CN105744831B - 害虫监测系统和方法 - Google Patents

Abstract

在一种害虫监测系统(21)和方法中，监测装置(111)被布置在结构物附近，并且包括诱饵产品(113)和布置在诱饵产品中的传感器(116)。该传感器包括细丝(118)，该细丝被包围在外壳(119)中并且在暴露至外壳外部的环境的情况下产生反应，使得传感器的至少一个电特性响应于这种暴露而变化。通信元件(121)连接至诱饵产品，与传感器通信，以确定至少一个电特性和发送表示至少一个电特性的信号。基于在一段时间内从通信元件接收到的多个信号来确定害虫在至少一个监测装置处的虫害水平和诱饵产品的劣化水平中的至少一个。

Description

害虫监测系统和方法

技术领域

本发明的领域总体上涉及害虫控制，更具体地涉及远程监测害虫的出现的害虫监测系统和方法，甚至更具体地涉及害虫远程监测和/或害虫控制的生物反应性感测系统和方法。

背景技术

一类害虫控制产品(更具体地是白蚁诱饵产品)的技术现状包括将站点壳体和适当的诱饵系统相组合。站点壳体典型地安装成使得该站点壳体的大部分(如果不是全部)被定位在地平面之下。将白蚁诱饵产品(例如诱饵基体和毒药的组合物)放置在这些站点中，该白蚁诱饵产品被设计成使白蚁感觉美味，并且促使以诱饵基体和毒药一起进食。在其它现有系统中，白蚁监测和控制包括两阶段系统，包括使用监测装置，该监测装置最初用来代替站点壳体中的诱饵产品。当监测装置提供白蚁出现的指示时，将适当的诱饵产品插入站点壳体中来代替监测装置或作为监测装置的补充。

在一种意在允许远程监测白蚁的出现的系统中，在站点壳体中定位一种能够与布置在站点壳体外部的适当的询问器(例如由负责检查该站点的维修技术人员携带)通信的监测装置。监测装置包括射频(RF)通信系统以及两个木棒，这两个木棒之间夹着纸质细丝，其上具有单个导电电路。例如通过询问器激活RF通信系统导致读取该导电电路，RF通信系统向询问器发送关于该电路状况的信号。只要该电路保持完整，则RF通信系统产生的信号将传送电路仍然完整的信号，表明未出现白蚁。如果电路被破坏或以其它方式被损坏，例如被白蚁进食，则该导电电路的电特性发生改变，RF通信器将表明白蚁出现的信号传送至询问器。维修技术人员然后将打开该站点，并且使用含有毒药的诱饵产品代替监测器。

这种系统的一个缺点在于，湿气、腐烂和一些其它昆虫可能会破坏导电电路，导致对白蚁活动的错误指示，并导致维修技术人员花费宝贵的时间来打开、检查和更换内部监测器。由于每个住宅可能具有平均20个安装在该住宅结构物周围的站点，因此打开和检查不起作用的站点所花费的时间可能非常多，并且当考虑到劳工成本时，成本以指数方式增加。另外，这类系统允许对白蚁的出现进行最好被描述成“有或无”的监测，例如，当监测装置表明出现白蚁时，不能从该装置得到进一步的监测或信息来表明白蚁出现的水平/量级和/或该监测装置已经损坏的程度。

因此，需要一种改进的远程害虫控制监测系统，该系统提供冗余且能够监测虫害(infestation)水平和/或对于监测装置的损坏水平。

发明内容

一方面，一种害虫监测系统总体上包括具有内部空间的站点壳体和害虫监测装置，该害虫监测装置可至少部分地定位在站点壳体的内部空间中，并且可操作成监测害虫在站点壳体的内部空间中的出现。害虫监测装置总体上包括可定位在站点壳体的内部空间中的诱饵产品。导电传感器至少部分地布置在诱饵产品中，该传感器包括导电细丝和至少部分地包围该导电细丝的外壳(encasement)。导电细丝在暴露至站点壳体的内部空间中的环境的情况下产生反应，使得导电传感器的至少一个电特性响应于细丝向站点壳体的内部空间中的环境的暴露而发生变化。通信元件布置在站点壳体中，与导电传感器通信。该通信元件可操作成确定导电传感器的至少一个电特性和向站点壳体外部发送表示导电传感器的至少一个电特性的信号。

另一方面，一种害虫监测系统总体上包括具有内部空间的站点壳体和害虫监测装置，该害虫监测装置可至少部分地定位在站点壳体的内部空间中，并且可操作成监测害虫在站点壳体的内部空间中的出现。害虫监测装置包括可定位在站点壳体的内部空间中的诱饵产品。导电传感器至少部分地布置在诱饵产品中，该传感器总体上包括电连接在一起以限定并联电路的多个导电细丝和至少部分地包围该导电细丝的外壳。通信元件布置在站点壳体中，且与导电传感器通信。该通信元件可操作成确定导电传感器的至少一个电特性和向站点壳体外部发送表示导电传感器的至少一个电特性的信号。

一方面，一种监测害虫在结构物附近的出现的方法总体上包括在结构物附近布置至少一个监测装置。该监测装置总体上包括诱饵产品和至少部分地布置在诱饵产品中的导电传感器。该传感器总体上包括导电细丝和至少部分地包围该导电细丝的外壳，该导电细丝在暴露至外壳外部的环境的情况下产生反应，使得导电传感器的至少一个电特性响应于细丝向外壳外部的环境的暴露而发生变化。通信元件连接至诱饵产品，与导电传感器通信，该通信元件可操作成确定导电传感器的至少一个电特性和向站点壳体外部发送表示导电传感器的至少一个电特性的信号。从通信元件不连续地接收表示导电传感器的至少一个电特性的信号。基于在一段时间内从通信元件接收到的多个信号，确定害虫在至少一个监测装置处的虫害水平和诱饵产品的劣化水平中的至少一个。

附图说明

图1是害虫监测系统的一个实施例的示意图。

图2是用于与图1的害虫监测系统一起使用的白蚁站点的一个实施例的透视图。

图3是用于与图1的害虫监测系统一起使用并且可定位在图2的白蚁站点中的监测装置的一个实施例的透视图。

图4是图3的监测装置的透视图，其端盖被移除以进一步显示该监测装置的构造。

图5是图4的监测装置的一半的透视图，其中导电传感器与通信元件一起被示出。

图6是监测装置的可选择的实施例的一半的透视图，示出了可选择的导电传感器。

图7是用于与图1的害虫监测系统一起使用并且可定位在图2的白蚁站点中的监测装置的可选择的实施例的透视图。

在附图的多个视图中，相应的附图标记表示相应的部件。

具体实施方式

参见附图，具体是参见图1，示出了远程害虫控制监测系统21的一个实施例，在本文中具体参见白蚁监测系统来描述该系统21。例如，在所示实施例中，远程监测系统21包括多个白蚁站点101，这些白蚁站点101布置(例如至少部分地设置在土壤中)在住宅结构物103或其它要被监测白蚁出现的结构物的周边周围的间断位置处。应理解，任意数量的白蚁站点101可被布置在结构物103周围，并且白蚁站点可以布置成不是围绕结构物的整个周边，例如沿着该周边的一个或多个不连续部段进行布置。

参见图2，各白蚁站点101可以包括站点壳体201，该站点壳体201可至少部分地向下定位到土壤中，并且限定了用于布置白蚁站点的各种部件的内部空间。所示站点壳体201包括可移除的封盖203。

站点壳体201容纳监测装置111(图3)。监测装置111适宜地是生物反应性监测装置，如在本文中所使用的，该生物反应性监测装置是指，对于要通过生物活性远程感测系统21进行监测和/或控制的害虫的出现进行响应的监测装置。例如，在图1的实施例中，系统21用于监测和/或控制白蚁，生物反应性监测装置111对于白蚁在站点壳体201中的出现进行响应，在更加具体的实施例中，该装置对于例如通过在装置上进食或咀嚼而接触该装置的白蚁进行响应。在所示实施例中，生物反应性监测装置包括诱饵产品113，该诱饵产品113构造成用于布置在站点壳体201中，用以至少监测和在一些实施例中控制白蚁。诱饵产品113包括至少一个材料基体115，该材料基体115对于白蚁而言是美味且更加适当地具有吸引力的。在意在控制白蚁的情况下，诱饵产品113还可以包括对于白蚁有毒的活性成分。可以构成材料基体115的适当的材料对于本领域技术人员而言是已知的，并且不再在本文中描述。对于白蚁有毒的适当的活性成分对于本领域普通技术人员而言同样是已知的。

在所示实施例中，根据站点壳体201的形状，诱饵产品113大体上是圆柱形的。然而应理解，在不背离本发明的范围的情况下，站点壳体201和/或诱饵产品113可以具有任何适当的形状。具体参见图4和图5，所示的诱饵产品113由两个纵向的半体构成，这两个半体在装配时总体上是彼此面对面的关系。导电传感器116在诱饵产品的两个半体之间布置和沿纵向延伸(例如夹在其间)。应理解，在本发明的范围内，在其它实施例中，诱饵产品113可以与导电传感器116具有一体的结构，使得导电传感器116至少部分地被嵌入诱饵产品。

根据一种适当的实施例的导电传感器116包括一系列细丝118(例如金属丝(wire))，该细丝118连接在一起以形成并联电路，其中多个细丝横跨诱饵产品的宽度以总体上彼此并行间隔开的关系沿着诱饵产品113的纵向延伸。在其它实施例中，并行的细丝118可以沿着诱饵产品的高度以间隔开的方式横跨诱饵产品113的宽度延伸。在本发明的范围内也可设想这种并联电路的其它构型。细丝118适当地由导电材料制成，该导电材料在暴露至站点壳体201内的环境(例如湿气、空气、土壤、白蚁副产品)的情况下产生反应，由于这种暴露使得细丝的一个或多个导电特性例如电导率和/或电阻发生变化。例如，可以使用电导率、电阻或其它导电特性由于暴露至站点壳体201内的环境中发生腐蚀、氧化或其它反应而导致变化的任何适当的金属、复合材料或其它材料作为细丝材料。适当的细丝材料的一些非限制性示例包括镁丝、铜丝、金属化油墨和反应性凝胶。

导电传感器116还包括用于基本上将细丝包围在其中的外壳119。在一个具体的适当的实施例中，外壳119至少部分地由白蚁可接受材料构成，白蚁在进入站点壳体201中时能够咬穿(更适当地是被引诱咬穿)该白蚁可接受材料。术语“白蚁可接受材料”指的是，白蚁在正常进食过程中将会咬穿的材料。例如，在一个实施例中，白蚁可接受材料可以包括聚合物覆层、护套、包裹物、袋子或其它外壳，例如但不限于醋酸丁酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、聚苯乙烯、聚乙烯、聚亚氨酯和聚丙烯。在其它实施例中，白蚁可接受材料可包括蜡制覆层或外壳。在所示实施例中，外壳119是袋子的形式，整套细丝118(除了延伸到诱饵产品113上端之外的适当的引线之外)被封装在该小袋中。在另一实施例中，外壳119的正面和背面面板可在细丝118的纵向延伸部分之间被粘合在一起，从而各细丝被封装在相应的独立的袋子中。还可设想，在本发明的范围内，外壳119可以可选择地包括封装各独立的细丝的覆层或护套。

仍参见图4和图5，监测装置111还包括通信元件121，该通信元件121能够传送导电传感器116的一个或多个电特性。具体地，通信元件121能够对导电电路赋能(供给能量，energize)，以评估传感器116的至少一个电特性和将表示该传感器的至少一个电特性的信号传送至远离站点壳体201的地点。例如，在一个实施例中，通信元件121是与导电传感器116电连通的射频(RF)通信元件。更适当地，通信元件121是能够从站点壳体201接收和传送信号的RF收发器。在一个更适当的实施例中，通信元件121能够无线通信，例如但不限于RF(例如无源RFID、有源RFID、半有源RFID、高频RFID、低频RFID、超高频RFID)、近场通信(NFC)、低功耗蓝牙(BLE)、智能蓝牙、WiFi、网状网络、广域网络、卫星通信、蜂窝通信、远区通信、信号标、电感耦合、电容耦合、IEEE 802.11、IEEE 802.15.4、3G蜂窝(Cellular)、4G蜂窝、IEEE 802.16、WiMax、Zigbee和WirelessHart。

如图3和图4所示，在监测装置111的相对端部中的每个端部处设置端盖122。监测装置上端处的端盖122使诱饵产品端部上的通信元件121保持与导电传感器116的引线连通。应理解，在其它实施例中，可以省略一个端盖122或全部两个端盖122。在不背离本发明的范围的情况下，在其它实施例中，端盖122可以在纵向上比各图所示的更短。端盖122可以由任何适当的材料构成，但是在特别适当的实施例中，端盖由白蚁可接受材料构成。

再参见图1，远程感测系统21还包括至少一个询问器装置123，用于检查布置在各白蚁站点101中的监测装置。在所示实施例中，至少一个询问器装置123包括布置在多个白蚁站点101附近的至少一个RF接收器，更适当地是收发器。应理解，询问器装置123可以不是RF接收器或收发器，这取决于用于与白蚁站点101中的监测装置111通信的无线通信装置。在一个示例中，一个或多个询问器装置123可以在结构物103附近布置在白蚁站点101外部，但是也靠近白蚁站点101。在其它实施例中，一个或多个询问器装置123可以可选择地或附加地定位在一个或多个白蚁站点101中，例如在对应于结构物103的一个或多个拐角的站点处。在另外其它实施例中，可设想，询问器装置123可以包括便携式单元，维修技术人员可以将该便携式单元携带到多个白蚁站点101附近，以对白蚁站点传感器116的状态进行读取。

询问器装置123可以是无源的，即，其等待由监测装置111传送的信号，或者其可以是有源的，即，其向相应的白蚁站点101的监测装置111的通信元件121发送信号来请求得到用于该白蚁站点的传感器的状态。询问器装置123然后从通信元件121接收与相应监测装置的状态有关的返回信号，例如表示导电传感器116的电特性的信号。

在根据害虫监测方法的一个实施例的操作中，通信元件121被适当地赋能，例如通过与通信元件相关联的计时单元而间歇式地被赋能，或者通过对于从询问器装置123接收状态请求信号进行响应。当对通信元件赋能时，通信元件121确定与导电传感器116相关的至少一个电特性。例如，在一个实施例中，至少一个电特性包括通信元件121对传感器116赋能和确定导电传感器116的状况(更具体地是传感器暴露于细丝118的环境中的水平)所花费的时间。也就是说，当导电传感器116被封装在外壳119中并且该外壳没有被破坏时，评估的响应时间是第一响应时间，当基底已经被破坏(例如由于被白蚁咬碎而将细丝暴露至站点壳体201中的环境中)时，评估的响应时间是第二响应时间，该第二响应时间与第一响应时间不同，并且适当地比第一响应时间更长。这提供了对于白蚁在白蚁站点101中活动的指示。

随着更多外壳119被白蚁破坏，更大范围的细丝被暴露在环境中，并且因此由于这种暴露而发生反应。这进而进一步改变了导电传感器的至少一个电特性(例如，在所示实施例中，进一步增加了第二响应时间)。因此，可以使用导电传感器来评估至少一个电特性在一段时间中的退化或变化，由此允许维修技术人员或其他监测白蚁站点101的人员来评估白蚁站点中的虫害水平是否随着时间而增加。另外，由于细丝118形成并联电路，因此如果其中一个细丝破裂(或被咬穿)，则电路继续是完整的，以允许继续对于至少一个电特性的变化进行监测。应理解，在本发明的范围内，由监测装置111确定的至少一个电特性可以不是响应时间。

在另一实施例中，构成传感器116的外壳119的白蚁可接受材料可以被选择成在预定时间段(例如一年或两年)中被损耗，从而在白蚁站点101中活动缺失延长/较长的时间段之后，至少一个电特性将表明需要维修白蚁站点，例如更换诱饵产品。例如，白蚁可接受材料可以配置成在与诱饵产品113(如果存在的话，具体地是有效成分)的有效性相关的预定时间段中被损耗。

进一步参见图1，系统21还可包括远离结构物103的位置的远程监测系统131。例如，远程监测系统131可以定位在维修技术人员的办公室中。远程监测系统131适宜地能够与询问器装置123通信，例如通过无线通信、网络、移动电话服务或其它适当的通信系统，以接收询问器装置收集到的状态信息。在操作中，当询问器装置123检测到监测装置111的表示活动性的白蚁进食的警告状态时，询问器装置将该信息传送至远程监测系统131，从而可以制定对于该警告的响应。例如，维修技术人员然后可以安排时间以检查白蚁站点101。

这种配置允许从远程监测系统131连续地监测具体地点处的白蚁站点101。这样便不需要定期访视白蚁站点101所在地(例如住宅结构物103)以检查该白蚁站点。这还允许维修技术人员更快速地注意到和处理白蚁活动，例如代替等待维修技术人员进行定期安排的检查访视之间的整个时间段。

在图6所示的另一实施例中，监测装置111的导电传感器116包括单个连续的细丝118(例如金属丝)，该细丝118沿着诱饵产品113的纵向延伸，跨越诱饵基体的宽度反复盘绕。尽管该构型不具有图5的传感器116的冗余量，但是该细丝的多重纵向延伸提供了可能会由于白蚁咬穿外壳119而被暴露的更多的材料，因此仍然提供了对于至少一个电特性在一段时间中的逐渐变化进行追踪的能力，虫害水平在该段时间期间增加，或者白蚁在该段时间期间消耗增量的诱饵产品113。

图7示出监测装置311的另一实施例，其中诱饵产品313具有中心通道314，该中心通道314沿着诱饵产品的长度纵向延伸。

在另一实施例中，可以使用该远程害虫监测系统21来监测啮齿动物饵站，该饵站包括站点壳体和啮齿动物诱饵产品。整合在诱饵产品中或与之结合的一个或多个传感器可以提供啮齿动物进食活动的精确估计。然后可以将该信息传送至远程监测系统，并且基于探测到的活动的地点和类型而启动应对方案。如上所述，一机构可以与传感器组合，从而将在处于场地中时对传感器和/或诱饵产品的使用年限或状况提供警告，由此使服务提供商或检查员能够在场地中维持可用且有效的诱饵产品。

在介绍本发明的元件或其优选实施例时，冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”意在表示存在一个或多个元件。术语“包括”、“包含”和“具有”应当是包含性的，并且表示可能存在所列出的元件之外的附加元件。

由于在不背离本发明的范围的情况下可以对上述做出各种变化，因而上文的说明书中所包含的和附图中所示的全部主题都应被解释成示意性的而不具有限制性意义。

Claims (15)

1.一种害虫监测系统，包括：

具有内部空间的站点壳体；和

害虫监测装置，该害虫监测装置能至少部分地定位在站点壳体的内部空间中，并且能操作成监测害虫在站点壳体的内部空间中的出现，该害虫监测装置包括：

能定位在站点壳体的内部空间中的诱饵产品；

至少部分地布置在诱饵产品中的导电传感器，该导电传感器包括导电细丝和至少部分地包围该导电细丝的外壳，导电细丝在暴露至站点壳体的内部空间中的环境的情况下产生反应，使得导电传感器的至少一个电特性响应于导电细丝向站点壳体的内部空间中的环境的暴露而变化；和

布置在站点壳体中的通信元件，该通信元件与导电传感器通信，该通信元件能操作成确定导电传感器的至少一个电特性和向站点壳体外部发送表示导电传感器的至少一个电特性的信号。

2.根据权利要求1所述的害虫监测系统，其中，所述害虫监测系统是白蚁监测系统，所述外壳至少部分地由白蚁可接受材料构成，当白蚁咬穿该外壳时，导电细丝被暴露至站点壳体内的环境下。

3.根据权利要求1所述的害虫监测系统，其中，所述导电传感器包括电连接在一起以限定并联电路的多个导电细丝。

4.根据权利要求1所述的害虫监测系统，其中，所述导电细丝限定单个连续的电路，在该电路中，导电细丝在外壳内反复盘绕。

5.根据权利要求1所述的害虫监测系统，还包括询问器装置，该询问器装置能操作成与站点壳体中的通信元件通信，以接收表示导电传感器的至少一个电特性的信号。

6.根据权利要求5所述的害虫监测系统，还包括远程监测系统，该远程监测系统能操作成与询问器装置通信，以接收表示导电传感器的至少一个电特性的信号。

7.一种害虫监测系统，包括：

具有内部空间的站点壳体；和

害虫监测装置，该害虫监测装置能至少部分地定位在站点壳体的内部空间中，并且能操作成监测害虫在站点壳体的内部空间中的出现，该害虫监测装置包括：

能定位在站点壳体的内部空间中的诱饵产品；

至少部分地布置在诱饵产品中的导电传感器，该导电传感器包括电连接在一起以限定并联电路的多个导电细丝和至少部分地包围该导电细丝的外壳；和

布置在站点壳体中的通信元件，该通信元件与导电传感器通信，该通信元件能操作成确定导电传感器的至少一个电特性和向站点壳体外部发送表示导电传感器的至少一个电特性的信号。

8.根据权利要求7所述的害虫监测系统，其中，所述害虫监测系统是白蚁监测系统，所述外壳至少部分地由白蚁可接受材料构成，当白蚁咬穿该外壳时，至少一个导电细丝被暴露至站点壳体内的环境下。

9.根据权利要求7所述的害虫监测系统，还包括询问器装置，该询问器装置能操作成与站点壳体中的通信元件通信，以接收表示导电传感器的至少一个电特性的信号。

10.根据权利要求9所述的害虫监测系统，还包括远程监测系统，该远程监测系统能操作成与询问器装置通信，以接收表示导电传感器的至少一个电特性的信号。

11.根据权利要求7所述的害虫监测系统，其中，所述外壳包括包围导电传感器的每个独立的导电细丝的覆层和护套中的至少一个。

12.一种监测害虫在结构物附近的出现的方法，该方法包括：

在结构物附近布置至少一个监测装置和一通信元件，该监测装置包括诱饵产品、至少部分地布置在诱饵产品中的导电传感器，该导电传感器包括导电细丝和至少部分地包围该导电细丝的外壳，该导电细丝在暴露至外壳外部的环境的情况下产生反应，使得导电传感器的至少一个电特性响应于导电细丝向外壳外部的环境的暴露而变化，该通信元件连接至诱饵产品，且与导电传感器通信，该通信元件能操作成确定导电传感器的至少一个电特性和向站点壳体外部发送表示导电传感器的至少一个电特性的信号；

从通信元件不连续地接收表示导电传感器的至少一个电特性的信号；和

基于在一段时间内从通信元件接收到的多个所述信号来确定害虫在至少一个监测装置处的虫害水平和诱饵产品的劣化水平中的至少一个。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，布置的步骤包括在结构物附近布置多个所述监测装置。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，接收的步骤包括在离开结构物的远程位置处从通信元件接收信号，使得能够从所述远程位置监测害虫在至少一个监测装置处的虫害水平和诱饵产品的劣化水平中的至少一个。

15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述方法用于监测白蚁在结构物附近的出现，所述外壳至少部分地由白蚁可接受材料构成，当白蚁咬穿外壳时，导电细丝被暴露至外壳外部的环境下。