CN108596325A - 一种排除式红外计数装置 - Google Patents

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Abstract

一种排除式红外计数装置，包括红外探头、红外温度感应器和运算单元。红外探头固定在出入通道上方，红外温度感应器固定在通道下方，红外探头的数据输出端、红外温度感应器的数据输出端均与运算单元相连。当且仅当红外温度感应器的探测值落入与预定温度区间内时，运算单元才对探测到的对象进行计数。本发明的排除式红外计数装置以正、反向移动对象自身的温度参数进行排除，克服了现有的红外位移间隔法无法对密集排列的非连续对象进行排除探测计数的缺陷。一种用于统计蜂群出勤数的排除式红外计数装置，通过比对出入蜂箱的蜜蜂的体温进行探测排除，实现了对蜂群出勤数的精确计数。

Description

一种排除式红外计数装置
技术领域
本发明涉及红外探测装置，具体涉及一种排除式红外计数装置。
背景技术
红外线计数器在统计非连续对象流量的研究中应用广泛，但现有的红外线计数器多不能区分对象的流动方向。只要有对象通过红外线探测区域就会触发计数器进行计数，而在实际应用中，往往需要获取某种对象的单向流量进行研究，这样就需要将逆向移动对象排除。中国发明专利CN201210174190和CN201510354813分别公开了一种对对象进行单向计数的红外线计数装置，其原理都是使用间隔法对逆向移动的对象进行排除，即将两个红外线计数器近距离放置，以对象触发两红外线计数器的时差来区分正向移动的对象和逆向移动的对象。但这种排除方法仅适用于各探测对象之家间距较大的情形，如果正向移动和逆向移动的探测对象之间的距离过小时，前后两个红外探头被同时触发，就无法实现对非探测对象的有效排除。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种排除式红外计数装置；本发明的第二个目的在于提供一种排除式蜂群出勤红外计数装置。
为实现以上发明目的，本发明的技术方案如下：
一种排除式红外计数装置，包括预定的封闭空间、出入通道、红外探头、红外温度感应器和运算单元。红外计数器的探头固定在出入通道上方，红外温度感应器固定在出入通道下方，红外探头的数据输出端、红外温度感应器的数据输出端均与运算单元相连，当且仅当红外温度感应器的探测值落入与预定温度区间内时，运算单元对探测到的对象进行计数。
一种用于统计蜂群出勤数的排除式红外计数装置，包括蜂箱、反射式红外探头、红外温度感应器和运算单元。蜂箱前壁底部与蜂箱底板上表面相贴处开设有3-6个出入孔。多个反射式红外探头分别固定在蜂箱前壁上，各反射式红外探头的下底面与各出入孔的上部相贴；多个红外温度感应器固定在蜂箱底板上，红外温度感应器的上端与出入孔的底部相贴；反射式红外探头与红外温度感应器前后错开布置。各反射式红外探头数据输出端、各红外温度感应器的数据输出端均与运算单元相连，当且仅当通过出入孔的对象的体温在预定温度区间内时，运算单元对探测到的对象进行计数。
进一步的，预定温度区间为33-37℃。
进一步的，出入孔的个数为3个。
进一步的，出入孔的个数为6个。
进一步的，6个出入孔排成一排。
进一步的，出入孔的直径为4-6mm。
进一步的，出入孔的直径均为4.2mm或5mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明的排除式红外计数装置以正、反向移动对象自身的温度参数进行单向排除计数，克服了现有的红外位移间隔法无法对密集排列的非连续对象进行排除计数的缺陷；
本发明的排除式红外计数装置通过出入孔上方的红外计数装置进行探测计数，并通过出入孔下方的红外温度感应器探测的温度参数为依据进行运算排除，可对密集排列的非连续移动对象进行精确的单向计数；
蜂箱内终年恒温36.5℃，这样就导致了出入蜂箱的蜜蜂体温存在差异，本发明的用于统计蜂群出勤数的排除式红外计数装置通过比对出入蜂箱的蜜蜂的体温进行探测，实现了对归巢采集蜂的排出，实现了对蜂群出勤数的精确计数；
出入孔为多个，不妨碍蜜蜂的正常出入巢行为，所测数据更接近蜂群的自然状态。
附图说明
图1为本发明实施例1所述的一种用于统计意蜂蜂群出勤数的排除式红外计数装置的结构示意图；
图2为本发明实施例1所述的一种用于统计意蜂蜂群出勤数的排除式红外计数装置的正视图；
以上图1-2中，1-前壁；2-底板；3-出入孔；4-反射式红外探头；5-红外温度感应器。
具体实施方式：
下面参照附图对本发明做进一步描述。
实施例1
如图1和图2所示，一种用于统计意蜂蜂群出勤数的排除式红外计数装置，包括蜂箱前壁1、蜂箱底板2、反射式红外探头4、红外温度感应器5和运算单元。蜂箱前壁1底部与蜂箱底板2上表面相贴处开设有直径为5mm的6个出入孔3，6个出入孔3在蜂箱前壁1底部排成一排。6个反射式红外探头4分别固定在蜂箱前壁1上，各反射式红外探头4的下底面与各出入孔3的上部相贴。6个红外温度感应器5分别固定在蜂箱底板1上，红外温度感应器5的上端与出入孔3的底部相贴。反射式红外探头4与红外温度感应器5错开一定间隔布置以免对红外温度感应器5形成干扰。各反射式红外探头4数据输出端、各红外温度感应器5的数据输出端均与运算单元相连。进行探测时，当且仅当通过出入孔3的蜜蜂的体温在33-37℃内时，运算单元才对探测到的蜜蜂进行计数。
其工作原理为：
蜂箱内温度常年保持36.5℃左右，蜜蜂体温最高处在其胸部。蜜蜂出巢前，其体温与蜂箱内温度相当。蜜蜂为冷血动物，当蜜蜂外出采集归来后，其体温下降到与外界环境温度相当的水平，这样出入巢的蜜蜂在体温上就存在差异。归巢后的采集蜂，不论是采粉、采蜜还是采胶，其卸掉采集物资需要较长一段时间，等其重新出巢时，其体温又恢复到36.5左右，因此可被红外探测装置重新探测到。出入孔3的直径为5mm，与脱粉器上的孔径相当，一次仅容一只蜜蜂通过出入孔3。
当蜜蜂通过出入孔3出巢时，其背部的翅膀对反射式红外探头4发射的红外线形成近似镜面反射，从而可使反射式红外探头4很容易捕获反射回来的红外线，继而触发反射式红外探头4向运算单元发送计数信号；由于蜜蜂的翅膀仅覆盖在其腹部上方，其头胸部有较多绒毛易使照射的红外线发生漫射，因而头胸部反射回的红外线就偏弱很多，不易被反射式红外探头4捕捉到。即使出巢蜜蜂首尾相连密集的从出人口3通过，其背部翅膀也以头胸部为间隔而排列。当反射式红外探头4产生计数信号时，蜜蜂的胸部正对着下方的红外温度感应器5，红外温度感应器5将探测到的数据发送到运算单元，由于出巢时，蜜蜂体温在33-37℃内，运算单元计数一次。
蜜蜂回巢时，头胸部先通过红外温度感应器5，由于未产生计数信号，运算装置不计数。当蜜蜂翅膀前端到达反射式红外探头4时，反射式红外探头4产生计数信号，此时蜜蜂身体上温度较低的腹部正对着红外温度感应器5，由于探测到的温度是外界环境温度，不在33-37℃内，运算装置不计数。
当出巢和归巢的两只蜜蜂同时进入一个出入孔3时，此时反射式红外探头4探测的是出巢蜜蜂的头胸部，反射式红外探头4不产生计数信号，即实际上仅出巢蜜蜂的头胸部通过红外温度感应器5时，运算单元才进行计数，这样归巢蜂就不会对探测过程产生干扰。
实施例2
一种用于统计中蜂蜂群出勤数的排除式红外计数装置，本实施与实施例1不同之处在于，由于中蜂普遍群势较意蜂弱，因此减少出入孔3的个数为3个，并将出入孔3的直径减小为4.2mm，以限制中蜂一只一只的通过出入孔3。

Claims (8)

1.一种排除式红外计数装置，包括预定的封闭空间和出入通道，其特征在于，还包括红外探头、红外温度感应器和运算单元，红外探头固定在出入通道上方，红外温度感应器固定在出入通道下方，红外探头的数据输出端、红外温度感应器的数据输出端均与运算单元相连，当且仅当红外温度感应器的探测值落入与预定温度区间内时，运算单元对探测到的对象进行计数。
2.一种用于统计蜂群出勤数的排除式红外计数装置，包括蜂箱，其特征在于，还包括反射式红外探头、红外温度感应器和运算单元；
蜂箱前壁底部与蜂箱底板上表面相贴处开设有3-6个出入孔；
3-6个反射式红外探头分别固定在蜂箱前壁上，各反射式红外探头的下底面与各出入孔的上部相贴；
3-6个红外温度感应器固定在蜂箱底板上，红外温度感应器的上端与出入孔的底部相贴；
反射式红外探头与红外温度感应器前后错开分布，各反射式红外探头数据输出端、各红外温度感应器的数据输出端均与运算单元相连，当且仅当通过出入孔的对象的体温在预定温度区间内时，运算单元对探测到的对象进行计数。
3.根据权利要求2所述的一种用于统计蜂群出勤数的排除式红外计数装置，其特征在于，所述预定温度区间为33-37℃。
4.根据权利要求2所述的一种用于统计蜂群出勤数的排除式红外计数装置，其特征在于，所述出入孔的个数为3个。
5.根据权利要求4所述的一种用于统计蜂群出勤数的排除式红外计数装置，其特征在于，所述出入孔的个数为6个。
6.根据权利要求5所述的一种用于统计蜂群出勤数的排除式红外计数装置，其特征在于，6个出入孔排成一排。
7.根据权利要求6所述的一种用于统计蜂群出勤数的排除式红外计数装置，其特征在于，所述出入孔的直径为4-6mm。
8.根据权利要求7所述的一种用于统计蜂群出勤数的排除式红外计数装置，其特征在于，所述出入孔的直径均为4.2mm或5mm。
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