NO180611B - Fremgangsmåte for å detektere fôrspill - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for å detektere forspill i forbindelse med fiskeoppdrett.

Forspill representerer store verditap i fiskeoppdrett, og dessuten fører forspill til forurensning. For oppdretteren er det viktig å utnytte fiskens vekstpotensiale best mulig, og for å oppnå dette, må fortildelingen være opp mot det maksimale. Ytre miljøendringer, eksempelvis innsig av kal-dere vann, kan raskt redusere fiskens appetitt, og det oppstår lett overforing med forspill som resultat, særlig ved bruk av foringsautomater. Det er kjent å regulere foringen i forhold til vanntemperatur og andre faktorer, men dette har ikke vært tilstrekkelig til å unngå forspill. Det er forsøkt å måle fiskens appetitt som funksjon av fiskens aktivitet og respons på foring, men heller ikke dette har gitt tilfredstillende resultat. Det har derfor lenge vært behov for en anordning som kan detektere forspill direkte i den hensikt å redusere fortilførselen.

Det er forsøkt flere fremgangsmåter for å detektere forspill.. En kjent forspilldetektor benytter et ekkolodd-prinsipp hvor forpartikler reflekterer et akustisk signal som sendes ut av en neddykket lydgiver. Det reflekterte akustiske signal oppfanges av en hydrofon og analyseres ved hjelp av en datamaskin. Det har vist seg å være svært komplisert å skille for fra fisk, ekskrementer annet. Akustisk deteksjon av forpartikler er behandlet i SINTEF-rapport STF44 A 87040, og det er utviklet teoretiske modeller for akustisk tilbakespredning, ekko, som funksjon av signalfrekvéns, fortype, partikkelstørrelse og annet. Deteksjon av forspill ved hjelp av ekkolodd-prinsippet har fått liten utbredelse fordi utstyret for det første faller kostbar og for det andre ikke gir pålitelig deteksjon. Fra patentskrift SE 444881 er det kjent å benytte infrarødt lys, men heller ikke dette gir tilfredsstillende resultat.

For å redusere problemene med forurensning, har man i man-gel av en rimelig og pålitelig fremgangsmåte for å detektere forspill, tatt i bruk anordninger som samler opp for som ikke blir spist. Slike anordninger for oppsamling av for omfatter en pose som festes under fiskens innhegning. Det er også kjent å anordne stigerør med gassløft eller annen form for pumping for å få foret fra oppsamlerposen til overflaten. Utstyret gjør det vanskelig å arbeide med innhegningen i forbindelse med daglig drift av oppdretts-anlegget. Oppsamlerposer er dessuten lite effektive i områder med mye strøm. På grunn av næringstapet som oppstår når foret har ligget en tid i vann, gis det oppsamlede for sjelden til fisken på nytt, og forspillet er dermed like fullt et tap for oppdretteren, selv om forurensning unngås.

Formålet med oppfinnelsen er å fremskaffe en fremgangsmåte for å detektere forspill.

Formålet oppnås ved trekk som angitt i følgende beskrivelse og etterfølgende patentkrav.

Oppfinnelsen beskrives ved hjelp av et utførelseseksempel med henvisning til vedføyde tegning.

I figuren angir henvisningstallet 1 en flytende innhegning for fisk som tilføres for 2 ovenfra. I bunnen eller nær bunnen av innhegningen 1, eventuelt under innhegningen hvis den har nettbunn, er det plassert en lydgiver 4 og en hydrofon 6 som begge er koplet til en elektronisk måleenhet 8 og en elektronisk analyseenhet 10.

Måleenheten 8 er innrettet til å aktivere lydgiveren 4 slik at det utsendes lydbølger på tilsvarende måte som er kjent fra ekkolodd. Lydbølgene rettes i hovedsak oppover. Hydrofonen 6 er innrettet til å oppfange lydbølger i et frekvensbånd som omfatter den av lydgiveren 4 utsendte lydfrekvens. Måleenheten 8 er innrettet til å separere den av hydrofonen 6 mottatte lyd i ulike frekvenser og overføre informasjon om forekommende frekvenser til analyseenheten 10.

For, fisk og andre objekter som befinner seg over lydgiveren 4, vil reflektere en del av den utsendte lydenergi som oppfanges av hydrofonen 6 på samme måte som ved et ekkolodd. Objekter som beveger seg i retning til eller fra lydgiveren 4 - det vil si vertikalt - vil i tillegg forårsake en frekvensendring , såkalt dopplereffekt. Frekvensfordelingen på det mottatte lydsignal blir dermed et mål på vertikal bevegelse av objekter som befinner seg ovenfor lydgiveren 4.

Fiskefor har en karakteristisk synkehastighet, oftest svært lav, og analyseenheten 10 er innrettet til å reagere på frekvenser som ligger tilsvarende mye over den av lydgiveren 4 utsendte lydfrekvens. Analyseenheten 10, som med fordel kan realiseres ved hjelp av mikroprosessorelektro-nikk, er innrettet til å veie intensiteten av de forekommende, lydfrekvenser og på det grunnlag gi signal om forspill ved en på forhånd bestemt forekomst av frekvenser høyere enn den utsendte lydfrekvens.

For å unngå at synkende for nær overflaten forårsaker signal om forspill, kan analyseenheten 10 med fordel være innrettet til å reagere kun på lydbølger som reflekteres fra objekter som befinner seg innenfor et begrenset avstandsområde 12 fra hydrofonen 6. Avstanden måles på i og for seg kjent måte ved å måle lydens gangtid fra lydgiveren 4. Ved å måle forekomst av synkende objekter i flere av-stander fra hydrofonen 6, kan analyseenheten 10 beregne hvor stor andel av det tilførte for som går tapt, og derved gi et gradert signal til foringsautomaten som kan redusere fortildelingen tilsvarende.

I utførelseseksempelet er lydgiveren 4 og hydrofonen 6 plassert under innhegningen 1, og hydrofonen 6 innrettet til å reagere på forpartikler som nærmer seg. Ved flytefor som tildeles nedenfra, kan lydgiveren 4 og hydrofonen 6 rettes nedover og plasseres nær overflaten. Det er selv-følgelig også mulig å innrette analyseenheten 10 til å reagere på objekter som beveger seg bort fra hydrofonen 6 og plassere lydgiveren 4 og hydrofonen 6 der etter. I områder med sterk strøm kan det være nødvendig å plassere lydgiveren 4 og hydrofonen 6 slik at foret beveger seg mest mulig rett mot eller rett fra hydrofonen 6. Er strømret-ningen varierende, kan det være nødvendig k~anordne flere lydgivere 4 og/eller flere hydrofoner 6 og avlese den eller de som passer best med den i øyeblikket rådende strøm-retning .

Akustisk undervannsutstyr som utnytter dopplereffekt til deteksjon av fisk og andre akvatiske organismer, fartøy og annet, er omtalt i flere patentskrift. US 3.123.798 beskriver et apparat for sportsfiskere. US 3.757.286 beskriver et apparat for å detektere reker etter å ha skremt rekene opp fra mudderet på havbunnen ved hjelp av et elektrisk felt. US 3.231.852 beskriver et apparat for å detektere bevege-lige objekter slik som fisk og fartøy under vann, og appa-ratet er dessuten innrettet for akustisk kommunikasjon, for eksempel med et fartøy. US 3.879.697 beskriver et apparat som har en rundtstrålende lydgiver for å oppnå stor dek-ningsvinkel i et horisontalt plan.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for å detektere forspill i forbindelse med fiskeoppdrett, karakterisert ved at vertikal hastighet på objekter som befinner seg et stykke under vannets overflate i foringsområdet, måles ved hjelp av dopplereffekt, og at forspill signaliseres når mengden av objekter som oppviser i hovedsak vertikal hastighet sam-svarende med forets synkehastighet i vann, overstiger en på forhånd bestemt verdi.

2. Framgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den vertikale hastighet måles for objekter som befinner seg innenfor et begrenset avstandsområde fra en hydrofon (6) som sammen med en lydgiver (3) benyttes ved hastighetsmålingen.