CN105900955A - 太阳能靶标害虫自动识别系统 - Google Patents

Abstract

一种太阳能靶标害虫自动识别系统，它包括靶标害虫诱捕装置、数据采集装置、现场控制器和电源模块，靶标害虫诱捕装置用以诱捕靶标害虫，数据采集装置设置在靶标害虫诱捕装置内，用以采集诱捕的靶标害虫数据并发送给现场控制器，现场控制器用以对采集的靶标害虫数据进行汇总后进行上传，电源模块采用太阳能电源模块，用以为数据采集装置和现场控制器提供工作电源。本发明采用诱捕装置来诱捕靶标害虫，并通过数据采集装置采集靶标害虫数据并发送给现场控制器，现场控制器对数据进行汇总后上传给后台监控系统进行靶标害虫自动识别的统计和汇总；采用太阳能电源模块不仅满足了系统野外无人值守工作的要求，而且节能环保。

Description

太阳能靶标害虫自动识别系统

技术领域

本发明涉及一种害虫识别装置，具体地说是一种太阳能靶标害虫自动识别系统。

背景技术

我国是农业生产大国也是农作物病虫害多发国家，准确的害虫预测预报对控制农作物病虫害蔓延、最大限度降低经济损失尤为重要。

目前，我国害虫监测还多以人工监测为主，以文字描述、手工绘制及记录的图表等纸质资源居多。这种传统的检测技术存在准确度不高、时效性差、利用率低、汇总劳动强度大、表现不直观等问题，给害虫信息汇总、统计、分析及信息的共享带来了许多不便。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种太阳能靶标害虫自动识别系统，能够对靶标害虫进行实时监测，节省人力物力且准确性高。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：太阳能靶标害虫自动识别系统，其特征是，包括靶标害虫诱捕装置、数据采集装置、现场控制器和电源模块，所述靶标害虫诱捕装置用以诱捕靶标害虫，所述数据采集装置设置在靶标害虫诱捕装置内，用以采集诱捕的靶标害虫数据并发送给现场控制器，所述现场控制器用以对采集的靶标害虫数据进行汇总后进行上传，所述电源模块采用太阳能电源模块，用以为数据采集装置和现场控制器提供工作电源。

优选地，所述靶标害虫诱捕装置包括鳞翅目害虫诱捕器和鞘翅目害虫诱捕器。

优选地，所述鳞翅目害虫诱捕器包括盖板、捕虫筒和接虫桶，所述盖板设置在捕虫筒上方且盖板与捕虫筒之间留有空隙，所述接虫桶设置在捕虫筒的底部，所述捕虫筒内设置有鳞翅目害虫诱芯和数据采集装置，所述盖板和捕虫筒上设置有固定装置，用以将鳞翅目害虫诱捕器固定在立杆或支架上。

优选地，所述鞘翅目害虫诱捕器包括顶板、撞击装置、集虫筒和接虫桶，所述顶板设置在集虫筒上方且顶板与集虫筒之间留有空隙，所述撞击装置上端固定在顶板上，所述集虫筒设置在撞击装置的下方，所述接虫桶设置在集虫筒的底部，所述集虫筒内设置有鞘翅目害虫诱芯和数据采集装置，所述盖板和集虫筒上设置有固定装置，用以将鞘翅目害虫诱捕器固定在立杆或支架上。

优选地，所述撞击装置由多个撞击板组成，多个撞击板的一立边相连，另一立边等角度均匀分布在相连立边的四周；撞击板相连的立边位于集虫筒的中心位置。

优选地，所述撞击装置由4个撞击板组成，4个撞击板构成十字型结构立在顶板和集虫筒之间，十字型结构的中心位于集虫筒的中心位置。

优选地，所述数据采集装置包括与现场控制器相连的红外计数装置和红外摄像头，所述靶标害虫诱捕装置设置有通道，所述红外计数装置和红外摄像头均设置在通道的侧壁上。

优选地，所述现场控制器还连接有无线通信模块，所述现场控制器通过无线通信模块将采集的靶标害虫数据进行汇总后上传给上位机。

优选地，所述太阳能电源模块包括太阳能电池板、充放电控制器和蓄电池，所述太阳能电池板与充放电控制器连接，所述充放电控制器与蓄电池连接，所述蓄电池分别与数据采集装置和现场控制器电连接。

优选地，太阳能靶标害虫自动识别系统还包括环境气候因素采集装置，所述环境气候因素采集装置包括温湿度传感器、风速传感器和雨水传感器，所述的温湿度传感器、风速传感器和雨水传感器分别与现场控制器相连。

本发明的有益效果如下：本发明采用诱捕装置来诱捕靶标害虫，并通过数据采集装置采集靶标害虫数据并发送给现场控制器，现场控制器对数据进行汇总后上传给后台监控系统进行靶标害虫自动识别的统计和汇总；采用太阳能电源模块，太阳能电源模块由太阳能电池板、充放电控制器和蓄电池组成，不仅满足了系统野外无人值守工作的要求，而且节能环保。

本发明还针对鳞翅目害虫提供了一种鳞翅目害虫诱捕器，鳞翅目害虫诱捕器主要由盖板、捕虫筒和接虫桶组成，并在捕虫筒内设置有鳞翅目害虫诱芯和数据采集装置，用以采集美国白蛾等鳞翅目害虫，从而实现鳞翅目害虫的自动识别。

本发明还针对鞘翅目害虫提供了一种鞘翅目害虫诱捕器，鞘翅目害虫诱捕器主要由顶板、撞击装置、集虫筒和接虫桶组成，并在集虫筒内设置有鞘翅目害虫诱芯和数据采集装置，用以采集松墨天牛等鞘翅目害虫，从而实现鞘翅目害虫的自动识别。撞击装置由多个撞击板组成，鞘翅目害虫在诱芯的引诱下飞向诱捕器时撞击到撞击板下落到集虫筒并掉进接虫桶中。

本发明的数据采集装置采用红外计数装置和红外摄像头，用以对采集的靶标害虫进行计数，并采集图像通过现场控制器发送给上位机进行鉴别，从而保证了靶标害虫识别的准确率。

本发明的太阳能靶标害虫自动识别系统还设置了环境气候因素采集装置，用以采集环境气候因素发送给上位机，上位机根据环境气候因素和采集靶标害虫的时间、数量等进行统计出靶标害虫的活动规律，以及分析靶标害虫发生、发展及蔓延与环境气候的关系，以便更有效的捕捉靶标害虫。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明所述鳞翅目害虫诱捕器的结构示意图；

图3是本发明所述鞘翅目害虫诱捕器的结构示意图；

图2中，101盖板、102捕虫筒、103接虫桶、104鳞翅目害虫诱芯、105红外计数装置、106红外摄像头、107通道、108固定装置、109立柱、110漏斗；

图3中，201顶板、202撞击装置、203集虫筒、204接虫桶、205鞘翅目害虫诱芯、206红外计数装置、207红外摄像头、208通道、209固定装置、210接虫漏斗、211立柱。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

如图1所示，本发明的一种太阳能靶标害虫自动识别系统，他包括靶标害虫诱捕装置、数据采集装置、现场控制器和电源模块，所述靶标害虫诱捕装置用以诱捕靶标害虫，所述数据采集装置设置在靶标害虫诱捕装置内，用以采集诱捕的靶标害虫数据并发送给现场控制器，所述现场控制器用以对采集的靶标害虫数据进行汇总后进行上传，所述电源模块采用太阳能电源模块，用以为数据采集装置和现场控制器提供工作电源。所述现场控制器还连接有无线通信模块，所述现场控制器通过无线通信模块将采集的靶标害虫数据进行汇总后上传给上位机。

优选地，所述太阳能电源模块包括太阳能电池板、充放电控制器和蓄电池，所述太阳能电池板与充放电控制器连接，所述充放电控制器与蓄电池连接，所述蓄电池分别与数据采集装置、现场控制器和无线通信模块电连接。

本发明采用诱捕装置来诱捕靶标害虫，并通过数据采集装置采集靶标害虫数据并发送给现场控制器，现场控制器对数据进行汇总后上传给后台监控系统进行靶标害虫自动识别的统计和汇总；采用太阳能电源模块，太阳能电源模块由太阳能电池板、充放电控制器和蓄电池组成，不仅满足了系统野外无人值守工作的要求，而且节能环保。

优选地，太阳能靶标害虫自动识别系统还包括环境气候因素采集装置，所述环境气候因素采集装置包括温湿度传感器、风速传感器和雨水传感器，所述的温湿度传感器、风速传感器和雨水传感器分别与现场控制器相连。本发明的太阳能靶标害虫自动识别系统还设置了环境气候因素采集装置，用以采集环境气候因素发送给上位机，上位机根据环境气候因素和采集靶标害虫的时间、数量等进行统计靶标害虫的活动规律，以及分析靶标害虫发生、发展及蔓延与环境气候的关系，以便更有效的捕捉靶标害虫。

优选地，所述靶标害虫诱捕装置包括鳞翅目害虫诱捕器和鞘翅目害虫诱捕器。

本发明还针对鳞翅目害虫提供了一种鳞翅目害虫诱捕器，鳞翅目害虫诱捕器主要由盖板、捕虫筒和接虫桶组成，并在捕虫筒内设置有鳞翅目害虫诱芯和数据采集装置，用以采集美国白蛾等鳞翅目害虫，从而实现鳞翅目害虫的自动识别。如图2所示，本发明所述的鳞翅目害虫诱捕器包括盖板101、捕虫筒102和接虫桶103，所述盖板101设置在捕虫筒102上方且盖板101与捕虫筒102之间留有空隙，所述接虫桶103设置在捕虫筒102的底部，接虫桶103可通过卡扣方式或者螺纹连接方式与捕虫筒102连接，所述捕虫筒102内设置有鳞翅目害虫诱芯104和数据采集装置，所述数据采集装置包括与现场控制器相连的红外计数装置105和红外摄像头106，所述捕虫筒102内设置允许鳞翅目害虫通过的通道107，所述红外计数装置105和红外摄像头106均设置在通道107的侧壁上；所述盖板101和捕虫筒102上设置有固定装置108，用以将鳞翅目害虫诱捕器固定在立杆或支架上。所述盖板101通过立柱109设置在捕虫筒102上方，利用立柱109将盖板101与捕虫筒102进行连接并使盖板101与捕虫筒102之间留有空隙。所述立柱109采用不锈钢空心杆或者不锈钢立条，在保证留有足够大的容许鳞翅目害虫飞进捕虫筒102的空隙同时也减轻了鳞翅目害虫诱捕器的重量。在捕虫筒102内上部设置有漏斗110，漏斗110的底部与通道107连通，所述漏斗110的表面和通道的侧壁上分别设置有光滑层，这样当鳞翅目害虫在诱芯引诱下飞向诱捕器，当鳞翅目害虫飞到漏斗110时使其无法抓附在漏斗上从而通过通道掉落进接虫桶中。为了方便鳞翅目害虫掉落进接虫桶中，在通道上设置有凹槽，将鳞翅目害虫诱芯放置在凹槽中。

本发明还针对鞘翅目害虫提供了一种鞘翅目害虫诱捕器，鞘翅目害虫诱捕器主要由顶板、撞击装置、集虫筒和接虫桶组成，并在集虫筒内设置有鞘翅目害虫诱芯和数据采集装置，用以采集松墨天牛等鞘翅目害虫，从而实现鞘翅目害虫的自动识别。撞击装置由多个撞击板组成，在诱芯的引诱下飞向诱捕器时撞击到撞击板下落到集虫筒并掉进接虫桶中。如图3所示，本发明所述的鞘翅目害虫诱捕器包括顶板201、撞击装置202、集虫筒203和接虫桶204，所述顶板201设置在集虫筒203上方且顶板201与集虫筒203之间留有空隙，所述撞击装置202上端固定在顶板201上，所述集虫筒203设置在撞击装置202的下方，所述接虫桶204设置在集虫筒203的底部，所述集虫筒203内设置有鞘翅目害虫诱芯205和数据采集装置，所述数据采集装置包括与现场控制器相连的红外计数装置206和红外摄像头207，所述集虫筒203内设置有通道208，所述红外计数装置206和红外摄像头207均设置在通道208的侧壁上；所述盖板201和集虫筒203上设置有固定装置209，用以将鞘翅目害虫诱捕器固定在立杆或支架上。所述集虫筒202的顶部设置有接虫漏斗210，接虫漏斗210的底部与通道208连通，所述接虫漏斗210的表面和通道208的侧壁上分别设置有光滑层，这样当鞘翅目害虫在诱芯引诱下飞向诱捕器，当鞘翅目害虫撞击到撞击装置202时掉落到接虫漏斗210上并滑落到接虫漏斗210底部的通道内，从而掉落进接虫桶中。所述顶板201通过立柱211设置在集虫筒202上方，利用立柱211将顶板201与集虫筒203进行连接并使顶板201与集虫筒203之间留有空隙，用以安装撞击装置202，所述立柱211采用不锈钢空心杆或者不锈钢立条，在保证留有足够大的容许鞘翅目害虫飞向撞击装置202的空隙同时也减轻了鞘翅目害虫诱捕器的重量。为了方便鞘翅目害虫掉落进接虫桶中，在通道上还设置有凹槽，将鞘翅目害虫诱芯放置在凹槽中。

优选地，所述撞击装置202由多个撞击板组成，多个撞击板的一立边相连，另一立边等角度均匀分布在相连立边的四周；撞击板相连的立边位于集虫筒的中心位置。为了实施简单且诱捕害虫效果好，撞击装置最好采用三到五个撞击板，多个撞击板的一立边靠近诱虫灯设置，另一立边等角度呈射状均匀分布在诱虫灯的四周。在具体实施过程中，所述撞击装置202采用4个撞击板组成，4个撞击板构成十字型结构立在顶板和集虫筒之间，十字型结构的中心位于集虫筒的中心位置。本发明的撞击装置可以保证鞘翅目害虫从各个方向飞向诱捕器并撞击到撞击装置上，从而来捕捉鞘翅目害虫。

本发明的数据采集装置采用红外计数装置和红外摄像头，用以对采集的靶标害虫进行计数，并将采集的靶标害虫图像通过现场控制器发送给上位机进行鉴别，从而保证了靶标害虫识别的准确率。

本发明主要运用了红外感应技术、电子工程技术、无线传输技术、物联网技术以及生物信息素技术，构建出一套害虫生态监测及预警系统。该系统集害虫诱捕和计数、环境信息采集、数据传输、数据分析于一体，实现了害虫的定向诱集、分类统计、实时报传、远程监测、虫害预警和防防治指导的自动化、智能化。

以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.太阳能靶标害虫自动识别系统，其特征是，包括靶标害虫诱捕装置、数据采集装置、现场控制器和电源模块，所述靶标害虫诱捕装置用以诱捕靶标害虫，所述数据采集装置设置在靶标害虫诱捕装置内，用以采集诱捕的靶标害虫数据并发送给现场控制器，所述现场控制器用以对采集的靶标害虫数据进行汇总后进行上传，所述电源模块采用太阳能电源模块，用以为数据采集装置和现场控制器提供工作电源。

2.根据权利要求1所述的太阳能靶标害虫自动识别系统，其特征是，所述靶标害虫诱捕装置包括鳞翅目害虫诱捕器和鞘翅目害虫诱捕器。

3.根据权利要求2所述的太阳能靶标害虫自动识别系统，其特征是，所述鳞翅目害虫诱捕器包括盖板、捕虫筒和接虫桶，所述盖板设置在捕虫筒上方且盖板与捕虫筒之间留有空隙，所述接虫桶设置在捕虫筒的底部，所述捕虫筒内设置有鳞翅目害虫诱芯和数据采集装置，所述盖板和捕虫筒上设置有固定装置。

4.根据权利要求2所述的太阳能靶标害虫自动识别系统，其特征是，所述鞘翅目害虫诱捕器包括顶板、撞击装置、集虫筒和接虫桶，所述顶板设置在集虫筒上方且顶板与集虫筒之间留有空隙，所述撞击装置上端固定在顶板上，所述集虫筒设置在撞击装置的下方，所述接虫桶设置在集虫筒的底部，所述集虫筒内设置有鞘翅目害虫诱芯和数据采集装置，所述盖板和集虫筒上设置有固定装置。

5.根据权利要求4所述的太阳能靶标害虫自动识别系统，其特征是，所述撞击装置由多个撞击板组成，多个撞击板的一立边相连，另一立边等角度均匀分布在相连立边的四周；撞击板相连的立边位于集虫筒的中心位置。

6.根据权利要求5所述的太阳能靶标害虫自动识别系统，其特征是，所述撞击装置由4个撞击板组成，4个撞击板构成十字型结构立在顶板和集虫筒之间，十字型结构的中心位于集虫筒的中心位置。

7.根据权利要求1所述的太阳能靶标害虫自动识别系统，其特征是，所述数据采集装置包括与现场控制器相连的红外计数装置和红外摄像头，所述靶标害虫诱捕装置设置有通道，所述红外计数装置和红外摄像头均设置在通道的侧壁上。

8.根据权利要求1所述的太阳能靶标害虫自动识别系统，其特征是，所述现场控制器还连接有无线通信模块，所述现场控制器通过无线通信模块将采集的靶标害虫数据进行汇总后上传给上位机。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的太阳能靶标害虫自动识别系统，其特征是，所述太阳能电源模块包括太阳能电池板、充放电控制器和蓄电池，所述太阳能电池板与充放电控制器连接，所述充放电控制器与蓄电池连接，所述蓄电池分别与数据采集装置和现场控制器电连接。

10.根据权利要求1至8任意一项所述的太阳能靶标害虫自动识别系统，其特征是，还包括环境气候因素采集装置，所述环境气候因素采集装置包括温湿度传感器、风速传感器和雨水传感器，所述的温湿度传感器、风速传感器和雨水传感器分别与现场控制器相连。