一种基于数字化渔业的动态捕捞方法和系统与流程
1.本发明涉及智能海上航行技术领域，具体涉及一种基于数字化渔业的动态捕捞方法和系统。
背景技术：
2.目前的渔产品推送平台都是实行的现场捕、发原则，依托于渔船侧，即渔船一旦在海上有了渔获，会在第一时间发布在平台上面，供用户进行查看，渔船上岸后第一时间整理发车，送往指定地点，但由于目前水产品在到岸后需要进行一系列的检测，满足安检后才能发货，因此传统的统一出发捕捞，统一回岸的捕捞策略会大大延迟水产品送达用户时间。
3.船只进行航行时，渔人通常根据以往的驾驶经验进行路径规划，现有的洋流、天气预报系统，都可以协助渔民更好地结合机器进行最优路径规划。但是，现有的航行方案考虑的是单方面的影响因素，即只考虑了洋流因素。
4.现有已授权专利cn110779526b，专利名称为一种路径规划方法、装置及存储介质，该发明实施例公开了一种路径规划方法、装置及存储介质，其中，所述方法包括：获取船只的当前位置、目标位置；基于获取的当前位置、目标位置，确定所述船只从当前位置移动至目标位置的至少一条路径；根据预测模型对所述至少一条路径进行处理，得到所述至少一条路径中每一条路径的综合影响参数；所述综合影响参数用于表征影响所述船只移动的至少一种影响参数中每一种影响参数所对应的值的总和；基于所述每一条路径的综合影响参数，确定所述船只的待移动路径。上述专利的路径规划根据海洋环境的变化而变化，但为了更贴合用户当时的购买需求，船只的路径规划和捕捞策略都是处于动态调整的。
5.因此需要一种能够贴合用户的购买需求来规划船只的走向和捕捞策略的方法。
技术实现要素：
6.本发明的目的在于克服现有技术的不足，通过预测用户的购买水产偏好来定向捕捞渔产品，船队在接收捕捞水产品的需求后，通过现代化仪器探索水产品集，通过船队内渔船的数量和规模，指定捕捞路径和队形，完成定向捕捞，且每轮捕捞完就安排距离位置最佳的渔船返回岸边，优先批次进行安检，完成物流配送。
7.具体通过以下技术方案来实现的：一方面，一种基于数字化渔业的动态捕捞方法，交易端按照所述历史捕捞策略建立水产品的预售界面；根据所述预售界面的订单动态更新第一捕捞策略；根据第一捕捞策略更改所述至少一只渔船的捕捞路径。
8.进一步的，所述第一捕捞策略包括下列步骤：s21：获取订单动态中的特征参数，将所述特征参数转化为捕捞参数；s22：将捕捞参数之间的量化比例关系，关联至所述第一捕捞策略；s23：根据第一捕捞策略确定船队新一轮周期的捕捞路径。
9.进一步的，船队中至少一只渔船作为主渔船包含卫星接收单元，用于接收所述交
易端订单动态和第一捕捞策略，船队中每个渔船接收主渔船发送的第二捕捞策略调整捕捞路径和捕捞范围。
10.进一步的，所述第二捕捞策略包括下列步骤：s41：所述主渔船通过第一捕捞策略确定新一轮的捕捞周期和船队内各个渔船的捕捞路径；s42：各个渔船按照捕捞路径获取水产品后，结合捕捞周期指定携带渔获船只的回岸路径；s43：重新对船队内渔船进行编号，完成新一轮周期的第二捕捞策略。
11.另一方面，一种基于数字化渔业的动态捕捞系统，系统包括有交易平台单元、远程通信单元和执行单元，所述交易平台单元用于发布水产信息并采集水产需求订单，确定水产捕捞预期值，发送第一捕捞策略；所述远程通信单元将水产捕捞预期值、需求订单和第一捕捞策略通过卫星通信发送至执行单元；所述执行单元根据现有渔船数量，制定第二捕捞策略通过无线通信分发至各个已编号渔船，所述渔船执行捕捞路径并将水产品输送至回岸渔船，完成一轮周期捕捞。
12.进一步的，船队内所述每只渔船均配置有无线路由器，渔船之间通过无线路由器进行通信。
13.进一步的，所述渔船上还包括卫星通信天线和卫星调制解调器，所述无线路由器通过所述卫星调制解调器与所述卫星通信天线连接，船队内共用主渔船上的所述卫星通信天线和卫星调制解调器。
14.进一步的，所述交易平台在第一周期内汇总水产需求订单，所述执行单元安排船队完成一轮周期捕捞中，所述第一周期与所述一轮周期成正比关系。
15.进一步的，船队中所述渔船上均配置有不同捕捞工具、捕捞饵料和声呐仪，所述声呐仪用于获取水产品的位置坐标。
16.进一步的，所述渔船在执行第二捕捞策略时，渔船之间的位置小于无线路由器的最大通信距离。
17.本发明的有益效果是：（1）以交易平台为导向，分周期获取交易订单需求确定捕捞策略，并在交易订单指定的时间内分批次返回岸边，优先进行渔获检验；（2）定向捕捞渔，根据鱼大小分配船只，合理安排船队中各个船只的捕捞路径。
附图说明
18.图 1为本发明的其中一个实施例中的工作原理示意图；图 2为本发明的其中一个实施例中的第二捕捞策略中的示意图。
19.附图标记说明：100、渔船；101、路由器的通信辐射范围；102、待捕捞的水产品集；103、仓库；104、回岸渔船；105、路由器。
具体实施方式
20.下面结合本发明的附图1~2，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例均属于本技术的保护范围。
21.现有海上通信大致由卫星通信天线、卫星调制解调器、定制无线路由器三部分组成，由于无线路由器覆盖的面积过于有限，因此对于需要出海捕鱼的船队来说，往往需要卫星作为通信传输的媒介，将海上的捕捞动态，包括视频、音频、图片、文字信息等中转至岸上的交易平台。
22.实施例1：本实施例的可实施所述方法包括交易端按照所述历史捕捞策略建立水产品的预售界面；根据所述预售界面的订单动态更新第一捕捞策略；根据第一捕捞策略更改所述至少一只渔船的捕捞路径。
23.根据有经验的捕捞团队的往年在该季节出海捕捞的水产品种类和书目为参考，结合交易端用户的历史购买需求，建立水产品的预售界面，其中预售界面在时间周期内进行订单动态的汇总，得到水产品的捕捞需求后，通过卫星将第一捕捞策略发送至船队上的主船，其中第一捕捞策略包括捕捞周期、捕捞参数即水产品的种类等，其中捕捞周期与用户的订单需求时间关联，与船队距离岸边的距离关联，若大量用户的订单需求时间短，船队距离岸边较远，那么第一策略中，捕捞周期必须不能长，具体如下：式中，为在时间周期内汇总的订单需求时间，为回岸渔船回岸时所耗时间，所述x为船队距离岸边的距离，所述v为回岸渔船的平均航行速度，所述为第一捕捞策略中的捕捞周期，所述为出仓时间，其中出仓时间包括了筛选和检验时间，具体为在2个小时内汇总了300个海鱼的订单需求时间为36小时，即36小时为承诺用户最晚物流送达的时间，因此，通过获取订需求时间，确定捕捞周期，其中，值得注意的是，船队的规模与订单汇总的时间周期关联，所述船队的规模越大，所述订单汇总的时间周期越短，其中船队的规模包括船只的数量，船只的规格，船只配置的捕鱼工具数量等。
24.其中，所述第一捕捞策略包括下列步骤：s21：获取订单动态中的特征参数，将所述特征参数转化为捕捞参数，其中特征参数包括水产品需求种类、水产品需求量、订单动态的采集周期和订单动态中用户的最早配送时间，所述捕捞参数包括捕捞周期和水产品需求量；s22：将捕捞参数之间的量化比例关系，关联至所述第一捕捞策略，所述第一捕捞策略包括捕捞周期的求解；
s23：根据第一捕捞策略确定船队新一轮周期的捕捞路径，具体包括通过渔船上设置的可视探鱼器进行海域内鱼的搜索，并将搜索结果与船队内通信连接的渔船。
25.值得说明的是，可视探鱼器包括但不限于显示器、鱼类检测单元（鲭鱼或金鱼等）、回波目标锁定单元、发射机（pdm半桥）、波束放大单元、全数字波束扫描单元等。
26.请参照图1，图中虚线为路由器的通信辐射半径101，船队之间的通信交流需要在双方通信范围内，具体辐射半径大小经由渔船100上配置的路由器的通信功率成正比，通常路由器105安装在船体的中心位置。
27.综上所述，原有的捕捞策略无法满足现在用户对新鲜海鲜的需求，传统的捕捞策略采用统一出发，统一回岸的捕捞策略，但现在捕捞的海鲜均需要进行各项检测，因此，为了缩短整体的捕捞周期，采用预售订单关联捕捞策略，量化订单需求得到具体的配送时间，进而确定捕捞时间，实现分批返回岸边，将水产品放入仓库103后直接进行检测或抽检，缩短水产品配送至用户的时间和进度，其中本实施例还包括回岸渔船104的路径反馈至交易端，实现水产品从捕捞到配送的全程在线可视化追踪。
28.实施例2：请参照图1，在实施例1的基础上，本实施例中船队在实施捕捞时，为了更快在捕捞周期中，实现对鱼的快速捕捉。
29.船队中至少一只渔船作为主渔船包含卫星接收单元，用于接收所述交易端订单动态和第一捕捞策略，船队中每个渔船接收主渔船发送的第二捕捞策略调整捕捞路径和捕捞范围，所述第二捕捞策略包括下列步骤：s41：所述主渔船通过第一捕捞策略确定新一轮的捕捞周期和船队内各个渔船的捕捞路径，具体包括通过第一捕捞策略中的捕捞周期和水产品需求量，确定船队中实施捕捞的船只数量；s42：各个渔船按照捕捞路径获取水产品后，结合捕捞周期指定携带渔获船只的回岸路径，具体包括通过可视鱼探测器获取船队周围的水产品集的位置坐标与深度，根据所述第一捕捞策略中的渔船100的数量，将靠近待捕捞的水产品集102的多艘编号船只安排作为此次的捕捞船只，到达待捕捞的水产品集102，其中捕捞时，每个船只之间的距离不能大于渔船上路由器通信半径之和；s43：重新对船队内渔船进行编号，完成新一轮周期的第二捕捞策略，具体为，捕捞周期过后，距离岸边最远的船只（回岸渔船104）依次经过捕捞作业的船只，汇总水产品，进行回岸工作，其余剩下船只与本次捕捞作业的船只重新编号，待执行下一次捕捞作业。
30.值得说明的是，每个捕捞渔船之间的距离介于rm和r0之间，其中rm为船只之间的最小安全行驶距离，r0为两只渔船之间路由器105通信的最大辐射半径之和。
31.请参照图2，为本实施例中示例性捕鱼队列，其中r0为渔船（船只）之间的最大辐射半径之和即图2中的200，rm为船只之间的最小安全行驶距离即图2中203，当待捕捞的水产品集102的半径为m2即图2中204，可由声呐等配置有红外传感器的探测设备获取。根据函数中等积变形可知，当船只数量足够多，则渔船（船只）之间的辐射半径之和r0累加会无限接近图2中面积最大的圆205，也是本实施例中的捕捞半径，因此已知鱼的面积，求解捕捞船只的数量为y，
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请参照图2，渔船（船只）之间的最大辐射半径之和的均值设为r0，求解的面积近似为图中202，求解的面积近似为图中的205，通过上述区间，根据探测得到的鱼近似面积，得到所述第二捕捞策略中捕捞船只的数量，即y的值，根据捕捞周期确定的最小值，其中式中，为渔船在接收到第二捕捞策略后，出发到目标渔102的所耗时间，所述v为渔船捕捞时的平均行径速度，为渔船从围住渔船时最大的队形到捕捞周期结束后所行径的距离。
32.综上所述，通过获取鱼大小，分配船只捕捞，定向获取水产品，传统的捕捞则是船队集中捕捞作战，或者船队中各个渔船分散捕捞，导致最终捕捞的水产品单一，混杂，大大浪费上岸后的分拣周期，且船只上装载的水产品数量也差距较大，到了固定的回岸时间，载满的船只被迫多耗时间等待，载少的船只又无法满载而归，因此本实施例克服上述问题，做到统一获取需求，定向捕捞。
33.实施例3：本实施例以一种基于数字化渔业的动态捕捞系统为例，系统包括有交易平台单元、远程通信单元和执行单元，所述交易平台单元用于发布水产信息并采集水产需求订单，确定水产捕捞预期值，发送第一捕捞策略；所述远程通信单元将水产捕捞预期值、需求订单和第一捕捞策略通过卫星通信发送至执行单元；所述执行单元根据现有渔船数量，制定第二捕捞策略通过无线通信分发至各个已编号渔船，所述渔船执行捕捞路径并将水产品输送至回岸渔船，完成一轮周期捕捞，值得注意的是，回岸渔船尽可能要载满渔产品，且由于其返航，综合油量和时间，由距离岸边最远的捕捞船只，依次经过捕捞时的作业船只，收集水产品后返回岸边。
34.根据上传单元的网络辐射范围收集所述辐射范围内的各个所述渔船的捕捞动态，所述捕捞动态包括鱼类的种类参数、数量参数和时间参数。
35.所述交易平台在第一周期内汇总水产需求订单，所述执行单元安排船队完成一轮周期捕捞中，所述第一周期与所述一轮周期成正比关系。
36.第一周期的值关联一轮周期捕捞，关联船队的捕捞策略，因此本实施例通过具体分析距离确定之间的关联。
37.所述分析单元通过将收到的捕捞动态进行特征提取计算，得到所述上传单元的网络传输性能值。所述渔船上还包括卫星通信天线和卫星调制解调器，所述上传单元依次通过所述卫星调制解调器与所述卫星通信天线连接，所述集中的所有渔船共用一个所述卫星通信天线和卫星调制解调器。
38.所述渔船在执行第二捕捞策略时，渔船之间的位置小于无线路由器的最大通信距离即实施例2中的r0，综上所述，本实施例通过制定鱼的捕捞策略，克服传统的出海捕鱼单一作业，分散捕捞的缺点，统一规划各个船只的捕捞路径，以最快的方式捕捞水产品送至岸边仓库，留有充足时间给水产品进行防疫检验，由于未在海上经久搁置，也确保水产品在整个配送过程中的新鲜度。
39.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
40.上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
41.本技术所提供的几个产品实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的产品实施例。
42.本技术所提供的几个方法或设备实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例或设备实施例。
43.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
技术特征：
1.一种基于数字化渔业的动态捕捞方法，其特征在于，交易端按照所述历史捕捞策略建立水产品的预售界面；根据所述预售界面的订单动态更新第一捕捞策略；根据第一捕捞策略更改所述至少一只渔船的捕捞路径。2.根据权利要求1所述的一种基于数字化渔业的动态捕捞方法，其特征在于，所述第一捕捞策略包括下列步骤：s21：获取订单动态中的特征参数，将所述特征参数转化为捕捞参数；s22：将捕捞参数之间的量化比例关系，关联至所述第一捕捞策略；s23：根据第一捕捞策略确定船队新一轮周期的捕捞路径。3.根据权利要求1所述的一种基于数字化渔业的动态捕捞方法，其特征在于，船队中至少一只渔船作为主渔船包含卫星接收单元，用于接收所述交易端订单动态和第一捕捞策略，船队中每个渔船接收主渔船发送的第二捕捞策略调整捕捞路径和捕捞范围。4.根据权利要求3所述的一种基于数字化渔业的动态捕捞方法，其特征在于，所述第二捕捞策略包括下列步骤：s41：所述主渔船通过第一捕捞策略确定新一轮的捕捞周期和船队内各个渔船的捕捞路径；s42：各个渔船按照捕捞路径获取水产品后，结合捕捞周期指定携带渔获船只的回岸路径；s43：重新对船队内渔船进行编号，完成新一轮周期的第二捕捞策略。5.一种基于数字化渔业的动态捕捞系统，其特征在于，系统包括有交易平台单元、远程通信单元和执行单元，所述交易平台单元用于发布水产信息并采集水产需求订单，确定水产捕捞预期值，发送第一捕捞策略；所述远程通信单元将水产捕捞预期值、需求订单和第一捕捞策略通过卫星通信发送至执行单元；所述执行单元根据现有渔船数量，制定第二捕捞策略通过无线通信分发至各个已编号渔船，所述渔船执行捕捞路径并将水产品输送至回岸渔船，完成一轮周期捕捞。6.根据权利要求5所述的一种基于数字化渔业的动态捕捞系统，其特征在于，船队内所述每只渔船均配置有无线路由器，渔船之间通过无线路由器进行通信。7.根据权利要求6所述的一种基于数字化渔业的动态捕捞系统，其特征在于，所述渔船上还包括卫星通信天线和卫星调制解调器，所述无线路由器通过所述卫星调制解调器与所述卫星通信天线连接，船队内共用主渔船上的所述卫星通信天线和卫星调制解调器。8.根据权利要求5所述的一种基于数字化渔业的动态捕捞系统，其特征在于，所述交易平台在第一周期内汇总水产需求订单，所述执行单元安排船队完成一轮周期捕捞中，所述第一周期与所述一轮周期成正比关系。9.根据权利要求5所述的一种基于数字化渔业的动态捕捞系统，其特征在于，船队中所述渔船上均配置有不同捕捞工具、捕捞饵料和鱼探测设备，所述鱼探测设备用于获取水产品的位置坐标和深度。
10.根据权利要求5所述的一种基于数字化渔业的动态捕捞系统，其特征在于，所述渔船在执行第二捕捞策略时，渔船之间的位置小于无线路由器的最大通信距离。
技术总结
本发明涉及智能海上航行领域，目的是提供一种基于数字化渔业的动态捕捞方法和系统，其中，方法交易端按照所述历史捕捞策略建立水产品的预售界面；根据所述预售界面的订单动态更新第一捕捞策略；所述第一捕捞策略包括下列步骤：S21：获取订单动态中的特征参数，将所述特征参数转化为捕捞参数；S22：将捕捞参数之间的量化比例关系，关联至所述第一捕捞策略；S23：根据第一捕捞策略确定船队新一轮周期的捕捞路径，通过船队内渔船的数量和规模，指定捕捞路径和队形，完成定向捕捞，且每轮捕捞完就安排距离位置最佳的渔船返回岸边，优先批次进行安检，完成物流配送。完成物流配送。完成物流配送。
