CN205922539U - 一种适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，包括上磁片（5）和下磁片（6），所述的下磁片（6）上设有导磁针（7）、遮光片（9）和飞行吊臂（8）构成的飞行模拟机构，在下磁片（6）的旁侧设有与计数器（11）相连接的激光探头（10）且上磁片（5）的上方设有与计算机（13）相连接的摄像头（12）；当束缚在飞行吊臂（8）上的昆虫飞行时则带动导磁针（7）转动，当遮光片(9)遮住激光探头（10）射出的激光时，计数器（11）便记录下昆虫此次的飞行能力参数；摄像头（12）将记录下昆虫的飞行动态并传输至计算机（13）进行分析处理。本实用新型的结构简单、操作简易且易于搬运，能够全时段测定昆虫的飞行行为。

Description

一种适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置

技术领域

本实用新型涉及磁场中昆虫（具有迁飞、扩散习性的昆虫）飞行参数测定研究领域，具体地说是一种以节省人力物力、提高实验精准度为设计理念的用于人工磁场中的昆虫飞行能力和飞行定向行为的全时段测定的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置。

背景技术

研究证实，许多昆虫具有磁感受能力，它们可以利用地球磁场获取定向信息，用于自身的迁飞行为，同时磁场又影响着昆虫的生物行为，昆虫对着磁场的微弱变化又有特定的生物学响应。近年来在农业生产中，南方地区水稻种植遭受稻飞虱危害严重，尤其在1991年稻飞虱发生大爆发，稻飞虱灾害的发生范围也不仅止于南方水稻种植区，波及到华北东北等水稻种植区，发生范围更广，爆发频率也增加。稻飞虱是一种典型的远距离迁飞昆虫，我国每年因迁飞性昆虫造成的经济损失巨大，比如我国稻区的褐飞虱，白背飞虱危害严重，每年使稻谷损失达30亿斤，因此研究昆虫的迁飞行为就极其重要。

在大多数迁飞性昆虫的迁飞行为都在夜间进行，且大部分昆虫具有趋光性。南京农业大学陈法军、万贵钧等发现，水稻夜间迁飞性重大害虫褐飞虱和白背飞虱的迁飞调控生理、行为表型对磁场强度变化响应显著，反映出稻飞虱可能具备迁飞调控的磁响应策略。通过研究类似昆虫在磁场中的行为生态学，可服务于害虫迁飞测报及其稻田防控，并将对进一步揭示迁飞害虫的磁感受机理起到积极的促进作用。

利用人工磁场开展昆虫飞行行为研究需要特殊的昆虫飞行行为测定装置，传统的铁磁性金属材料飞行磨测定装置无法在磁场环境中适用，其会影响人工磁场强度及均匀度进而影响实验处理的准确性，另外传统的飞行参数测定装置体积大且笨重，不适合小范围的磁场使用。为解决上述实践中所遇到的技术困难，也为更好的了解昆虫在磁场中的飞行行为，进而探索昆虫磁生物学效应与磁定向机制，迫切需要开发一套设计合理、精确易控且适用于磁场中的昆虫飞行参数测定装置。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置；该测定装置利用非铁磁性材料（有机玻璃、木料等）作为飞行参数测定装置的主体架构，同时通过重新设计调整其结构，使其更适用于磁场环境，可同时进行多组次的吊飞，是一件应用于人工磁场中结构精巧、运行可靠的的小型昆虫飞行参数测定装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的：

一种适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，包括对应设置的上磁片和下磁片构成的磁场环境，其特征在于：所述的下磁片上设有导磁针、遮光片和飞行吊臂构成的飞行模拟机构，在下磁片的旁侧设有与计数器相连接的激光探头且上磁片的上方设有与计算机相连接的摄像头；当束缚在飞行吊臂上的昆虫飞行时则带动导磁针转动，当遮光片遮住激光探头射出的激光时，计数器便记录下昆虫此次的飞行能力参数；同时摄像头将记录下昆虫的飞行动态并传输至计算机进行分析处理。

所述的下磁片设置在底座上且底座上设有多组上磁片和下磁片构成的磁场环境、以及和磁场环境相对应的飞行模拟机构。

所述的底座上设有立柱且两根立柱的顶端采用同一个滑槽相连接，单个或多个上磁片可滑动地设置在滑槽上。

所述的底座为有机玻璃材质制成。

所述的立柱为木制材料制成且与垂直放置在底座上。

所述的滑槽为塑料材质制成，使得上磁片和下磁片对称一致并保持磁场环境平衡稳定。

所述的底座上设有通光小孔，激光探头设置在通光小孔的下方且激光探头发射出的激光能够通过通光小孔向上射出。

所述的导磁针竖直设置在下磁片上且导磁针的顶部与上磁片之间的距离为0.5-1cm，采用不导磁细铜丝制成的飞行吊臂设置在导磁针的顶部且轻型材料制成的遮光片设置在导磁针的中部，飞行吊臂的一端用于束缚待测昆虫且其另一端为平衡臂以确保昆虫能够带动飞行吊臂绕导磁针在同一水平面飞行。

当进行飞行能力测定时，测试昆虫身体体线与飞行吊臂的延伸方向呈垂直粘接。

当进行飞行定向测定时，测试昆虫身体体线与飞行吊臂的延伸方向为同向粘接。

本实用新型相比现有技术有如下优点：

本实用新型的结构简单、操作简易且方便灵活、易于搬运，能够全时段测定昆虫的飞行行为(包括飞行能力测定和定向行为测定)，该装置使用非铁磁性材料制成，尤其适用于人工磁场环境，与磁场互不干扰，保证实验的顺利进行，且通过与计数器相连接的激光记录装置记录转动的圈数及时间，通过相关软件可以对昆虫磁场内的飞行记录进行准确的记录，使实验数据更加精准；在导磁针的垂直上部安装的摄像头用于监测记录昆虫的飞行动态，从而对昆虫的飞行定向行为进行测定，保证了数据的精准可靠，摄像头与计算机相连，用于进行视频的存储及相关软件的运算；整个装置轻巧、坚固稳定，操作简单、精准可靠、灵活方便，适用于磁场环境及推广使用。

附图说明

附图1为本实用新型的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置结构示意图。

其中：1—底座；2—立柱；3—滑槽；4—通光小孔；5—上磁片；6—下磁片；7—导磁针；8—飞行吊臂；9—遮光片；10—激光探头；11—计数器；12—摄像头；13—计算机。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示：一种适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，包括对应设置的上磁片5和下磁片6构成的磁场环境，在下磁片6上设有导磁针7、遮光片9和飞行吊臂8构成的飞行模拟机构，下磁片6设置在底座1上且底座1上设有多组上磁片5和下磁片6构成的磁场环境、以及和磁场环境相对应的飞行模拟机构；有机玻璃材质制成的底座1上设有木制材料制成的立柱2且垂直放置在底座1上的两根立柱2的顶端采用同一个滑槽3相连接，单个或多个上磁片5可滑动地设置在滑槽3上，滑槽3为塑料材质制成，使得上磁片5和下磁片6对称一致并保持磁场环境平衡稳定。在下磁片6的旁侧设有与计数器11相连接的激光探头10且上磁片5的上方设有与计算机13相连接的摄像头12；同时导磁针7的针尖竖直设置在下磁片6上使得导磁针7能够自由转动以减少吊飞时的摩擦力，且导磁针7的顶部与上磁片5之间的距离为0.5-1cm，采用不导磁细铜丝制成的飞行吊臂8设置在导磁针7的顶部且遮光片9设置在导磁针7的中部，遮光片9为轻型材料制成以免影响吊飞的转动，而且遮光片9两边的长度一致以保持平衡，保证记录数据的完整准确，飞行吊臂8的一端用于束缚待测昆虫且其另一端为平衡臂以确保昆虫能够带动飞行吊臂8绕导磁针7在同一水平面飞行；另外底座1上设有通光小孔4，激光探头10设置在通光小孔4的下方且激光探头10发射出的激光能够通过通光小孔4向上射出。当束缚在飞行吊臂8上的昆虫飞行时则带动导磁针7转动，当遮光片9遮住激光探头10射出的激光时，计数器11便记录下昆虫此次的飞行能力参数；同时摄像头12将记录下昆虫的飞行动态并传输至计算机13进行分析处理。且当进行飞行能力测定时，测试昆虫身体体线与飞行吊臂8的延伸方向呈垂直粘接；当进行飞行定向测定时，测试昆虫身体体线与飞行吊臂8的延伸方向为同向粘接。

本实用新型的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置使用时，首先用对昆虫无生理影响的粘胶束缚所吊飞的昆虫在飞行吊臂8的一端，当昆虫飞行时，带动导磁针7转动，导磁针7中部的遮光片9也随导磁针转动；当遮光片9转动到底座1中部的通光小孔4的部位时，从通光小孔4上射出的激光就会被遮光片9遮住而中断，此时连接激光探头10的计数器11便记录下昆虫此次的飞行能力参数（飞行时长、飞行速度、飞行距离等）；同时位于导磁针7上方的摄像头12将记录下昆虫的飞行动态（起飞时间及节律、起飞次数、飞行角度及姿态、飞行时长等）并传输给与其相连的计算机13，计算机13运用相关软件可分析得出涉及昆虫飞行能力和飞行定向的相关飞行参数。

本实用新型的结构简单、操作简易且方便灵活、易于搬运，能够全时段测定昆虫的飞行行为(包括飞行能力测定和定向行为测定)，该装置使用非铁磁性材料制成，尤其适用于人工磁场环境，与磁场互不干扰，保证实验的顺利进行，且通过与计数器11相连接的激光记录装置记录转动的圈数及时间，通过相关软件可以对昆虫磁场内的飞行记录进行准确的记录，使实验数据更加精准；在导磁针7的垂直上部安装的摄像头12用于监测记录昆虫的飞行动态，从而对昆虫的飞行定向行为进行测定，保证了数据的精准可靠，摄像头12与计算机13相连，用于进行视频的存储及相关软件的运算；整个装置轻巧、坚固稳定，操作简单、精准可靠、灵活方便，适用于磁场环境及推广使用。

以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内；本实用新型未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，包括对应设置的上磁片（5）和下磁片（6）构成的磁场环境，其特征在于：所述的下磁片（6）上设有导磁针（7）、遮光片（9）和飞行吊臂（8）构成的飞行模拟机构，在下磁片（6）的旁侧设有与计数器（11）相连接的激光探头（10）且上磁片（5）的上方设有与计算机（13）相连接的摄像头（12）；当束缚在飞行吊臂（8）上的昆虫飞行时则带动导磁针（7）转动，当遮光片(9)遮住激光探头（10）射出的激光时，计数器（11）便记录下昆虫此次的飞行能力参数；同时摄像头（12）将记录下昆虫的飞行动态并传输至计算机（13）进行分析处理。

2.根据权利要求1所述的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，其特征在于：所述的下磁片（6）设置在底座（1）上且底座（1）上设有多组上磁片（5）和下磁片（6）构成的磁场环境、以及和磁场环境相对应的飞行模拟机构。

3.根据权利要求2所述的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，其特征在于：所述的底座（1）上设有立柱（2）且两根立柱（2）的顶端采用同一个滑槽（3）相连接，单个或多个上磁片（5）可滑动地设置在滑槽（3）上。

4.根据权利要求2或3所述的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，其特征在于：所述的底座（1）为有机玻璃材质制成。

5.根据权利要求3所述的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，其特征在于：所述的立柱（2）为木制材料制成且与垂直放置在底座（1）上。

6.根据权利要求3所述的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，其特征在于：所述的滑槽（3）为塑料材质制成，使得上磁片（5）和下磁片（6）对称一致并保持磁场环境平衡稳定。

7.根据权利要求2所述的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，其特征在于：所述的底座（1）上设有通光小孔（4），激光探头（10）设置在通光小孔（4）的下方且激光探头（10）发射出的激光能够通过通光小孔（4）向上射出。

8.根据权利要求1所述的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，其特征在于：所述的导磁针（7）竖直设置在下磁片（6）上且导磁针（7）的顶部与上磁片（5）之间的距离为0.5-1cm，采用不导磁细铜丝制成的飞行吊臂（8）设置在导磁针（7）的顶部且轻型材料制成的遮光片（9）设置在导磁针（7）的中部，飞行吊臂（8）的一端用于束缚待测昆虫且其另一端为平衡臂以确保昆虫能够带动飞行吊臂（8）绕导磁针（7）在同一水平面飞行。

9.根据权利要求1或8所述的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，其特征在于：当进行飞行能力测定时，测试昆虫身体体线与飞行吊臂（8）的延伸方向呈垂直粘接。

10.根据权利要求1或8所述的适用于磁场环境的昆虫飞行参数测定装置，其特征在于：当进行飞行定向测定时，测试昆虫身体体线与飞行吊臂（8）的延伸方向为同向粘接。