述集魚渠設置于所述采集池的最低處；所述攔魚格柵設置于所述采集池上游端；所述防逃格柵設置于所述采集池下游端和所述集魚渠下游端；所述運輸系統設置于所述觀察室和所述分揀室一側端，所述運輸系統包括進魚口，提升箱，提升閘室閘門，提升閘室，提升電機；所述提升閘室設置于所述觀察室和所述分揀室一側端，且與所述采集池相交，且相交處設置所述進魚口和所述提升閘室閘門，所述提升箱設置于所述運輸系統底部，所述提升電機設置于所述分揀室內。可通過不同閘門的啟閉調整水流走向以對采集池觀察窗進行清理維護；不影響魚道正常運行，魚類采集效率高，對魚類傷害小，不影響魚類資源。

在上述技術方案中，照明設施為水下燈；有魚道隔板設置于所述魚道主體內；所述觀察室攔魚柵為縱向格柵，所述觀察室攔魚柵設置于二個所述魚道隔板之間，且位于所述魚道觀察窗對面；所述攔魚格柵為縱向格柵；所述采集池底板呈傾斜狀，且向一側或中間傾斜；所述集魚渠為橫向傾斜水渠，有排水孔設置于所述集魚渠一端；所述防逃格柵為喇叭形格柵；所述提升箱為可垂直提升箱體，且所述提升箱箱體底部呈傾斜狀。可以將通過的魚類攔在靠近觀察窗一側，以便清晰地觀察魚類；使上游來水能夠通過，而采集池中魚類無法上溯通過；便于魚類進入分揀系統；提高魚類觀察采集效率，減小對魚類的損害。

在上述技術方案中，所述分揀系統包括分揀室、分揀槽、放歸槽、恢復池和放流管；所述分揀室設置于所述觀察室上方，所述分揀槽分別連接所述提升閘室和所述恢復池；所述分揀槽與所述提升閘室的交匯處設置有分揀槽進口閘門，所述分揀槽與所述恢復池的交匯處設置有分揀槽出口閘門，有分揀臺設置于所述分揀槽一側；所述放歸槽與所述分揀槽平行并列，且所述放歸槽一端與所述恢復池相通；所述放流管兩端分別連通所述恢復池和所述魚道主體。實現避免采集魚類的風險功能，便于操作人員操作，有利于魚類的恢復和放歸至魚道主體內，減小對魚類的損害。

在上述技術方案中，所述分揀槽為矩形渠道，且由所述提升閘室端向所述恢復池端傾斜；所述放歸槽向所述恢復池傾斜；所述恢復池為一個水池，且底板呈傾斜狀；所述恢復池向所述魚道主體傾斜；所述放流管呈傾斜狀，且向所述魚道主體傾斜；有放流管閘門設置于所述放流管上端；有分揀槽分隔板放置于所述分揀槽中；所述分揀槽工作時，保持分揀槽中有0.1m以上的水深，且所述提升閘室中水位與所述分揀槽保持一致；所述放歸槽工作時，保持所述放歸槽中有0.05m以上的水深；所述恢復池工作時，保持所述恢復池中有0.5m以上的水深。保持過程帶水操作，減小對魚類的損害；實現避免采集魚類的風險功能，便于操作人員操作，有利于魚類的恢復和放歸至魚道主體內，減小對魚類的損害。

在上述技術方案中，所述恢復池工作時，保持所述恢復池中有0.5m以上的水深。保持過程帶水操作，對魚類損傷降到最低；有利于魚類的恢復并消除應激反應。

本實用新型具有的優點如下：

(1)具備觀察、監測、計數、采樣、分揀、科研等功能；解決了現有技術僅能夠進行觀察和計數，無法采集魚類，也無法對魚類種類進行鑒別和測量等工作的難題；

(2)進行魚類采集時不需要排空魚道中的水，不影響魚道正常運行；克服了將魚道出口閘門關閉，將部分池式的水排空再將魚取出，效率低，影響魚道正常運行的缺點；

(3)采樣過程沒有人工捕撈，大部分過程帶水操作，對魚類損傷降到最低；克服了捕撈過程中，網具易對魚類產生傷害，且存在脫水操作，易導致魚類死亡的缺點；

(4)可根據魚類密度靈活調整采集時間，魚類采集效率高；克服了僅能夠對瞬時的若干池室中的魚類進行捕撈，采集量小，效率低的缺點；

(5)對魚類傷害小，鑒定測量后的魚類仍放歸魚道中，不影響魚類資源；

(6)可對魚道中魚類進行科研無損捕撈，以方便安裝各種超聲波及PIT標志，以達到魚道監測和科研需求；克服了捕撈過程中，網具易對魚類產生傷害，且存在脫水操作，易導致魚類死亡，不能達到魚道監測和科研需求的缺點；

(7)可通過不同閘門的啟閉調整水流走向以對觀察室玻璃窗進行清理維護；克服了檢修或清理觀察窗玻璃時一般需要關閉上、下游檢修閘門，檢修清理期間影響過魚的缺點。

本實用新型以魚道觀察室為基礎，增設了采集系統和分揀系統，以實現觀察、采集、分揀并兼顧科研等功能，是一種全新的對魚道中魚類進行觀察、計數、采樣、分揀的系統及方法；在魚道工程中，采用本實用新型對魚道中魚類進行觀察、計數、采樣、分揀，可提高魚道監測效率，提供更為科學、詳實、有效的監測數據，更好地保護魚類。

附圖說明

圖1為本實用新型橫剖面結構示意圖。

圖2為本實用新型縱剖面結構示意圖。

圖3為本實用新型采集池側視三維結構示意圖。

圖4為本實用新型俯視三維結構示意圖。

圖5為本實用新型的A向三維結構示意圖。

圖6為本實用新型的B向三維結構示意圖。

圖7為本實用新型第一層觀察采集系統的三維結構示意圖。

圖8為本實用新型的工作流程圖。

圖中1-魚道主體,2-魚道隔板3-采集池,4-進水渠,5-進魚渠,6-進水渠閘門,7-進魚渠閘門,8-防逃格柵,9-攔魚格柵,10-集魚渠,11-提升閘室閘門,12-提升閘室,13-提升箱,14-采集池觀察窗,15-觀察室攔魚柵,16-魚道觀察窗,17-觀察室,18-攝像裝置,19-計算機及監視器,20-排水孔,21-提升電機,22-觀察系統,23-采集系統,24-視頻監控系統,25-照明設施,26-運輸系統,27-進魚口,28-分揀室,29-分揀槽,30-放歸槽,31-恢復池,32-放流管,33-分揀槽進口閘門,34-分揀槽出口閘門,35-分揀槽分隔板,36-分揀臺,37-放流管閘門,38-分揀系統。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本實用新型的實施情況，但它們并不構成對本實用新型的限定，僅作舉例而已。同時通過說明使本實用新型的優點更加清楚和容易理解。

參閱附圖可知：對通過魚道的魚類進行觀察采集分揀的系統，其特征在于：包括觀察系統22，采集系統23，分揀系統38；所述觀察系統22設置于魚道主體1側方或魚道主體1內，所述采集系統23設置于所述觀察系統22側方；所述分揀系統38設置于所述觀察系統22上方。所述觀察系統22包括觀察室17，魚道觀察窗16，采集池觀察窗14，視頻監控系統24，照明設施25，觀察室攔魚柵15；所述觀察室17設置于所述魚道主體1側方，所述魚道觀察窗16設置于與所述魚道主體1相鄰的所述觀察室17的側壁上，所述采集池觀察窗14設置于與采集池3相鄰的所述觀察室17的側壁上；所述視頻監控系統24包括攝像裝置18，計算機及監視器19，所述視頻監控系統24設置于所述觀察室17內；所述照明設施25設置于所述魚道主體1的觀測段和所述觀察室17外墻上；所述觀察室攔魚柵15設置于所述魚道主體1的觀測段中。所述采集系統23包括所述采集池3，進水渠4，進水渠閘門6，進魚渠5，進魚渠閘門7，攔魚格柵9，防逃格柵8，集魚渠10，運輸系統26；所述采集池3設置于臨近采集池觀察窗14的所述觀察室17側方，所述進水渠4從上游端連接所述魚道主體1和所述采集池3，所述進水渠閘門6設置于所述進水渠4和所述魚道主體1的交匯處；所述進魚渠5從下游端連接所述魚道主體1 和所述采集池3，所述進魚渠閘門7設置于所述進魚渠5和所述魚道主體1的交匯處；所述集魚渠10設置于所述采集池3的最低處；所述攔魚格柵9設置于所述采集池3上游端；所述防逃格柵8設置于所述采集池3下游端和所述集魚渠10下游端；所述運輸系統26設置于所述觀察室17和所述分揀室28一側端，所述運輸系統26包括進魚口27，提升箱13，提升閘室閘門11，提升閘室12，提升電機21；所述提升閘室12設置于所述觀察室17和所述分揀室28一側端，且與所述采集池3相交，且相交處設置所述進魚口27和所述提升閘室閘門11，所述提升箱13設置于所述運輸系統26底部，所述提升電機21設置于所述分揀室28內。照明設施25為水下燈；有魚道隔板2設置于所述魚道主體1內；所述觀察室攔魚柵15為縱向格柵，所述觀察室攔魚柵15設置于二個所述魚道隔板2之間，且位于所述魚道觀察窗16對面；所述攔魚格柵9為縱向格柵；所述采集池3底板呈傾斜狀，且向一側或中間傾斜；所述集魚渠10為橫向傾斜水渠，有排水孔20設置于所述集魚渠10一端；所述防逃格柵8為喇叭形格柵；所述提升箱13為可垂直提升箱體，且所述提升箱13箱體底部呈傾斜狀。所述分揀系統38包括分揀室28，分揀槽29，放歸槽30，恢復池31和放流管32；所述分揀室28設置于所述觀察室17上方，所述分揀槽29分別連接所述提升閘室12和所述恢復池31；所述分揀槽29與所述提升閘室12的交匯處設置有分揀槽進口閘門33，所述分揀槽29與所述恢復池31的交匯處設置有分揀槽出口閘門34，有分揀臺36設置于所述分揀槽29一側；所述放歸槽30與所述分揀槽29平行并列，且所述放歸槽30一端與所述恢復池31相通；所述放流管32兩端分別連通所述恢復池31和所述魚道主體1。所述分揀槽29為矩形渠道，且由所述提升閘室12端向所述恢復池31端傾斜；所述放歸槽30向所述恢復池31傾斜；所述恢復池31為一個水池，且底板呈傾斜狀；所述恢復池31向所述魚道主體1傾斜；所述放流管32呈傾斜狀，且向所述魚道主體1傾斜；有放流管閘門37設置于所述放流管32上端；有分揀槽分隔板35放置于所述分揀槽29中；所述分揀槽29工作時，保持所述分揀槽29中有0.1m以上的水深，且所述提升閘室12中水位與所述分揀槽保持一致；所述放歸槽30工作時，保持所述放歸槽30中有0.05m以上的水深；所述恢復池31工作時，保持所述恢復池31中有0.5m以上的水深。所述恢復池31工作時，保持所述恢復池31中有0.5m以上的水深。

參閱附圖可知：本實用新型對通過魚道的魚類進行觀察采集分揀的系統的工作過程如下：關閉上游進水渠閘門6和下游進魚渠閘門7，此時魚道主體1正常運行，魚類自下游向上游正常上溯；當魚類通過魚道觀察窗16側方由觀察室攔魚柵15束窄的狹窄水域時，根據光線明暗程度開啟照明設施25，開始觀測，并開啟攝像裝置18，記錄視頻并由計算機及監視器19進行圖像分析和計數；開啟上游進水渠閘門6和下游進魚渠閘門7，并關閉上、下游魚道主體閘門，此時魚道主體1的水流由進水渠4通過攔魚格柵9進入采集池3，并由進魚渠5返回魚道主體1中，此時上溯魚類由進魚渠5上溯進入采集池3并被攔魚格柵9和防逃格柵8阻攔在采集池3之中；通過采集池觀察窗14及攝像裝置18觀察，收集到魚類之后，關閉上游進水渠閘門6和下游進魚渠閘門7，并開啟上、下游魚道主體閘門，此時魚道主體1正常運行；開啟位于集魚渠10上的排水孔20，將采集池3中的水排空，此時采集池3中收集的魚類將匯聚于集魚渠10中；開啟提升閘室閘門11，此時集魚渠10中的水和魚類沿傾斜的集魚渠10的渠底流入提升閘室12的提升箱13中；關閉提升閘室閘門11；通過提升電機21將提升箱13提升至接近提升閘室12頂端，此時完成魚類采集；在魚類分揀前確認魚類采集工作已完成；關閉分揀槽29與恢復池31之間的分揀槽出口閘門34，開啟分揀槽29與提升閘室12之間的分揀槽進口閘門33；緩慢提升提升箱13，直至魚類沿傾斜的提升箱13底板進入分揀槽29；當魚類進入分揀槽29后，關閉分揀槽29與提升閘室12之間的分揀槽進口閘門33；根據分揀槽29中魚類數量及參與分揀的工作人員數量，在分揀槽29中放置分揀槽分隔板35；當開展魚類標記、解剖工作時，根據魚類的活躍程度在分揀槽29中加入魚類麻醉劑；將魚類從分揀槽29中取出，放在分揀臺36上開展種類鑒定、測量、稱量、解剖、標記工作；打開放歸槽30靠近提升閘室12端的水龍頭；將完成鑒定稱量后的魚類放入放歸槽30中，魚類通過放歸槽30的傾斜底板自然流入恢復池31中；使分揀后的魚類在恢復池31中進行恢復；魚類在恢復池31中恢復后，打開放流管閘門37，將恢復池中的魚類通過放流管32放流至魚道主體1中，至此分揀工作結束。

其它未說明的部分均屬于現有技術。