专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; |
专利有效性 | 公开 | 当前状态 | 公开 |
申请号 | CN202510281322.6 | 申请日 | 2025-03-11 |
公开(公告)号 | CN119877489A | 公开(公告)日 | 2025-04-25 |
申请人 | 国能大渡河金川水电建设有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
发明人 | 李美萍; 薛守宁; 刘四华; 严思源; 钱冰; 代自勇; 覃事河; 王俊淞; 陈林峯; 曹殿义; 刘润; | 第一发明人 | 李美萍 |
权利人 | 国能大渡河金川水电建设有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
当前权利人 | 国能大渡河金川水电建设有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
省份 | 当前专利权人所在省份:四川省 | 城市 | 当前专利权人所在城市:四川省阿坝藏族羌族自治州 |
具体地址 | 当前专利权人所在详细地址:四川省阿坝藏族羌族自治州金川县咯尔乡 | 邮编 | 当前专利权人邮编:624000 |
主IPC国际分类 | E02B8/08 | 所有IPC国际分类 | E02B8/08 ; A01K61/80 ; A01M29/24 |
专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
专利权利要求数量 | 10 | 专利文献类型 | A |
专利代理机构 | 北京振邦京华专利代理事务所 | 专利代理人 | 吴英; |
摘要 | 本 发明 公开了一种可调节 水 流量和具备诱导作用的仿生生态 鱼道 ,属于生态鱼道技术领域,包括坝体,所述坝体上固定有两个鱼道护板,所述鱼道护板之间设为鱼道主体,所述鱼道护板的内壁安装有用于调节水流量的导流机构,所述导流机构包括调节杆,所述诱导机构包括投喂箱,所述调节杆的顶部能带动投喂箱转动,所述进口板处安装有脉冲式拦鱼电栅,本发明通过闸 门 机构和导流机构可灵活调节鱼道主体内的水流量,以适应不同鱼类的洄游需求,通过导流机构和诱导机构的紧密配合,便于投喂箱 角 度调节,方便更大范围内吸引鱼群进入鱼道,脉冲式拦鱼电栅有效阻拦鱼群,保障鱼群按预定路径进入鱼道,提升鱼道使用效率的技术效果。 | ||
权利要求 | 1.一种可调节水流量和具备诱导作用的仿生生态鱼道,包括坝体(1),其特征在于:所述坝体(1)上固定有两个鱼道护板(101),所述鱼道护板(101)之间设为鱼道主体(103),所述鱼道主体(103)的一端固定有进口板(102),所述鱼道主体(103)的另一端安装有用于调节水流量的闸门机构,所述鱼道护板(101)的内壁安装有用于调节水流量的导流机构,所述导流机构包括调节杆(401),所述鱼道主体(103)上设有隧道部(104),所述隧道部(104)上安装有用于诱导鱼群的诱导机构,所述诱导机构包括投喂箱(3),所述调节杆(401)的顶部能带动投喂箱(3)转动,所述进口板(102)处安装有脉冲式拦鱼电栅。 |
||
说明书全文 | 一种可调节水流量和具备诱导作用的仿生生态鱼道技术领域[0001] 本发明属于生态鱼道技术领域,尤其涉及一种可调节水流量和具备诱导作用的仿生生态鱼道。 背景技术[0002] 为了应对大坝对生态的破坏,尤其是对洄游鱼类的阻隔的影响,建设起一系列的鱼道。而然目前我国鱼道过鱼效果不甚理想,其主要原因是鱼类不易找到鱼道入口,且传统的鱼道内结构简单,且鱼道长度过长,鱼无法一次性游出鱼道而又无鱼休息区,容易发生混乱,造成阻塞。 [0003] 为此,专利号为CN205712014U的中国专利,公开了一种具有调节水流和诱导作用的仿生生态鱼道,包括坝体,所述坝体的内腔底部设有曲形状且均匀向上的仿生河床,所述仿生河床的弯曲处下侧设有水流缓冲区,所述仿生河床的弯曲处均铰接有挡板,所述仿生河床上游设有的挡板通过缆绳与绞线轴连接,所述仿生河床的两侧均匀设有声光诱导器,所述鱼道进口的两侧均设有红外感应器,所述仿生河床的底部设有水流感应器,鱼食投喂装置对鱼群具有诱导作用,方便鱼群寻到正确的鱼道进口,采用水流缓冲区的结构使体力不支的鱼群得到休息,且水流中的鱼食对鱼群补充体力,采用挡板、绞线轴以及闸门调节装置的结构对仿生河床内水的流速进行调节,方便鱼群更好的通过鱼道。 [0004] 但上述装置,投喂装置投喂点较为固定,不方便进行角度调节,鱼食投喂集中不易扩散,继而不利于大范围的吸引鱼群进入鱼道。 发明内容[0005] 针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种可调节水流量和具备诱导作用的仿生生态鱼道,具备通过闸门机构和导流机构可灵活调节鱼道主体内的水流量,以适应不同鱼类的洄游需求,通过导流机构和诱导机构的紧密配合,便于投喂箱角度调节,方便更大范围内吸引鱼群进入鱼道,脉冲式拦鱼电栅有效阻拦鱼群,保障鱼群按预定路径进入鱼道,提升鱼道使用效率的优点,解决了现有技术中投喂装置投喂点较为固定,不方便进行角度调节,鱼食投喂集中不易扩散,继而不利于大范围的吸引鱼群进入鱼道的问题。 [0006] 本发明是这样实现的,一种可调节水流量和具备诱导作用的仿生生态鱼道,包括坝体,所述坝体上固定有两个鱼道护板,所述鱼道护板之间设为鱼道主体,所述鱼道主体的一端固定有进口板,所述鱼道主体的另一端安装有用于调节水流量的闸门机构,所述鱼道护板的内壁安装有用于调节水流量的导流机构,所述导流机构包括调节杆,所述鱼道主体上设有隧道部,所述隧道部上安装有用于诱导鱼群的诱导机构,所述诱导机构包括投喂箱,所述调节杆的顶部能带动投喂箱转动,所述进口板处安装有脉冲式拦鱼电栅。 [0007] 通过该设置,通过闸门机构和导流机构可灵活调节鱼道主体内的水流量,以适应不同鱼类的洄游需求,通过诱导机构起到吸引和诱导鱼群的作用,通过导流机构和诱导机构的紧密配合,使得投喂箱能进行一定的角度调节,利于扩大鱼食投喂范围,方便更大范围内吸引鱼群,增加鱼群进入鱼道的概率,有助于鱼群顺利通过鱼道,并且,脉冲式拦鱼电栅设置在鱼道的进口处,可有效阻拦鱼群,保障鱼群按预定路径进入鱼道,提升鱼道使用效率,鱼道的整体设计模拟生态环境,利于鱼类洄游,保护生态平衡。 [0008] 作为本发明优选的,所述闸门机构包括闸板,所述鱼道护板的内侧开设有安装槽,所述安装槽的槽壁上固定有导向框,所述闸板滑动连接于导向框之间,所述安装槽的底部通过轴承连接有升降螺杆,所述闸板的两端螺纹套接在对应的升降螺杆上,所述鱼道护板的顶部固定连接有支架,所述支架的顶部固定安装有升降电机,所述升降电机的输出端与升降螺杆的上端固定连接。 [0009] 通过该设置,提高了闸板安装的稳定性,启动升降电机即可带动两升降螺杆同步转动,继而便于带动闸板进行向上、向下移动,实现闸门的开大和开小,便于精确地调节鱼道中的水流速度;对于一些适应缓慢水流的鱼类,通过将闸板向下移动实现闸门的适当关小,可以降低鱼道内的水流速度,让这些鱼能够在相对缓慢的水流环境中顺利洄游,对于一些适应强水流的鱼类,通过将闸板向上移动实现闸门的适当开大,增加水流速度,以满足鱼类对水流环境的要求。 [0010] 作为本发明优选的,所述导流机构还包括导流板,所述导流板固定连接于调节杆的侧壁上,所述调节杆的顶部套接固定有蜗轮和齿轮,所述鱼道护板的外侧固定连接有支板,所述支板之间通过轴承连接有横转杆,所述支板上固定安装有步进电机,所述步进电机的输出端与横转杆固定连接,所述横转杆上固定连接有均匀分布的蜗杆,所述蜗杆与对应的蜗轮啮合连接。 [0011] 通过该设置,提高了导流板安装结构的稳定性,启动步进电机带动横转杆旋转,再通过蜗杆即可带动蜗轮旋转,继而带动调节杆和导流板转动,实现对导流板转动角度的灵活调节,通过调节导流板和鱼道护板之间的夹角,便于实现不同程度的消能,达到不同的流速和流态要求;通过闸门机构和导流机构的紧密配合,有利于协同优化水流速度分布,当闸板开 度大时,水流速度整体变快时,导流板可以将部分水流导向鱼道主体的边缘或角落,降低中心区域的水流速度,形成快慢结合的水流速度分布,以满足不同鱼类在不同位置对于水流速度的不同需求。 [0012] 作为本发明优选的,所述鱼道护板上开设有让位槽,所述蜗轮和蜗杆的啮合端伸入至让位槽中。 [0013] 通过该设置,便于蜗杆带动蜗轮进行转动,使用方便。 [0014] 作为本发明优选的,所述隧道部的顶部固定安装有隧道顶板,所述隧道顶板的底部固定安装有均匀的白光光源LED灯,所述隧道顶板的底部还通过轴承连接有两个支杆,两所述支杆上分别固定有半齿转盘和齿环,所述半齿转盘和齿环之间啮合连接,所述齿环和齿轮之间啮合连接。 [0015] 通过该设置,利用鱼类的趋光性特性,白光光源LED灯有利于吸引、诱导鱼类进入仿生生态鱼道中,便于稳固的安装半齿转盘和齿环,通过齿环和齿轮的传动原理,当齿轮转动时便于带动齿环和半齿转盘进行转动,便于的带动半齿转盘上的投喂箱进行一定的角度调节,有利于扩大鱼食投喂范围,方便更大范围内吸引鱼群,增加鱼群进入鱼道的概率,有助于鱼群顺利通过鱼道。 [0016] 作为本发明优选的,所述投喂箱固定安装于半齿转盘上,所述投喂箱的前端底部固定连接有投喂管,所述投喂管上固定安装有电磁阀。 [0017] 通过该设置,方便安装投喂箱,通过投喂管便于把鱼食投入鱼道主体中,通过电磁阀便于控制投喂管的开、闭使用方便。 [0018] 作为本发明优选的,所述脉冲式拦鱼电栅包括脉冲电流发生器和不锈钢电极管,所述脉冲电流发生器和不锈钢电极管之间通过导线电性连接,所述坝体上固定安装有两个水泥桩,所述水泥桩的内壁上均固定连接有连接环,所述连接环上套设有固定环,所述固定环之间固定安装有钢绞线,所述不锈钢电极管设有若干个且之间均匀的分布在钢绞线上。 [0019] 通过该设置,便于脉冲式拦鱼电栅的稳固安装,脉冲式拦鱼电栅是以电极作为直流的载体,通过在水中产生一个无形的电网以刺激鱼类神经肌肉系统,以达到拦鱼、驱鱼的作用;当脉冲电流发生器在电源的驱动下产生脉冲电流后,电流通过连接导线传输到不锈钢电极管,不锈钢电极管在水中间隔排列,由于水是一种导体,不锈钢电极管之间有电流通过时就在水中形成了一个脉冲电场,实现拦鱼、驱鱼的作用,保障鱼群按预定路径进入鱼道。 [0020] 作为本发明优选的,所述钢绞线上固定安装有上吊环,所述上吊环的底部通过绝缘块固定连接有下吊环,所述下吊环中滑动套设铰接环,所述不锈钢电极管固定连接于铰接环的底部。 [0021] 通过该设置,便于稳定的安装不锈钢电极管,在水流冲击的作用下便于不锈钢电极管的自由倾摆,继而便于水中的大型漂浮物顺利滑过不锈钢电极管后,不锈钢电极管还能自动复位,使用方便,有利于避免脉冲式拦鱼电栅的阻塞、遮挡而影响使用效率的意外发生。 [0022] 作为本发明优选的,所述支架的中部固定安装有控制器,所述鱼道主体的底部固定安装有水流感应器。 [0023] 通过该设置,水流感应器、步进电机、升降电机、电磁阀和脉冲电流发生器和白光光源LED灯均匀控制器电性连接,便于对各个电器部件进行控制,水流感应器检测到水流变化传输信号至控制器,控制器控制升降电机、步进电机运作,继而便于调节闸板的开合程度、导流板的转动角度,以适应水流的变化,调节鱼道内合适的水流量,给鱼群提供便利。 [0024] 与现有技术相比,本发明的有益效果如下:通过闸门机构和导流机构可灵活调节鱼道主体内的水流量,以适应不同鱼类的洄游需求,通过诱导机构起到吸引和诱导鱼群的作用,白光光源LED灯有利于吸引、诱导鱼类进入仿生生态鱼道中,通过导流机构和诱导机构的紧密配合,使得投喂箱能进行一定的角度调节,利于扩大鱼食投喂范围,方便更大范围内吸引鱼群,增加鱼群进入鱼道的概率,有助于鱼群顺利通过鱼道,并且,脉冲式拦鱼电栅设置在鱼道的进口处,可有效阻拦鱼群,保障鱼群按预定路径进入鱼道,提升鱼道使用效率,鱼道的整体设计模拟生态环境,利于鱼类洄游,保护生态平衡。附图说明 [0025] 图1是本发明实施例提供的整体结构示意图;图2是本发明实施例提供的鱼道主体处的内部结构示意图; 图3是本发明实施例提供的侧视剖面结构示意图; 图4是本发明实施例提供的隧道顶板的底部结构示意图; 图5是本发明实施例提供的图2中齿环处放大结构示意图; 图6是本发明实施例提供的闸板处拆分结构示意图; 图7是本发明实施例提供的脉冲式拦鱼电栅结构示意图; 图8是本发明实施例提供的图7中部分放大结构示意图; 图9是本发明实施例提供的图2中A处放大结构示意图。 [0026] 图中:1、坝体;101、鱼道护板;102、进口板;103、鱼道主体;104、隧道部;105、水流感应器;2、隧道顶板;201、白光光源LED灯;202、支杆;203、半齿转盘;204、齿环;3、投喂箱;301、投喂管;302、电磁阀;4、导流板;401、调节杆;402、蜗轮;403、横转杆;404、蜗杆;405、步进电机;406、支板;407、齿轮;5、闸板;501、升降螺杆;502、导向框;503、安装槽;504、支架; 505、升降电机;6、水泥桩;601、脉冲电流发生器;602、钢绞线;603、固定环;604、连接环;7、不锈钢电极管;701、铰接环;702、下吊环;703、绝缘块;704、上吊环;8、控制器;9、让位槽。 具体实施方式[0027] 为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下。 [0028] 下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。 [0029] 参考图1至图9所示,本发明实施例提供的一种可调节水流量和具备诱导作用的仿生生态鱼道,包括坝体1,所述坝体1上固定有两个鱼道护板101,所述鱼道护板101之间设为鱼道主体103,所述鱼道主体103的一端固定有进口板102,所述鱼道主体103的另一端安装有用于调节水流量的闸门机构,所述鱼道护板101的内壁安装有用于调节水流量的导流机构,所述导流机构包括调节杆401,所述鱼道主体103上设有隧道部104,所述隧道部104上安装有用于诱导鱼群的诱导机构,所述诱导机构包括投喂箱3,所述调节杆401的顶部能带动投喂箱3转动,所述进口板102处安装有脉冲式拦鱼电栅。 [0030] 采用上述方案,通过闸门机构和导流机构可灵活调节鱼道主体103内的水流量,以适应不同鱼类的洄游需求,通过诱导机构起到吸引和诱导鱼群的作用,通过导流机构和诱导机构的紧密配合,使得投喂箱3能进行一定的角度调节,利于扩大鱼食投喂范围,方便更大范围内吸引鱼群,增加鱼群进入鱼道的概率,有助于鱼群顺利通过鱼道,并且,脉冲式拦鱼电栅设置在鱼道的进口处,可有效阻拦鱼群,保障鱼群按预定路径进入鱼道,提升鱼道使用效率,鱼道的整体设计模拟生态环境,利于鱼类洄游,保护生态平衡。 [0031] 具体的,所述闸门机构包括闸板5,所述鱼道护板101的内侧开设有安装槽503,所述安装槽503的槽壁上固定有导向框502,所述闸板5滑动连接于导向框502之间,所述安装槽503的底部通过轴承连接有升降螺杆501,所述闸板5的两端螺纹套接在对应的升降螺杆501上,所述鱼道护板101的顶部固定连接有支架504,所述支架504的顶部固定安装有升降电机505,所述升降电机505的输出端与升降螺杆501的上端固定连接。 [0032] 采用上述方案,提高了闸板5安装的稳定性,启动升降电机505即可带动两升降螺杆501同步转动,继而便于带动闸板5进行向上、向下移动,实现闸门的开大和开小,便于精确地调节鱼道中的水流速度;对于一些适应缓慢水流的鱼类,通过将闸板5向下移动实现闸门的适当关小,可以降低鱼道内的水流速度,让这些鱼能够在相对缓慢的水流环境中顺利洄游,对于一些适应强水流的鱼类,通过将闸板5向上移动实现闸门的适当开大,增加水流速度,以满足鱼类对水流环境的要求。 [0033] 具体的,所述导流机构还包括导流板4,所述导流板4固定连接于调节杆401的侧壁上,所述调节杆401的顶部套接固定有蜗轮402和齿轮407,所述鱼道护板101的外侧固定连接有支板406,所述支板406之间通过轴承连接有横转杆403,所述支板406上固定安装有步进电机405,所述步进电机405的输出端与横转杆403固定连接,所述横转杆403上固定连接有均匀分布的蜗杆404,所述蜗杆404与对应的蜗轮402啮合连接。 [0034] 采用上述方案,提高了导流板4安装结构的稳定性,启动步进电机405带动横转杆403旋转,再通过蜗杆404即可带动蜗轮402旋转,继而带动调节杆401和导流板4转动,实现对导流板4转动角度的灵活调节,通过调节导流板4和鱼道护板101之间的夹角,便于实现不同程度的消能,达到不同的流速和流态要求; 通过闸门机构和导流机构的紧密配合,有利于协同优化水流速度分布,当闸板5开度大时,水流速度整体变快时,导流板4可以将部分水流导向鱼道主体103的边缘或角落,降低中心区域的水流速度,形成快慢结合的水流速度分布,以满足不同鱼类在不同位置对于水流速度的不同需求。 [0035] 具体的,所述鱼道护板101上开设有让位槽9,所述蜗轮402和蜗杆404的啮合端伸入至让位槽9中。 [0036] 采用上述方案,便于蜗杆404带动蜗轮402进行转动,使用方便。 [0037] 具体的,所述隧道部104的顶部固定安装有隧道顶板2,所述隧道顶板2的底部固定安装有均匀的白光光源LED灯201,所述隧道顶板2的底部还通过轴承连接有两个支杆202,两所述支杆202上分别固定有半齿转盘203和齿环204,所述半齿转盘203和齿环204之间啮合连接,所述齿环204和齿轮407之间啮合连接。 [0038] 采用上述方案,利用鱼类的趋光性特性,白光光源LED灯201有利于吸引、诱导鱼类进入仿生生态鱼道中,便于稳固的安装半齿转盘203和齿环204,通过齿环204和齿轮407的传动原理,当齿轮407转动时便于带动齿环204和半齿转盘203进行转动,便于的带动半齿转盘203上的投喂箱3进行一定的角度调节,有利于扩大鱼食投喂范围,方便更大范围内吸引鱼群,增加鱼群进入鱼道的概率,有助于鱼群顺利通过鱼道。 [0039] 具体的,所述投喂箱3固定安装于半齿转盘203上,所述投喂箱3的前端底部固定连接有投喂管301,所述投喂管301上固定安装有电磁阀302。 [0040] 采用上述方案,方便安装投喂箱3,通过投喂管301便于把鱼食投入鱼道主体103中,通过电磁阀302便于控制投喂管301的开、闭使用方便。 [0041] 具体的,所述脉冲式拦鱼电栅包括脉冲电流发生器601和不锈钢电极管7,所述脉冲电流发生器601和不锈钢电极管7之间通过导线电性连接,所述坝体1上固定安装有两个水泥桩6,所述水泥桩6的内壁上均固定连接有连接环604,所述连接环604上套设有固定环603,所述固定环603之间固定安装有钢绞线602,所述不锈钢电极管7设有若干个且之间均匀的分布在钢绞线602上。 [0042] 采用上述方案,便于脉冲式拦鱼电栅的稳固安装,脉冲式拦鱼电栅是以电极作为直流的载体,通过在水中产生一个无形的电网以刺激鱼类神经肌肉系统,以达到拦鱼、驱鱼的作用;当脉冲电流发生器601在电源的驱动下产生脉冲电流后,电流通过连接导线传输到不锈钢电极管7,不锈钢电极管7在水中间隔排列,由于水是一种导体,不锈钢电极管7之间有电流通过时就在水中形成了一个脉冲电场,实现拦鱼、驱鱼的作用,保障鱼群按预定路径进入鱼道。 [0043] 具体的,所述钢绞线602上固定安装有上吊环704,所述上吊环704的底部通过绝缘块703固定连接有下吊环702,所述下吊环702中滑动套设铰接环701,所述不锈钢电极管7固定连接于铰接环701的底部。 [0044] 采用上述方案,便于稳定的安装不锈钢电极管7,在水流冲击的作用下便于不锈钢电极管7的自由倾摆,继而便于水中的大型漂浮物顺利滑过不锈钢电极管7后,不锈钢电极管7还能自动复位,使用方便,有利于避免脉冲式拦鱼电栅的阻塞、遮挡而影响使用效率的意外发生。 [0045] 具体的,所述支架504的中部固定安装有控制器8,所述鱼道主体103的底部固定安装有水流感应器105。 [0046] 采用上述方案,水流感应器105、步进电机405、升降电机505、电磁阀302和脉冲电流发生器601和白光光源LED灯201均匀控制器8电性连接,便于对各个电器部件进行控制,水流感应器105检测到水流变化传输信号至控制器8,控制器8控制升降电机505、步进电机405运作,继而便于调节闸板5的开合程度、导流板4的转动角度,以适应水流的变化,调节鱼道内合适的水流量,给鱼群提供便利。 [0047] 本发明的工作原理:在使用时,控制器8启动脉冲电流发生器601,电流通过连接导线传输到不锈钢电 极管7,不锈钢电极管7在水中间隔排列,不锈钢电极管7之间有电流通过时就在水中形成了一个脉冲电场,实现拦鱼、驱鱼的作用,保障鱼群按预定路径进入鱼道,而水中的大型漂浮物顺利滑过不锈钢电极管7后,不锈钢电极管7自动摆动复位,使用方便,有利于避免脉冲式拦鱼电栅的阻塞、遮挡而影响使用效率的意外发生。 [0048] 控制器8启动步进电机405,横转杆403带动蜗杆404、蜗轮402、调节杆401、导流板4、转动,调节杆401带动齿轮407、齿环204和半齿转盘203转动,继而带动半齿转盘203上的投喂箱3进行一定的角度调节,并打开电磁阀302使得投喂管301投入鱼食进入鱼道,有利于扩大鱼食投喂范围,方便更大范围内吸引诱导鱼群,且白光光源LED灯201也有利于吸引、诱导鱼类进入仿生生态鱼道中。 [0049] 通过水流感应器105检测水流变化,传送信号至控制器8,控制器8启动升降电机505,闸门机构和导流机构配合,协同优化水流速度分布,调节闸板5的开合程度、导流板4和鱼道护板101之间的夹角,以适应水流的变化,调节鱼道内合适的水流量,给鱼群提供便利,以适应不同鱼类的洄游需求。 [0050] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。 |