一种智能鱼竿及其使用方法与流程垂钓是一项具有悠久历史渊源的活动。据可考证的历史记录，我国的垂钓活动最早出现于原始社会旧石器时代，至今已有数千年的历史。陕西西安半坡出土的骨质鱼钩，距今大约六千年。此外，在全国各地的新石器时代文化中(如大汶口文化遗址、黑龙江的宁安遗址、河北唐山市的大城山遗址、内蒙古自治区包头市的阿善遗址等)都发现了许多骨质鱼钩。战国时期，铁质鱼钩也随着冶铁和锻打技术的不断提高而问世。1964年辽宁抚顺战国遗址出土了铁鱼钩，1982年湖北江陵战国遗址出土了铁鱼钩。表明了随着时代的发展，钓鱼技术的不断进步。此外，户外钓鱼活动在历代都是大家喜好的一项活动。在《诗经·季风》一章中，有“籊籊竹竿，以钓于淇”的诗句。其中的“淇”，指黄河的一条支流，位于今天的河南省北部。这表明了春秋载国时期，人们已经用细细的竹竿在江河中垂钓了。新石器时代晚期至夏商代，有《毛诗》记载：“其钓维何，维丝伊缗”。《小雅》又载：“之子于钓，言纶之绳”。宋代庄季裕《鸡肋篇》记载：“汉水渔者，取蚕肠以作钓丝。云：虽挂千介亦不断”。宋代邵雍作《渔樵问答》一篇，记述：“樵者问渔者曰：‘子以何道而得鱼？’曰：‘吾以六物具而得鱼。’‘六物者，竿也，纶也，浮也，沉也，钩也，饵也。一不具，则鱼不可得。’”可见，至少在宋代，钓浮也已经出现了。
随着渔业的不断进步，人们钓鱼的技术也越来越先进。各种技术的应用极大提升了垂钓的命中率。这其中比较典型的是各种自动或者半自动鱼竿。这类鱼竿使用一种触发机构，当鱼咬到鱼饵后还没有吐出鱼钩时其触发并启动“提拉”机制，鱼线迅速收紧，鱼钩勾住鱼嘴，从而达到捕获的目的。在没有这一“提拉”机制的情况下，鱼有可能迅速很快吐出鱼钩逃逸，如果此时恰好钓鱼者没有注意或者时机不对则极度懊悔。为此，准确判断时机是提高垂钓成功率的重要因素。长期以来，垂钓者一直受到这一问题的困扰，而在最求更多鱼获的经济型捕捞的情况下，急需一种能够智能化、准确判断时机的自动垂钓设备。
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种智能鱼竿，该发明能够利用智能器件的高灵敏度和高动态范围以及其小型、低功耗、轻型，高运算能力和存储能力，数据接口灵活等优点，实现智能化的鱼竿，使其作为科研或商业捕捞的辅助工具。
技术方案：为了实现上述发明目的，本发明提供了一种智能鱼竿，包括鱼竿、压力传感模块、电机收线模块、环境传感模块、数据存储模块、中央处理模块、数据传输模块和电源，所述压力传感模块、电机收线模块、环境传感模块、数据存储模块和数据存储模块分别与所述中央处理模块和电源相连接。
进一步的，在本发明中：所述电机收线模块还包括脉冲发生器和电机，所述脉冲发生器分别连接所述中央处理模块和所述电机；
所述压力传感模块还包括压力传感器、ad转换模块和蜂鸣器，所述压力传感器通过所述ad转换模块与所述中央处理模块相连接，且所述中央处理模块用于控制所述蜂鸣器工作；
所述环境传感模块还包括温度传感器、湿度传感器、gps、高度传感器和风速传感器，且分别通过ad转换器与所述中央处理模块相连接。
进一步的，在本发明中：所述智能鱼竿还包括摄像与显示模块，所述摄像与显示模块包括摄像头和显示屏，所述摄像头将采集到的数据通过所述中央处理模块传输至所述显示屏进行显示。
步骤2：在全自动模式下，智能鱼竿开启咬口警报和自动收线功能，半自动模式下，开启咬口警报功能；
步骤3：压力传感模块和环境传感模块采集的数据通过ad转换并基于机器学习算法判断是否出现咬口，并在咬口时开启蜂鸣器警报，且全自动模式下电机收线模块进行自动收线：用户的使用数据通过所述数据存储模块和数据传输模块进行存储、计算、统计，并能够访问其他用户的数据信息，以及更新智能鱼竿对应最新的机器学习算法。
进一步的，在本发明中：所述智能鱼竿的使用方法还包括，若用户的违规次数达到上限，则中央处理模块对智能鱼竿进行锁死，禁止用户继续钓鱼活动。
(1)本发明提出的智能鱼竿支持三种模式的选择，使用户能够根据自身及环境需求，选取适合和需要的模式进行使用；
(2)通过搭建云计算平台对用户的钓鱼相关数据进行存储、统计和运算，且能够访问到其他用户的相关信息作为参考，数据还能够作为捕鱼管控、科研工作者研究钓鱼形势或鱼类捕食行为研究等工作的参考，相关的数据上传共享后可以作为云数据进行共享，实现鱼群的普查；
(3)通过机器学习算法帮助用户判断收线时机，以及帮助辨别用户未知的鱼类从而得知钓鱼结果，能够及时对算法进行更新，可以应用于经济鱼类的捕捞，提高捕捞成功率；
(4)本发明能够兼容于当前广泛使用的各种钓竿，方便升级，通过模块集成实现小型化、轻型化的智能钓竿，方便携带使用。
本发明可以用许多不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本发明的范围。
如图1所示，为本发明提出的一种智能鱼竿的结构示意图，包括鱼竿2、压力传感模块1、电机收线、环境传感模块、数据存储模块、中央处理模块、数据传输模块和电源，3为集成设置的环境传感模块、数据存储模块、中央处理模块和数据传输模块，4包括电源以及用于电路集成和布线的电路板，压力传感模块、电机收线模块、环境传感模块、数据存储模块和数据存储模块分别与所述中央处理模块和电源相连接，其硬件结构的连接关系可以参照下图3所示。
其中，鱼竿2还包括鱼线，用户可以通过收线手动进行收线的示意，电机收线模块还包括脉冲发生器和电机，脉冲发生器分别连接中央处理模块和所述电机，电机与智能鱼竿的鱼线相连接，用于控制智能鱼竿进行收线工作，中央处理模块通过脉冲发生器控制电机工作或停止工作。
参照图5的示意，压力传感模块还包括压力传感器、ad转换模块和蜂鸣器，压力传感器通过ad转换模块与中央处理模块相连接，并能够将其检测到的压力传输至中央处理模块进行处理，且中央处理模块用于控制所述蜂鸣器工作，在全自动或半自动模式下，当中央处理模块判断有鱼咬口时，控制蜂鸣器发出警报提示用户；压力传感模块可以设置的位置包括鱼竿的杆体任意位置，或鱼线轮上，综合考虑压力感应灵敏度和硬件集成度，本发明的压力传感器优选设置于鱼竿的尖端，参照图1的示意，即鱼竿靠近钓线的示意，环境传感模块还包括温度传感器、湿度传感器、gps、高度传感器和风速传感器，且分别通过ad转换器与中央处理模块相连接。环境传感模块用于监测用户钓鱼环境中的温度、湿度、高度、风速等数据信息，并将监测数据通过ad转换器传输至中央处理模块，辅助机器学习算法进行钓鱼状况的判断，gps能够获取用户钓鱼的地理位置，并通过气象台得到当前位置获得当地对应的温度、湿度、天气、风速等环境信息，因此在安装gps的情况下，用户可以选择性安装温度传感器、湿度传感器、高度传感器和风速传感器。
优选的，集成设置的各模块及其电路通过封装构成整体，参照图1的示意，整体外壳封装6内部包含各模块，能够与普通鱼竿兼容组装。
进一步的，参照图7智能鱼竿还可以包括摄像与显示模块，所述摄像与显示模块包括摄像头和显示屏，所述摄像头将采集到的数据通过所述中央处理模块传输至所述显示屏进行显示，同时。参照图1及图2的示意，摄像头2可以设置于鱼竿的杆体或鱼线设置于杆体靠近用户手持侧的部分便于观察，其电路线处。
步骤2：在全自动模式下，智能鱼竿开启咬口警报和自动收线功能，半自动模式下，开启咬口警报功能；
步骤3：压力传感模块和环境传感模块采集的数据通过ad转换并基于机器学习算法判断是否出现咬口，并在咬口时开启蜂鸣器警报，且全自动模式下电机收线模块进行自动收线；
具体的，为了提高压力传感模块的信噪比，从而能够更加准确地判断咬口状况，减少咬口警报的误报，本发明采用如下的两种方案：方案一，参照图9的示意，通过环境传感模块中的风速传感器监测数据，将压力传感器的监测数据减去风速影响，从而达到降低环境风力对压力传感模块的影响，提高压力传感模块的信噪比；方案二，参照图10的示意，利用环境风力与咬口应力的特性差异，包括突变性和幅值大小，降低环境对压力传感模块的干扰，风力传感器的环境数据通过ad转换传输至中央处理模块，中央处理模块判断该环境数据是否发生突变，若发生突变，则将咬口数据减去上一次环境数据作为新的咬口数据进行存储，若未发生突变，则直接存储环境数据。
为了使智能鱼竿在咬口判断中具有更高的准确率，中央处理模块通过机器学习算法对采集到的数据进行处理，机器学习算法能够让智能鱼竿根据相关的各钓鱼信息准确地判断出咬口鱼的种类和捕食行为等，供判断的钓鱼信息可以包括鱼钩受力、季节、地点、温度、海拔高度、光照、天气状况、水流速度等，可以通过压力传感模块和环境传感模块进行采集，本实施例采用人工神经网络算法，来获得输入的钓鱼信息与需要输出的咬口鱼判断结果之间的非线性映射关系，具体过程参照下图11的示意，图11为机器学习算法的训练过程。
优选的，参照图12的示意，用户可以选择通过gps获取钓鱼的地理位置并通过气象台得到当前位置获得当地对应的环境信息。
步骤4：用户的使用数据通过所述数据存储模块和数据传输模块进行存储、计算、统计，并能够访问其他用户的数据信息，以及更新智能鱼竿对应最新的机器学习算法。
具体的，参照图13的示意，整合后的数据上传至云平台，上传的数据信息包括，通过气象台或传感器得到的温度、湿度、风速、光照等环境信息，用户此次钓鱼的相关信息，包括日期、时间、智能鱼竿对应的用户、地理位置、海拔高度等，以及用户所钓鱼类的种类、数量等信息。
进一步的，智能鱼竿上传的数据可以帮助相关环境部门进行的捕鱼监控管理，参照下图14的示意，若用户的违规次数达到上限，如钓得幼苗而不放生，或者偷钓禁钓鱼种，则通过中央处理模块对智能鱼竿进行锁死，并且需要前往当地相关环境部门进行解锁，具体的智能鱼竿的锁死功能包括以下步骤，读取用户当前已违规次数，中央处理模块根据监测数据对用户本次所钓鱼类进行预测，判断其是否为幼苗或禁钓鱼种，若用户对于幼苗或禁钓鱼种不采取放生行为，则违规次数加1，中央处理模块在违规次数达到上限时，开启智能鱼竿的锁死功能，违规上限次数可以手动设置，例如三次中欧体育官网app下载。
应说明的是，以上所述实施例仅表达了本发明的部分实施方式，其描述并不能理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进，这些均应落入本发明的保护范围。
