CN104106554A - 一种灯光诱虫自动识别与计数装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合光源诱虫、按虫体大小多层电网触杀、分别收集、自动图像识别、计数及分类存放的灯光诱虫自动识别与计数装置。包括复合诱虫光源、多层脉冲式高压杀虫网、接虫斗、倾斜通道、同步带虫体输送装置、图像取样识别与计数装置、自动翻转机构及收集瓶，复合诱虫光源发出特征光谱诱集昆虫，多层脉冲式高压杀虫网用来触杀不同大小的昆虫，并掉落到对应的接虫斗中，通过倾斜通道自动排列成一排滑落至同步带虫体输送装置，图像取样识别与计数装置依次获取虫体图像进行分类和计数，各类昆虫存放于不同的收集瓶中，便于人工复核。本发明装置诱虫效果好、虫体完整、鉴别计数准确可靠，在害虫虫情预测预报中具有广泛的应用价值。

Description

一种灯光诱虫自动识别与计数装置

技术领域

本发明涉及一种灯光诱虫自动识别与计数装置，属于农业虫情测报装置领域。

背景技术

目前常用的虫情测报灯主要有以下缺陷：

(1)诱虫光源缺乏针对性：目前的虫情测报灯通常采用单一的黑光灯诱集昆虫，但不同昆虫的趋光特性不同，单一黑光灯针对目标昆虫的诱集效果不好。

(2)昆虫触杀方式单一，虫体不完整：目前的虫情测报装置采用一个高压杀虫电网来触杀，由于虫体大小不同，抗电击能力也不同，个体大的昆虫可能被击晕，但并没有杀死，个体小的昆虫经过持续电击而烧焦，所有昆虫又集中装在一个集虫瓶中，一些未死虫子的挣扎，使得一些昆虫的鳞片脱落、翅膀受损，影响了样本的完好性，增加了后续昆虫种类鉴别的难度，无法做到对所需检测的昆虫种类进行分类。

(3)不能自动分类计数：现有的虫情测报装置将不同种类的虫子收集在一起，然后人工进行分类计数，这样在潮湿闷热的天气虫子很容易腐烂，标本的破损也影响了分类计数的准确性，对于监测、鉴定来说影响很大，并且人工分类计数的工作量也非常大。

发明内容

针对现有虫情测报装置的缺点，本发明提供了一种复合光源诱虫、按虫体大小多层电网触杀、分别收集、自动图像识别、计数及自动分类存放的灯光诱虫自动识别与计数装置。

本发明采用以下技术方案来实现的：一种灯光诱虫自动识别与计数装置，包括复合诱虫光源、分布在复合诱虫光源周围的脉冲式高压杀虫网、对应分布在高压杀虫网正下方的接虫斗、在接虫斗出口处自动将虫体排列成一排的倾斜通道、在各倾斜通道出口处的同步带虫体输送装置、安装在同步带虫体输送装置上方的图像取样识别与计数装置、在同步带虫体输送装置末端的自动翻转机构、及虫体分类后的收集瓶，所述的复合诱虫光源由黑光灯管和至少一种LED光源复合组成，能针对昆虫趋光特性的不同，发出不同频率组合的特征光谱来诱集昆虫，脉冲式高压杀虫网至少有二层，电网间距从外到内依次减小，用来触杀大小不同的昆虫，并掉落到对应的接虫斗中，通过倾斜的通道自动排列成一排滑落至同步带虫体输送装置，图像取样识别与计数装置由CCD摄像头、中央处理器及显示器构成，依次获取单个昆虫的图像，并根据昆虫的图像特征进行自动分类、计数、存储并显示，不同种类的昆虫通过自动翻转机构存放于不同的收集瓶中，便于有必要时人工复核。所述的脉冲式高压杀虫网上所加电压为脉冲式直流电压，正、负两根导电丝平行的沿水平或垂直方向绕制，当昆虫虫体大于或等于两根导电丝间距时，电路瞬时导通，将昆虫杀死；根据虫体大小，多层脉冲高压电网的脉冲放电时间及放电电流从内到外依次加强。

所述的接虫斗在高压电网下方为锥形，下端连接倾斜的通道自动将昆虫排列成一排滑落至同步带虫体输送装置；所述的同步带虫体输送装置设置在每个接虫斗倾斜的通道下方，它由同步电机带动同步带轮匀速转动，从而带动同步带移动，速度可调；所述的图像取样识别与计数装置位于同步带虫体输送装置上方，由CCD摄像头、中央处理器及显示器构成，依次获取单个昆虫的图像，并根据昆虫的图像特征进行自动分类、计数、存储并显示；所述的自动翻转机构置放于同步带尾端，它为两根圆轴和两块翻板及轴承和电机组成，每根圆轴贴牢一块翻板中间，圆轴两端固定有轴承，且两圆轴的空间位置关系为上下平行互成90度角交叉，这样每块翻板能通过图像取样识别与计数装置给出的不同信号控制翻板的翻转方向实现将不同的昆虫存入不同的收集瓶。复合诱虫光源用黑光灯管、多种LED光源复合组成的透明材料制成三等分向外呈120度角，并为立式安装，外围上的多层高压杀虫网按水平或垂直方向布置。

所述设在每个接虫斗出口处下方的同步带机构由同步电机带动运转，将收集到的虫体转移到自动翻转机构上，自动翻转机构为两个电机分别带动两块翻板沿不同轴线转动，从而使虫体掉落，掉入不同的收集瓶内。电机的转动及转动方向由图像取样识别计数装置发出的信号来控制。

本发明所述的灯光诱虫自动识别与计数装置的优点和积极效果是：

1、本发明采用多层脉冲式高压电网来触杀诱集昆虫，将不同大小的昆虫分开触杀，分开收集、分开鉴别计数，避免了不同大小昆虫的相互干扰，提高了昆虫计数的准确性和可靠性。

2、本发明采用脉冲式高压电网来触杀害虫，根据不同大小的昆虫采用不同的触杀电流和脉冲放电时间，不同大小的昆虫都能快速被杀死，同时，不致烧焦虫体，保证所有虫体的完整性，有利于后续的昆虫鉴别与计数。

3、本发明对诱杀的不同大小的昆虫分别通过不同的同步带传送到图像检测部位，分开检测，减小了鉴别分类的难度，提高了鉴别的准确性；诱杀到的昆虫经鉴别计数后自动分类存放，便于进一步人工复核。

附图说明

图1是灯光诱虫自动识别与计数装置结构示意图；

图2是图1中的倾斜通道的结构示意图；

图中，1.复合诱虫光源，2.脉冲式高压杀虫网，3.接虫斗，4.倾斜通道，5.同步带虫体输送装置，6.图像取样识别与计数装置，7.自动翻转机构，8.收集瓶。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

图1为本发明的灯光诱虫自动识别与计数装置结构示意图。包括复合诱虫光源(1)、脉冲式高压杀虫网(2)、接虫斗(3)、倾斜通道(4)、同步带虫体输送装置(5)、图像取样识别与计数装置(6)、自动翻转机构(7)及收集瓶(8)。

本实施例灯光诱虫自动识别与计数装置的上部装有复合诱虫光源(1)，用黑光灯管、多种LED光源复合组成的透明材料制成三等分向外呈120度角，并为立式安装，发出不同波长的光，以引诱不同类型的昆虫；分布在复合诱虫光源周围的脉冲式高压杀虫网(2)至少有两层，每层电网间距从外到内依次减小，其上所加电压为脉冲式直流高电压，每层电网绕制方式为：正、负两根导电丝围绕均匀分布的四根或六根直立的绝缘柱平行的沿水平方向呈螺旋形绕制或用若干根直径为1.5-2.5mm的不锈钢棒(或铜棒)呈正方形或六边形或圆形垂直竖立，每两根之间正、负相间，当昆虫虫体大于或等于两根导电丝(棒)间距时，电路瞬时导通，将昆虫杀死；小的昆虫继续向复合诱虫光源靠近，部分昆虫将被不同间距的高压电网杀死，剩下的小的昆虫撞击到由透明材料制成的LED复合光源上，晕倒失去飞行功。这样被高压电网触死及被透明材质的LED复合光源撞晕的昆虫都将掉入对应分布安装在高压杀虫网(2)正下方的接虫斗(3)，接虫斗为由内到外直径依次减小的同轴线排列的圆锥筒组，共分为(电网层数+1)层，且每个圆锥筒体的大端直径与相对应的高压电网外形尺寸相匹配，接虫斗焊接在箱体上，大小不同的昆虫分别掉入相对应的不同大小的接虫斗(3)内，并通过在接虫斗(3)出口处的倾斜通道(4)自动将虫体排列成一排；倾斜通道(4)与地平面呈一定角度，保证虫体顺利滑落，且通道宽度方向向一侧倾斜的角度逐渐变大，使得虫体在滑落的过程中自动排列成一排。各倾斜通道(4)分别焊接在大小不同的接虫斗(3)下方，并与之相通。各倾斜通道(4)出口下方对应的装有同步带虫体输送装置(5)，虫体依次落在每个倾斜通道(4)出口处的同步带虫体输送装置(5)上，由同步电机带动同步带轮匀速转动，从而带动同步带虫体输送装置(5)上的昆虫依次向前移动，移动速度可调；图像取样识别与计数装置(6)设置在同步带虫体输送装置(5)上方，它是一种带拍照功能且能自动储存、分析识别与计数的系统，由CCD摄像头、中央处理器及显示器构成，对通过的昆虫依次获取虫体的图像，并根据昆虫的图像特征进行自动分类、计数、存储和显示；在同步带虫体输送装置末端的自动翻转机构(7)，它为两根圆轴和两块翻板及轴承和电机组成，每根圆轴贴牢一块翻板中间，圆轴两端固定有轴承，且两圆轴的空间位置关系为上下平行互成90度角交叉，这样每块翻板能通过图像取样识别与计数装置给出的不同信号控制翻板的翻转方向实现将不同的昆虫存入不同的收集瓶(8)，便于人工复核。

Claims (6)

1.一种灯光诱虫自动识别与计数装置，包括复合诱虫光源(1)、分布在复合诱虫光源周围的脉冲式高压杀虫网(2)、对应分布在高压杀虫网正下方的接虫斗(3)、在接虫斗出口处自动将虫体排列成一排的倾斜通道(4)、在各倾斜通道出口处的同步带虫体输送装置(5)、安装在同步带虫体输送装置上方的图像取样识别与计数装置(6)、在同步带虫体输送装置末端的自动翻转机构(7)、及虫体分类后的收集瓶(8)，其特征在于所述的复合诱虫光源由黑光灯管和至少一种LED光源复合组成，能针对昆虫趋光特性的不同，发出不同频率组合的特征光谱来诱集昆虫，所述的脉冲式高压杀虫网(2)至少有二层，电网间距从外到内依次减小，用来触杀大小不同的昆虫，并掉落到对应的接虫斗(3)中，通过倾斜通道(4)自动排列成一排滑落至同步带虫体输送装置(5)，所述的图像取样识别与计数装置(6)由CCD摄像头、中央处理器及显示器构成，依次获取单个昆虫的图像，并根据昆虫的图像特征进行自动分类、计数、存储并显示，不同种类的昆虫通过自动翻转机构(7)存放于不同的收集瓶(8)中，便于有必要时人工复核。 

2.如权利要求1所述的灯光诱虫自动识别与计数装置，其特征在于所述的脉冲式高压杀虫网(2)上所加电压为脉冲式直流电压，正、负两根导电丝平行的沿水平或垂直方向绕制，当昆虫虫体大于或等于两根导电丝间距时，电路瞬时导通，将昆虫杀死；根据虫体大小，多层脉冲高压电网的脉冲放电时间及放电电流从内到外依次加强。 

3.如权利要求1所述的灯光诱虫自动识别与计数装置，其特征在于所述的高压电网下方的接虫斗(3)为锥形，下端连接倾斜的通道(4)自动将昆虫 排列成一排滑落至同步带虫体输送装置(5)。 

4.如权利要求1所述的灯光诱虫自动识别与计数装置，其特征在于在每个接虫斗倾斜的通道下方均装有同步带虫体输送装置(5)，它由同步电机带动同步带轮匀速转动，从而带动同步带移动，速度可调。 

5.如权利要求1所述的灯光诱虫自动识别与计数装置，其特征在于在同步带上方装有图像取样识别与计数装置(6)，由CCD摄像头、中央处理器及显示器构成，依次获取单个昆虫的图像，并根据昆虫的图像特征进行自动分类、计数、存储并显示。 

6.如权利要求1所述的灯光诱虫自动识别与计数装置，其特征在于在同步带尾端装有自动翻转机构(7)，它为两根圆轴和两块翻板及轴承和电机组成，每根圆轴贴牢一块翻板中间，圆轴两端固定有轴承，且两圆轴的空间位置关系为上下平行互成90度角交叉，这样每块翻板能通过图像取样识别与计数装置给出的不同信号控制翻板的翻转方向实现将不同的昆虫存入不同的收集瓶(8)。