本發(fā)明涉及魚礁技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種利用廢棄的木船制成的浮于水面的船礁群及控制方法。

背景技術(shù)：
人工魚礁是人為在海中設(shè)置的構(gòu)造物，其目的是改善海域生態(tài)環(huán)境，營造海洋生物棲息的良好環(huán)境，為魚類等水生物提供繁殖、生長、索餌和庇敵的場所，達(dá)到保護(hù)、增殖和提高漁獲量的目的。目前國內(nèi)外已經(jīng)廣泛開展人工魚礁建設(shè)，進(jìn)行近海海洋生物棲息地和漁場的修復(fù)，而且取得了較好的效果。為有效壓減嚴(yán)重過剩的海洋捕撈強(qiáng)度，保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境，修復(fù)振興漁場，漁政部門正在開展?jié)O場“一打三整治”專項(xiàng)執(zhí)法行動(dòng)，涉漁“三無”船舶(指用于漁業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)，無船名號(hào)、無船籍港、無船舶證書的船舶)將被取締，因此，會(huì)出現(xiàn)大量需要處理或者拆解的漁船；如何合理利用廢棄的船舶是當(dāng)前迫切需要解決的問題。中國專利授權(quán)公開號(hào)：CN201509499U，授權(quán)公開日2010年6月23日，公開了一種人工魚礁，由鋼筋混凝土預(yù)制件拼接而成，包括：礁體，由多個(gè)拼接件拼接而成，每一個(gè)拼接件在頂部具有第一連接裝置，在底部具有第二連接裝置，通過所述第一連接裝置和第二連接裝置，所述多個(gè)拼接件逐層拼接形成所述礁體；底座，用于支撐所述礁體，所述底座的頂部具有第一連接裝置，用于與所述礁體中的最下層拼接件底部的第二連接裝置相連接；頂部件，覆蓋在所述礁體中最上層的拼接件之上，所述頂部件的底部具有第二連接裝置，用于與所述礁體中的最上層拼接件頂部的第一連接裝置相連接。該發(fā)明的不足之處是，建造人工魚礁沒有利用現(xiàn)有的廢棄物，造成了資源的浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的人工魚礁沒有利用現(xiàn)有的廢棄物，造成了資源浪費(fèi)的不足，提供了利用廢棄的木船制成的浮于水面的船礁群及控制方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種浮于水面的船礁群，包括由若干行倒扣于水面上的木船構(gòu)成的一體式結(jié)構(gòu)，相鄰行的各個(gè)對(duì)應(yīng)木船之間均設(shè)有若干條連通管，每行木船的相鄰木船之間均設(shè)有若干條連通管，相鄰木船之間均設(shè)有連接板；一體式結(jié)構(gòu)上設(shè)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)速傳感器、太陽能電池板、蓄電池、控制殼體和N個(gè)制氧機(jī)；所述控制殼體內(nèi)設(shè)有控制器、無線發(fā)送器、存儲(chǔ)器和電源管理芯片；一體式結(jié)構(gòu)下部設(shè)有分別用于檢測不同參數(shù)的若干個(gè)水質(zhì)傳感器；所述控制器分別與無線發(fā)送器、存儲(chǔ)器、電源管理芯片、風(fēng)速傳感器、各個(gè)制氧機(jī)和各個(gè)水質(zhì)傳感器電連接，風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽能電池板均通過電源管理芯片與蓄電池電連接；各個(gè)制氧機(jī)的氧氣出口均通過輸氣管依次與設(shè)于各個(gè)木船上的若干個(gè)出氣管相連接，每個(gè)出氣管下端均伸入水面之下，輸氣管上部設(shè)有氣體單向閥門。各行相互連接的倒扣于水面上的木船用于提供本發(fā)明浮于水面上的浮力；各條連通管用于將各條木船連通，從而使水生物可以在各個(gè)木船覆蓋的水域中自由穿梭；風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽能電池板用于產(chǎn)生電能，蓄電池用于儲(chǔ)存電能，電源管理芯片用于電源管理，制氧機(jī)用于將空氣中的氧氣分離出來，將氧氣通過輸氣管輸入浮于水面的船礁群下方的水域中；風(fēng)速傳感器用于檢測風(fēng)速。各個(gè)水質(zhì)傳感器用于檢測水質(zhì)參數(shù)，無線發(fā)送器用于發(fā)送檢測的水質(zhì)參數(shù)數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器中設(shè)有風(fēng)速信噪比SNR′和制氧機(jī)數(shù)量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB1，風(fēng)速信噪比SNR′和水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)發(fā)送間隔T2之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB2，控制器根據(jù)風(fēng)浪強(qiáng)度的變化控制不同數(shù)量的制氧機(jī)工作，從而控制輸入船礁群所覆蓋的水域中的氧氣濃度，使水中的氧氣含量始終滿足水生物的生存需要?？刂破骺梢愿鶕?jù)風(fēng)浪強(qiáng)度的變化調(diào)整發(fā)送水質(zhì)參數(shù)數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔，從而節(jié)省電能?？梢允褂枚ㄎ唤Y(jié)構(gòu)將本發(fā)明固定在預(yù)定的水域中，也可以拖動(dòng)本發(fā)明移動(dòng)到另外的水域中，然后進(jìn)行固定；克服了傳統(tǒng)的人工魚礁移動(dòng)困難的問題。本發(fā)明將廢棄木船連接起來浮于水面上，在靠近水面的水域中給水生物提供陰涼的庇護(hù)所，并且可以根據(jù)風(fēng)強(qiáng)變化給水域中補(bǔ)充不同量的氧氣，有利于水生物健康成長并形成藻場；本發(fā)明使廢棄的木船發(fā)揮了更好的利用價(jià)值，減少了資源的浪費(fèi)，為海洋資源的改善和恢復(fù)提供了有力支持。因此，本發(fā)明具有可浮于水面上，在靠近水面的水域中給水生物提供陰涼的庇護(hù)所，并且可以給水域補(bǔ)充氧氣，有利于水生物健康成長并形成藻場；使廢棄的木船發(fā)揮了更好的利用價(jià)值，減少了資源的浪費(fèi)，為海洋資源的改善和恢復(fù)提供了有力支持；便于移動(dòng)的特點(diǎn)。作為優(yōu)選，一體式結(jié)構(gòu)下部還設(shè)有水溫傳感器，所述一體式結(jié)構(gòu)上設(shè)有熱水器和水泵；各個(gè)木船內(nèi)側(cè)均設(shè)有噴頭，各個(gè)噴頭通過出水管與熱水器的出水口相連通，水泵與伸入水中的進(jìn)水管相連接，進(jìn)水管上端與熱水器進(jìn)水口相連通；水溫傳感器、熱水器和水泵均與控制器電連接。水溫傳感器、熱水器和水泵的設(shè)置，是本發(fā)明可以根據(jù)水溫的變化而調(diào)節(jié)船礁群所覆蓋的水域溫度，給水生物提供更好的生存環(huán)境。作為優(yōu)選，各條木船下部均設(shè)有若干條便于藻類附著的繩索，各個(gè)繩索一端均與對(duì)應(yīng)的木船相連接，各個(gè)繩索自由端伸入水中。藻類可以附著在各個(gè)繩索上，水生物可以在藻類上產(chǎn)卵，使藻類成為活性卵的卵基。作為優(yōu)選，各條木船下邊緣內(nèi)側(cè)均設(shè)有相適配的壓載水箱。壓載水箱的設(shè)置增強(qiáng)了本發(fā)明的穩(wěn)定性。作為優(yōu)選，各個(gè)出氣管下端與水面之間的距離均大于2.6米；各個(gè)出氣管下端均設(shè)有過濾網(wǎng)。一種浮于水面的船礁群的方法，包括如下步驟：(6-1)存儲(chǔ)器中設(shè)有風(fēng)速信噪比SNR′和制氧機(jī)數(shù)量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB1，風(fēng)速信噪比SNR′和水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)發(fā)送間隔T2之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB2；風(fēng)速傳感器每隔時(shí)間間隔T1檢測當(dāng)前的風(fēng)速，得到風(fēng)速電信號(hào)S(t)，各個(gè)水質(zhì)傳感器循環(huán)檢測水質(zhì)參數(shù)；風(fēng)力發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能和太陽能電池板將太陽光轉(zhuǎn)化為電能，電能存儲(chǔ)到蓄電池中；蓄電池用于給各個(gè)器件供電；(6-2)當(dāng)控制器得到新的風(fēng)速電信號(hào)S(t)，則將S(t)分別輸入二階線性系統(tǒng)隨機(jī)共振模型中；并使二階線性系統(tǒng)隨機(jī)共振模型共振；其中，x(t)是振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移，Ω為角頻率，r和ω分別是設(shè)定的衰減系數(shù)和線性振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的頻率，c是設(shè)定的信號(hào)調(diào)解系數(shù)，A為設(shè)定的信號(hào)幅度系數(shù)，b是設(shè)定的二次噪聲ξ2(t)的系數(shù)，ξ(t)為三歧噪聲，ξ(t)∈{-a，0，a}，a＞0，噪聲的歧化過程遵循泊松分布，其概率分布為ps(a)＝ps(-a)＝q，ps(0)＝1-2q，其中0＜q＜0.5；噪聲均值與相關(guān)性遵循<ξ(t)>＝0，<ξ(t)ξ(t+τ)>＝2qa2e-λτ；其中λ為相關(guān)率，三歧噪聲ξ(t)的平直度為控制器利用公式計(jì)算并得到輸出信噪比SNR′；(6-3)控制器控制制氧機(jī)工作(6-3-1)控制器利用SNR′檢索對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB1，檢索到對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB1中與SNR′最接近的輸出信噪比SNR′m，并得到與SNR′m相對(duì)應(yīng)的制氧機(jī)數(shù)量M，M≤N；(6-3-2)控制器控制M個(gè)制氧機(jī)工作，制氧機(jī)產(chǎn)生的氧氣通過輸氣管及各個(gè)出氣管進(jìn)入水中；(6-4)控制器控制發(fā)送水質(zhì)數(shù)據(jù)(6-4-1)控制器利用SNR′檢索對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB2，檢索到對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB2中與SNR′最接近的輸出信噪比SNR′t，并得到與SNR′t相對(duì)應(yīng)的發(fā)送間隔T3；(6-4-2)控制器控制無線發(fā)送器每間隔時(shí)間T3發(fā)送當(dāng)前的水質(zhì)數(shù)據(jù)。因?yàn)轱L(fēng)速是經(jīng)常變化的，風(fēng)速變化會(huì)導(dǎo)致水中的含氧量變化，因此，本發(fā)明首先檢測風(fēng)速的變化，當(dāng)風(fēng)速大時(shí)，水中含氧量增高，使參與制氧氣的制氧機(jī)數(shù)量減少，從而節(jié)省電能；當(dāng)風(fēng)速小時(shí)，水中含氧量較低，使參與制氧氣的制氧機(jī)數(shù)量增多，從而給水下輸入更多氧氣，確保水生物健康成長。作為優(yōu)選，所述一體式結(jié)構(gòu)下部還設(shè)有水溫傳感器，所述一體式結(jié)構(gòu)上設(shè)有熱水器和水泵；各個(gè)木船內(nèi)側(cè)均設(shè)有噴頭，各個(gè)噴頭通過出水管與熱水器的出水口相連通，水泵與伸入水中的進(jìn)水管相連接，進(jìn)水管上端與熱水器進(jìn)水口相連通；水溫傳感器、熱水器和水泵均與控制器電連接；包括如下步驟：(7-1)存儲(chǔ)器中設(shè)有與檢測的水溫相關(guān)的出水溫度對(duì)應(yīng)表TB′和加熱閾值L，控制器控制水泵工作，使熱水器中始終保持固定的容量的水；(7-2)水溫傳感器檢測水溫V且V≤L，控制器在當(dāng)前時(shí)刻T0根據(jù)檢測的水溫查詢對(duì)應(yīng)表TB′，得到與水溫V對(duì)應(yīng)的開始放水溫度閾值Wv，控制器調(diào)節(jié)熱水器的加熱溫度至Wv；(7-2-1)當(dāng)熱水器中的水溫達(dá)到Wv，控制器控制熱水器放水；(7-2-2)當(dāng)熱水器中的水溫達(dá)到停止放水溫度閾值Wv′時(shí)，控制器控制熱水器停止放水，其中(7-3)經(jīng)過時(shí)間間隔T后，返回步驟(7-2)。本發(fā)明可以根據(jù)水中溫度的變化而調(diào)整補(bǔ)充到水中的熱水的溫度，熱水是噴淋到水面上的，不會(huì)對(duì)水生物造成危害，并且熱水可以調(diào)節(jié)水溫，從而使水生物在寒冷的季節(jié)也愿意來到船礁群所覆蓋的水域休養(yǎng)生息。作為優(yōu)選，所述對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB1中，風(fēng)速信噪比SNR′和制氧機(jī)數(shù)量之間呈反比。作為優(yōu)選，所述出水溫度對(duì)應(yīng)表TB′中檢測的水溫與出水溫度之間成反比。作為優(yōu)選，時(shí)間間隔T為7至11分鐘，因此，本發(fā)明具有如下有益效果：(1)可浮于水面上，在靠近水面的水域中給水生物提供陰涼的庇護(hù)所，并且可以給水域補(bǔ)充氧氣及調(diào)節(jié)水溫，有利于吸引水生物來到浮船礁下方，有利于水生物健康成長并形成藻場；(2)使廢棄的木船發(fā)揮了更好的利用價(jià)值，減少了資源的浪費(fèi)，為海洋資源的改善和恢復(fù)提供了有力支持；(3)便于移動(dòng)。附圖說明圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的各個(gè)木船的一種連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的一種原理框圖；圖4是本發(fā)明的實(shí)施例1的一種流程圖。圖中：木船1、連通管2、連接板3、無線發(fā)送器4、水質(zhì)傳感器5、風(fēng)力發(fā)電機(jī)6、太陽能電池板7、蓄電池8、控制殼體9、制氧機(jī)10、控制器11、電源管理芯片12、出氣管13、繩索14、壓載水箱15、風(fēng)速傳感器16、存儲(chǔ)器17、水溫傳感器18、熱水器19、水泵20。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。實(shí)施例1如圖1、圖2所示的實(shí)施例是一種浮于水面的船礁群，包括由2行倒扣于水面上的木船1構(gòu)成的一體式結(jié)構(gòu)，相鄰行的各個(gè)對(duì)應(yīng)木船之間均設(shè)有6條連通管2，每行木船的相鄰木船之間均設(shè)有15條連通管2，相鄰木船之間均設(shè)有連接板3；如圖1、圖3所示，一體式結(jié)構(gòu)上設(shè)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)6、風(fēng)速傳感器16、太陽能電池板7、蓄電池8、控制殼體9和8個(gè)制氧機(jī)10；控制殼體內(nèi)設(shè)有控制器11、無線發(fā)送器4、存儲(chǔ)器17和電源管理芯片12；一體式結(jié)構(gòu)下部設(shè)有分別用于檢測不同參數(shù)的3個(gè)水質(zhì)傳感器5；控制器分別與無線發(fā)送器、存儲(chǔ)器、電源管理芯片、風(fēng)速傳感器、各個(gè)制氧機(jī)和各個(gè)水質(zhì)傳感器電連接，風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽能電池板均通過電源管理芯片與蓄電池電連接；各個(gè)制氧機(jī)的氧氣出口均通過輸氣管依次與設(shè)于各個(gè)木船上的4個(gè)出氣管13相連接，每個(gè)出氣管下端均伸入水面之下，輸氣管上部設(shè)有氣體單向閥門。各條木船下部均設(shè)有4條便于藻類附著的繩索14，各個(gè)繩索一端均與對(duì)應(yīng)的木船相連接，各個(gè)繩索自由端伸入水中。各條木船下邊緣內(nèi)側(cè)均設(shè)有相適配的壓載水箱15。各個(gè)出氣管下端與水面之間的距離為3米；各個(gè)出氣管下端均設(shè)有過濾網(wǎng)。木船上設(shè)有6條用于與設(shè)于水底的固定結(jié)構(gòu)連接的牽引繩。本實(shí)施例中的固定結(jié)構(gòu)為設(shè)于水底的混凝土立柱?？捎么瑢⒈景l(fā)明移動(dòng)至預(yù)定的水域；向壓載水箱中注入適量的水，使本發(fā)明浮于水面上；將4條定位繩與混凝土立柱連接；水生物在藻類上產(chǎn)卵；當(dāng)需要移動(dòng)本發(fā)明時(shí)，斷開4條定位繩與混凝土立柱的連接，利用船將本發(fā)明移動(dòng)至新的水域，并將4條定位繩與新的固定結(jié)構(gòu)連接即可。如圖4所示，一種浮于水面的船礁群的方法，包括如下步驟：步驟100，檢測風(fēng)速和水質(zhì)：存儲(chǔ)器中設(shè)有風(fēng)速信噪比SNR′和制氧機(jī)數(shù)量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB1，風(fēng)速信噪比SNR′和水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)發(fā)送間隔T2之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB2；風(fēng)速傳感器每隔時(shí)間間隔T1檢測當(dāng)前的風(fēng)速，得到風(fēng)速電信號(hào)S(t)，各個(gè)水質(zhì)傳感器循環(huán)檢測水質(zhì)參數(shù)；T1為6分鐘。步驟200，數(shù)據(jù)處理：當(dāng)控制器得到新的風(fēng)速電信號(hào)S(t)，則將S(t)分別輸入二階線性系統(tǒng)隨機(jī)共振模型中；并使二階線性系統(tǒng)隨機(jī)共振模型共振；其中，x(t)是振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移，Ω為角頻率，r和ω分別是設(shè)定的衰減系數(shù)和線性振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的頻率，c是設(shè)定的信號(hào)調(diào)解系數(shù)，A為設(shè)定的信號(hào)幅度系數(shù)，b是設(shè)定的二次噪聲ξ2(t)的系數(shù)，ξ(t)為三歧噪聲，ξ(t)∈{-a，0，a}，a＞0，噪聲的歧化過程遵循泊松分布，其概率分布為ps(a)＝ps(-a)＝q，ps(0)＝1-2q，其中0＜q＜0.5；噪聲均值與相關(guān)性遵循<ξ(t)〉＝0，<ξ(t)ξ(t+τ)〉＝2qa2e-λτ；其中λ為相關(guān)率，三歧噪聲ξ(t)的平直度為控制器利用公式計(jì)算并得到輸出信噪比SNR′；步驟300，控制器控制制氧機(jī)工作步驟310，控制器利用SNR′檢索對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB1，檢索到對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB1中與SNR′最接近的輸出信噪比SNR′m，并得到與SNR′m相對(duì)應(yīng)的制氧機(jī)數(shù)量M＝4；步驟320，控制器控制M個(gè)制氧機(jī)工作，制氧機(jī)產(chǎn)生的氧氣通過輸氣管及各個(gè)出氣管進(jìn)入水中；步驟400，控制器控制發(fā)送水質(zhì)數(shù)據(jù)步驟410，控制器利用SNR′檢索對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB2，檢索到對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB2中與SNR′最接近的輸出信噪比SNR′t，并得到與SNR′t相對(duì)應(yīng)的發(fā)送間隔T3；步驟420，控制器控制無線發(fā)送器每間隔時(shí)間T3發(fā)送當(dāng)前的水質(zhì)數(shù)據(jù)。風(fēng)速越大，得到的風(fēng)速信噪比SNR′越大；對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB1中SNR′越大M值越小，反之，SNR′越小，M值越大。風(fēng)速越大，得到的風(fēng)速信噪比SNR′越大；對(duì)應(yīng)關(guān)系表TB2中SNR′越大T3值越??；反之，SNR′越小，T3值越大。風(fēng)速大時(shí)，水質(zhì)變化較快，需要將發(fā)送間隔變小，以便水質(zhì)監(jiān)控部門及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)的變化；風(fēng)速小時(shí)，水質(zhì)變化較慢，可以將發(fā)送間隔變大，以便減少電能的損耗。實(shí)施例2實(shí)施例2包括實(shí)施例1的所有結(jié)構(gòu)及步驟，還包括如下的結(jié)構(gòu)及步驟：如圖3所示，一體式結(jié)構(gòu)下部還設(shè)有水溫傳感器18，一體式結(jié)構(gòu)上設(shè)有熱水器19和水泵20；各個(gè)木船內(nèi)側(cè)均設(shè)有噴頭，各個(gè)噴頭通過出水管與熱水器的出水口相連通，水泵與伸入水中的進(jìn)水管相連接，進(jìn)水管上端與熱水器進(jìn)水口相連通；水溫傳感器、熱水器和水泵均與控制器電連接。步驟500，存儲(chǔ)器中設(shè)有與檢測的水溫相關(guān)的出水溫度對(duì)應(yīng)表TB′和加熱閾值L，控制器控制水泵工作，使熱水器中始終保持固定的容量的水；L為15攝氏度。步驟510，水溫傳感器檢測水溫V且V≤L，控制器在當(dāng)前時(shí)刻T0根據(jù)檢測的水溫查詢對(duì)應(yīng)表TB′，得到與水溫V對(duì)應(yīng)的開始放水溫度閾值Wv，控制器調(diào)節(jié)熱水器的加熱溫度至Wv；步驟511，當(dāng)熱水器中的水溫達(dá)到Wv，控制器控制熱水器放水；步驟512，當(dāng)熱水器中的水溫達(dá)到停止放水溫度閾值Wv′時(shí)，控制器控制熱水器停止放水，其中步驟600，經(jīng)過時(shí)間間隔T后，返回步驟510。當(dāng)檢測的水溫較低，則控制器使Wv增大，從而向水中輸出較高溫度的熱水，使水域中的水溫升高；反之，當(dāng)檢測的水溫較高，則控制器使Wv降低，從而向水中輸出較低溫度的熱水，使水域中的水溫達(dá)到合適的溫度。本實(shí)施例中，時(shí)間間隔T為10分鐘，Wv′＝0.6Wv。應(yīng)理解，本實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。