CN112074186A - 自主控蚊 - Google Patents
自主控蚊 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112074186A CN112074186A CN201980023360.4A CN201980023360A CN112074186A CN 112074186 A CN112074186 A CN 112074186A CN 201980023360 A CN201980023360 A CN 201980023360A CN 112074186 A CN112074186 A CN 112074186A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- container
- egg
- inducer
- unit
- management unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 241000255925 Diptera Species 0.000 title description 52
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 claims abstract description 402
- 239000000411 inducer Substances 0.000 claims abstract description 326
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 187
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 claims abstract description 151
- 230000017448 oviposition Effects 0.000 claims abstract description 110
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims abstract description 58
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 450
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 67
- 102000002322 Egg Proteins Human genes 0.000 claims description 44
- 108010000912 Egg Proteins Proteins 0.000 claims description 44
- 210000004681 ovum Anatomy 0.000 claims description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 33
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 18
- 239000005667 attractant Substances 0.000 claims description 15
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 14
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 13
- 230000031902 chemoattractant activity Effects 0.000 claims description 13
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000037452 priming Effects 0.000 claims description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 10
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 9
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 7
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 31
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 31
- 241000894007 species Species 0.000 description 20
- 230000006870 function Effects 0.000 description 15
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 13
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 11
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 10
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 9
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 230000034004 oogenesis Effects 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 4
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 3
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 3
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 244000144992 flock Species 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 206010003399 Arthropod bite Diseases 0.000 description 1
- 241000256113 Culicidae Species 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 206010061217 Infestation Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 1
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 231100000517 death Toxicity 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000002418 insect attractant Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 231100000518 lethal Toxicity 0.000 description 1
- 230000001665 lethal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000003016 pheromone Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 230000004051 prolonged sun exposure Effects 0.000 description 1
- 230000019617 pupation Effects 0.000 description 1
- 230000001846 repelling effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M1/00—Stationary means for catching or killing insects
- A01M1/02—Stationary means for catching or killing insects with devices or substances, e.g. food, pheronones attracting the insects
- A01M1/026—Stationary means for catching or killing insects with devices or substances, e.g. food, pheronones attracting the insects combined with devices for monitoring insect presence, e.g. termites
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M1/00—Stationary means for catching or killing insects
- A01M1/10—Catching insects by using Traps
- A01M1/106—Catching insects by using Traps for flying insects
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/0011—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement
- G05D1/005—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement by providing the operator with signals other than visual, e.g. acoustic, haptic
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/0088—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots characterized by the autonomous decision making process, e.g. artificial intelligence, predefined behaviours
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M2200/00—Kind of animal
- A01M2200/01—Insects
- A01M2200/012—Flying insects
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Insects & Arthropods (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Game Theory and Decision Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
Abstract
一种水生昆虫种群的自动管理系统,其包括:至少一个诱卵器,所述诱卵器包括用于盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器;一台或多台自主运载工具;以及诱卵器管理单元,所述诱卵器管理单元用于与一台或多台所述自主运载工具通信,以指示所述自主运载工具执行对一个或多个所述诱卵器的维护进行管理的一项或多项任务。诱卵器的维护由自主运载工具完成,从而减少或消除了人工干预。此外,诱卵器本身可较为廉价且允许更换,因而使得其可大量部署,以应对不断增大的虫群。由于自主运载工具行进至诱卵器处,免去操作人员四处奔波以进行维护的负担,因此诱卵器允许散布于广阔的区域内。
Description
技术领域
本发明涉及一种蚊子等水生昆虫的管理系统和方法。
背景技术
每年,约有150万人因蚊虫叮咬失去生命。世界卫生组织将控蚊视为预防蚊媒疾病的关键因素。所有使用化学剂的方法正越来越失去其有效性。全球范围内与蚊子相关的死亡人数的上升证明了这一点。
其中一种已知的防控蚊子与其他水生昆虫种群的方法为使用诱卵器。诱卵器为一种可供水生昆虫在其内产卵的装置。诱卵器通常包括盛水容器,并可选包括可供昆虫在其上产卵的基底。诱卵器用于诱使蚊子等水生昆虫在其上产卵。根据昆虫的不同,产卵位置可以为诱卵器内水面附近的壁面,或者直接为水面本身。产卵一段时间之后,幼虫从卵中孵化,并且在经历成蛹阶段后最终发育为成虫。水的存在对昆虫的发育至关重要。通过在成虫出现之前清空诱卵器,可以将已发育的幼虫和/或蛹随诱卵器的其他内容物一同清除,或者令其变干死亡,从而扰乱其发育周期。如此,将卵产在诱卵器内的昆虫将死亡并且没有任何后代,从而降低了能够传播疾病的新的成虫的数量。
诱卵器可分为永久性诱卵器和临时性诱卵器。永久性诱卵器是指一直放置于某一位置的诱卵器,而临时性诱卵器为易于在不同位置之间移动的诱卵器。PCT申请PCT SG2007 000137中引入自动致死诱卵器的概念。此类诱卵器可永久放置,并具有能够自动执行某些任务的自动功能,例如在容器中充入达到所需液位的液体,以及在希望销毁收集到的虫卵时清空容器。
然而,仍然存在的问题在于,某一地域之内的虫群密度可能会有所波动,其中特定区域在特定时间的虫数更多,但是其他区域在其他时间的虫数更多。因此,难以不断地对虫群变化进行监测并在合适的地点放置并保持合适数量的诱卵器。永久性自动诱卵器存在价格昂贵且难以随时移动和重新布置的难题,因此缺乏解决上述问题所需的灵活性。然而,临时性诱卵器需要持续不断地加以管理,因此,此类诱卵器所需要的持续不断移动和补料所涉及的人工太高而缺乏应用上的可行性。
因此,需要一种可适应给定区域内变化的虫数而有助于解决上述问题的昆虫种群管理系统。
发明内容
根据本发明,提供一种水生昆虫种群自动管理系统,该系统包括:至少一个诱卵器,所述诱卵器包括:用于盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器;一台或多台自主运载工具;以及诱卵器管理单元,所述诱卵器管理单元用于与所述一台或多台自主运载工具通信,以指示自主运载工具执行对一个或多个所述诱卵器的维护进行管理的一项或多项任务。
通过这种方式,诱卵器的维护由自主运载工具执行,从而减少或免于人工干预。此外,诱卵器本身可较为廉价且允许更换,因而使得其可大量部署,以应对不断增大的虫群。另外,由于自主运载工具行进至诱卵器处,免去操作人员四处奔波以进行维护的负担,因此诱卵器允许散布于广阔的区域内。此外,自主运载工具可以变更诱卵器的设置地点,以应付水生昆虫栖息地的变化。
优选地,一个或多个诱卵器为可由自主运载工具变换位置的可移动诱卵器或移动式诱卵器。所述多个诱卵器可包括一个或多个待安装于固定地点的永久性诱卵器。所述永久性诱卵器可以为能够自动实施主要诱卵器维护功能的自动诱卵器。所述永久性诱卵器可尤其自动将容器加液至所需液位,并且在所收集的虫卵足够多时,自动释放或清除液体。
所述自主运载工具优选为在区域内独力驾驶的无人载具运载工具。该自主运载工具可构造为在空中和/或陆地上和/或水上驾驶。该自主运载工具可构造为经通信接口接收通信信号,从而使得指令可发送至该自主运载工具,以确定待由该运载工具执行的任务。该自主运载工具可包括保持用于执行一个或多个任务的预编程指令的存储单元。该自主运载工具还可包括确定待由该自主运载工具执行的任务的车载计算机。
所述自主运载工具可进一步包括保存与所述诱卵器一起使用的一个或多个新容器的新容器存放单元,其中,所述自主运载工具设置为在所述诱卵器管理单元的指示下,以所述新容器存放单元中保存的新容器替换诱卵器内的容器,所述容器存放单元内保存的新容器既可以为空容器,也可以装有液体的容器。
所述自主运载工具可进一步包括液体存放单元,其保存用于加入与诱卵器一起使用的容器内的液体;以及将来自所述液体存放单元的液体加入容器内的容器加液单元,其中,所述自主运载工具设置为在所述诱卵器管理单元的指示下,通过将来自所述液体存放单元的液体加入容器而实现诱卵器的加液。
通过这些额外功能,所述自动运载工具可对诱卵器的多种额外任务进行管理,以允许该运载工具完成加液和诱卵器的更换,无需返回服务站进行诱卵器的加液或新诱卵器的收集。
所述诱卵器管理单元可以为设有通信接口的远程单元,所述通信接口用于向一辆或多辆自主运载工具发送指令。所述诱卵器管理单元可称为诱卵器区域管理单元,局部管理单元或全局管理单元。优选地,所述系统包括多个诱卵器管理单元,所有这些诱卵器管理单元均设置为彼此通信。优选地,所述多个诱卵器管理单元具有层级结构布置。例如,每一区域管理单元可对第一区域内的若干诱卵器的维护进行管理。所述系统还可包括多个局部管理单元,每一局部管理单元用于管理发向大于所述第一区域的第二区域内的多个区域管理单元的指令以及从第二区域内的多个区域管理单元区域管理单元接收的数据。所述系统还可包括多个全局管理单元,每一全局管理单元用于管理发向大于所述第二区域的第三区域内的多个局部管理单元的指令以及从第三区域内的多个局部管理单元接收的数据。所述层级结构中每一层级内的每一管理单元可与同一层级、下一层级以及上一层级内的所有管理单元连接。优选地,所述层级结构中的每一层级内设有至少三个管理单元。如此,当层级内的一个管理单元发生故障时,由于该层级内的其余管理单元能够共享数据,因此系统仍可运行。
所述诱卵器管理单元可以为诱卵器操作单元的一部分,其中,诱卵器操作单元也称自主运载工具服务站。
所述一项或多项任务优选包括所述诱卵器操作所需的基本任务。所述一项或多项任务可包括维护诱卵器的工作状态所需的维护任务。所述自主运载工具尤其可在指令下将诱卵器放置于目标地点,将诱卵器加液至正确液位,以及在虫卵发育为成虫之前收集该诱卵器(或者清空诱卵器/干燥诱卵器,或以其他方式销毁或去除虫卵)。所述任务可包括:对诱卵器进行监控;以及向操作人员发送数据,以管理维护任务。
优选地,所述一项或多项任务包括以下当中的一者或多者:移动诱卵器或诱卵器的容器;在诱卵器中重新填入物质;清空诱卵器;干燥诱卵器;移除诱卵器或诱卵器的容器;更换诱卵器或诱卵器的容器;记录诱卵器相关数据;找寻诱卵器或诱卵器的容器。
优选地,所述诱卵器包括用于向所述诱卵器管理单元发送数据的通信接口,其中,所述诱卵器管理单元用于响应从所述诱卵器接收的数据而确定对自主运载工具作出指示的任务。优选地,所述诱卵器包括一个或多个传感器,所述数据包括所述传感器输出的数据,其中,所述传感器包括以下当中的至少一者:识别所述容器的存在的存在传感器;测量所述容器重量的重量传感器;测量所述容器内的液位的液位传感器;记录所述容器的内容物的图像的视觉传感器;感测所述容器内的所述水生昆虫的幼虫和虫蛹的存在的幼虫传感器;识别所述容器的液体泄露的泄露传感器。
所述幼虫传感器可由对幼虫数目进行计数的光学传感器实现。
如此,所述系统可实现全自动,因为所述传感器可以确定以下中的一者或多者:容器何时需要加液、更换、清洁、挪动,以及向指令自动运载工具执行所需任务的诱卵器管理单元发送相应数据。
在一些示例中,一个或多个诱卵器管理单元当中的每个诱卵器管理单元均为诱卵器的一部分。如此,诱卵器本身可指示自主运载工具执行一项或多项任务。
优选地,至少一个诱卵器为与自主运载工具形成一体的一体式诱卵器,所述诱卵器管理单元用于发出指示所述自主运载工具移至所需位置的指令,从而将所述一体式诱卵器重新定位至该所需位置。所述自主运载工具可尤其包括内置诱卵器,该内置诱卵器具有允许水生昆虫进入并在其内产卵的顶部开口。所述自主运载工具可包括通信接口,该通信接口用于接收数据,并根据所接收的数据控制自主运载工具的移动。通过这种方式,所述诱卵器管理单元可令自主运载工具移至具有水生昆虫种群的地点,并在该地点等待一定时间长度,直至水生昆虫在自主运载工具内产卵,然后在虫卵孵化为成虫之前将虫卵销毁。例如,所述运载工具可将容器的内容物置于虫卵鲜有机会或根本无任何机会发育的区域。此类自主运载工具提供了一种对局部区域的虫数增大做出快速反应的手段。
优选地,至少一个诱卵器为可移动诱卵器,至少一台自主运载工具包括诱卵器放置操作单元,所述诱卵器放置操作单元用于抓握并夹持所述诱卵器,以使得可移动诱卵器能够由被所述诱卵器管理单元指示的所述自主运载工具移至新的位置。
“可移动诱卵器”旨在指并非永久地安装于一个地点而是可由自主运载工具移动的诱卵器,如此此类诱卵器可容易地变换其位置。此类诱卵器包括安装于特定地点的固定部分和可安装于所述固定部分上的可移除可更换部分,如容器等。所述固定部分可以为基座(本文也称“套接座”)或框架。优选地,所述固定部分包括ID读取器,而所述容器包括ID,以使得所述固定部分能够通过读取所述ID而确定关于所述容器的信息,如使用年限、容量等。所述框架还可包括向诱卵器管理单元发送信息的通信接口。
优选地,一个或多个可移动诱卵器包括固定框架和可移除容器,其中,所述框架用于保持可移除容器,从而使得所述可移除容器可被所述自主运载工具移除和放置于所述框架上。
优选地,一个或多个可移动诱卵器包括固定基座和可移除容器,其中,所述可移除容器用于通过与所述基座接合而使得所述可移除容器保持到位,从而使得所述可移除容器可被所述自主运载工具移除和放置于所述框架上。
通过这种方式,可以在一个区域内安装若干固定基座/框架,然而容器在这些框架之间移转,以适应该区域内的种群数目的变化。如此,可在应付种群数目变化方面实现更大的灵活性。
优选地,所述系统还包括:为所述自主运载工具加燃料的运载工具加燃料单元,其中,所述诱卵器管理单元用于指示所述自主运载工具移动至所述运载工具加燃料单元处进行加燃料;以及/或者对从自主运载工具接收的已使用诱卵器进行处置和/或清洁的诱卵器处置单元,其中,所述诱卵器管理单元用于指示所述自主运载工具将含有虫卵的诱卵器在所述诱卵器处置单元处进行处置;以及/或者配发诱卵器或诱卵器容器的诱卵器配发单元,其中,所述诱卵器管理单元用于指示所述自主运载工具收集来自所述诱卵器配发单元的诱卵器或诱卵器容器。
所述运载工具加燃料单元、诱卵器处置单元以及诱卵器配发单元可一并作为自主运载工具服务站,其中,具运载工具移动至该服务站进行加燃料,以及/或者对所收集的已使用诱卵器或容器进行处置,以及/或者拾取新诱卵器和/或容器。该自主运载工具服务站可与所述诱卵器管理单元组合成一个单元。这一组合单元在本文中也称诱卵器操作单元,其中,该所述诱卵器管理单元称为诱卵器区域管理单元。
在本发明的另一方面,提供一种诱卵器,包括:安装于固定位置的框架;以及盛放液体且收集水生昆虫虫卵的可移除容器,其中,所述框架包括用于接收所述可移除容器的顶部开口;以及倾斜的内壁,所述内壁用于在所述可移除容器经所述顶部开口接收后,将其支承于所述框架内。
如此,可以实现一种由自主运载工具以简单直白的方式容易地更换容器的低成本结构。该容器可尤其简单地从上方放入所述框架,并在重力作用下保持到位。通过这种方式,由于容器能够根据虫群密度变化在固定的一系列框架之间移动,因此该诱卵器有助于实现更为灵活的水生昆虫种群管理系统。
在本发明的另一方面,提供一种诱卵器,包括:安装于固定位置的固定基座;以及盛放液体且收集水生昆虫虫卵的可移除容器,其中,所述基座设置为通过与所述可移除容器接合而以可释放方式将所述可移除容器保持到位。
所述基座也称套接座。
如此,可以实现一种由自主运载工具以简单直白的方式容易地更换容器的低成本结构。该容器可尤其简单地从上方与所述基座连接,以在重力作用下使其保持到位。通过这种方式,由于容器能够根据虫群密度变化在固定的一系列框架之间移动,因此该诱卵器有助于实现更为灵活的水生昆虫种群管理系统。
优选地,所述可移除容器包括至少绕所述容器的外周的一部分延伸的凹槽,所述凹槽用于允许所述容器通过相应工具从所述框架上移除。所述凹槽尤其提供了允许对容器进行夹持的部位,其中,所述凹槽内大致面向下方的表面提供了可在其上施加力以将容器举起的表面。
在本发明的另一方面,提供一种诱卵器,包括盛放液体且收集水生昆虫虫卵的可移动容器,所述可移动容器包括至少绕所述容器的外周的一部分延伸的凹槽,所述凹槽用于允许所述容器通过相应工具移动。所述凹槽尤其提供了允许对容器进行夹持的部位,其中,所述凹槽内大致面向下方的表面提供了可在其上施加力以将容器举起的表面。
优选地,所述容器包括用于允许所述容器被牢固地放置于表面上的基座。该基座可包括平坦表面,以使得所述容器能够独立地立于该表面上。
在本发明的另一方面,提供一种诱卵器成套部件,包括:如上所述的的诱卵器,其带有至少绕容器的外周的一部分延伸的凹槽;以及叉形夹持工具,所述夹持工具具有两个设置为通过与所述可移除容器的凹槽接合而使得该容器可被举起和移动的夹持臂。如此,实现一种允许容器在框架/基座之间移动的同时最大程度地减小容器掉落或内容物洒出的风险的简单系统。通过这种方式,由于容器能够根据虫群密度变化以简单直白且低风险的方式在固定的一系列框架之间移动,因此该诱卵器成套部件有助于实现更为灵活的水生昆虫种群管理系统。
所述夹持工具的夹持臂的长度可足以使得多个容器能够同时夹持于此两夹持臂之间。该夹持工具可优选构造为由自主运载工具使用。
在本发明的另一方面,提供一种在水生昆虫种群自动管理系统内使用的自主运载工具,所述自主运载工具包括一体式诱卵器,所述一体式诱卵器包括盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器。
在本发明的另一方面,提供一种在水生昆虫种群自动管理系统内使用的自主运载工具,所述自主运载工具包括诱卵器放置操作单元,所述诱卵器放置操作单元用于抓握和夹持诱卵器或诱卵器的容器,以使得诱卵器或诱卵器的容器能够被所述自主运载工具移动至新的位置。
优选地,所述自主运载工具还包括容器存放单元,所述容器存放单元用于保存一个或多个盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器,其中,所述自主运载工具用于以新容器存放单元中保存的容器替换诱卵器内的容器,所述容器存放单元内存放的新容器既可以为空容器,也可以装有液体的容器。
优选地,所述自主运载工具包括:液体存放单元,其保存用于加入与诱卵器一起使用的容器内的液体;以及将来自所述液体存放单元的液体加入容器内的容器加液单元,其中,所述自主运载工具用于将来自所述液体存放单元的液体加入容器,并以加液后的容器替换诱卵器的容器。
优选地,所述自主运载工具包括存储器,所述存储器保存与预编程移动指令相应的数据,其中,所述自主运载工具设置为根据所述预编程移动指令移动。
优选地,所述自主运载工具还包括接收数据的通信接口,所述自主运载工具设置为响应所接收的数据而移动至指示位置。
通过这种方式,可以实现一种移动式诱卵器,该移动式诱卵器能够根据预设的指令计划表移动,并且/或者能够根据实时接收到的指令移动。如此,该移动式诱卵器能够移动至水生昆虫种群较大的区域,从而实现一种灵活的种群密度管理方式。所述自主运载工具还可具有若干其他功能,例如对所述一体式容器进行清空或加液等。
在本发明的另一方面,提供一种在水生昆虫种群自动管理系统中使用的自主运载工具服务站,所述自主运载工具服务站包括:为自主运载工具加燃料的运载工具加燃料单元;对从自主运载工具接收的已使用诱卵器进行处置和/或清洁的诱卵器处置单元;以及配发待由自主运载工具收集的诱卵器的诱卵器配发单元。
所述自主运载工具服务站在本文中也称诱卵器操作单元。
通过这种方式,可以实现一种供自主运载工具加燃料、交换已使用的和清洁的诱卵器以及拾取附加的容器/诱卵器的服务站。如此,能够减少自主运载工具本身所需的功能和特征,从而降低水生昆虫种群自动管理系统的成本和复杂性。
在本发明的另一方面,进一步提供一种水生昆虫种群自动管理方法,该方法包括:在水生昆虫种群待管理区域内提供一个或多个诱卵器,其中,所述一个或多个诱卵器包括盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器;指示一台或多台自主运载工具执行对所述一个或多个诱卵器的维护进行管理的一项或多项任务。
通过这种方式,诱卵器由自主运载工具维护,从而减少或免于人工干预。此外,诱卵器本身可较为廉价且允许更换,因而可大量部署,以应对不断增大的虫群。另外,自主运载工具可行进至诱卵器处,免去操作人员四处奔波以进行维护的负担,因此诱卵器允许散布于广阔的区域内。此外,自主运载工具可以变更诱卵器的设置地点,以应付水生昆虫栖息地的变化。
优选地,所述一项或多项任务包括以下当中的一者或多者:移动诱卵器或诱卵器的容器;在诱卵器中重新填入物质;清空诱卵器;干燥诱卵器;移除诱卵器或诱卵器的容器;更换诱卵器或诱卵器的容器;记录诱卵器相关数据;找寻诱卵器或诱卵器的容器。
通过这种方式,使诱卵器保持工作状态所需的每一基本动作均可由自主运载工具自动执行。例如,可先将诱卵器的容器加液至所需液位,然后将诱虫剂加入该容器中。随后,可将诱卵器静置一定时间长度,以允许昆虫在所述液体内产卵。在此之后,可将所述诱卵器的容器清空,以使虫卵因死亡而无法发育为成虫。之后,可以清洁诱卵器,并在其内补充所述液体。
优选地,所述提供多个诱卵器的步骤包括:提供设于整个所述区域内的多个框架,每一框架设置为支承盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器,所述指示自主运载工具的步骤包括:指示所述自主运载工具根据整个所述区域内水生昆虫种群的不同局部密度将容器分布于所述框架上。特别地,如果所述区域内的某一下级区域具有更高的虫群密度,则指令自主运载工具将容器填充于该下级区域内的框架中,并对这些诱卵器进行管理。如此,可实现在虫群密度更高的区域内提供更多正常工作的陷阱。当区域内的昆虫分布发生变化时,自主运载工具可按照指令将容器相应地重新分布在框架中。区域内的昆虫分布可由诱卵器内设置的传感器通过确定该区域内各个采样点处捕获的昆虫数目而自动测定。
优选地,所述多个框架按照网格图案布置。
在另一示例中,所述提供多个诱卵器的步骤包括:指示一台或多台自主运载工具将一个或多个可移动容器分布于整个所述区域内,每一可移动容器用于盛放液体且收集水生昆虫虫卵,所述可移动容器包括至少绕所述容器的外周的一部分延伸的凹槽,所述凹槽用于允许所述容器被所述一台或多台自主运载工具移动。
优选地,根据待管理的所述一台或多台自主运载工具的自动维护任务计划表,对所述一台或多台自主运载工具做出指示。所述计划表可保存于计算单元的存储器中,所述计算单元可设置于所述自主运载工具内,或一个或多个诱卵器内,或远程诱卵器管理单元内。优选地,,提供一个或多个根据所述自动维护计划表向所述自主运载工具发送指令的诱卵器管理单元。
优选地,所述方法还包括:以传感器测量所述一个或多个诱卵器的一个或多个参数;以及响应所测得的一个或多个参数而自动构建和/或更新所述计划表。通过这种方式,该方法能够以无需人工干预的完全自动方式执行,并且可自动适应传感器所确定的昆虫种群密度变化。例如,当一个诱卵器或局部区域内的一组诱卵器例如通过重量或光学传感器发现虫卵/幼虫/蛹的数量增大并将其报告给所述诱卵器管理单元,该诱卵器管理单元可指示自主运载工具将更多容器填充于于周边区域内的框架中。优选地,所述传感器包括包括以下当中的至少一者:识别所述容器的存在的存在传感器;测量所述容器的重量的重量传感器;测量所述容器内的液位的液位传感器;记录所述容器的内容物的图像的视觉传感器;感测所述容器内的所述水生昆虫的幼虫和虫蛹的存在的幼虫传感器;识别所述容器的液体泄露的泄露传感器。
所述方法可进一步包括:手动输入数据,并且响应所述手动输入的数据而更新所述计划表。具体而言,操作人员可手动输入数据,而且所述计划表可相应更新。所述数据可包括与区域内的虫数相关的信息。
该方法可进一步包括:结合包括在区域内的诱卵器处所感测到的参数的数据而向用户设备输出地图,所述地图指明诱卵器的位置以及包括各诱卵器相关数据的状态信息。具体而言,通过将收集到的诱卵器的各个传感器数据进行组合,可提供虫群密度和/或诱卵器相关状态信息的实时记录。组合后的数据可发送至远程终端、个人计算机、智能电话或用户可访问的网站等用户设备。该数据可组合形成提供区域内虫群密度的可视化表现形式的地图。
优选地,该方法包括:提供多个永久性自动诱卵器,所述永久性自动诱卵器设置为自动保持所需水位并处置所收集的虫卵,从而无需所述一台或多台自主运载工具对其维护进行管理;以及分布额外数目的待由所述自主运载工具管理的诱卵器,其中,所述额外数目根据待管理水生昆虫种群规模的变化进行选择。优选地,所述多个永久性自动诱卵器布置成固定网格。
通过这种方式,可以同时实现永久性诱卵器和可移动/移动式诱卵器的优点。其中,通过一系列鲜少需要维护的永久性自动诱卵器满足诱卵器最低数目要求,与此同时,还可根据水生昆虫水平的变化,在区域内额外设置可移动诱卵器。如此,可实现一种高灵活性高适应性系统。
在本发明的另一方面,提供一种水生昆虫种群自动管理方法,包括:提供包括一体式诱卵器的自主运载工具,所述一体式诱卵器包括盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器以及接收数据的通信接口;经所述通信接口指示所述自主运载工具移动至特定地点并停留一定时间长度。
在本发明的另一方面,提供一种向用户提供特定地点内的水生昆虫活动情况相关信息的方法,包括:在整个区域内提供多个诱卵器,所述诱卵器包括测量诱卵器参数的一个或多个传感器以及发送与所测参数相对应的数据的通信接口;将从所述诱卵器收集的数据发送至中央服务器;整理所述中央服务器中的数据,并将所述数据发送至用户设备,以使得用户能够查看与所述区域内特定地点相对应的该数据。通过这种方式,根据在区域内的诱卵器处感测的数据,可以获得虫群密度的实时记录,并将其提供给用户。如此,可允许用户在前往某一区域或下级区域以确定该区域的虫群密度之前例如在网站或其他软件平台上访问该所述数据。所述方法还可包括如下步骤:根据整理后数据建模,以确定未来可能的虫群密度变化趋势。优选地,所述整理后数据可以地图形式显示于用户设备上。在某些示例中,所述方法还包括:从一个或多个其他来源收集额外数据;将来自传感器的数据与所述额外数据一并整理。
附图说明
图1所示为自主控蚊系统。
图2所示为自主控蚊系统所使用的诱卵器。
图3所示为自主控蚊系统所使用的诱卵器。
图4所示为自主控蚊系统所使用的诱卵器。
图5所示为自主控蚊系统所使用的诱卵器。
图6所示为存放自主控蚊系统所使用的诱卵器的轨架系统。
图7所示为自主控蚊系统所使用的诱卵器。
图8所示为自主控蚊系统所使用的诱卵器的套接座。
图9所示为自主控蚊系统所使用的套接座。
图10所示为夹持自主控蚊系统所使用的诱卵器的工具。
图11所示为自主控蚊系统与操作人员之间的接口。
图12所示为自主控蚊系统所使用的幼虫捕获器。
图13所示为自主控蚊系统所使用的诱卵器操作单元。
图14所示为具有自主控蚊系统所使用的一体式诱卵器的自主运载工具。
图15所示为由自主控蚊系统使用的用于放置和收集诱卵器的自主运载工具。
图16所示为由自主控蚊系统使用的用于放置和收集诱卵器的自主运载工具。
具体实施方式
概述
在本水生虫群自动管理系统的最简形式中,该系统包括:至少一个诱卵器,其包括用于盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器;一辆或多辆自主运载工具;以及诱卵器管理单元,其用于与所述一辆或多辆自主运载工具通信,以指示自主运载工具执行对一个或多个诱卵器的维护进行管理的一项或多项任务。
每一诱卵器包括装有足量水的容器,并优选包括诱虫剂,以引诱昆虫在所述容器内产卵。在虫卵发育为成虫之前,自主运载工具在指令下通过将所述液体置于虫卵无法存活的区域内的方式,或者通过干燥诱卵器而使得虫卵死亡且无法发育的方式,对该液体和其内收集的虫卵进行处置。诱卵器可采取如图2,图3,图4,图5,图7,图12,图14所示的多种结构。
一种例示的系统包括设于水生昆虫种群待管理区域内的若干诱卵器。诱卵器管理单元设置为遍及该区域,每一诱卵器管理单元均负责指示若干运载工具对环绕该诱卵器管理单元的下级区域内的各诱卵器进行管理。这些诱卵器管理单元最好具有层级结构,并可通过该层级结构进行通信,以共享与诱卵器和自主运载工具的状态相关的数据以及彼此指示以执行任务。在该示例中,最低级别的诱卵器管理单元为诱卵器区域区域管理单元。此类区域管理单元集成于诱卵器操作单元中,该诱卵器操作单元作为运载工具自主运载工具服务站,提供加燃料设施、容器存放区以及容器处置区,该处置区用于处置盛有液体和待清空或待处置的虫卵的容器。该诱卵器操作单元示于图13。处于诱卵器区域管理单元上一层级的为局部管理单元。各局部管理单元彼此相连,而且与每一诱卵器操作单元相连。处于局部管理单元上一层级的为若干全局管理单元,每一全局管理单元均与若干局部管理单元相连,以指示其执行任务,而且各个全局管理单元彼此相连。该网络中的所有单元均可共享数据。通过以这一方式提供诱卵器管理单元的网状网络,该系统具有抗故障性,即使在一个或多个管理单元出现故障的情况下也能继续运行,以下将对此进行进一步详细描述。
自主控蚊系统的总体层级结构
图1所示为自主控蚊系统1。诱卵器1000经连接线路1901与诱卵器1001相连。诱卵器1001经连接线路1902与诱卵器1002相连。诱卵器1000经连接线路1900与诱卵器1002相连。
诱卵器操作单元2000经连接线路2900与诱卵器1000相连。诱卵器操作单元2000经连接线路2910与诱卵器1001相连。如下所述,诱卵器操作单元还可称为自主运载工具服务站。诱卵器操作单元2000经连接线路2920与诱卵器1002相连。诱卵器操作单元2001经连接线路2902与诱卵器1000相连。诱卵器操作单元2001经连接线路2911与诱卵器1001相连。诱卵器操作单元2001经连接线路2921与诱卵器1002相连。诱卵器操作单元2002经连接线路2903与诱卵器1000相连。诱卵器操作单元2002经连接线路2912与诱卵器1001相连。诱卵器操作单元2002经连接线路2922与诱卵器1002相连。
诱卵器操作单元2000经连接线路2800与诱卵器操作单元2001相连。诱卵器操作单元2000经连接线路2801与诱卵器操作单元2002相连。诱卵器操作单元2001经连接线路2802与诱卵器操作单元2002相连。
局部管理单元3000经连接线路3900与诱卵器操作单元2000相连。局部管理单元3000经连接线路3910与诱卵器操作单元2001相连。局部管理单元3000经连接线路3920与诱卵器操作单元2002相连。诱卵器操作单元3001经连接线路3902与诱卵器操作单元2000相连。局部管理单元3001经连接线路3911与诱卵器操作单元2001相连。局部管理单元3001经连接线路3921与诱卵器操作单元2002相连。局部管理单元3002经连接线路3903与诱卵器操作单元2000相连。局部管理单元3002经连接线路3912与诱卵器操作单元2001相连。局部管理单元3002经连接线路3922与诱卵器操作单元2002相连。
局部管理单元3000经连接线路3800与局部管理单元3001相连。局部管理单元3000经连接线路3801与局部管理单元3001相连。局部管理单元3001经连接线路3802与局部管理单元3002相连。
全局管理单元4000经连接线路4900与局部管理单元3000相连。全局管理单元4000经连接线路4910与局部管理单元3001相连。全局管理单元4000经连接线路4920与局部管理单元3002相连。全局管理单元4001经连接线路4902与局部管理单元3000相连。
全局管理单元4001经连接线路4911与局部管理单元3001相连。全局管理单元4001经连接线路4921与局部管理单元3002相连。全局管理单元4002经连接线路4903与局部管理单元3000相连。全局管理单元4002经连接线路4912与局部管理单元3001相连。全局管理单元4002经连接线路4922与局部管理单元3002相连。全局管理单元4000经连接线路5901与全局管理单元4001相连。全局管理单元4000经连接线路5902与全局管理单元4002相连。全局管理单元4001经连接线路5903与全局管理单元4002相连。
图1系统采用三个诱卵器1000,1001和1002,三个诱卵器操作单元2000,2001和2002,三个局部管理单元3000,3001和3002以及三个全局管理单元4000,4001和4002。然而,每一所述单元的数目均可以为大于零的任意数目。根据需要,诱卵器操作单元2000,2001和2002的功能(以下,参考图13进行详细描述)可并入诱卵器1000,1001和1002。
通过在该层级结构的每一层级上使用三个单元,可以使每一层级实现容错特性。当控蚊系统1内至少有三个全局管理单元4000,4001和4002处于运行状态时,控蚊系统1即能够以容灾方式运行。当某个站点仅有一个局部管理单元3000,3001或3002处于运行状态时,该站点本身将无法检测出自身的所有故障,但全局管理单元4000,4001和4002仍旧能够检测出某些故障。当至少有三个全局管理单元4000,4001和4002处于运行状态时,自主控蚊系统1能够以容灾方式运行。当至少有两个全局管理单元4000,4001和/或4002处于运行状态时,自主控蚊系统1仍能以容灾方式运行,但存在无法检测全局管理单元4000,4001或4002这一层级的故障的限制。当仅有一个全局管理单元4000,4001或4002处于运行状态时,自主控蚊系统1仍能运行,但失去容灾能力。
全局管理单元4000,4001和4002经连接线路5901,5902和5903交换自主控蚊系统1的状态信息,从而使得每一全局管理单元4000,4001和4002可用的状态信息尽可能为最新信息。全局管理单元4000,4001和4002以全局方式运作,拥有自主控蚊系统1的所有组成部分的所有可用信息。
局部管理单元3000,3001和3002经连接线路3800,3801和3802交换状态信息,从而使得每一局部管理单元3000,3001和3002可用的状态信息尽可能为最新信息。当其中一个局部管理单元3000,3001或3002无法与至少一个全局管理单元4000,4001或4002连接时,该局部管理单元首先尝试通过其中一个其他局部管理单元3000,3001或3003访问任何一个全局管理单元4000,4001或4002。如果局部管理单元3000,3001或3002都不能够与任何一个全局管理单元4000,4001或4002连接,则局部管理单元3000,3001和3002将接管全局管理单元对于所连接的一组局部管理单元2000,2001和2002的任务。一旦其中一个局部管理单元3000,3001或3002能够与其中一个全局管理单元4000,4001或4002建立连接,则全局管理单元的任务马上再次移交给真正的全局管理单元4000,4001和4002。这一操作还包括向全局管理单元4000,4001和/或4002发送状态更新。
诱卵器操作单元2000,2001和2002经连接线路2800,2801和2802交换状态信息,从而使得每一诱卵器操作单元2000,2001或2002可用的状态信息尽可能为最新信息。当其中一个诱卵器操作单元2000,2001或2002无法与至少一个所分配的局部管理单元3000,3001或3002连接,则该诱卵器操作单元首先尝试通过其中一个其他诱卵器操作单元2000,2001或2002访问任何一个所分配的局部管理单元3000,3001或3002。如果诱卵器操作单元2000,2001和2002都不能够与任何一个所分配的局部管理单元3000,3001或3002连接,则该组诱卵器操作单元2000,2001和2002将接管局部管理单元3000,3001或3002的任务。当其中一个诱卵器操作单元2000,2001或2002能够与其中一个所分配的局部管理单元3000,3001或3002连接时,将对局部管理单元3000,3001或3002进行更新,并将局部管理单元的任务再次移交给真正的局部管理单元。
诱卵器1000,1001和1002经连接线路1901,1902和1900交换状态信息,从而使得同一组内的所有诱卵器1000,1001和1002共享相同的状态信息。当其中一个诱卵器1000,1001或1002无法与至少一个所分配的局部管理单元2000,2001或2002连接时,该诱卵器将尝试通过其他诱卵器1000,1001或1002与局部管理单元2000,2001或2002连接。如果诱卵器1000,1001和1002均无法与至少一个所分配的诱卵器操作单元2000,2001和2002连接,则诱卵器1000,1001和1002将接管诱卵器操作单元2000,2001和2002的任务。当其中一个诱卵器1000,1001或1002能够与其中一个诱卵器操作单元2000,2001或2002连接时,诱卵器操作单元的任务将移交给真正的诱卵器操作单元2000,2001和2002。
自主控蚊系统1的规模既可扩展至真正的全球范围,也可限制于某一区域。“区域”可定义为包含一个或多个大洲。“区域”可定义为包含一个或多个国家。“区域”可定义为包含一国内的一个或多个州省。“区域”可定义为包含一个州内的一个或多个区。“区域”可定义为包含一个或多个市或村。当“区域”的定义较小时,建议将全局管理单元4000,4001或4002的功能并入局部管理单元3000,3001或3002。
每一全局管理单元4000,4001或4002可连接至一个或多个局部管理单元3000,3001或3002。各局部管理单元3000,3001或3002无需一定连接至自主控蚊系统1可用的所有全局管理单元。全局管理单元4000,4001和4002还交换未与某一个全局管理单元4000,4001或4002连接的局部管理单元3000,3001或3002的状态信息。如此,每一全局管理单元4000,4001或4002将始终拥有自主控蚊系统1内所有已知局部管理单元3000,3001或3002的状态信息。当单个全局管理单元4000,4001或4002发生故障时,其他全局管理单元4000,4001或4002将接管该故障全局管理单元4000,4001或4002的工作,因此不会对自主控蚊系统1的功能造成影响。只要至少一个全局管理单元4000,4001或4002保持运行状态,自主控蚊系统1便将保持运行状态。
局部管理单元3000,3001或3002通常分配给某个站点。一个站点可具有任意数目的诱卵器操作单元2000,2001或2002。单个诱卵器操作单元2000,2001或2002可具有任意数目的所分配的诱卵器1000,1001或1002。单个站点仅需单个局部管理单元3000,3001或3002便可运行。若想站点实现容错操作,需要向该站点分配至少三个局部管理单元3000,3001和3002。用于交换状态信息的上述连接线路还可用于交换命令。
永久性自动诱卵器
图2所示为除由自主运载工具维护的诱卵器之外可由自主控蚊系统1使用的永久性自动诱卵器1000。如上所述,通过将永久性自动诱卵器与可移动诱卵器组合使用,可以实现系统的高度灵活性。
该永久性诱卵器包括容器1100,该容器的形状使得其能够盛放水等液体,而且容器的顶部还设有开口1109,该开口的形状使得目标物种昆虫能够到达容器壁面以及其内所存放的液体的表面。容器1100的底部具有位于其底部的开口1101,从而使得经开口1101流入容器1100的液体在朝下流向第二开口1102的同时,还对容器底部进行冲洗。开口1102位于容器1100的底部使得容器1100内所存放的所有液体仅能通过重力离开容器1100。开口1102经管道1103与小的腔室1105相连。腔室1105位于容器1100的下方,从而使得经开口1102离开容器1100的所有水仅能在重力的帮助下进入腔室1105。液位传感器1202位于腔室1105的内部,从而使得液位传感器能够感测腔室1105内的其所在位置处是否存在液体。腔室1105经管道1106与控制元件1300相连。控制元件1300与管道1107相连。管道1107与处置系统相连,该处置系统用于对可能含有虫卵、幼虫及虫蛹的液体进行处置,以确保没有任何成虫能够以活着的状态离开该处置系统。开口1101与管道1104相连。管道1104与控制元件1301相连。控制元件1301与管道1108相连。管道1108与供液系统相连,该供液系统能够提供供诱卵器引诱昆虫的液体。该液体可以为普通的水。该液体内可已经含有用于增大容器1100对目标物种昆虫的引诱能力的引诱剂。容器1100内部设有液位传感器1200,该液位传感器能够感测其所在位置处是否存在液体。容器1100内设有液位传感器1201,该液位传感器能够感测其所在位置处是否存在液体。液位传感器1200所感测的液位处于液位传感器1201所感测液位的上方。容器1100内设有液位传感器1206,该液位传感器能够感测其所在位置处是否存在液体。液位传感器1206所感测的液位处于液位传感器1200所感测液位的上方。容器1100上设有定量加料单元1205,该定量加料单元可向容器1100内的液体提供物质。该物质为已知能够引诱目标物种昆虫。该容器处设有视觉传感器1203,该视觉传感器能够提供容器1100的内容物的视觉图像。容器1100上设有幼虫传感器1204,该幼虫传感器能够感测已发育的幼虫和蛹。液位传感器1206经连接线路1510与诱卵器管理单元1400相连。液位传感器1200经连接线路1500与诱卵器管理单元1400相连。液位传感器1201经连接线路1501与诱卵器管理单元1400相连。定量加料单元1205经连接线路1509与诱卵器管理单元1400相连。视觉传感器1203经连接线路1507与诱卵器管理单元1400相连。幼虫传感器1204经连接线路1508与诱卵器管理单元1400相连。液位传感器1202经连接线路1502与诱卵器管理单元1400相连。控制元件1300经连接线路1506与诱卵器管理单元1400相连。控制元件1301经连接线路1505与诱卵器管理单元1400相连。接口管理单元1401经连接线路1503与诱卵器管理单元1400相连。接口管理单元1401与连接线路1600相连。接口管理单元1401经连接线路1600与其所分配的诱卵器操作单元(如2000,2001和2002)通信。接口管理单元1402经连接线路1504与诱卵器管理单元1400相连。接口管理单元1402与连接线路1601相连。接口管理单元1402经连接线路1601与其所分配的诱卵器(如1001,1002,1003)通信。
液位传感器1200,1201,1202和1206以二进制方式报告容器1100所盛的液体的液位。液位传感器1200,1201,1202和1206在容器1100内的液位是高于还是低于其在容器1100内的物理位置时进行报告。这四个水位传感器1200,1201,1202和1206可由单个能够连续读取容器1100内液位的液位传感器代替。
液位传感器1206在容器1100内的液体快要达到容器1100的最大容量时进行报告。液位传感器1200在容器1100内的液体达到理想工作液位时进行报告。液位传感器1201在容器1100内的液体达到最小工作液位时进行报告。液位传感器1202在容器1100内的液体达到可将容器视为空容器时的液位时进行报告。
开口1109的形状可使得非目标物种昆虫避开容器或无法进入开口1109。
因此,永久性自动诱卵器1000能够自我管理其功能,无需人工干预,也无需自主运载工具提供维护。因此,此类型的诱卵器可设置于网格网络中,从而在某个区域内提供恒定的基本最低水平的虫群管理。随后,可根据随虫群密度和地点的不同而变化的要求,灵活添加一定数量的由自主运载工具管理的诱卵器。
永久性自动诱卵器的操作
默认状态
诱卵器1000的容器1100不盛放任何液体。控制元件1301阻止液体流入。只要当液位传感器1202报告液位高于其所在位置,诱卵器管理单元1400便指示控制元件1300允许液体从容器1100流出。当液位传感器1202报告容器1100内的液位低于液位传感器1202所在的位置时,诱卵器管理单元1400指示控制元件1300停止任何液体的流动。
加液状态
诱卵器管理单元1400指示控制元件1300阻止任何液体流出容器1100。诱卵器管理单元1400指示控制元件1301允许液体流入容器1100。随后,诱卵器管理单元1400为来自液位传感器1201的液位已达的信息而等待预定时间。如果在预定时间内未达到这一液位,则可生成警报,并经接口管理单元1401发送给所连接的诱卵器管理单元2000。如果收到来自液位传感器1201的所述信息,则诱卵器管理单元1400继续等待来自液位传感器1200的液位已达的信息。如果在预定时间内未达到这一液位,则可生成警报,并经所述接口管理单元发送给诱卵器操作单元2000,2001和/或2002。当液位传感器1200给出液位已达信息,诱卵器管理单元1400指示控制元件1301阻止任何液体流入容器1100。
收集状态
诱卵器管理单元1400等待预定时间,并在该预定时间内监测由液位传感器1201和1206报告的液位。当液位传感器1206报告容器1100内的液位已达到其所在位置时,诱卵器管理单元1400指示控制元件1300允许液体流出容器1100。诱卵器管理单元1400随后继续等待,直至液位传感器1200报告容器内的液位已降至其所在位置以下。随后,诱卵器管理单元1400指示控制元件1300阻止液体从容器1100中进一步流出。当液位传感器1201报告容器1100内的液位降至其所在位置以下,诱卵器管理单元1400指示控制元件1301允许液体流入容器。诱卵器管理单元1400随后继续等待,直至液位传感器1200报告容器内的液位达到其所在位置,然后指示控制元件1301阻止液体流入容器1100。如此,可以确保容器内的液位保持于由液位传感器1201的位置所确定的液位和由液位传感器1206的位置所确定的液位之间。液位例如会因下雨而上涨,还例如会因长时间的阳光照射或动物饮用容器1100内的液体而下降。
增加引诱剂
某些物种的昆虫会被特定物质吸引。为了增大诱卵器1000的引诱能力,可在定量加料单元1205内存放一种或多种此类物质。诱卵器管理单元1400可根据要求指示定量加料单元1205在所述液体中释入预定量的此类物质。
幼虫检测
幼虫传感器1204可用于检测容器1100内是否有幼虫。幼虫的存在可作为结束诱卵器1000的收集状态并将诱卵器1000转入冲洗状态的指标。
视觉传感器
视觉传感器1203可远程提供容器1100内部的图像或视频。一幅或多幅图像可经接口管理单元1401发送至所连接的诱卵器操作单元2000,2001和/或2002。此类图像可用于检测容器1100内是否有幼虫。视觉传感器1203可用于监测随时间推移而收集在容器1100中的杂物。当容器1100内检测到一定量的杂物时,诱卵器管理单元1400将向诱卵器操作单元2000,2001和/或2002发送通知。
冲洗状态
诱卵器管理单元1400指示控制元件1301阻止任何液体流入容器1100。诱卵器管理单元1400指示控制元件1300允许液体从容器1100流出。随后,诱卵器管理单元1400等待液位传感器1202发送液位降至其在容器1100内所在的位置处的下方的信息。如果在预定时间内未收到液位降至液位传感器1202位置以下的信息,诱卵器管理单元1400可经接口管理单元1401向所分配的诱卵器操作单元2000发送通知。如果已收到液位降至液位传感器1202位置以下的信息,但与此同时至少一个液位传感器1200,1201或1206仍旧报告液体驻留于其所在位置的上方,诱卵器管理单元1400可经接口管理单元1401向所分配的诱卵器操作单元2000发送通知。在该情形中,开口1102可能已被某些杂物阻塞。
干燥状态
诱卵器管理单元1400指示控制元件1301阻止任何液体流入容器1100。当液位传感器1202报告液位高于液位传感器1202所在的位置时,诱卵器管理单元指示控制元件1300允许液体从容器1100流出。当由液位传感器1202报告的液位驻留于其位置上方的时间过长时,可以生成通知,并经接口管理单元1401发送给诱卵器管理单元2000。由其中一个液位传感器1200,1201或1206给出的容器1100内的液位高于其所在位置的任何信息将被视为错误信息,与此同时诱卵器管理单元1400将经接口管理单元1401向诱卵器操作单元2000发送通知。
循环运行
在操作开始后,诱卵器1100将持续实施加液、收集、冲洗、干燥这一循环。当诱卵器1100依照指示关闭时,其将进入干燥状态。
错误状况
在控制元件1301打开的情形下,当未在预定时间内达到液位传感器1200报告的液位时,将产生错误。
在控制元件1301打开的情形下,当液位未在预定时间内降至液位传感器1206,1200,1201和1202报告的液位以下时,将产生错误。
含框架和容器的可移动诱卵器
图3所示为自主控蚊系统1所使用的诱卵器1000的替代实施方式。图3的诱卵器1000为由自主运载工具管理的可移动诱卵器。
图3的诱卵器包括框架1700,该框架的形状允许容器1701从顶部移入,但阻止其从框架1700的底部脱离框架。这一目的通常通过将框架1700制成顶部宽底部窄的方式实现。框架1700底部的形状必须使得任何离开容器1701的液体无法收集。容器1701的外部形状调节至使得其可从顶部移入框架1700,但是可在不过度用力的情况下朝向顶部移出。容器1701上附有机器可读ID 1717。框架1700上附有ID传感器1710,从而使得ID传感器可读取容器的ID 1717。ID传感器1710的设置方式使得其不干扰容器1701在插入或取出时的移动。ID传感器1710在插入框架1700的状态下向诱卵器管理单元1721发送容器1701的ID 1717。诱卵器管理单元1721经接口管理单元1720向诱卵器操作单元2000,2001或2002发送ID 1717。框架1700上附有存在传感器1711,从而使得存在传感器1711能够在插入状态下感测容器1701的存在。存在传感器1711的设置方式使得其不干扰容器1701在插入或取出时的移动。框架1700上附有重量传感器1712,该重量传感器的附接方式使得其能够在插入状态下感测容器1701的重量。重量传感器1712的设置方式使得其不干扰容器1701在插入或取出时的移动。框架1700上附有泄露传感器1713,该泄露传感器的附接方式使得其能够感测容器1701的泄露。泄露传感器1713的设置方式使得其不干扰容器1701在插入或取出时的移动。框架1700附有定量加料单元1716,该定量加料单元的附接方式使得其不干扰容器1701在插入或取出时的移动。定量加料单元1716提供待加入至容器1701所盛的液体内的引诱剂。框架1700附有视觉传感器1714,该视觉传感器的附接方式使得其不干扰容器1701在插入或取出时的移动。视觉传感器1714经连接线路1735与诱卵器管理单元1721相连。视觉传感器1714提供容器1701的内容物的光学图像。该光学图像可经连接线路1735发送至诱卵器管理单元1721。诱卵器管理单元1721可经接口管理单元1720向诱卵器操作单元2000,2001或2002发送该诱卵器的图像。定量加料单元1716经连接线路1736与诱卵器管理单元1721相连。幼虫传感器1715的安装方式使得其可检测容器1701内的幼虫。幼虫传感器1715经连接线路1734与诱卵器管理单元1721相连。泄露传感器1713经连接线路1733与诱卵器管理单元1721相连。所述重量传感器经连接线路1732与诱卵器管理单元1721相连。存在传感器1711经连接线路1731与诱卵器管理单元1721相连。ID传感器1710经连接线路1730与诱卵器管理单元1721相连。诱卵器管理单元1721经连接线路1741与接口管理单元1720相连。接口管理单元1720与连接线路1740相连。接口管理单元1720经连接线路1740与其所分配的诱卵器操作单元(如2000,2001和2002)通信。接口管理单元1722经连接线路1742与诱卵器管理单元1721相连。接口管理单元1722与连接线路1743相连。接口管理单元1722经连接线路1743与其所分配的诱卵器(如1001,1002,1003)通信。当容器1701插入框架1700后,存在传感器1711向诱卵器管理单元1721发出通知。当容器1701从框架1700中取出时,存在传感器1711向诱卵器管理单元1721发出通知。存在传感器1711发出的通知由诱卵器管理单元1721经接口管理单元1720转发至诱卵器操作单元2000。当所插入的容器1701的重量与容器1701的当前重量一同变化时,重量传感器1712经连接线路1732向诱卵器管理单元1721发出通知。诱卵器管理单元1721经接口管理单元1720将重量变化通知给诱卵器操作单元2000。泄露传感器1713经连接线路1733将检测出的容器泄露通知给诱卵器管理单元1721。诱卵器管理单元1721经接口管理单元1720将所检测出的泄露通知给诱卵器操作单元2000。诱卵器管理单元1721经接口管理单元1722将诱卵器1000的任何状态变化通知给所有其他与其连接的诱卵器1000。
图3所示为使用容器1701的且临时性或永久性使用的诱卵器1000。
根据需要,诱卵器管理单元1721经连接线路1736指示存放引诱剂的定量加料单元1716向容器1701的内容物中加入给定量的引诱剂。由定量加料单元1716加入容器1701中的引诱剂可以为固体或液体。对于某些种类的蚊子,干草提取物为一种已知的良好引诱剂。含有信息素的此类提取物能够吸引雌性在容器1701内更多地产卵。
重量传感器1712所报告的重量变化可用作一种指示信息。重量的增大表示额外的水进入容器1701,尤其是在降雨过程中。重量传感器1712所报告的额外重量还可能表示有物体落入了容器1701中。在此类情形中,需要外部干预才能确保诱卵器1000的正常工作。所报告的重量为设置有重量传感器1712的诱卵器1000的状态信息的一部分。
诱卵器管理单元1721对容器1701保持位置不变的时间进行监测。当容器1701保持位置不变的时间长于预定时间时,诱卵器管理单元1721向其所分配的诱卵器操作单元2000,2001或2002发送通知。在此类情形中,需要及时移除容器1701,以防止容器1701内滋生昆虫。
当存在传感器1711报告容器1701本应存在却未存在时,诱卵器管理单元1721将向其所分配的诱卵器操作单元2000,2001或2002以及与其连接的诱卵器1000,1001或1002发出通知。容器1701的计划外缺失是诱卵器操作单元2000,2001或2002必须加以处理的错误情形。
含待放置于表面上的容器的诱卵器
图4所示为诱卵器1000的一种替代实施方式。图4的诱卵器包括待由自主运载工具放置于表面某位置处的容器。因此,此类诱卵器为一种性价比极高的诱卵器,能用于覆盖大面积区域。图4的诱卵器1000包括容器1702,该容器的形状使得其可设置于表面上。容器1702上附有机器可读ID 1704。容器1702的内部部分成形为使得其能够将水等液体保持给定时间长度而不发生泄漏。容器1702的顶部设有开口1703。开口1703的形状使得目标物种昆虫能够到达液体上方的侧壁以及容器1702内所存放的液体的表面。
容器1702可由能够将水保持预定时间长度的任何材料制成。椰子等生物降解材料可用于这一目的。
ID 1704必须至少在其所使用的地点上为唯一的。此外,可以使用在整个自主控蚊系统1内唯一的更为复杂的ID 1704。
在俯视角度下,容器1702的形状既可以为圆形,也可具有棱角。
容器1702在预定地点放置预定时间长度。容器1702内存放的液体可引诱蚊子等水生昆虫产卵。在预定时间结束后,容器1702可从预定地点移除。
含便于移动的凹槽的诱卵器容器
图5所示为可用于图2至图4的诱卵器1000的容器。容器1800包括设于其顶部的开口1801。容器1800的内部部分成形为使得其能够将水等液体保持预定时间长度。容器1800顶部的开口1801的形状使得目标物种昆虫能够到达容器1800侧壁以及其内所存放的液体表面。容器1800的外侧壁设有凹槽1810,该凹槽既可绕容器1800的整个侧壁设置,也可绕侧壁的一部分设置。凹槽1810具有设于容器1800左侧的顶棱1815。凹槽1810具有设于容器1800右侧的顶棱1816。凹槽1810具有设于容器左侧的底棱1811。凹槽1810具有设于容器右侧的底棱1812。凹槽1810具有设于容器1800左侧的顶部内棱1832。凹槽1810具有设于容器1800左侧的底部内棱1833。凹槽1810具有设于容器1800右侧的顶部内棱1834。凹槽1810具有设于容器1800右侧的底部内棱1835。内棱1832与内棱1834之间的距离小于顶棱1815与顶棱1816之间的距离。内棱1833与内棱1835之间的距离小于底棱1811与底棱1812之间的距离。凹槽1810的尺寸必须调节至使得用于举起容器1800的工具能够嵌入凹槽1810内且不因容器1800的移动而受损,与此同时,容器1800也不因该移动或用于夹持容器1800的工具而受损。凹槽1810下方的容器1800侧壁部分为倾斜部分,从而使得设于容器1800一侧上的凹槽1810底部的底棱1811与设于容器1800另一侧上的凹槽1810底部的底棱1812之间的距离大于容器1800底部的棱1813与容器1800底部另一侧的底棱1814之间的距离。棱1811与棱1813之间的距离等于棱1812与棱1814之间的距离,但存在一定公差。棱1811与棱1813之间的表面是平坦的,但具有一定公差。棱1812与棱1814之间的表面是平坦的,但具有一定公差。凹槽1810下方的侧壁部分可供工具对容器1800进行夹持和/或将其来回转动。棱1813与棱1814之间的容器1800外侧底部表面是平坦的,但具有一定公差。容器1800可放置于任何平坦表面上。容器1800侧壁上可设置任意数目与凹槽1810类似的凹槽。
棱1815与棱1816之间的距离和棱1811与棱1812之间的距离相近。在俯视视角下,容器1800的形状既可以为圆形,也可具有棱角。
容器1800可由任何不驱蚊的材料制成。除了混凝土,塑料也是一种可用材料。容器1800也可由生物降解材料制成。椰子可加工成类似于容器1800的形状,而且只要不发生泄漏,便可用作容器1800。
椰子在使用后还可制成堆肥。容器1800可代替图3的容器1701来使用。与容器1702一致,容器1800上也可设置ID 1704。
用于保持具有凹槽的容器的轨架系统
图6所示为轨架系统的端视图,该系统由直梁7210和直梁7211构成。梁7210具有棱7201。梁7210具有棱7200。梁7210具有棱7207。梁7210具有棱7206。梁7211具有棱7202。梁7211具有棱7201。梁7211具有棱7204。梁7211具有棱7205。棱7200与棱7207之间的距离小于或等于棱1815与棱1811之间的距离。棱7201与棱7206之间的距离小于或等于棱1815与棱1811之间的距离。棱7202与棱7205之间的距离小于或等于棱1815与棱1811之间的距离。棱7203与棱7204之间的距离小于或等于棱1815与棱1811之间的距离。
梁7210和梁7211的安装方式使得其在同一高度上相互平行,容器1800可通过使梁7210滑入容器1800左侧的凹槽1810内且使梁7211滑入容器右侧的凹槽1810内的方式而推入所述两梁之间。当梁7210和7211的朝向为水平朝向时,两者之间可移入多个容器1800。当轨架两端封闭时,容器1800无法脱离轨架。容器1800可以开口1801位于轨架系统上方或下方的方式存放于轨架系统上。当开口1801位于轨架系统上方时,容器1800将不会失去其内容物。当开口1801位于轨架系统下方时,空容器1800仍为空容器。当开口1801位于轨架系统下方时,非空容器1800将失去其内容物。当开口1801位于轨架系统下方时,可自下而上喷射液体或加压气体进行冲洗,以使所有非所需的物体向下方掉落,从而实现容器1800的清洁。其中,可以使用加或不加清洁剂的水等液体。重要的一点是,所使用的液体无驱避目标物种昆虫的作用。
与诱卵器结合使用的一种替代容器
图7所示为诱卵器1000所用容器的一种替代实施方式。容器1830的顶部设有开口1831。容器1830的内部部分成形为使得其能够将水等液体保持预定时间长度。容器1830的顶部开口1831的形状使得目标物种昆虫能够到达容器1830侧壁以及其内所存放的液体表面。容器1830的底部外侧设有凹槽1820。凹槽1820可从容器1830一侧延伸至其另一侧,也可仅部分地从容器1830一侧延伸至另一侧。凹槽1821可从容器1830一侧延伸至其另一侧,也可仅部分地从容器1830一侧延伸至另一侧。凹槽1822可从容器1830一侧延伸至其另一侧,也可仅部分地从容器1830一侧延伸至另一侧。容器1830的底部外侧可设置任意数目的凹槽。其中,一组凹槽可从容器1830左侧延伸至右侧,另一组凹槽可从容器1830前侧延伸至后侧。凹槽1820具有靠近容器1830底部的棱1823。凹槽1820具有靠近容器底部的棱1824。凹槽1821具有靠近容器1830底部的棱1825。凹槽1821具有靠近容器1830底部的棱1826。凹槽1822具有靠近容器1830底部的棱1827。凹槽1822具有靠近容器1830底部的棱1828。
棱1823与棱1824之间的距离优选与棱1825与棱1826之间的距离相等。棱1823与棱1824之间的距离优选与棱1827与棱1828之间的距离相等。通过改变棱1823与棱1824之间的距离,可以实现编码。通过改变棱1825与棱1826之间的距离,可以实现编码。通过改变棱1827与棱1828之间的距离,可以实现编码。
在俯视角度下,容器1830的形状既可以为圆形,也可具有棱角。
用于支承诱卵器的框架
图8所示为框架的一种替代实施方式,该框架通过与容器一起使用而实现图3的诱卵器1000。框架1840的形状使得内棱1841与内棱1842之间的距离大于内棱1843与内棱1846之间的距离。内棱1841高于内棱1846。内棱1842高于内棱1843。内棱1842与内棱1843之间的框架1840的内表面为平面。内棱1841与内棱1846之间的框架1840的内表面为平面。内棱1841与内棱1842之间的空间形成开口1847。框架1840具有朝向内部的小台阶,该台阶自内棱1843开始到内棱1844为止。框架1840具有朝向内部的小台阶,该台阶自内棱1846开始到内棱1844为止。内棱1844与内棱1845之间的空间形成开口1848。内棱1843与内棱1846之间的距离大于内棱1844与内棱1845之间的距离。
在俯视视角下,框架1840的形状必须与其所要保持的容器的形状相同。尤其当将椰子用作待由框架1840保持的容器1800时,推荐使用圆形形状。只要框架1840与椰子底部能够相互匹配,还可使用任何其他形状。
棱1842与棱1843之间的距离小于或等于棱1811与棱1813之间的距离。棱1841与棱1846之间的距离小于或等于棱1812与棱1814之间的距离。也就是说,框架1840的内部形状使得容器1800能够插入,而且该插入方式使得即使在容器1800底部触及框架1840底部时,凹槽1810仍处于框架1840的侧壁的上方。框架1840的侧壁能够将容器1810保持到位。
容器与图8的框架的结合使用
容器1800插入开口1847中,因而使得容器1800位于由一侧上的内棱1843与内棱1844之间的连接部分和内棱1845与内棱1846之间的连接部分所提供的表面上。内棱1842与内棱1843之间的距离调节至小于容器1800的棱1811和棱1813之间的距离。内棱1841与内棱1846之间的距离调节至小于容器1800的棱1812和棱1814之间的距离。内棱1842和内棱1841之间的距离大于棱1811和棱1812之间的距离。内棱1843和内棱1846之间的距离大于棱1813和棱1814之间的距离。内棱1844和内棱1845之间的距离小于棱1813和棱1814之间的距离。
框架1840和容器1800的尺寸必须同时调节至使得容器1800能够经顶部开口1847容易地插入框架1840中,而且不会穿过框架1840的底部开口而掉出。
框架1840可代替图3所示框架1700而使用。相应地,容器1701以容器1800替代。这表示,框架1840与框架1700具有相同的安装的设备。框架1840也可单独使用。
分图1880为框架1840的截面图。分图1881为框架1840的俯视图。在分图1881中,框架1840为圆形框架。框架1840也可实施为在分图1881视角下为长方形或正方形的形状。
框架1840可与ID传感器1710、诱卵器管理单元1721、接口管理单元1720、接口管理单元1722、存在传感器1711、重量传感器1712、泄露传感器1713、定量加料单元1716、视觉传感器1714及幼虫传感器1715相组合。
与图7的容器一起使用的基座
图9所示为图7的诱卵器1000所使用的底座(或套接座)。套接座1860的形状使得棱1850和棱1857之间的距离大于棱1858和棱1859之间的距离。套接座1860介于棱1850与棱1857之间的顶部表面具有轨架1861。套接座1860介于棱1850与棱1857之间的顶部表面具有轨架1862。套接座1860介于棱1850与棱1857之间的顶部表面具有轨架1863。轨架1861,1862和1863的尺寸使得带有凹槽1820,1821和1822的容器1830能够固定在套接座1860上,从而使得轨架1861卡入凹槽1820,轨架1862卡入凹槽1821,轨架1863卡入凹槽1822。其中,必须至少存在一个凹槽和一个轨架。
套接座1860的形状既可以为圆形,也可具有棱角。套接座1860的尺寸必须调节至容器1830的尺寸。当将椰子用作容器时,建议使用直径至少为椰子直径的套接座。
套接座1860可代替图3所示的框架1700来使用。相应地,容器1701以容器1830来替代。这表示,套接座1860与框架1700具有相同的安装设备。套接座1860也可单独使用。
套接座1860可与ID传感器1710、诱卵器管理单元1721、接口管理单元1720、接口管理单元1722、存在传感器1711、重量传感器1712、泄露传感器1713、定量加料单元1716、视觉传感器1714以及幼虫传感器1715相组合。
与具有凹槽的容器一起使用的夹持工具
图10所示为夹持工具6000。分图6100为夹持工具6100的后视图。分图6101为夹持工具6000的前视图。分图6102为夹持工具6000的俯视图。夹持工具6000可供用于举起容器1800的机器使用。分图6100为夹持工具6100的后视图。分图6101为夹持工具6000的前视图。分图6102为夹持工具6000的俯视图。夹持工具6000的形状使得其可通过冲压例如金属平板的方式制造。夹持工具6000也可通过切割木头平板的方式制造。夹持工具6000可通过纤维增强的聚酯等塑料制造。夹持工具6000具有夹持臂6003和夹持臂6004。夹持臂6003和夹持臂6004由梁6010连接。夹持臂6003和6004不与梁6010相连的一侧形成开口6015。夹持臂6003在其末端具有与夹持臂6004相对的棱6001。夹持臂6004具有与夹持臂6003相对的棱6002。棱6001和棱6003之间的距离确定了开口6015的尺寸。夹持臂6003和梁6010形成内棱6005。夹持臂6004和梁6010形成内棱6006。内棱6005和内棱6006之间的距离小于棱6001和棱6002之间的距离,但是其中必须考虑容器1800移入开口6015的深度必须足以使得容器1800在夹持工具6000移动时不会脱离夹持工具6000。当将容器1800置于地面或其套接座上时,夹持工具6000应该能够在其移出凹槽1810的同时而不使得容器1800因夹持工具6000的移动而移动,从而使得梁6010朝远离容器1800的方向移动。在俯视视角下,夹持臂6003和梁6010形成L形结构。在俯视视角下,夹持臂6004和梁6010形成镜像的L形结构。在俯视视角下,夹持臂6003,夹持臂6004以及梁6010共同形成U形结构。在与夹持臂6003和6004相反的一侧,梁6010与柄部6007相连。夹持工具6000可通过柄部6007附接至机器上。在远离梁6010的末端6018,柄部6007的一侧具有棱6016。在该末端6018,柄部6007的另一侧具有棱6017。在柄部6007远离梁6010的末端6016附近,设有凹槽6012。该凹槽6012具有靠近末端6016的棱6011以及远离末端6016的凹槽6013。凹槽6012可供机器用于通过向所有方向施力的方式握持夹持工具6000。分图6001为夹持工具6000的前视图。在中间的分图中,棱6001和6002以参考目的示出。在前视视角下,夹持工具6000具有位于左上侧的棱6008。在前视视角下,夹持工具6000具有位于左下侧的棱6009。棱6008和棱6009之间的距离必须调节至使得夹持工具6000能够从容器1800的一侧插入容器1800的凹槽1810中。在分图6100中,棱6016和6017以参考目的示出。在后视视角下,柄部6007具有类似长方形的形状。或者,也可使用任何其他能够确保夹持工具6000由机器握持并施力时柄部不会发生转动的形状。这一形状使得机器易于拿起工具6000,并确保夹持工具6000在被机器握持时本身不会发生转动。夹持臂6003和6004可与梁6010附接为使得使用夹持工具6000的机器在操作夹持工具6000时能够改变开口6015的尺寸。开口6015尺寸的动态调节至使得操作夹持工具6000的机器能够将开口6015的尺寸调节至容器1800的尺寸。梁6010能够以直线或曲线形式连接夹持臂6003与夹持臂6004。优选地,在俯视视角下,内棱6005与内棱6006的连线轮廓与容器1800的轮廓一致。或者,也可提供一组夹持工具,其中,不同夹持工具6000具有不同的棱6001与棱6002间距。
与系统一起使用的用户设备
图11所示为针对自主控蚊系统1的人类用户的接口。计算设备1910经连接线路1911与诱卵器1000相连。计算设备1912经连接线路1913与诱卵器操作单元2000相连。计算设备1914经连接线路1915与局部管理单元3000相连。计算设备1916经连接线路1917与全局管理单元4000相连。
本文中使用的连接线路可以为任意类型的连接线路。设备之间的连接线路可使用20mA、RS232或光纤等连接线路类型,也可使用以太网等基于网络的连接线路类型。作为替代方案,也可使用例如以无线电波实现的无线连接线路。自主控蚊系统1的多个元件可通过类似于网络的基础架构连接。
计算设备1910经连接线路1911访问诱卵器1000的内部信息。计算设备1910可具有修改诱卵器1000的内部数据的功能。计算设备1910还可具有访问由其所分配的诱卵器操作单元2000提供的信息的功能。
计算设备1912经连接线路1913访问诱卵器操作单元2000的内部信息。计算设备1912可具有修改诱卵器操作单元2000的内部数据的功能。计算设备1912还可具有访问其由所分配的本地管理单元3000提供的信息的功能。
计算设备1914经连接线路1915访问局部管理单元3000的内部信息。计算设备1914可具有修改局部管理单元3000的内部数据的功能。计算设备1914还可具有访问由其所分配的全局管理单元4000提供的信息的功能。
计算设备1916经连接线路1917访问全局管理单元4000的内部信息。计算设备1916可具有修改全局管理单元4000的内部数据的功能。
计算设备1910,1912,1914或1916可配备与人交互的接口。操作计算设备1910,1912,1914或1916的人可被赋予访问和/或修改由诱卵器1000、诱卵器操作单元2000、局部管理单元3000或全局管理单元4000当中的任何一者提供的各个信息的权限。
由诱卵器1000提供的状态信息包括,但不限于,唯一ID、水位信息、诱卵器1000的内容物的视觉图像、当诱卵器内检测到幼虫时提供的一组信号、当诱卵器内检测到虫蛹时提供的一组信号、诱卵器重量、诱卵器的存在状态、以及包括但不限于清空、干燥、加液、收集在内的过往活动计划表。“清空”是指清除容器1100内盛放的液体。“干燥”是指保持容器1100为空,从而使得其能够变干。“加液”是指将含或不含引诱剂的液体移入容器1100。诱卵器还可提供其他信息,如将诱卵器放于当前地点的时间、诱卵器的前一次检查时间、诱卵器当前重量、以及是否检测到泄漏。其中,可以保留事件日志,并将其与状态信息一起读取。图2所示的诱卵器还可提供控制元件1300和控制元件1301的状态。
诱卵器1000经上述连接线路向计算设备1910发送通知。当计算设备1910在预定时间长度内未收到该通知时,诱卵器1000经诱卵器操作单元2000将该通知发送给计算设备1912。当计算设备1912在预定时间长度内未收到该通知时,该通知将经局部管理单元3000发送给计算设备1914。当计算设备1914未收到该通知时,该通知将经全局管理单元4000发送给计算设备1916。
诱卵器1000发出的所有通知均经分类处理。诱卵器操作单元2000发出的所有通知均经分类处理。局部管理单元3000发出的所有通知均经分类处理。全局管理单元4000发出的所有通知均经分类处理。当通知被分类为状态报告时,不采取任何进一步的措施。当通知被分类为基本通知时,需要将事件通知给自主控蚊系统1的其他功能元件,如诱卵器1000,1001或1002、诱卵器操作单元2000,2001或2002、局部管理单元3000,3001或3002。当通知被分类为重要通知时,需将发出该通知的元件关闭,并请求人工干预。
操作人员可在任何一个计算设备1910,1912,1914或1916中录入自主控蚊系统1覆盖区域和自主控蚊系统1未覆盖区域内的昆虫目击报告。操作人员可从任何一个计算设备1910,1912,1914或1916中提取与蚊子目击相关的报告。
任何一个计算设备1910,1912,1914或1916均从操作人员和其他数据来源收集与由自主控蚊系统1的目标昆虫物种传染的疾病的暴发相关的信息。
任何一个计算设备1910,1912,1914或1916均从操作人员和其他数据来源收集自主控蚊系统1的目标昆虫物种的目击信息。
自主控蚊系统1选择并配置能够最有效地靶向所报告的昆虫物种的诱卵器1000。
全局管理单元4000,4001和4002通过从所有诱卵器1000,1001和1002、诱卵器操作单元2000,2001和2002及局部管理单元3000,3001和3002收集所有地理信息而创建保护区域地图。保护区域地图与保护区域内和保护区域外的昆虫目击与疾病爆发报告相关联。该地图含有诱卵器1000,1001和1002的所有当前和先前位置。地图中标注的诱卵器1000,1001和1002地点与昆虫目击事件和目击位置的历史相关联。保护区域地图包含昆虫种群以及以此类昆虫为媒介的疾病随时间的演变情况。全局管理单元4000,4001和4002对保护区域内的虫群演变情况进行监测,并通过启动受影响区域内的诱卵器1000,1001和1002而消灭虫群。受影响区域内启动的诱卵器1000,1001和1002的数目根据可用诱卵器1000,1001和1002的数目以及受影响区域内目击到的昆虫数量确定,该昆虫数量例如由诱卵器上设置的传感器测定。随着受影响区域内虫群的减少,全局管理单元4000,4001和4002可减少该区域内已启动诱卵器1000,1001和1002的数目。全局管理单元4000,4001和4002可将无昆虫目击报告和相关疾病报告的保护区域内的已启动诱卵器1000,1001和1002的数目减少为零。对于无昆虫目击报告的保护区域的边界上的已启动诱卵器1000,1001和1002数目可以降低,但需保持最低数目以保护保护区域受到昆虫的入侵。
全局管理单元4000,4001和4002根据所报告的昆虫数量以及诱卵器1000,1001和1002内检测到的幼虫数量,动态调节保护区域内的已启动诱卵器1000,1001和1002的数量。
全局管理单元4000,4001和4002根据保护区域地图生成分别仅含无目标昆虫物种的地点的地图、有已启动的诱卵器1000,1001和1002但无昆虫目击报告的地点的地图、有已启动的诱卵器1000,1001和1002且有昆虫目击报告的地点的地图、有昆虫目击报告但无已启动诱卵器1000,1001或1002的地点的地图、无任何与目标物种昆虫关联的疾病报告的地点的地图、报告有与目标物种昆虫关联的单种疾病的地点的地图、报告有与目标物种昆虫关联的两种以上疾病的地点的地图。
由全局管理单元4000,4001和4002生成的地图可发送至计算设备1910,1912,1914和1916。这些地图供视特定昆虫的存在以及以这些昆虫为媒介的疾病为重要因素的决策过程所用。
另一永久性诱卵器
图12所示为永久性诱卵器,该诱卵器包括与图2所示的容器1100一起使用的腔室1105。其中,开口1102、管道1103、液位传感器1202、管道1106、连接线路1502以及诱卵器管理单元1400已经在上文中结合图2进行了描述。
腔室1105内含有隔室1117。隔室1117的预定高度处设有液位传感器1202。隔室1117具有开口1118。开口1118与管道1103相连。开口1118的设置方式使得经开口1102离开容器1100的液体仅能依靠重力进入隔室1117。隔室1117具有开口1110。开口1110的设置方式使得经开口1118进入隔室1117的液体仅能依靠重力离开隔室1117。隔室1117必须设计为能够在低压下将液体盛放更长时间。隔室1117必须设计为经开口1118进入该隔室的颗粒能够经开口1110离开该隔室。隔室1117与管道1111相连。管道1111具有至少五个分段。管道分段1112设于开口1110下方。分段1113设为高于分段1112,但低于开口1110。分段1114设为低于分段1112。分段1115设为低于分段1113,但高于分段1112和分段1114。分段1116设置为使得来自管道1111的分段1115的液体能够向下流入管道1106。也就是说,从隔室1117进入管道1111的液体先向下流,然后在分段1112内水平流动预定距离,随后向上流入分段1113,并在该分段113中再次水平流动预定距离后,向下流入分段1114内,在该分段114内再次水平流动预定距离后,所述液体朝上流入分段1115,并在该分段115内再次水平流动预定距离后,经分段1116向下流入管道1106内。分段1112,1113,1114,1115和1116的功能在于将蚊子幼虫、蚊蛹和成蚊困在此处,使其无法在容器1100为空时离开诱卵器1000。管道1118与隔室1117相连,从而使得隔室1117与管道1118的连接部分形成处于液位传感器1202位置下方的开口1120。管道1118具有第二开口1119,该第二开口设置于容器1100的顶部上方。当容器1100非空时,管道1118内的液位与容器1100内的液位相对应。当控制元件1300允许液体流出容器1100,但液体流经管道1103时因某种原因受阻时,空气将经管道1118进入隔室1117。最终,液位传感器1202将向诱卵器管理单元1400发出液位低于其所在位置的信号,而液位传感器1201仍旧发出容器1100内的液位高于其所在位置的信号。该情形为一种错误情形,其最可能的原因在于液体应有的流路中发生了某种堵塞。当诱卵器1000发生这一错误情形时,诱卵器管理单元1400将向诱卵器操作单元2000发出通知。
诱卵器操作单元
图13为诱卵器操作单元2000的进一步详示图。如上所述,该诱卵器操作单元可采用自主运载工具服务站的形式。
区域管理单元2110经连接线路2710与接口管理单元2100相连。区域管理单元2110经连接线路2711与接口管理单元2101相连。区域管理单元2110经连接线路2712与接口管理单元2102相连。区域管理单元2110经连接线路2713与接口管理单元2103相连。区域管理单元2110经连接线路2723与运载工具加燃料单元2118相连。区域管理单元2110经连接线路2722与运载工具停放系统2118相连。区域管理单元2110经连接线路2721与诱卵器处置单元2115相连。区域管理单元2110经连接线路2720与诱卵器清洁单元2116相连。区域管理单元2110经连接线路2719与诱卵器配发单元2114相连。区域管理单元2110经连接线路2718与诱卵器存放单元2113相连。区域管理单元2110经连接线路2716与诱卵器成形加工单元2112相连。区域管理单元2110经连接线路2715与原材料存放单元2111相连。区域管理单元2110经连接线路2714与诱卵器接收单元2119相连。诱卵器接收单元2119经连接线路2741与诱卵器供应单元相连,该诱卵器接收单元接收已制造好的可用做诱卵器的容器1800。诱卵器清洁单元2116经连接线路2724与诱卵器存放单元2113相连。区域管理单元2110经连接线路2725与运载工具清洁单元2120相连。区域管理单元2110经连接线路2722与运载工具停放单元2117相连。区域管理单元2110经连接线路2826与运载工具加液单元2121相连。
原材料存放单元2111具有与原材料供应单元相连的连接线路2740。该原材料供应单元供应诱卵器加工单元2112所需要的原材料,以供其制成诱卵器1000所需使用的容器1800。所述原材料可以为椰子,这些椰子既可以为直接从树上采下的新鲜椰子,也可以为不适合人类食用的椰子,也可以为已打开且果汁和果肉已移除的椰子。原材料存放于原材料存放单元2111内。根据区域管理单元2110经由连接线路2715发送的请求,原材料经连接线路2739移至诱卵器成形加工单元2112。
诱卵器成形加工单元2112根据区域管理单元2110经连接线路2716发送的命令对诱卵器进行成形加工。其中,可以使用任何能够将水盛放预定时间长度的生物降解材料。椰子是一种理想的原材料,但木头等材料也可用于这一目的。当椰子作为原材料时,诱卵器成形加工单元2112可执行如下步骤。诱卵器成形加工单元2112将来料椰子分为以下三个种类:新鲜椰子;已使用椰子——作为酒吧饮料使用,果肉和果汁已拿去用作食料;以及不合适的椰子。不合适的椰子丢弃即可。在使新鲜椰子带椰蒂的一侧朝上后,将椰子顶部切除,直至形成介于20mm和100mm的开口。在下一步中,对顶部切除的椰子以与已使用椰子相同的方式进行处理。随后,将椰子内部的果肉和果汁去除。在此之后,将椰子定向为使得其开口处于预定位置,优选位于顶部。诱卵器成形加工单元2112通过切去多余的材料而使得椰子具有作为容器1800使用时需要具有的形状。作为一种天然产品,椰子来料时具有不同的大小和形状。因此,根据容器1800的要求,诱卵器成形加工单元2112采用与容器的尺寸最佳匹配的椰子对其进行成形。最后,按照尺寸将椰子分为不同类别,并丢弃无法分类的椰子。满足作为容器1800使用的系统要求的椰子随后经连接线路2732移交至诱卵器存放单元2113。
诱卵器接收单元2119经连接线路2718向诱卵器存放单元2113供应容器1800。根据区域管理单元2110经连接线路2714发送至诱卵器接收单元2119的请求,诱卵器接收单元2119进行容器1800的供应。
诱卵器存放单元2113的存放区域内存有多个随时可用的容器1800。容器1800根据其在经连接线路2731和2717被供应时的尺寸进行存放。根据区域管理单元2110经连接线路2718发送的请求,容器1800经连接线路2732移至诱卵器配发单元2114。诱卵器配发单元2114随后经连接线路2742将容器1800供应给消费者。或者,诱卵器配发单元2114的配发对象为充有用于引诱目标昆虫的液体的容器1800。
诱卵器处置单元2115经连接线路2743从消费者处接收已被诱卵器1000使用过的容器1800。容器1800可充有水、虫卵、幼虫、蛹以及诱卵器使用过程中掉入容器1800内的任何其他物体。诱卵器处置单元2115收集接收到的容器1800集中后,在区域管理单元2110经连接线路2721发送的请求下,将其发送给诱卵器清洁单元2116。
诱卵器清洁单元2116在经连接线路2733接收容器1800后,将其中的液体去除,从而使得其内的虫卵、幼虫和蛹无法发育为成虫后逃离。理想地,容器1800内所含液体移至地下。当容器1800内有任何固体时,须将此类固体分离后进行处置。其中,必须确保附着于此类固体上的虫卵、幼虫及蛹无法发育为成虫后逃离。这一目的可通过将所述固体暴露于阳光下且持续干燥一定时间长度或以土壤等固体将其掩盖的方式实现。在此之后,以水洗涤容器1800。洁净的容器随后经连接线路2724移入诱卵器存放单元2113。
任何未处于使用状态下的运载工具均返回至运载工具停放单元2117。区域管理单元2110经连接线路2722就停放单元2117内的运载工具的数目和种类获得更新。
当任何运载工具,尤其设有内置诱卵器的运载工具具有对运载工具和/或内置诱卵器进行清洁的需求时,区域管理单元2110均指示该运载工具移入运载工具清洁单元2120。
当任何运载工具燃料不足或区域管理单元2110认为其燃料不足以支持其完成下一任务时,区域管理单元2110均指示该运载工具移入运载工具加燃料单元2118。
当任何运载工具,尤其设有内置诱卵器的运载工具需要加液时,区域管理单元2110均指示该运载工具移入运载工具加液单元2121进行加液。
接口管理单元2100具有连接线路2700。接口管理单元2100经连接线路2700与其所分配的诱卵器相连。接口管理单元2101具有连接线路2701。接口管理单元2101经连接线路2701与诱卵器操作单元相连。接口管理单元2102具有连接线路2702。接口管理单元2102经连接线路2702与局部管理单元相连。接口管理单元2103具有连接线路2703。接口管理单元2103经连接线路2703与其所分配的运载工具相连。
区域管理单元2110经接口管理单元2100,2101,2102和2103与所连接的诱卵器1000、诱卵器操作单元2000、局部管理单元3000及运载工具交换包括命令和状态报告在内的数据。
具有一体式诱卵器的自主运载工具
图14所示为具有集成于其中的容器7001的运载工具7000,其中,昆虫可经开口7002自容器7001顶部进入其内,并到达容器7001侧壁以及其内存放的液体的表面,从而能够在这些位置产卵。运载工具7000用作自主控蚊系统1的诱卵器1000。运载工具7000能够在预定区域内自主驾驶。容器7001底部的最低处具有开口,从而使得容器7001内盛放的液体仅能依靠重力离开容器7001。开口7003与管道7004相连。管道7004与控制元件7010相连。控制元件7010与管道7005相连。管道7005的另一端具有开口7006。开口7003、管道7004、控制元件7010、管道7005以及开口7006设置为使得容器7001内的所有液体在控制元件7010打开后能够离开容器7001。或者,也可将运载工具7000倒置,并保持这一姿势,直至先前存于容器7001内的液体以及所有其他物体离开容器7001。自主运载工具7000设有以上所述的诱卵器管理单元1721、接口管理单元1720、接口管理单元1722、连接线路1740、连接线路1741、连接线路1742、连接线路1743、ID传感器1710、ID 1717、重量传感器1712、泄露传感器1713、视觉传感器1714、定量加料单元1716、所述幼虫传感器1715、连接线路1730、连接线路1732、连接线路1733、连接线路1734、连接线路1735以及连接线路1736。其区别在于,由于容器7001为运载工具的一部分,因此ID 1717和ID传感器1710融合为单个单元,而且连接线路1740和1743优选为无线线路。连接线路1740和1743用于与自主控蚊系统1的其他元件通信。
自主运载工具7000存有待工作区域地图。自主运载工具7000存有在发生紧急情况时能够安全地处置容器7001内容物的地点的地图。此类地点分为各种类型。始终能够安全地处置容器7001内容物的区域分类为“绝对安全”区域。虽然能够安全地处置容器7001内容物但因美观等原因而优选不用于处置内容物的某些区域分类为“有限安全”区域。能够使运载工具待处置的虫卵、幼虫及蛹发育为成虫的区域分类为“绝对非安全”区域,运载工具严禁运载工具7000将容器7000的内容物处置在此类区域内。为了进一步细化运载工具7000在紧急情况下的行为,还可增加分类类别。
运载工具7000可构造为能够在水中、空中和/或陆地上驾驶。
设有一体式诱卵器的自主运载工具的正常操作
运载工具7000先在运载工具停放单元2117内等待。容器7001为清空状态。区域管理单元2110始终了解运载工具7000的位置。诱卵器管理单元1721向该区段的区域管理单元2110报告运载工具停放单元2117处于上述状态。当区域管理单元2110从其局部管理单元3000收到指示运载工具7000出发执行任务的指令时,区域管理单元2110指示运载工具7000开始执行任务。该开始执行任务的指令包含任务执行地点。该指令还可包含到达所述地点的路径。或者,所述路径信息可与上述地图一并存储在运载工具7000中。运载工具7000移至运载工具加燃料单元2118,以获得足以完成所述任务且应付一些额外紧急情况的燃料。随后,运载工具7000移至运载工具加液单元2121,以使其容器7001装入能够引诱目标物种昆虫的液体。加液之后,运载工具7000移至指令地点。之后,运载工具7000在指令的给定地点等待。在等待时间结束后,运载工具7000移至运载工具清洁单元2120。运载工具清洁单元2120接收运载工具7000带回的液体和所有其他物品。运载工具清洁单元2120对所接收的物体进行处置,以杜绝任何昆虫的产生和逃离。运载工具7000随后移至运载工具加燃料单元2118,以加满燃料或部分加燃料。在此之后,运载工具7000移至运载工具停放单元2117,并向区域管理单元2110进行反馈报告。
在自主运载工具处于其等待位置时,滋生于该等待位置的昆虫能够发现将其虫卵产于容器7001内的机会。随后,在自主运载工具7000返回运载工具清洁单元2120时,在等待时间内所产的虫卵将同可能已孵化的幼虫和虫蛹一道移至该运载工具清洁单元2120。
紧急情形
主要的紧急情形为,在成虫出现之前,运载工具7000无法返回至运载工具清洁单元2120处置所收集的虫卵、幼虫及虫蛹。在该情形中,运载工具7000无论如何均将经其接口管理单元1720和连接线路1740通知其所分配的区域管理单元2110这一紧急情形,并报告运载工具7000的状态。在此类情形中,运载工具7000还将经接口管理单元1722和连接线路1743将所发生的紧急情形通知给其他诱卵器1000。在所有情形中,发送给区域管理单元2110和诱卵器1000的信息均将包含运载工具7000的地点。运载工具7000首先尝试抵达在所存地图中分类为“绝对安全”的地点。如果无法实现,运载工具7000则将尝试抵达分类为“有限安全”的地点。由于运载工具7000能够在其工作区域内抵达的所有地点均已分类,因此当所产虫卵、幼虫及蛹将无可控制地发育为成虫的风险变得极高时,该运载工具将始终了解其是否能够处置容器7000的内容物,或者不得不仅仅将其保持于内部。在此类情形中,需要人工干预。由于运载工具7000的最后位置始终已知,因此始终能够进行人工干预。
运载工具7000可构造为能够在水中、空中和/或陆地上驾驶。
自主运载工具与一体式诱卵器在系统中的结合使用
运载工具7000的主要用途在于应付自主控蚊系统1收到其覆盖区域内可能存在作为自主控蚊系统1的一部分的诱卵器1000的目标昆虫的报告时的紧急情形。其中,全局管理单元4000,4001或4002,或局部管理单元3000,3001或3002,或诱卵器操作单元2000,2001或2002指示一台或多台运载工具7000移至所述报告中指明的区域。各运载工具7000在整个受影响区域内布开,以使得目标昆虫物种有很高的几率将卵产于运载工具7000的容器7001内。当自主控蚊系统1不再接收到运载工具7000的覆盖区域内存在目标昆虫的新报告时,可将运载工具7000移出其之前覆盖的区域。
运载工具7000能够在任何条件下使用。
地图
当新的工作区域无地图可用时,运载工具7000可用于创造该地图。为了能够在无地图的状况下处理紧急情形,在区域管理单元2110的指令下,一台或多台已完成任务执行前准备的运载工具7000可从运载工具停放单元2117一齐出动,并最初沿不同方向进发。各运载工具7000尝试形成以运载工具停放单元2117为中心的网格网络。此外,也可将任何已知地点作为中心。区域管理单元2110协调运载工具7000的移动。区域管理单元2110根据预定工作区域,计算最理想的网格网络,然后指示不同运载工具7000抵达预定工作区域的各个节点。一旦某一运载工具7000到达作为地图上的节点的预定地点时,其便停车并开始收集虫卵。无法抵达其指定地点的运载工具7000将继续搜索能够通向该节点的路径。当有加燃料需求时,运载工具7000返回运载工具加燃料单元2118加燃料。区域管理单元2110从运载工具7000收集位置信息并计算运载工具7000的等待地点和待用于后续更有效率地抵达各等待地点的路径的地图。
通过计算设备1910,1912,1914和1916,总是可以进行人工干预。
用于诱卵器管理的自主运载工具
图15所示为运载工具7100。运载工具7100能够在预定区域内自主驾驶。自主运载工具7100配备有诱卵器管理单元1721、接口管理单元1720、接口管理单元1722、连接线路1740、连接线路1741、连接线路1742、连接线路1743、ID传感器1710、ID 1717、重量传感器1712、泄露传感器1713、视觉传感器1714、定量加料单元1716、幼虫传感器1715、连接线路1730、连接线路1732、连接线路1733、连接线路1734、连接线路1735以及连接线路1736,这些元件的功能已在上文中进行了描述。其区别在于,连接线路1740和1743优选为无线线路。连接线路1740和1743用于与自主控蚊系统1的其他元件通信。运载工具7100配备有新容器存放单元7103。运载工具7100配备有容器加液单元7102。运载工具7100配备有诱卵器操作单元7101。运载工具7100配备有使用后容器存放单元7104。运载工具7100配备有储液罐7105。储液罐7105能够盛放用作容器1800的引诱剂的液体。诱卵器管理单元1721经连接线路7120与使用后容器存放单元7104相连。诱卵器管理单元1721经连接线路7121与新容器存放单元7103相连。诱卵器管理单元1721经连接线路7122与容器加液单元7102相连。诱卵器管理单元1721经连接线路7123与储液罐7105相连。诱卵器管理单元1721经连接线路7124与诱卵器操作单元7101相连。
新容器存放单元7103经连接线路7135与容器加液单元7102相连。容器加液单元7102经连接线路7136与诱卵器操作单元7101相连。诱卵器操作单元7101配备有工具6000。
新容器存放单元7103可装载一个或多个空容器1800。或者,容器1800为已充入诱虫液体的容器。使用后容器存放单元7104可装载一个或多个非空容器1800。使用后容器存放单元7104必须设计为使得离开容器1800的液体和其他物体无法脱离运载工具7100。
当诱卵器管理单元1721从诱卵器操作单元2000,2001或2002接收到将容器1800放入给定位置的命令时,运载工具7100将自主移动至该给定位置,并通过执行以下步骤而将一个容器1800放入所述位置。新容器存放单元7101保存一个或多个容器1800。新容器存放单元7101中存放的容器1800既可以为空容器,也可以为盛有无目标物种昆虫的卵、幼虫或蛹的新鲜液体。根据经连接线路7121从诱卵器管理单元1721发送的指令,新容器存放单元7103将一个容器1800移至诱卵器加液单元7102。诱卵器加液单元7102将容器1800加液至所需预定液位。容器1800加液所需的液体存放于储液罐7105中,并根据诱卵器管理单元1721经连接线路7123发送的命令,经连接线路7133移入诱卵器加液单元7102。诱卵器加液单元7102经连接线路7136将容器1800移至诱卵器操作单元7101。诱卵器操作单元7101用工具6000取得容器1800后,将该容器移入其指定位置。容器1800可直接放置于平坦表面上。或者,也可利用框架1840将容器1800保持到位。
当诱卵器管理单元1721从诱卵器操作单元2000,2001或2002接收到从给定位置移除一个容器1800的命令时,运载工具7100将移动至该给定位置,并通过执行下述步骤而从该位置取走容器1800。诱卵器操作单元7101利用工具6000将容器从其当前位置取走并经连接线路7137将其移入使用后容器存放单元7104。
自主运载工具7100存有待工作区域地图。自主运载工具7100存有在发生紧急情况时能够安全地处置容器1800内容物的地点的地图。此类地点分为各种类型。始终能够安全地处置容器1800内容物的区域分类为“绝对安全”区域。虽然能够安全处置但存在美观等方面考虑的某些区域分类为“有限安全”区域。能够使运载工具处置的虫卵、幼虫及蛹发育为成虫的区域分类为“绝对非安全”区域,严禁运载工具7100将容器7100的内容物处置在此类区域内。为了进一步细化运载工具7100在紧急情况下的行为,还可增加分类类别。
运载工具7100可构造为能够在水中、空中和/或陆地上驾驶。
用于管理诱卵器的自主运载工具的正常操作
运载工具7100先在诱卵器操作单元的运载工具停放单元2117内等待。新容器供应单元7103是空置的。诱卵器管理单元1721向该区段的区域管理单元2110报告运载工具停放单元2117处于上述状态。当区域管理单元2110从其局部管理单元3000收到指示运载工具7100出发执行任务的指令时,区域管理单元2110指示运载工具7100开始执行任务。该开始执行任务的指令包含任务执行地点。该指令还可包含到达所述地点的路径。或者,所述路径信息可与上述地图一并存储在运载工具7100中。运载工具7100移至运载工具加燃料单元2118,以获得足以完成所述任务且应付一些额外紧急情况的燃料。随后,运载工具7100移至诱卵器配发单元2114,以从新容器存放单元7103中装载指定数目和类型的容器1800。其后,运载工具7000移至运载工具加液单元2121,以使其储液罐7105装入能够引诱目标物种昆虫的液体。加液之后,该运载工具移至其被指示的一个或多个地点。在每一地点,运载工具7100均从该地点移除一个容器1800并将其放入使用后容器存放单元7104,然后从其新容器存放单元7103中取出一个装有能够引诱目标物种昆虫的液体的容器1800并将其放入该地点。该容器1800一直放置于该地点,而运载工具7100继续移向下一地点,直至所有地点均完成处理。当运载工具7100首次到达未设置有容器1800的地点时,其将省略收集容器1800的步骤。当运载工具7100无法定位给定地点的容器1800时,运载工具7100向区域管理单元2110发出通知,指明该给定地点处无容器1800。配备ID 1717的容器1800可通过以灵敏度更高的ID传感器1710扫描ID 1717的响应来进行定位。区域管理单元2121可派遣一台或多台配备有灵敏度更高的ID传感器1710的运载工具7100,以找寻遗失的容器1800。优选地,该找寻的起点为容器1800的最后已知位置。在找到遗失的容器1800后,运载工具7100将其捡起,并带回诱卵器处置单元2115。如果运载工具7100在预定时间内无法定位容器1800,则区域管理单元2110发出请求人工干预的通知。
人工干预请求发送至计算设备1910,1912,1914和1916。这些请求首先发送至物理上离通知发出源最近的计算设备1910,1912,1914或1916。当预定时间内未收到该通知时,该通知将向更远的计算设备1910,1912,1914或1916发送。这一过程一直重复,直至该通知被收到,或该通知到达与其直接连接的计算设备1916处的全局管理单元4000,4001或4002。当该通知未被一个或多个计算设备1916接收,则该通知的发送原因事件将启动发出该通知的站点处的特殊警报系统。在此类情形中,一般要求进行人工干预。
容器1800将吸引昆虫在其内产卵。
紧急情形
主要的紧急情形为,在成虫出现之前,运载工具7100无法返回至诱卵器处置单元2115对其使用后容器存放单元7104内存放的容器1800处理所收集的虫卵、幼虫及虫蛹。在该情形中,运载工具7100无论如何将经其接口管理单元1720和连接线路1740通知其所分配的区域管理单元2110这一紧急情形,并报告运载工具7100的状态。在此类情形中,运载工具7100还将经接口管理单元1722和连接线路1743将所发生的紧急情形通知给其他诱卵器1000。在所有情形中,发送给区域管理单元2110和诱卵器1000的信息均将包含运载工具7100的地点。运载工具7100首先尝试抵达在所存地图中分类为“绝对安全”的地点并在该处对使用后容器存放单元7104内存放的容器1800的内容物进行处置。如果这无法实现,运载工具7100则将尝试抵达分类为“有限安全”的地点并在该处对使用后容器存放单元7104内存放的容器1800的内容物进行处置。由于运载工具7100能够在其工作区域内抵达的所有地点均已分类,因此当昆虫以不受控的方式发育的风险变得极高时,该运载工具将始终了解其是否能够处置容器1800的内容物,或者不得不仅仅将其保持于内部。由于运载工具7100的最后位置始终已知,因此始终能够进行人工干预。
当运载工具7100无法定位旧的容器1800时,将向区域管理单元2110发送通知。该区域管理单元可随后请求人工干预。
在无运载工具7000和/或运载工具7100可供使用的紧急情形中,自主控蚊系统将通过计算设备1910,1912,1914和1916向操作人员发送通知。自主控蚊系统1向操作人员发出的通知内容为,哪一地点的容器1800必须收集,以及/或者哪一地点必须放入装有用于引诱目标物种昆虫的液体的容器1800。
用于管理诱卵器的替代性自主运载工具
图16所示为与图15类似的运载工具7200,其区别在于该运载工具的功能进行了精简,因此必须返回至诱卵器操作单元进行容器的加液或处置。运载工具7200能够在预定区域内自主驾驶。自主运载工具7200配备有上述诱卵器管理单元1721、接口管理单元1720、接口管理单元1722、连接线路1740、连接线路1741、连接线路1742、连接线路1743、ID传感器1710、ID 1717、重量传感器1712、泄露传感器1713、视觉传感器1714、定量加料单元1716、幼虫传感器1715、连接线路1730、连接线路1732、连接线路1733、连接线路1734、连接线路1735以及连接线路1736。其区别在于,连接线路1740和1743优选为无线线路。连接线路1740和1743用于与自主控蚊系统1的其他元件通信。运载工具7200配备有诱卵器放置操作单元7201。运载工具7200配备有容器存放单元7202。运载工具7200配备有诱卵器收集操作单元7203。诱卵器管理单元1721经连接线路7222与容器存放单元7202相连。诱卵器管理单元1721经连接线路7224与诱卵器放置操作单元7201相连。诱卵器管理单元1721经连接线路7221与诱卵器收集操作单元7203相连。诱卵器收集操作单元7203经连接线路7235与诱卵器存放单元7202相连。诱卵器存放单元7202经连接线路7236与诱卵器放置操作单元7201相连。诱卵器放置操作单元7201配备有工具6000。诱卵器收集操作单元7203配备有工具6000。
新容器存放单元7202可装载一个或多个非空容器1800。容器存放单元7202必须设计为使得离开容器1800的液体和其他物体无法脱离运载工具7200。
当诱卵器管理单元1721从诱卵器操作单元2000,2001或2002接收到将容器1800放入给定位置的命令时,运载工具7200将自主移动至该给定位置,并通过执行以下步骤而将一个容器1800放入该位置。容器存放单元7202保存一个或多个容器1800。诱卵器存放单元7202经连接线路7236将容器1800移至诱卵器放置操作单元7201。诱卵器放置操作单元7201用工具6000取下容器1800后,将该容器放入其指定位置。或者,容器1800也可放入框架1840中。
当诱卵器管理单元1721从诱卵器操作单元2000,2001或2002接收到从给定位置移除一个容器1800的命令时,运载工具7200将自主移动至该给定位置,并通过执行下述步骤而从该位置取走容器1800。诱卵器收集操作单元7203将容器从其当前位置取走并经连接线路7235将其移入容器存放单元7202。
自主运载工具7200存有待工作区域地图。自主运载工具7200存有在发生紧急情况时能够安全地处置容器1800的内容物的地点的地图。此类地点分为各种类型。始终能够安全地处置容器1800内容物的区域分类为“绝对安全”区域。虽然能够安全处置但存在美观等方面考虑的某些区域分类为“有限安全”区域。能够使运载工具处置的虫卵、幼虫及蛹发育为成虫的区域分类为“绝对非安全”区域,严禁运载工具7200将容器7100内容物处置在此类区域内。为了进一步细化运载工具7200在紧急情况下的行为,还可增加分类类别。
运载工具7200可构造为能够在水中、空中和/或陆地上驾驶。
替代性自主运载工具的正常操作
运载工具7200在运载工具停放单元2117内等待。容器供应单元7202的状态为空。诱卵器管理单元1721向该区段的区域管理单元2110报告运载工具停放单元2117处于上述状态。当区域管理单元2110从其局部管理单元3000收到指示运载工具7200出发执行任务的指令时,区域管理单元2110指示运载工具7200开始执行任务。该开始执行任务的指令包含任务执行地点。该指令还可包含到达所述地点的路径。或者,所述路径信息可与上述地图一并存储在运载工具7200中。运载工具7200移至运载工具加燃料单元2118,以获得足以完成所述任务且应付一些额外紧急情况的燃料。随后,运载工具7100移至诱卵器配发单元2114,以从容器存放单元7202中装载指定数目和类型的容器1800。这些容器必须装有引诱目标昆虫物种所需的液体。加液之后,该运载工具移至其被指示的一个或多个地点。在每一地点,运载工具7200均从该地点移除一个容器1800并将其放入容器存放单元7202,然后从其容器存放单元7202中取出一个装有能够引诱目标物种昆虫的液体的容器1800并将其放入该地点。该容器1800一直放置于该地点,而运载工具7200继续移向下一地点,直至所有地点均完成处理。一次所能处理的最大地点数必须调节至与容器存放单元7202的存放容量相符,以确保任务执行过程中不会错误地将收集到的容器1800配发出去。当运载工具7200首次到达未设有容器1800的地点时,其将省略收集容器1800的步骤。当运载工具7200无法定位给定地点的容器1800时,运载工具7200向区域管理单元2110发出通知,指明该给定地点处无容器1800。容器1800配备有ID1717。因此,该容器可通过以灵敏度更高的ID传感器1710扫描ID1717的响应进行定位。区域管理单元2121可派遣一台或多台配备有灵敏度更高的ID传感器1710的运载工具7200,以找寻遗失的容器1800。优选地,该找寻的起点为容器1800的最后已知位置。在找到遗失的容器1800后,运载工具7200将其捡起,并带回诱卵器处置单元2115。如果运载工具7100在预定时间内无法定位容器1800,则区域管理单元2110发出请求人工干预的通知。
人工干预请求发送至计算设备1910,1912,1914和1916。这些请求首先发送至物理上离通知发出源最近的计算设备1910,1912,1914或1916。当预定时间内未收到该通知时,该通知将向更远的计算设备1910,1912,1914或1916发送。这一过程一直重复,直至该通知被收到,或该通知到达与其直接连接的计算设备1916处的全局管理单元4000,4001或4002。当该通知未被一个或多个计算设备1916接收,则该通知的发送原因事件将启动发出该通知的站点处的特殊警报系统。在此类情形中,一般要求进行人工干预。
容器1800将吸引昆虫在其内产卵。
紧急情形
主要的紧急情形为,在所收集的虫卵、幼虫及虫蛹发育变成成虫之前,运载工具7200无法返回至诱卵器处置单元2115对使用后容器存放单元7202内存放的容器1800进行处理。在任何情形中,运载工具7200将经其接口管理单元1720和连接线路1740通知其所分配的区域管理单元2110这一紧急情形和运载工具7200的状态。在此类情形中,运载工具7200还将经接口管理单元1722和连接线路1743将所发生的紧急情形通知给其他诱卵器1000。在所有情形中,发送给区域管理单元2110和诱卵器1000的信息均将包含运载工具7200的地点。运载工具7200首先尝试抵达在所存地图中分类为“绝对安全”的地点,以在该处对使用后容器存放单元7202内存放的容器1800的内容物进行处置。如果无法实现,运载工具7200则将尝试抵达分类为“有限安全”的地点,以在该处对容器存放单元7202内存放的容器1800的内容物进行处置。由于运载工具7200能够在其工作区域内抵达的所有地点均已分类,因此当昆虫以不受控的方式发育的风险变得极高时,该运载工具将始终了解其是否能够处置容器1800的内容物,或者不得不仅仅将其保持于内部。由于运载工具7200的最后位置始终已知,因此始终能够进行人工干预。
当运载工具7200无法定位旧的容器1800时,将向区域管理单元2110发送通知。该区域管理单元可随后请求人工干预。
在无运载工具7000和/或运载工具7100和/或运载工具7200可供使用的紧急情形中,自主控蚊系统将通过计算设备1910,1912,1914和1916向操作人员发送通知。自主控蚊系统1向操作人员发出的通知内容为,哪一地点的容器1800必须收集,以及/或者哪一地点必须放入装有用于引诱目标物种昆虫的液体的容器1800。
用法
由于运载工具7200无法在容器1800内装入引诱目标物种昆虫的液体,因此当运载工具7200所分配的诱卵器操作单元2000,2001或2002处具有可用的已加液容器1800时,运载工具7200可按照与运载工具7100相同的方式使用。运载工具7200还可在任何其他条件下使用。
地图
运载工具7200可以与运载工具7100完全相同的方式创建工作区域的地图。
总体操作
自主控蚊系统1具有层级结构,构成该层级结构的若干全局管理单元4000,4001和4002位于该层级结构的顶层。全局管理单元4000,4001和4002具有与各可用诱卵器1000,1001和1002相关的所有信息。虽然单个诱卵器1000,1001或1002的数据仅送至单个全局管理单元4000,4001或4002,但全局管理单元4000,4001或4002相互之间交换与处于使用状态的各个诱卵器1000,1001和1002相关的数据。无论是否经全局管理单元4000,4001或4002进行访问,各计算设备1916所能够访问的信息完全相同。所述层级结构的下一层级由局部管理单元3000,3001和3002构成。虽然自主控蚊系统1需要至少三个全局管理单元4000,4001和4002才能实现完全自主操作,但局部管理单元3000,3001和3002的数目在实际中并无限制。如想在度假地、定居点、城市等某个地点实现容错操作,需要至少三个局部管理单元3000,3001和3002。根据单个地点或其一部分处冗余度的要求以及运载工具7000和/或7100和/或7200的操作能力的要求的不同,单个地点设置的诱卵器操作单元2000,2001和2002的数目既可以为一个(此时能够维持正常操作但无容错能力的),也可以为多个。诱卵器1000,1001和1002数目取决于所希望的保护水平、达到保护的速度以及目标物种昆虫。使用容器1100的诱卵器1000,1001或1002用于永久性安装于关键地点,例如一片房产的外周以及房产供人和/或物进入的入口。与住宅区的大门类似,港口或机场也可看做入口。或者,当配备有容器1100等部件时,专利申请PCT SG 2007 000137中描述的自动致死诱卵器可以替代诱卵器1000,1001和1002进行永久性安装。使用容器1100的诱卵器1000,1001和1002可安装于某一地点的低密度网格网络内,以易于展现昆虫管理的实现方式,展现昆虫管理在某一地点的可用性,以及在昆虫从外部随机侵入某一地点时提供基本的保护。当在供小船、轮船、汽车、卡车或飞机等交通工具进入保护对象区域的入口处设置诱卵器1000,1001和1002时,随这些交通工具迁移而来的昆虫能够发现诱卵器,并将其作为滋生地。使用容器1800的诱卵器1000,1001和1002用于满足季节性要求,以在先前离开的虫群返回某一地点内的任意各处时做出反应。随后,既可由运载工具7100将容器1800运至由自主控蚊系统1确定的地点,也可由操作人员在经计算设备1910,1912,1914和/或1916接收与设置时间和地点相关的信息来确定的地点。在此之后,当先前放置的容器1800必须再次被收集时,自主控蚊系统1将通过计算设备1910,1912,1914和/或1916对运载工具7100和/或7200或者操作人员作出指示。将容器1800作为诱卵器1000,1001或1002设于给定地点并随后将其移除的这一轮操作可反复实施,直至虫群再次消减。其中,每一轮操作所需的容器1800的数量及其设置地点由自主控蚊系统1确定。运载工具7000为诱卵器1000,1001和1002应付紧急情形的优选形式。与至少需要平面才能放置的容器1800相比,运载工具7000只需有地方供其停放一段时间即可。运载工具7000可以在收集虫卵的过程中变换其位置。在收集虫卵时,运载工具7000既可在理想位置处一直等待,也可应要求而离开该位置,随后再次返回。这一要求可源于理想位置所属区域的的预定使用。在该情形中,自主控蚊系统1可指示运载工具7000在给定时间点上腾出所述位置,并随后在某一时间点上再次返回。腾出某一位置的要求可源于运载工具7000传感器能够检测到的需要运载工具腾出该位置的本地事件。在作出这一举动的原因消失后,运载工具7000将再次返回原来的位置。当存在单台运载工具7100和/或7200单次仅能搬走或搬回单个容器1800的限制时,也可将运载工具7100和/或7200与容器1800结合使用。虽然人工干预也可与容器1800结合使用,但是人工干预存在着操作人员在移动容器1800时将其放错位置的风险。全局管理单元4000,4001和4002经诱卵器操作单元2000,2001和2002以及局部管理单元2000,2001和2002接收自主控蚊系统1所使用的每一诱卵器1000,1001和1002的地点、加液日期及计划清空日期。全局管理单元4000,4001和4002对所有处于使用状态的诱卵器1000,1001和1002进行监控。当成虫出现前未收到清空诱卵器1000,1001或1002的通知时,全局管理单元4000,4001或4002将向与未收到通知的诱卵器1000,1001或1002连接的所有局部管理单元3000,3001或3002及诱卵器操作单元2000,2001或2002发送通知。如果在另一预定时间后全局管理单元4000,4001或4002仍未收到通知,全局管理单元4000,4001或4002将向与未收到通知的诱卵器1000,1001或1002连接的所有计算设备1910,1912,1914或1916发送通知,以请求诱卵器1000,1001或1002及其诱卵器操作单元2000,2001或2002所属的站点进行人工干预。该人工干预能够解决使得诱卵器1000,1001或1002无法清空的技术问题,或者由操作人员将诱卵器1000,1001或1002清空。当其中一个全局管理单元4000,4001或4002接收到某一地区的昆虫目击报告但该受影响地点在预定时间长度内未启动任何诱卵器1000,1001或1002时,全局管理单元4000,4001或4002将向计算设备1910,1912,1914和1916发送通知,以请求人工干预。随后,操作人员将按照全局管理单元4000,4001或4002的指示,在受影响地点放置装有用于引诱目标物种昆虫的液体的容器1800,并通过计算设备1910,1912,1914或1916通知全局管理单元4000,4001或4002诱卵器已经放置完毕以及诱卵器1000,1001或1002的放置地点和放置时间。在此之后,该全局管理单元将通过分配给诱卵器1000,1001或1002放置地点的局部管理单元3000,3001或3002向诱卵器操作单元2000,2001或2002发送通知。其后,诱卵器1000,1001或1002可由其所分配的诱卵器操作单元2000,2001或2002进行操作,操作方式与其所分配的任何其他容器1800相同。之后,所分配的诱卵器操作单元2000,2001或2002利用运载工具7100和/或7200进一步对诱卵器1000,1001或1002进行操作。
Claims (54)
1.一种水生昆虫种群的自动管理系统,其特征在于,所述系统包括:
至少一个诱卵器,所述诱卵器包括用于盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器;
一台或多台自主运载工具;以及
诱卵器管理单元,所述诱卵器管理单元用于与一台或多台所述自主运载工具通信,以指示所述自主运载工具执行对一个或多个所述诱卵器的维护进行管理的一项或多项任务。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述一项或多项任务包括以下当中的一者或多者:
移动诱卵器或诱卵器的容器;
向诱卵器中重新填入物质;
清空诱卵器;
干燥诱卵器;
移除诱卵器或诱卵器的所述容器;
更换诱卵器或诱卵器的所述容器;
记录诱卵器的相关数据;
找寻诱卵器或诱卵器的所述容器。
3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述诱卵器包括用于向所述诱卵器管理单元发送数据的通信接口,所述诱卵器管理单元用于响应从所述诱卵器接收的数据而确定对自主运载工具作出指示的任务。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述诱卵器包括一个或多个传感器,所述数据包括所述传感器输出的数据,所述传感器包括以下当中的至少一者:
识别所述容器的存在的存在传感器;
测量所述容器的重量的重量传感器;
测量所述容器内的液位的液位传感器;
记录所述容器的内容物的图像的视觉传感器;
感测所述容器内的所述水生昆虫的幼虫和虫蛹的存在的幼虫传感器;
识别所述容器的液体泄露的泄露传感器。
5.根据权利要求3或4所述的系统,其特征在于,所述诱卵器还包括定量加料单元,所述通信接口还用于从所述诱卵器管理单元接收数据,所述定量加料单元用于响应接收自所述诱卵器管理单元的指令而向所述容器内加入物质,所述物质优选为针对所述水生昆虫的引诱剂。
6.根据前述任一权利要求所述的系统,其特征在于,所述诱卵器管理单元为诱卵器的一部分。
7.根据前述任一权利要求所述的系统,其特征在于,所述至少一个诱卵器为与自主运载工具形成为一体的一体式诱卵器,
所述诱卵器管理单元用于发出指示所述自主运载工具移至所需位置的指令,从而将所述一体式诱卵器重新定位至所述所需位置。
8.根据前述任一权利要求所述的系统,其特征在于,所述至少一个诱卵器为可移动诱卵器,至少一台所述自主运载工具包括:
诱卵器放置操作单元,所述诱卵器放置操作单元用于在所述诱卵器管理单元的指示下抓握并夹持所述诱卵器,以使得可移动诱卵器能够由所述自主运载工具移至新的位置。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述诱卵器的所述容器包括周向凹槽,所述自主运载工具的诱卵器放置操作单元包括叉形夹持工具,所述夹持工具具有两个设置为通过与所述凹槽接合而使得所述自主运载工具能够抓握并夹持所述诱卵器的夹持臂。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,所述夹持工具的所述夹持臂能够调节,以改变两个所述夹持臂之间的距离。
11.根据权利要求8至10所述的系统,其特征在于,所述可移动诱卵器包括:
固定基座;以及
可移除容器,其中,所述可移除容器用于通过与所述基座接合而将所述可移除容器保持到位,从而使得所述可移除容器可通过所述自主运载工具移除和放置于框架上。
12.根据权利要求8至10所述的系统,其特征在于,所述可移动诱卵器包括:
固定框架;以及
可移除容器,其中,所述框架用于保持所述可移除容器,从而使得所述可移除容器可通过所述自主运载工具移除和放置于所述框架上。
13.根据权利要求12所述的系统,其特征在于,所述框架包括:
用于接收所述可移除容器的顶部开口;以及倾斜的内壁,所述内壁用于在所述可移除容器接收至所述顶部开口中时,将其支承于所述框架内。
14.根据权利要求13所述的系统,其特征在于,所述框架还包括小于所述顶部开口的底部开口,所述底部开口设置为允许来自所述诱卵器的液体通过所述框架而不会被收集。
15.根据权利要求12至14当中的任何一项所述的系统,其特征在于,所述诱卵器包括至少一个权利要求3中定义的传感器和/或权利要求5中定义的定量加料单元,所述传感器和/或定量加料单元设于所述框架上。
16.根据权利要求12至15当中的任何一项所述的系统,其特征在于,所述可移除容器包括ID,所述框架包括ID传感器,所述ID传感器用于通过读取所述ID而提取与所述容器相关的信息,所述诱卵器包括用于将所提取的信息发送至所述诱卵器管理单元的通信接口。
17.根据前述任一权利要求所述的系统,其特征在于,所述自主运载工具还包括:
保存与所述诱卵器一起使用的一个或多个新容器的新容器存放单元,
所述自主运载工具设置为在所述诱卵器管理单元的指示下,以所述新容器存放单元中保存的新容器替换诱卵器内的容器,
所述容器存放单元内保存的新容器既可以为空容器,也可以为装有液体的容器。
18.根据前述任一权利要求所述的系统,其特征在于,所述自主运载工具还包括:
液体存放单元,所述液体存放单元保存用于加入与诱卵器一起使用的容器的液体;以及
将来自所述液体存放单元的液体加入容器内的容器加液单元,其中,所述自主运载工具设置为在所述诱卵器管理单元的指示下,通过将来自所述液体存放单元的液体加入容器内而实现诱卵器的加液。
19.根据前述任一权利要求所述的系统,其特征在于,还包括:
为所述自主运载工具加燃料的运载工具加燃料单元,其中,所述诱卵器管理单元用于指示所述自主运载工具移动至所述运载工具加燃料单元处进行加燃料;以及/或者
对从自主运载工具接收的已使用诱卵器进行处置和/或清洁的诱卵器处置单元,其中,所述诱卵器管理单元用于指示所述自主运载工具将含有虫卵的诱卵器在所述诱卵器处置单元处进行处置;以及/或者
配发诱卵器或诱卵器容器的诱卵器配发单元,其中,所述诱卵器管理单元用于指示所述自主运载工具收集来自所述诱卵器配发单元的诱卵器或诱卵器的容器。
20.根据前述任一权利要求所述的系统,其特征在于,包括:待分布于水生昆虫种群待管理区域内的多个诱卵器;以及多台自主运载工具,其中,
所述诱卵器管理单元用于指示各所述自主运载工具执行对所述区域内的多个诱卵器的维护进行管理的一项或多项任务。
21.根据权利要求20所述的系统,其特征在于,包括多个诱卵器管理单元,优选三个以上诱卵器管理单元,每一诱卵器管理单元用于指示多台自主运载工具执行对所述水生昆虫种群待管理区域的周边小片区域内的多个诱卵器的维护进行管理的一项或多项任务,所述诱卵器管理单元还用于通过彼此通信而交换与诱卵器的状态相关的数据。
22.根据权利要求21所述的系统,其特征在于,还包括多个全局管理单元,优选三个以上全局管理单元,每一全局管理单元与每一诱卵器管理单元相连,还与所有其他全局管理单元相连,其中,
所述全局管理单元用于通过向所述诱卵器管理单元发送指令而通过所述自主运载工具对诱卵器的维护进行管理,每一全局管理单元用于通过与所有其他全局管理单元通信而发送和接收与诱卵器及局部管理单元的状态相关的数据。
23.根据前述任一权利要求所述的系统,其特征在于,还包括一个或多个永久性自动诱卵器,所述自动诱卵器用于自动保持所需水位并处置所收集的虫卵,从而无需所述一台或多台自主运载工具对其维护进行管理。
24.一种诱卵器,其特征在于,包括:
用于安装在固定位置的框架;以及
用于盛放液体且收集水生昆虫虫卵的可移除容器,其中,
所述框架包括用于接收所述可移除容器的顶部开口;以及倾斜的内壁,所述内壁用于在所述可移除容器接收至所述顶部开口中时,将其支承于所述框架内。
25.根据权利要求24所述的诱卵器,其特征在于,
所述容器包括机器可读ID,所述机器可读ID包括关于所述容器的信息,
所述框架包括读取器,所述读取器通过读取所述机器可读ID而提取关于所述容器的信息。
26.一种诱卵器,其特征在于,包括:
用于安装在固定位置的固定基座;以及
盛放液体且收集水生昆虫虫卵的可移除容器,其中,所述基座设置为通过与所述可移除容器接合而以可释放方式将所述容器保持到位。
27.根据权利要求26所述的诱卵器,其特征在于,
所述容器包括机器可读ID,所述机器可读ID包括关于所述容器的信息,以及
所述基座包括读取器,所述读取器通过读取所述机器可读ID而提取关于所述容器的信息。
28.根据权利要求24至27当中的任何一项所述的诱卵器,其特征在于,还包括:
用于测量所述容器的一个或多个参数的一个或多个传感器;以及
用于发送与所测量的参数相对应的数据的通信接口。
29.根据权利要求24至28当中的任何一项所述的诱卵器,其特征在于,
所述可移除容器包括至少绕所述容器的外周的一部分延伸的凹槽,所述凹槽用于允许所述容器通过相应工具从所述框架上移除。
30.一种诱卵器,其特征在于,包括:
用于盛放液体且收集水生昆虫虫卵的可移动容器,所述可移动容器包括至少绕所述容器的外周的一部分延伸的凹槽,所述凹槽用于允许使用相应工具移动所述容器。
31.一种诱卵器成套部件,其特征在于,包括:
根据权利要求29或30所述的诱卵器;以及
叉形夹持工具,所述夹持工具具有两个设置为通过与所述可移除容器的凹槽接合而使得所述容器可被举起和移动的夹持臂。
32.一种在水生昆虫种群自动管理系统内使用的自主运载工具,其特征在于,所述自主运载工具包括:
一体式诱卵器,所述一体式诱卵器包括盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器。
33.一种在水生昆虫种群自动管理系统内使用的自主运载工具,其特征在于,所述自主运载工具包括:
诱卵器放置操作单元,所述诱卵器放置操作单元用于抓握并夹持诱卵器或诱卵器的容器,以使得所述诱卵器或诱卵器的容器能够被所述自主运载工具移动至新的位置。
34.根据权利要求33所述的自主运载工具,其特征在于,还包括:
容器存放单元,所述容器存放单元用于保存一个或多个盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器,其中,
所述自主运载工具用于以容器存放单元中保存的容器替换诱卵器的所述容器,
所述容器存放单元内存放的新容器既可以为空容器,也可以为装有液体的容器。
35.根据权利要求34所述的自主运载工具,其特征在于,还包括:
液体存放单元,所述液体存放单元保存用于加入与诱卵器一起使用的容器的液体;以及
将来自所述液体存放单元的液体加入容器内的容器加液单元,其中,所述自主运载工具用于将来自所述液体存放单元的液体加入容器,并以加液后的容器替换诱卵器的容器。
36.根据权利要求31至35当中的任何一项所述的自主运载工具,其特征在于,所述自主运载工具包括存储器,所述存储器存储与预编程移动指令相应的数据,所述自主运载工具设置为根据所述预编程移动指令移动。
37.根据权利要求31至36当中的任何一项所述的自主运载工具,其特征在于,所述自主运载工具还包括接收数据的通信接口,所述自主运载工具设置为响应所接收的数据而移动至指示位置。
38.一种在水生昆虫种群自动管理系统中使用的自主运载工具服务站,其特征在于,所述自主运载工具服务站包括:
为自主运载工具加燃料的运载工具加燃料单元;
对从自主运载工具接收的已使用诱卵器进行处置和/或清洁的诱卵器处置单元;以及
配发用于由自主运载工具收集的诱卵器的诱卵器配发单元。
39.一种水生昆虫种群自动管理方法,其特征在于,所述方法包括:
在水生昆虫种群待管理区域内提供一个或多个诱卵器,其中,所述一个或多个诱卵器包括用于盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器;
指示一台或多台自主运载工具执行对所述一个或多个诱卵器的维护进行管理的一项或多项任务。
40.根据权利要求39所述的方法,其特征在于,所述一项或多项任务包括以下当中的一者或多者:
移动诱卵器或诱卵器的容器;
向诱卵器中重新填入物质;
清空诱卵器;
干燥诱卵器;
移除诱卵器或诱卵器的容器;
更换诱卵器或诱卵器的容器;
记录诱卵器的相关数据;
找寻诱卵器或诱卵器的容器。
41.根据权利要求39或40所述的方法,其特征在于,所述提供多个诱卵器的步骤包括:
提供设于整个所述区域内的多个框架,每一框架设置为支承用于盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器,所述指示自主运载工具的步骤包括:
指示所述自主运载工具根据整个所述区域内水生昆虫种群的不同局部密度将容器分布于所述框架上。
42.根据权利要求39或40所述的方法,其特征在于,所述提供多个诱卵器的步骤包括:
指示一台或多台自主运载工具将一个或多个可移动容器分布于整个所述区域内,每一可移动容器用于盛放液体且收集水生昆虫虫卵,所述可移动容器包括至少绕所述容器的外周的一部分延伸的凹槽,所述凹槽用于允许所述容器被所述一台或多台自主运载工具移动。
43.根据权利要求39至42所述的方法,其特征在于,根据待管理的所述一台或多台自主运载工具的自动维护任务计划表,对所述一台或多台自主运载工具做出指示。
44.根据权利要求43所述的方法,其特征在于,还包括:
提供根据所述自动维护计划表对所述自主运载工具发送指令的一个或多个诱卵器管理单元。
45.根据权利要求43或44所述的方法,其特征在于,还包括:
当所述自动计划表中的任务无法完成时,向用户设备发送通知。
46.根据权利要求43至45所述的方法,其特征在于,还包括:
以传感器测量所述一个或多个诱卵器的一个或多个参数;以及
响应所测得的一个或多个参数而自动构建和/或更新所述计划表。
47.根据权利要求46所述的方法,其特征在于,所述传感器包括以下当中的至少一者:
识别所述容器的存在的存在传感器;
测量所述容器的重量的重量传感器;
测量所述容器内的液位的液位传感器;
记录所述容器的内容物的图像的视觉传感器;
感测所述容器内的所述水生昆虫的幼虫和虫蛹的存在的幼虫传感器;
识别所述容器的液体泄露的泄露传感器。
48.根据权利要求43至47所述的方法,其特征在于,还包括:
手动输入数据,并且响应所述手动输入的数据而更新所述计划表。
49.根据权利要求46或48所述的方法,其特征在于,还包括:
结合包括在区域内的诱卵器处所感测的参数的数据以及/或者所述手动输入数据而向用户设备输出地图,所述地图指明各诱卵器的位置以及包括各诱卵器相关数据的状态信息。
50.根据权利要求39至49所述的方法,其特征在于,还包括:
提供多个永久性自动诱卵器,所述自动诱卵器设置为自动保持所需水位并处置所收集的虫卵,从而无需所述一台或多台自主运载工具对其维护进行管理;以及
分布额外数目的待由所述自主运载工具管理的诱卵器,其中,所述额外数目根据待管理水生昆虫种群规模的变化进行选择。
51.一种水生昆虫种群自动管理方法,其特征在于,包括:
提供包括一体式诱卵器的自主运载工具,所述一体式诱卵器包括用于盛放液体且收集水生昆虫虫卵的容器以及用于接收数据的通信接口;以及
经由所述通信接口指示所述自主运载工具移动至特定地点并停留一定时间长度。
52.一种向用户提供特定地点内的水生昆虫活动情况相关信息的方法,其特征在于,包括:
在整个区域内提供多个诱卵器,所述诱卵器包括测量诱卵器参数的一个或多个传感器以及发送与所测参数相对应的数据的通信接口;
将从所述诱卵器收集的数据发送至中央服务器;
整理所述中央服务器中的数据,并将所述数据发送至用户设备,以使得用户能够查看与所述区域内特定地点相对应的所述数据。
53.根据权利要求52所述的方法,其特征在于,还包括:
从一个或多个其他来源收集额外数据;
将来自传感器的数据与所述额外数据一并整理。
54.根据权利要求51或53所述的方法,其特征在于,还包括:将整理后的数据以地图的形式显示于所述用户设备的显示器上。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SG10201800869Y | 2018-02-01 | ||
SG10201800869YA SG10201800869YA (en) | 2018-02-01 | 2018-02-01 | Autonomous Mosquito Control |
PCT/SG2019/050051 WO2019151946A1 (en) | 2018-02-01 | 2019-01-30 | Autonomous mosquito control |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112074186A true CN112074186A (zh) | 2020-12-11 |
Family
ID=65763726
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201980023360.4A Pending CN112074186A (zh) | 2018-02-01 | 2019-01-30 | 自主控蚊 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20210084882A1 (zh) |
EP (1) | EP3745854A1 (zh) |
CN (1) | CN112074186A (zh) |
MA (1) | MA52998A (zh) |
PH (1) | PH12020551166A1 (zh) |
SG (1) | SG10201800869YA (zh) |
WO (1) | WO2019151946A1 (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112514863A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-03-19 | 广东佰胜生物科技有限公司 | 一种用于伊蚊虫卵的全自动化远程监测仪器及监测方法 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2583695B (en) * | 2019-03-18 | 2022-02-23 | Brandenburg Innovation Ltd | Mosquito control |
SG10201909050VA (en) | 2019-09-27 | 2021-04-29 | Amyas Hartnoll Timothy | Levelling System For Autonomous Mosquito Control |
US11284610B1 (en) * | 2021-03-17 | 2022-03-29 | Howard Sowers | System and method for a mosquito trap |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009067089A1 (en) * | 2007-11-21 | 2009-05-28 | Wong Ching Sing | Automated insect breeding system |
CN104137821A (zh) * | 2013-05-06 | 2014-11-12 | 上海创塔电子科技有限公司 | 一种虫情测报管理系统及其测报管理方法 |
CN107027726A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-08-11 | 河海大学 | 一种具有昆虫诱捕功能的无人机 |
KR20170136834A (ko) * | 2016-06-02 | 2017-12-12 | 주식회사 향토유전자원연구소 | 곤충 포집장치 및 이를 관리하기 위한 시스템과 시스템의 제어 방법 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5123201A (en) * | 1991-02-11 | 1992-06-23 | The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services | Sensor-triggered suction trap for collecting gravid mosquitoes |
US20170231213A1 (en) * | 2016-02-17 | 2017-08-17 | International Business Machines Corporation | Pest abatement utilizing an aerial drone |
-
2018
- 2018-02-01 SG SG10201800869YA patent/SG10201800869YA/en unknown
-
2019
- 2019-01-30 EP EP19710811.1A patent/EP3745854A1/en not_active Withdrawn
- 2019-01-30 CN CN201980023360.4A patent/CN112074186A/zh active Pending
- 2019-01-30 MA MA052998A patent/MA52998A/fr unknown
- 2019-01-30 WO PCT/SG2019/050051 patent/WO2019151946A1/en active Search and Examination
- 2019-01-30 US US16/965,923 patent/US20210084882A1/en not_active Abandoned
-
2020
- 2020-07-31 PH PH12020551166A patent/PH12020551166A1/en unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009067089A1 (en) * | 2007-11-21 | 2009-05-28 | Wong Ching Sing | Automated insect breeding system |
CN104137821A (zh) * | 2013-05-06 | 2014-11-12 | 上海创塔电子科技有限公司 | 一种虫情测报管理系统及其测报管理方法 |
KR20170136834A (ko) * | 2016-06-02 | 2017-12-12 | 주식회사 향토유전자원연구소 | 곤충 포집장치 및 이를 관리하기 위한 시스템과 시스템의 제어 방법 |
CN107027726A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-08-11 | 河海大学 | 一种具有昆虫诱捕功能的无人机 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112514863A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-03-19 | 广东佰胜生物科技有限公司 | 一种用于伊蚊虫卵的全自动化远程监测仪器及监测方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20210084882A1 (en) | 2021-03-25 |
PH12020551166A1 (en) | 2021-05-31 |
SG10201800869YA (en) | 2019-09-27 |
EP3745854A1 (en) | 2020-12-09 |
WO2019151946A1 (en) | 2019-08-08 |
MA52998A (fr) | 2021-05-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112074186A (zh) | 自主控蚊 | |
US10716265B2 (en) | Method for automatically redistributing plants throughout an agricultural facility | |
CA3021810A1 (en) | Autonomous feed delivery platform for insects | |
US20180368345A1 (en) | Hydrophonic planter | |
US20180007875A1 (en) | Precision water delivery system for insects | |
US20080067263A1 (en) | Automated pest misting system with pump | |
BR112020009102A2 (pt) | sistema integrado para controlar, detectar, monitorar, avaliar e tratar as pragas de cultura | |
CN111712843A (zh) | 使用自主群集无人机和人工智能的个性化和定制的植物管理 | |
KR101738672B1 (ko) | 토·양봉겸용 벌통 | |
CA3113311A1 (en) | Detection of arthropods | |
US10912288B1 (en) | Habitat and system for cultivation of insects | |
CN101442906A (zh) | 啮齿动物管理装置 | |
CN111476459A (zh) | 清洁机集群协同工作方法、装置、设备及计算机可读介质 | |
CA3105280A1 (en) | Pest control system having event monitoring | |
CA2981232C (en) | System and method to carry out a floor related action | |
US20230127989A1 (en) | Wasp Feeding Station | |
Schmidt et al. | Swarm traps for survey and control of Africanized honey bees | |
WO2021061054A1 (en) | Levelling system for autonomous mosquito control | |
US20100257774A1 (en) | Alexxon rat tracking station and method for rat control | |
US20150047573A1 (en) | Removable skin for animal enclosure | |
BE1025966A1 (nl) | Rattenval | |
US11864499B2 (en) | Automated lawn application control system and methods therefor | |
KR102516460B1 (ko) | 친환경 달팽이 자동 방제 트랩 | |
CN202232640U (zh) | 一种苍蝇诱捕器的防逃装置 | |
US20240032518A1 (en) | Egg harvesting apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
AD01 | Patent right deemed abandoned |
Effective date of abandoning: 20220603 |
|
AD01 | Patent right deemed abandoned |