CN112997986B - 一种害虫诱捕系统及方法 - Google Patents

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Abstract

一种害虫诱捕系统，包括主体装置、诱捕装置、轨道、控制器；主体装置包括驱动电机、行走机构，行走机构与轨道连接，驱动电机与行走机构连接并驱动行走机构沿轨道移动，诱捕装置安装在行走机构上，从而行走机构带动诱捕装置移动，驱动电机与控制器电连接；诱捕装置上设有检测害虫数量的光电计数器，光电计数器与控制器电连接。还涉及一种害虫诱捕方法，根据光电计数器所检测的害虫密集程度进行停留，本发明诱捕效率高，属于害虫防治领域。

Description

一种害虫诱捕系统及方法
技术领域
本发明涉及害虫防治领域，具体涉及一种害虫诱捕系统及方法。
背景技术
害虫的存在一直影响着我国农业生产，如草地贪夜蛾自2019年1月入侵我国云南省到5月下旬，在不到五个月的时间里就已经入侵了长江流域及其以南的15个省(市、自治区)。受到侵害的玉米面积1200多万hm2，严重威胁我国的玉米等农作物的生产安全。因此，有效的害虫诱捕装置对农业生产尤为重要，而现有的装置有些是使用传统的易拉罐或者矿泉水瓶里加入诱捕剂进行改造的诱捕器，有些是使用诱灯进行简单的诱杀。这样的工作方式是对害虫诱捕的效果并不明显，且需要的人力成本过高以及对害虫甄别和监测效果过差，无法达到高效率以及可以对害虫疏密程度进行甄别。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种可在田间自动横移和停留的害虫诱捕系统及方法。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种害虫诱捕系统，包括主体装置、诱捕装置、轨道、控制器；主体装置包括驱动电机、行走机构，行走机构与轨道连接，驱动电机与行走机构连接并驱动行走机构沿轨道移动，诱捕装置安装在行走机构上，从而行走机构带动诱捕装置移动，驱动电机与控制器电连接；诱捕装置上设有检测害虫数量的光电计数器，光电计数器与控制器电连接。采用这种结构后，诱捕装置可在轨道上横向移动，且可自动识别害虫的密集程度。
作为一种优选，主体装置还包括光电传感器，光电传感器安装在行走机构上并随行走机构移动；轨道上开有透光孔，透光孔的数量为多个，透光孔沿轨道的走向间隔布置，透光孔的位置与光电传感器的移动路径相对应。采用这种结构后，光电传感器在随主体装置移动至透光孔处时，光电传感器向控制器反馈电信号，控制器控制驱动电机停止转动，从而可控制主体装置每次移动的距离。
作为一种优选，诱捕装置包括收集盒，收集盒内具有容腔，收集盒上设有凹槽，凹槽的底部通过收集通道与容腔连通，光电计数器安装在收集通道上。
作为一种优选，诱捕装置还包括风扇、网板，网板安装在收集通道上，风扇安装在容腔内。采用这种结构后，害虫经网板进入容腔内，进入容腔内的害虫不易逃出。
作为一种优选，网板上开有多个圆台状的通孔，通孔连通凹槽与容腔，通孔朝向凹槽一侧的开口大于朝向容腔一侧的开口。
作为一种优选，行走机构包括箱体、行走轮、转轴、减速器，驱动电机的输出端与减速器连接，减速器的输出端与转轴连接，转轴与箱体转动连接，行走轮固定地套于转轴上，行走轮的形状与轨道相适配，行走轮安装在轨道上，光电传感器安装在箱体上，诱捕装置与箱体固定连接。
作为一种优选，主体装置还包括光伏板、蓄电池，光伏板与蓄电池电连接，蓄电池对驱动电机进行供电。
作为一种优选，一种害虫诱捕系统还包括支撑装置，支撑装置包括丝杠机构和支撑架，轨道通过丝杠机构与支撑架连接；丝杠机构包括蜗轮、蜗杆、螺杆和滑块，螺杆与支撑架转动连接，蜗轮套于螺杆上并与螺杆固定连接，蜗杆与蜗轮啮合，滑块与支撑架滑动连接并与螺杆螺纹连接，轨道与滑块固定连接。
作为一种优选，支撑架包括四脚架和固定桩组，一个固定桩组包括4个固定桩，4个固定桩呈矩形阵列排布并与四脚架固定连接，固定桩包括圆柱体和圆椎体，圆椎体固定连接在圆柱体的下方，圆椎体的尖端朝下。
一种害虫诱捕方法，包括如下步骤：
步骤一，在收集盒内放置诱芯；
步骤二，通过光电计数器检测进入容腔内的害虫数量，反馈至控制器，计算单位时间内的害虫数量n；
步骤三，每间隔预设时长判断一次n是否超过预设值，如果是，则驱动电机不动作，如果否，则驱动电机驱动主体装置在轨道上移动预设距离后停止。
预设值、预设时长根据诱捕区域内的昆虫密度确定，预设距离≥10cm。
总的说来，本发明具有如下优点：
(1)可以在针对田间不同作物的高度进行调节。
(2)采用太阳能发电储电来作为主体装置运行的动力，在两侧的支撑架之间进行横向移动，主体装置上两侧安装可上下移动的收集盒，来对田间作物根部或者枝叶进行更为大范围的监测捕捉。
(3)诱捕装置上设置光电计数器，可在害虫密集处进行短暂停留，达到更为高效的诱捕。
附图说明
图1为一种害虫诱捕系统的立体图。
图2为诱捕装置的立体图。
图3为诱捕装置的收集盒的内部结构示意图。
图4为主体装置、诱捕装置与轨道连接的立体图。
图5为主体装置的内部结构示意图。
图6为支撑装置的内部结构示意图。
其中，1为轨道，2为主体装置，3为诱捕装置，4为支撑装置，5为凹槽，6为收集通道，7为容腔，8为驱动电机，9为减速器，10为转轴，11为行走轮，12为箱体，13为光伏板，14为滑块，15为螺杆，16为蜗轮，17为蜗杆，18为四脚架，19为固定桩。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式来对本发明做进一步详细的说明。
一种害虫诱捕系统，包括主体装置、诱捕装置、轨道、控制器；主体装置包括驱动电机、行走机构，行走机构与轨道连接，驱动电机与行走机构连接并驱动行走机构沿轨道移动，诱捕装置安装在行走机构上，从而行走机构带动诱捕装置移动，驱动电机与控制器电连接；诱捕装置上设有检测害虫数量的光电计数器，光电计数器与控制器电连接。
主体装置还包括光电传感器，光电传感器安装在行走机构上并随行走机构移动；轨道上开有透光孔，透光孔的数量为多个，透光孔沿轨道的走向间隔布置，透光孔的位置与光电传感器的移动路径相对应。
为了不影响轨道的强度，透光孔的直径不超过轨道宽度的三分之二。
诱捕装置包括收集盒，收集盒内具有容腔，收集盒上设有凹槽，凹槽的底部通过收集通道与容腔连通，光电计数器安装在收集通道上。
凹槽为倒四棱台状，收集通道为矩形通道。
诱捕装置还包括风扇、网板，网板安装在收集通道上，风扇安装在容腔内。
网板上开有多个圆台状的通孔，通孔连通凹槽与容腔，通孔朝向凹槽一侧的开口大于朝向容腔一侧的开口。
行走机构包括箱体、行走轮、转轴、减速器，驱动电机的输出端与减速器连接，减速器的输出端与转轴连接，转轴与箱体转动连接，行走轮固定地套于转轴上，行走轮的形状与轨道相适配，行走轮安装在轨道上，光电传感器安装在箱体上，诱捕装置与箱体固定连接。
减速器的输出端通过链传动与转轴连接。
主体装置还包括光伏板、蓄电池，光伏板与蓄电池电连接，蓄电池对驱动电机进行供电。
一种害虫诱捕系统还包括支撑装置，支撑装置包括丝杠机构和支撑架，轨道通过丝杠机构与支撑架连接；丝杠机构包括蜗轮、蜗杆、螺杆和滑块，螺杆与支撑架转动连接，蜗轮套于螺杆上并与螺杆固定连接，蜗杆与蜗轮啮合，滑块与支撑架滑动连接并与螺杆螺纹连接，轨道与滑块固定连接。
支撑架包括四脚架和固定桩组，一个固定桩组包括4个固定桩，4个固定桩呈矩形阵列排布并与四脚架固定连接，固定桩包括圆柱体和圆椎体，圆椎体固定连接在圆柱体的下方，圆椎体的尖端朝下。
光电计数器为红外线计数器，光电传感器为红外传感器。控制器为PLC。
沿主体装置的移动方向，主体装置的前方和后方均安装有光电测距传感器，轨道的两端设有挡片，从而当主体装置运行至轨道的尽头时，光电测距传感器向控制器反馈信号，控制器控制驱动电机反转，主体装置朝反方向运动。
容腔内安装有可推进和拉出的抽屉，从而当害虫装满时，可将抽屉拉出清理害虫。
支撑架和丝杠机构的数量均为2个，2个支撑架位于轨道的两端。支撑装置还包括中部支架，中部支架为伸缩式，中部支架与轨道的中部连接。支撑架上固定安装有滑杆，滑块可滑动地套于滑杆上，滑块上开有螺纹孔，滑块通过螺纹孔与螺杆连接，从而螺杆的转动带动滑块在支撑架上滑动。丝杠机构还包括手轮，手轮与蜗杆的一端固定连接，手轮上设有手柄。从而通过摇动手柄带动手轮和蜗杆旋转。
一种害虫诱捕方法，包括如下步骤：
步骤一，在收集盒内放置诱芯；
步骤二，通过光电计数器检测进入容腔内的害虫数量，反馈至控制器，计算单位时间内的害虫数量n；
步骤三，每间隔预设时长判断一次n是否超过预设值，如果是，则驱动电机不动作，如果否，则驱动电机驱动主体装置在轨道上移动预设距离后停止。
预设值、预设时长根据诱捕区域内的昆虫密度确定，本实施例中，单位时间为1min，预设值为50，预设时长为5min，多个透光孔以10cm的间隔均匀排布，光电传感器检测到达透光孔位置后控制器控制驱动电机停止，因此预设距离为10cm。
上述一种害虫诱捕系统及方法可用于捕捉草地贪夜蛾。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种害虫诱捕方法，其特征在于：采用一种害虫诱捕系统，该系统包括主体装置、诱捕装置、轨道、控制器；主体装置包括驱动电机、行走机构，行走机构与轨道连接，驱动电机与行走机构连接并驱动行走机构沿轨道移动，诱捕装置安装在行走机构上，从而行走机构带动诱捕装置移动，驱动电机与控制器电连接；诱捕装置上设有检测害虫数量的光电计数器，光电计数器与控制器电连接，诱捕装置包括收集盒，收集盒内具有容腔；
该方法包括如下步骤：
步骤一，在收集盒内放置诱芯；
步骤二，通过光电计数器检测进入容腔内的害虫数量，反馈至控制器，计算单位时间内的害虫数量n；
步骤三，每间隔预设时长判断一次n是否超过预设值，如果是，则驱动电机不动作，如果否，则驱动电机驱动主体装置在轨道上移动预设距离后停止。
2.按照权利要求1所述的一种害虫诱捕方法，其特征在于：主体装置还包括光电传感器，光电传感器安装在行走机构上并随行走机构移动；轨道上开有透光孔，透光孔的数量为多个，透光孔沿轨道的走向间隔布置，透光孔的位置与光电传感器的移动路径相对应。
3.按照权利要求1所述的一种害虫诱捕方法，其特征在于：收集盒上设有凹槽，凹槽的底部通过收集通道与容腔连通，光电计数器安装在收集通道上。
4.按照权利要求3所述的一种害虫诱捕方法，其特征在于：诱捕装置还包括风扇、网板，网板安装在收集通道上，风扇安装在容腔内。
5.按照权利要求4所述的一种害虫诱捕方法，其特征在于：网板上开有多个圆台状的通孔，通孔连通凹槽与容腔，通孔朝向凹槽一侧的开口大于朝向容腔一侧的开口。
6.按照权利要求2所述的一种害虫诱捕方法，其特征在于：行走机构包括箱体、行走轮、转轴、减速器，驱动电机的输出端与减速器连接，减速器的输出端与转轴连接，转轴与箱体转动连接，行走轮固定地套于转轴上，行走轮的形状与轨道相适配，行走轮安装在轨道上；光电传感器安装在箱体上，诱捕装置与箱体固定连接。
7.按照权利要求1所述的一种害虫诱捕方法，其特征在于：主体装置还包括光伏板、蓄电池，光伏板与蓄电池电连接，蓄电池对驱动电机进行供电。
8.按照权利要求1所述的一种害虫诱捕方法，其特征在于：还包括支撑装置，支撑装置包括丝杠机构和支撑架，轨道通过丝杠机构与支撑架连接；
丝杠机构包括蜗轮、蜗杆、螺杆和滑块，螺杆与支撑架转动连接，蜗轮套于螺杆上并与螺杆固定连接，蜗杆与蜗轮啮合，滑块与支撑架滑动连接并与螺杆螺纹连接，轨道与滑块固定连接。
9.按照权利要求8所述的一种害虫诱捕方法，其特征在于：支撑架包括四脚架和固定桩组，一个固定桩组包括4个固定桩，4个固定桩呈矩形阵列排布并与四脚架固定连接，固定桩包括圆柱体和圆椎体，圆椎体固定连接在圆柱体的下方，圆椎体的尖端朝下。
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