DE202023000706U1 - System zum Überwachen von vorgebbaren Arten von Lebewesen oder von bestimmten Lebewesen und deren Umgebungsbedingungen an einem vorgebbaren Standort - Google Patents

Abstract

System (1) zum autarken Überwachen von vorgebbaren Arten von Lebewesen (5) oder Vermehrungsmaterial, wie Samen, Pollen, oder von bestimmten Lebewesen (5) und deren Umgebungsbedingungen an einem vorgebbaren Standort zum Durchführen von Studien, zum Monitoring, zum Massenfang und/oder zum Beeinflussen von vorgebbaren Parametern, wobei das System ein autarkes System (1) ist und zumindest eine Ausbringeinrichtung (2) zum Ausbringen von Lockstoff(en) und/oder von Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs-, Verwitterungsstoffen oder Repellentien zum Ansprechen der Lebewesen (5), zumindest eine Falle (4) und zumindest eine Erfassungseinheit (130) zum Erfassen der Umgebungsbedingungen an dem Standort umfasst, wobei die zumindest eine Ausbringeinrichtung (2) eine steuerbare oder gesteuerte art- und funktionsspezifische Ausbringeinrichtung zum Ansprechen ganz bestimmter, vorgebbarer oder vorgegebener Lebewesen ist.

Description

• Die Erfindung betrifft ein System zum Überwachen von vorgebbaren Arten von Lebewesen oder Vermehrungsmaterial oder von bestimmten Lebewesen und deren Umgebungsbedingungen an einem vorgebbaren Standort zum Durchführen von Studien, zum Monitoring, zum Massenfang und/oder zum Beeinflussen von vorgebbaren Parametern.
• Im Stand der Technik sind Monitoring-Systeme zum Überwachen bestimmter Umgebungsbedingungen, wie Wetterstationen oder Bodensensoren, bekannt. Ferner sind verschiedene Arten bzw. Typen von Ausbringeinrichtungen, auch als Dispenser bezeichnet, für Lock- oder Verwirrstoffe sowie Repellentien bekannt, die fortwährend ein Pheromongemisch abgeben. Repellentien dienen zur Abwehr und Attraktanzien bzw. Lockmittel zum Anlocken von Lebewesen. Als Repellentien werden Substanzen bezeichnet, die der Abwehr von Schädlingen oder Lästlingen dienen. Repellente Wirkstoffe weisen häufig auch insektizide bzw. akarizide Wirkung auf, so dass sie der Produktart Insektizide bzw. Akarazide zugeordnet werden. Letzten Endes dient aber auch der Einsatz von Attraktanzien der Abtötung von z.B. fliegenden Insekten, da diese angelockt werden, um dann in einem zweiten Schritt vernichtet zu werden, wie dies bei Pheromonfallen der Fall ist. Die Abgabe des Pheromongemischs beruht bei den bekannten Dispensertypen auf der Diffusion des Lockstoffes vom Inneren des Dispensers an dessen Außenseite, wie beispielsweise in der Untersuchung des Freistaates Sachsen, Landesforstpräsidium, „Untersuchungen zur Fangleistung verschiedener Dispenser für den Buchdrucker und Kupferstecher“, 2005 (https://www.waldwissen.net/waldwirtschaft/schaden/insekten/ fva_lockstoffdispenser/fva_lockstoffdispenser.pdf) und dem Artikel von G. Wegner-Kiß, M. Breuer, „Stand der Dispenser-Entwicklungen“, 2005, (http://www.wbibw.de/pb/site/pbs-bw-new/get/documents/MLR. LEL/ PB5Documents/wbilO 11/%20Fachartikel/0 113/%20F A/%20Referatl%20 12/ %20Oekologie/01131_09/%20FA/%202009/%20und/%20/%C3/%A4lter_Vortr/ %C3/%A4ge/%20Brosch/%C3/%BCren/%20Faltbl/%C3/%A4tter/Stand/%20der/ %20Dispenserentwicklung.pdf?attachment=true) beschrieben. Zu solchen Ausbringeinrichtungen bzw. Dispensern zählen beispielsweise auch solche, bei denen das Pheromon in einer Matrix aus verschiedenen Materialien eingebracht ist, die das Pheromon fortwährend abgeben kann, wie in der WO 2006/037546 A1 , der WO 2012/072366 A1 , der WO 2006/092193 A1 und der EP 1 779 872 B1 offenbart. Eine solche Matrix kann sich zwischen für das Pheromon undurchlässigen Thermoschutzfolien befinden. Über eine Öffnung zwischen den Thermofolien im Dispenser tritt das Pheromon kontrolliert aus, wie z.B. in der WO 2006/092193 A1 und der EP 1 779 872 B1 offenbart.
• Eine weitere Möglichkeit ist, das Pheromon in eine Kammer aus einem tiefgezogenen Kunststoff zu füllen, die für das Pheromon undurchlässig ist. Ein solcher Dispensertyp ist zusätzlich mit einer Folie ausgestattet, die für das Pheromon durchlässig ist und dieses fortwährend abgibt, wie beispielsweise in der WO 2010/076316 A1 und der EP 0 540 932 A1 offenbart. Ferner ist es bekannt, das Pheromon über einen verschlossenen Beutel aus einem Laminatfilm unterschiedlicher für das Pheromon durchlässiger Polymere abzugeben, wie in der EP 0 342 126 B1 offenbart. Auch Kunststoffampullen mit unterschiedlicher Kammeranzahl für den Lockstoff sind zur Verwendung als Dispenser beispielsweise aus der EP 0 273 197 A1 bekannt. Bei diesem Typ wird das Pheromon ebenfalls kontinuierlich abgegeben.
• Gemäß der DE 38 14 465 A1 und der WO 2004/043201 A2 ist es möglich, einen Wirkstoff in ein verschlossenes, für das Pheromon durchlässiges Röhrchen zu geben. Die Abgaberate wird bei diesem Dispensertyp über das Umwickeln dieses Röhrchens mit einem Klebeband gesteuert. Zusätzlich werden Dispenser genutzt, die aus biologisch abbaubaren Werkstoffen bestehen, wie aus der DE 697 31 997 T2 und der EP 0 402 826 B1 bekannt.
• Neben den genannten Dispensergeometrien sind auch ringförmige Pheromondispenser bekannt, die das Pheromon mit fortwährender Abgabe über ein Rohrsystem verteilen, wie beispielsweise in der DE 698 24 935 T2 offenbart. Wie in der EP2 314 740 A1 , der DE 20 2011 100 768 U1 und der EP 1 619 943 B1 offenbart, kann der Wirkstoff auch auf wasserlösliche Nano- und/oder Mesofasern aufgebracht werden oder mit Klebstoff als Trägermaterial gemischt werden, um es beispielsweise auf Klebefangstreifen aufzutragen. Auch das Einbringen des Pheromons in Wachs als Trägermaterial ist ein Verfahren, das angewendet wird, wie in der EP 0 359 023 A2 offenbart.
• Neben den passiven Dispensertypen, bei denen die Abgabe nur von den Diffusionseigenschaften abhängt, gibt es auch computergesteuerte Fallen, die über Tropfengeber das Pheromon ausbringen. Dabei werden beispielsweise Einzelkomponenten oder Gemische auf ein Seil getropft. Dieses wird motorgesteuert aus dem Dispenser bewegt, um das Pheromon zu verdampfen. Dies ist beispielsweise in der Veröffentlichung von F. Rama, F. Reggiori und W. Pratizzoli „Timed Mating Disruption: a new pheromonedispensing device for the protection of orchards from Cydia pomonella, C. molesta and Leafrollers“ (http://www.phero.net/ iobc/sicily/proceedings/rama.pdf) beschrieben. Ebenfalls sind Dispenser bekannt, die das Pheromon als Aerosol aus Druckflaschen versprühen, wie in der Veröffentlichung von G. Benelli, A. Lucchi, D. Thomson, C. loriatti, Insects 2019, 10, DOI 10.3390/insects10100308, beschrieben.
• Es wurde bisher versucht, verschiedene Lockstoffgemische in Fallen für Käfer der Gattung Ips Typographus freizusetzen und über die Gesamtanzahl an gefangenen Käfern die Wirksamkeit der Gemische zu untersuchen. Die Ergebnisse sind jedoch nur schwer miteinander vergleichbar, da keine Daten zu den Umgebungsbedingungen vorliegen und es sich gezeigt hat, dass diese einen großen Einfluss auf das Migrationsverhalten der Käfer haben. Des Weiteren wurden verschiedene Ausbringeinrichtungen bzw. Dispenser getestet, die auf dem Diffusionsprinzip basieren. Auch hier konnten keine vergleichbaren Ergebnisse erzielt werden. Der vorstehend genannte Typosan-Foliendispenser nach der Untersuchung des Freistaates Sachsen, Landesforstpräsidium, „Untersuchungen zur Fangleistung verschiedener Dispenser für den Buchdrucker und Kupferstecher“, 2005, lockt in eigenen Versuchsreihen unter vermeintlich gleichen Umweltbedingungen mit fortschreitender Versuchsdauer weniger Käfer an. Dies liegt im Wesentlichen an zwei Gründen. Zum einen treten Teile des Lockmittels bereits in der verschweißten Verpackung durch Diffusion aus dem Dispenser aus und lagern sich an dessen Oberfläche sowie der Innenseite der Verpackung ab. Zum anderen wirkt sich das natürliche Abklingverhalten bei Diffusionsprozessen mit fortschreitender Einsatzdauer aus. Dadurch ist die Abgabemenge in den ersten Tagen erheblich höher und gegen Ende sehr gering. Eine vergleichbare Messung ist damit nicht möglich. Bisher werden Umgebungsdaten an von den Zähleinheiten entfernten Genpositionen aufgenommen und spiegeln so nur grob den Zustand an der Zählstelle wieder. Zudem werden die Daten getrennt von unterschiedlichen Systemen aufgenommen und müssen manuell kombiniert und analysiert werden. Dokumentationen zum Vergleich der Daten müssen einzeln nachgeschlagen werden, was zeitintensiv ist. Anhand der gesammelten Daten müssen Personen manuell entscheiden, wie auf die Daten reagiert werden soll. Dabei werden die Regulationsmaßnahmen ebenfalls manuell ausgeführt. All dies ist sehr zeitintensiv, da alles manuell durchgeführt wird.
• Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein System zum Überwachen von vorgebbaren Arten von Lebewesen oder Vermehrungsmaterial oder von bestimmten Lebewesen und deren Umgebungsbedingungen an einem vorgebbaren Standort zum Durchführen von Studien, zum Monitoring, zum Massenfang und/oder zum Beeinflussen von vorgebbaren Parametern zu schaffen, das eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte und autarke Überwachung ganz bestimmter Lebewesen oder ganz bestimmter vorgebbarerArten von Lebewesen in Verbindung mit den Umgebungsbedingungen an einem bestimmten Standort ermöglicht.
• Die Aufgabe wird für ein System zum autarken Überwachen von vorgebbaren Arten von Lebewesen oder Vermehrungsmaterial, wie Samen, Pollen, oder von bestimmten Lebewesen und deren Umgebungsbedingungen an einem vorgebbaren Standort zum Durchführen von Studien, zum Monitoring, zum Massenfang und/oder zum Beeinflussen von vorgebbaren Parametern gelöst, wobei das System ein autarkes System ist und zumindest eine Ausbringeinrichtung zum Ausbringen von Lockstoff(en) und/oder von Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs-, Verwitterungsstoffen oder Repellentien zum Ansprechen der Lebewesen, zumindest eine Falle und zumindest eine Erfassungseinheit zum Erfassen der Umgebungsbedingungen an dem Standort umfasst, wobei die zumindest eine Ausbringeinrichtung eine steuerbare oder gesteuerte art- und funktionsspezifische Ausbringeinrichtung zum Ansprechen ganz bestimmter, vorgebbarer oder vorgegebener Lebewesen ist. Die Aufgabe wird für eine Ausbringeinrichtung dadurch gelöst, dass zumindest eine Anschlusseinrichtung zum Anschluss zumindest eines Vorratsgefäßes, zumindest eine Antriebseinrichtung und zumindest eine Abgabeeinrichtung vorgesehen sind. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
• Dadurch wird ein System geschaffen, das autark ist und zum autarken Überwachen von bestimmten und somit vorgebbaren Arten von Lebewesen oder Vermehrungsmaterial, wie Samen oder Pollen, oder von bestimmten Lebewesen und deren Umgebungsbedingungen an einem ganz bestimmten und somit vorgebbaren Standort zum Durchführen u.a. von Studien zur Wirksamkeit von Pflanzenschutz- und/oder Stärkungsmitteln, zum Monitoring, zum Massenfang und/oder zum Beeinflussen von Parametern, die als solche ebenfalls vorgegeben werden können, dient. Ferner kann eine Populationsmanipulation, insbesondere durch Vergrämen, mittels des Systems vorgenommen und Gegen- sowie Schutzmaßnahmen durch das System ausgelöst werden, wie z.B. das Ausbringen von Pflanzenschutzmitteln, Ablenk- oder Verwirrstoffen. Die Gegen- und/oder Schutzmaßnahmen können sich auf bestimmte, vorgebbare Arten von Lebewesen oder auch auf bestimmte, vorgebbare Lebewesen beziehen. Im Vergleich zu den bekannten Einrichtungen und Systemen ist das erfindungsgemäße System somit autark. Die Hauptaufgabe des autarken Systems ist das autarke Überwachen von Umgebungsbedingungen und Lebewesen sowie eine Einflussnahme oder Reaktion auf die erfassten Daten bzw. die erfassten Messgrößen. Das autarke System umfasst zumindest eine Ausbringeinrichtung, mittels derer insbesondere Lockstoff(e) ausgebracht wird/werden zum Anlocken der Lebewesen und zumindest eine Erfassungseinheit, mittels derer die Umgebungsbedingungen an dem Standort erfasst werden können. Die zumindest eine Ausbringeinrichtung ist eine steuerbare oder gesteuerte art- und funktionsspezifische Ausbringeinrichtung, mittels derer Lockstoff(e) zum Ansprechen ganz bestimmter vorgebbarer oder vorgegebener Lebewesen ausgebracht werden können. Dadurch ist es möglich, gezielt und kontrolliert verschiedene Lockstoffe oder Lockstoffgemische bzw. Duftstoffe oder Duftstoffgemische auszubringen, mit denen ganz gezielt bestimmte Lebewesen, wie Insekten, angelockt, verwirrt oder abgestoßen werden, somit gezielt angesprochen werden. Die zumindest eine Ausbringeinrichtung ist vorteilhaft eine mechanische Ausbringeinrichtung. Das System umfasst ferner die zumindest eine Falle, in der die Lebewesen, wie Käfer, über eine Fangvorrichtung gefangen und/oder gezielt geschwächt und anschließend freigelassen werden können. Anstelle eines Freilassens ist auch ein Töten der gefangenen Lebewesen möglich. Aus den erfassten Daten der Umgebungsbedingungen an dem jeweiligen Standort, an dem das System Messungen vornimmt bzw. aufgestellt ist, kann z.B. die Abgabemenge an Lockstoffen, wie Pheromonen, in Abhängigkeit von den ermittelten Umgebungsbedingungen bestimmt werden. Das System kann somit Lockstoffe, Schutzmittel, wie Pflanzenschutzmittel, in Abhängigkeit von den jeweiligen Umgebungsbedingungen durch die zumindest eine Ausbringeinrichtung abgeben.
• Vorteilhaft kann das System zumindest eine Erfassungseinheit zum Erfassen der Anzahl an Lebewesen und/oder Vermehrungsmaterial, wie Samen und Pollen, umfassen. Über eine solche Erfassungseinheit kann beispielsweise die Anzahl an Insekten bestimmt werden, die in dem System bzw. dessen zumindest einer Falle eingefangen werden.
• Über die zumindest eine Erfassungseinheit zum Erfassen der Anzahl an Lebewesen ist es möglich, die angelockten Lebewesen, wie Insekten, zu zählen und die erfassten Daten in Abhängigkeit von der Zeit aufzuzeichnen. Zur Aufzeichnung der Daten kann/können zumindest eine Aufzeichnungseinrichtung und/oder eine Speichereinheit vorgesehen sein. Mittels der zumindest einen Erfassungseinheit zum Erfassen der Umgebungsbedingungen können die am vorbestimmten Standort, also dem Standort, der überwacht werden soll bzw. durch das autarke System überwacht wird, herrschenden Umweltbedingungen erfasst und aufgezeichnet werden, wie z.B. der Luftdruck, die Temperatur, die Lichteinstrahlung, die Luftfeuchtigkeit, der Niederschlag und die Windgeschwindigkeit. Insbesondere können durch diese zumindest eine Erfassungseinheit innerhalb der zumindest einen Falle die Luftfeuchtigkeit und die Temperatur erfasst bzw. gemessen werden. Ferner kann vorteilhaft zumindest ein Vorratsgefäß vorgesehen und mit der zumindest einen Ausbringeinrichtung verbindbar oder verbunden sein oder werden zum Speisen der zumindest einen Ausbringeinrichtung mit Lockstoff(en) und/oder zumindest einem Lockstoffgemisch und/oder Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs- oder Verwitterungsstoffen und/oder Repellentien. In dem zumindest einen Vorratsgefäß können vorteilhaft ebenfalls Temperatur und/oder Innendruck erfasst bzw. gemessen werden.
• Mit den von der zumindest einen Erfassungseinheit zum Erfassen der Umgebungsbedingungen und der zumindest einen Erfassungseinheit zum Erfassen der Anzahl an Lebewesen erfassten und in der zumindest einen Aufzeichnungseinrichtung aufgezeichneten und/oder in der zumindest einen Speichereinheit gespeicherten Daten kann das Migrationsverhalten der Lebewesen, insbesondere Insekten, in Abhängigkeit von den Umweltbedingungen sowie der Zusammensetzung des Lockstoffs, Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs- oder Verwitterungsstoffs oder der Repellentien untersucht werden. Auf diese Weise können die Zusammensetzung des Lockmittels, Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs- oder Verwitterungsstoffs oder der Repellentien sowie dessen/deren Abgabezeitpunkte und -mengen in Abhängigkeit von den Umweltbedingungen optimiert werden. Es ist somit auch ein autarkes Ausgeben von Pflanzenschutz- und/oder Stärkungsmitteln als Reaktion auf die erfassten Lebewesen und/oder Umweltbedingungen möglich. Ferner sind hiermit Studien zur Populationsgröße und/oder zur Populationsänderung in Bezug auf die überwachten Lebewesen bzw. bestimmte Lebewesen möglich.
• Die zumindest eine Erfassungseinheit umfasst weiter vorteilhaft zumindest einen Sensor. Die zumindest eine Falle kann zumindest einen Fangkörper, die zumindest eine Ausbringeinrichtung und zumindest einen solchen Sensor umfassen und/oder die zumindest eine Ausbringeinrichtung und der zumindest eine Sensor der Erfassungseinheit können im Bereich der Falle vorgesehen sein, insbesondere an, in oder auf dieser. Die vorstehend genannten optimierten Daten können, um die Fangraten an Lebewesen zu steigern sowie die Abgabemenge an z.B. Lockstoff(en) oder Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs- oder Verwitterungsstoffen oder Repellentien zu minimieren, auf eine solche Falle übertragen werden, die nur aus dem Fangkörper, der Ausbringeinrichtung, auch als Dispenser bezeichnet, und unbedingt erforderlichen Sensoren besteht. Über die aufgezeichneten Daten innerhalb einer jeweiligen Falle und dem Vorratsgefäß können Bedingungen für im Labor nachgestellte Stabilitätsuntersuchungen an Lockstoffgemischen, Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs-, Verwitterungsstoffen oder Repellentien abgeleitet werden.
• Vorteilhaft ist das System bzw. dessen zumindest eine Falle so ausgebildet bzw. aufgebaut und dimensioniert, dass Nützlinge, wie z.B. Ameisenbuntkäfer, aufgrund der Konstruktion des Systems nicht gefangen und damit auch nicht getötet werden und auch nicht mit einem Insektizid, das durch eine Insektizid-Abgabeeinheit ausgegeben werden kann, oder einer insektizidfreien Tötungseinheit in Berührung kommen. Bei der Zählung der Insekten werden Nützlinge nicht berechnet oder aber können gesondert erfasst werden.
• Mit dem autarken System kann auch die Interaktion zwischen unterschiedlichen Arten von Lebewesen bzw. zwischen Lebewesen erfasst und gleichzeitig unterschiedliche Arten von Lebewesen überwacht werden, z.B. Schädlinge und Antagonisten.
• Zudem kann mit dem autarken System eine große, umfangreiche Datenaufnahme des Umgebungszustandes am definierten bzw. bestimmten Standort, an dem die Daten erfasst werden, erfolgen und auf diese erfassten Daten autonom und individuell angepasst reagiert werden. Hierüber kann beispielsweise der Zustand des Standorts, an dem das System angeordnet ist, wie z.B. eines Waldes, überwacht werden.
• Mit dem System können in der freien Natur an einem beliebigen, vorgebbaren und somit ganz bestimmten Standort Daten zur Migration von Insekten und anderen Lebewesen gesammelt werden. Das System setzt unter Zuhilfenahme der gesammelten Daten beispielsweise gezielt zu Zeiten der Insektenmigration Lockstoffe frei und schont so durch den gezielten Einsatz die Umwelt, aber auch Ressourcen und Personalaufwand, da seltener ein Nachfüllen eines Vorratsgefäßes erforderlich ist. Des Weiteren kann die Wartungsintensität der zumindest einen Ausbringeinrichtung durch einen geringeren Verbrauch an Lockstoff gegenüber den bekannten Ausbringeinrichtungen bzw. Dispensern verringert werden. Vorteilhaft kann auf Schlauchleitungen und Düsen in der Ausbringeinrichtung verzichtet werden. Ein solcher Verzicht sorgt für eine Zunahme der Störungsfreiheit insbesondere bei Bestandteilen in dem/den Lockstoff(en) bzw. Lockstoffkomponenten, die Düsen und Schlauchleitungen ansonsten leicht verstopfen können.
• Bei den bekannten Dispensern, die auf Diffusionsprozessen basieren, kommt es bereits in der Verpackung zum Austritt des Wirkstoffes. Dies hat zur Folge, dass der Dispenser in der Verpackung von außen mit dem Lockstoff benetzt ist und der Anwender beim Öffnen der Verpackung und Installieren des Dispensers in direkten Hautkontakt mit dem Lockstoff kommt. Durch das direkte Ausbringen des zumindest einen Lockstoffs oder des Lockstoffgemisches oder Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs-, Verwitterungsstoffs oder von Repellentien mittels der erfindungsgemäßen zumindest einen Ausbringeinrichtung kann sichergestellt werden, dass zu jeder Zeit exakt die gleiche Zusammensetzung an Lockstoff etc. freigesetzt wird, da diese unabhängig von Diffusionsprozessen ist.
• Mit dem erfindungsgemäßen autarken System werden die Umweltbedingungen am ausgewählten geografischen Standort erfasst und aufgezeichnet und insbesondere auch die gezählten und/oder gefangenen Lebewesen. Durch die mechanische Ausbringeinrichtung kann eine nahezu konstante Pheromonabgabe erfolgen. Aus dieser Kombination ergibt sich die Möglichkeit, reproduzierbare Studien zur Wirksamkeit von Pflanzenschutz- oder Stärkungsmitteln, wie beispielsweise Pheromongemischen, durchzuführen und einzelne Parameter gezielt zu variieren. Solche Parameter können ausbringeinrichtungsbezogene und/oder ausbringmengenbezogene und/oder pflanzenschutzmittelbezogene und/oder stärkungsmittelartbezogene Parameter sein. Die variierten und optimierten Parameter können auf die zumindest eine art- und funktionsspezifische Ausbringeinrichtung übertragen werden. Eine gezielte und umweltschonende Abgabe der Lockstoffe und auch von Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs- oder Verwitterungsstoffen oder Repellentien ist auf diese Weise möglich. Anstelle einer kontinuierlichen Abgabe von Lockstoffen kann eine bedarfsorientierte Abgabe erfolgen. Letztere ist effektiver, effizienter, ressourcensparender und umweltschonender als eine kontinuierliche Abgabe.
• Der zumindest eine Sensor der Erfassungseinheit zum Erfassen der Umgebungsbedingungen am Standort des autarken Systems kann zumindest ein Umweltsensor sein, wie eine Wetterstation, ein Temperatursensor, ein Barometer bzw. Luft- und Absolutdrucksensor, Licht-Strahlungssensor, u.a. zur Bestimmung der Strahlungsintensität, des UV-Index des Sonnenstands, der Helligkeit, der Dämmerung, ein Hygrometer, Anemometer, Windrichtungsgeber oder Niederschlagssensor für die Indikation der Niederschlagsmenge und -art, wobei die Sensoren vorteilhaft durch digitale oder analoge Schnittstellen mit dem autarken System verbunden sind oder werden können. Ferner können Gassensoren zum Erfassen von Gasen oder Sensoren zum Erfassen von anderen organischen oder anorganischen Verbindungen vorgesehen sein, insbesondere Sensoren zum Erfassen von Methan, Ethanol, Pinenen, Verbenen, Terpenen, Harzen, Säuren, Ozon, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Propionsäure, Essigsäure, Buttersäure, Ammoniak, Schwefelwasserstoff, Harnstoff, Kationenaustauschkapazität, Huminsäuren, Mikronährstoffen des Edaphons, wie z.B. Eisen, Mangan, Zink, Kupfer, Bor, Molybdän, Chlor, oder Makronährstoffen des Edaphons, wie z.B. Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor, Schwefel. Auch das Vorsehen von Boden- oder Wassersensoren ist möglich, um beispielsweise Messgrößen, wie insbesondere den pH-Wert, die Temperatur, die Bodenfeuchte, die Leitfähigkeit, die Bodendichte, den Harnstoff, die Kationenaustauschkapazität, Huminsäuren, Mikronährstoffe des Edaphons, wie z.B. Eisen, Mangan, Zink, Kupfer, Bor, Molybdän, Chlor, oder Makronährstoffe des Edaphons, wie z.B. Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor, Schwefel, zu erfassen.
• Ebenfalls können Analyseeinheiten, wie z.B. IR-, UV-, NMR- oder Massenspektrometer, in das System integriert werden. Über die von dem oder den Sensoren erfassten Daten kann das System z.B. eine Waldbrandgefahr bewerten. Auch eine Rauchmeldeeinheit kann in das System integriert werden, welche Waldbrände frühzeitig detektieren und melden kann. Das System kann zusätzlich mit einer automatischen Löscheinheit ausgestattet sein oder werden.
• Ferner können Sensoren, wie Schneehöhensensoren, Wasserpegelsensoren, Seismographen oder Strahlungssensoren, in das System integriert werden.
• Die zumindest eine Erfassungseinheit zum Erfassen der Anzahl an Lebewesen kann zumindest eine Zähleinheit mit zumindest einer Zählgeometrie und zumindest einer Zählstrecke umfassen, beispielsweise in Form einer Lichtschranke aus zumindest einer Lichtquelle und zumindest einem Sensor, um die eingefangenen Lebewesen bzw. Vermehrungsmaterial, wie Pollen und Samen, zu zählen bzw. zu erfassen, wobei hierfür z.B. ein Microcontroller vorgesehen sein kann. Auch eine Zählung und Identifikation über eine Radar- oder eine Bildaufnahmeeinheit, im sichtbaren Licht und anderen Spektren, wie zum Beispiel Infrarotstrahlung, oder eine Wiegeeinheit sind möglich. Dabei können die Lebewesen entweder direkt im Lebensraum gezählt werden oder beim Durchtritt durch eine geeignete Zählgeometrie, wie beispielsweise einen Zahltrichter, ein Labyrinth, Tor, Rohr, Gang oder ähnliches. Um die Anzahl an Lebewesen zu erhöhen, die die Zählgeometrie passieren, können Lockstoffe, wie Pheromone, Licht oder Geräuschquellen, sowie Köder genutzt werden. Des Weiteren können insbesondere durch die Wahl artspezifischer Pheromone in Kombination mit einer nützlingsschonenden Barriere Lebewesen nahezu ausschließlich einer Art gezählt werden. Bei der Verwendung von Pheromonen können z.B. Pheromonbeutel, Pheromonampullen, Pheromongefäße, Ausbringeinrichtungen, wie Sprühdispenser, Tropfdispenser, Pumpendispenser, Membrandispenser oder anderweitige Ausbringeinrichtungen verwendet werden. Zur Identifikation der erfassten Lebewesen kann deren Größe und/oder Gewicht und/oder Aussehen als Indikator dienen, die von den Sensoren erfasst werden oder durch die Zählgeometrie vorgegeben sind. Bei einer Vorgabe durch die Zählgeometrie können nur Lebewesen einer bestimmten bzw. vorgegebenen Größe oder mit einem bestimmten oder vorgegebenen Gewicht die Zählgeometrie passieren. Zusätzlich kann aus Messgrößen der Konzentration chemischer Bestandteile in der Luft, wie beispielsweise der Pheromonkonzentration, auf eine Populationsgröße rückgeschlossen werden.
• Die Falle kann ferner mit einer Wildkamera ausgestattet bzw. versehen sein. Hierdurch ist es möglich, nicht nur Insekten und andere kleine Lebewesen zu erfassen, sondern z.B. Schalenwild, Vögel, Schmetterlinge, etc. Das autarke System kann somit auch hierfür verwendet werden.
• Die zumindest eine Zählgeometrie der zumindest einen Erfassungseinheit zum Erfassen der Anzahl an Lebewesen kann ein Ableitsystem umfassen. Dieses kann vorteilhaft so ausgebildet werden, dass es frei von Wasser und Verunreinigungen gehalten wird. Hierdurch können Nützlinge geschont und die Zuverlässigkeit der Zählstrecke(n) der Zähleinheit(en) erheblich erhöht werden. Es kann ferner zumindest eine Reinigungseinheit zum Reinigen der zumindest einen Zählstrecke und/oder der zumindest einen Zählgeometrie der zumindest einen Erfassungseinheit vorgesehen sein. Durch die zumindest eine Reinigungseinheit, insbesondere eine autonom arbeitende Reinigungseinheit, können Zählstrecke und Zählgeometrie selbstständig gereinigt und gewartet werden, so dass deren Zuverlässigkeit erheblich gesteigert und ggf. erforderliche Wartungen durch Personal minimiert werden können.
• Für das Beispiel eines Borkenkäfers Ips typographus, LINNAEUS, kann z.B. ein Zähltrichter verwendet, dessen Schlitzbreite nahe an der Köpergröße des Borkenkäfers liegt, so dass diese eine unpassierbare Barriere für größere Käfer darstellt. Dies gilt insbesondere für Antagonisten der gefangenen Borkenkäfer, die so geschont werden. Über einen zusätzlichen Schlitz oder eine Ableitrinne werden Flüssigkeiten oder andere Verunreinigungen an einer Lichtschranke vorbeigeleitet, um Fehlzählungen durch diese auszuschließen. Neben dieser Möglichkeit können die gewünschten Lebewesen auch anhand ihres Gewichtes gezählt und identifiziert werden. Ferner ist es möglich, die Lebewesen kapazitiv zu zählen. Hier werden durch das Betreten der Lebewesen Leitungen auf einer Zählstrecke miteinander verbunden. Des Weiteren können die Lebewesen über Spannungsausschläge einer Hochspannungstötungseinheit registriert werden. Auch eine Zählung über Laute der Lebewesen ist über die Integration entsprechender akkustischer Sensoren möglich, um beispielsweise Fledermäuse, Eulen, Uhus oder andere über Laute erfassbare Lebewesen zu zählen und zu identifizieren. Über eine Kombination mehrerer Zählsysteme kann die Genauigkeit erhöht werden.
• Für die autonome Reinigung sowohl der Zählschlitze als auch der Ableitschlitze, der Sensoren und Reflektoren von beispielsweise Kondenswasser, Tropfwasser, Tannennadeln, Blättern, toten oder lebendigen Insekten sowie anderen Verunreinigungen mittels der zumindest einen Reinigungseinrichtung kann ein Druckluft- oder Flüssigkeitsstoß genutzt werden. Im Falle von Druckluft kann der Stoß über ein Ventil geregelt werden. Zur Ausgabe eines Flüssigkeitsstoßes kann sowohl eine Pumpe als auch Druckluft verwendet werden. Die Druckluft für diesen Stoß kann genauso wie eine Reinigungsflüssigkeit in Vorratsbehältern, wie z.B. Druckluftflaschen oder CO₂-Kartuschen, gelagert werden. Alternativ kann die Druckluft direkt durch einen Kompressor erzeugt und in einem Pufferspeicher gespeichert werden. Für Flüssigkeiten kann auch eine direkte Frischwasserzufuhr aus einem Versorgungsnetz genutzt werden, genauso wie Wasser aus einer vorhandenen Wasserquelle, wie einer Quelle, einem Fließgewässer, einem See, einer Zisterne oder ähnlichem, das über eine Pumpe zu Reinigungsdüsen geführt wird. Auch das Auffangen und Speichern von Regen- oder Kondenswasser für diese Zwecke ist möglich. Neben den beschriebenen autonomen Reinigungsmöglichkeiten kann das System, auch durch Schieber oder Bürsten mechanisch, autonom gereinigt werden.
• Das autarke System kann neben der zumindest einen gesteuerten Ausbringeinrichtung für Lockstoff(e), wie Pheromone, Pflanzenschutz- oder Stärkungsmittel, die vorteilhaft mit zumindest einem auswechselbaren Vorratsgefäß für Lockstoff, etc. versehen oder versehbar ist, sowie verschiedene Sensoren ferner zumindest eine Benutzerschnittstelle, zumindest eine Zeitmesseinrichtung, wie eine Echtzeituhr, zum Erfassen einer Echtzeit, zumindest einen Datenlogger und zumindest eine Energiequelle zum Speisen der elektrischen Komponenten des Systems umfassen.
• Ebenfalls ist es möglich, dass das System an ein Stromnetz angeschlossen wird und hierfür entsprechende elektrische Leitungen umfasst. Auch ein Speisen der Komponenten des Systems über Photovoltaik ist möglich. Das System kann die bzw. alle erfassten Daten in Abhängigkeit von der Zeit auf einem Speichermedium oder im internen Speicher aufzeichnen und/oder die Daten beispielsweise über das Mobilfunknetz, insbesondere in Echtzeit, oder einen anderen Funk- oder Datenübertragungsstandard, wie beispielsweise einer Kabelverbindung, über Laser- oder Infrarotstrahlung, WLAN, Bluetooth, LORA, RFID oder NFC an einen Empfänger oder an eine Empfängergruppe senden. Ferner können die Daten auch über eine Verbindung zwischen dem eingebetteten System und einem geeigneten mobilen Endgerät, wie einem Mobiltelefon, Laptop, etc., in einem PAN (Personal Area Network) ausgelesen werden. Als Benutzerschnittstelle können z.B. Druckknöpfe und Taster, kapazitive Sensoren, Potentiometer, Encoder, LEDs und ein oder mehrere Displays oder Projektoren dienen, über die Stoffabgabemengen, Speicherintervalle und Abtastraten, in Abhängigkeit von den über die Sensoren erfassten Umweltbedingungen eingestellt werden. Zusätzlich kann das erfindungsgemäße System digitale Schnittstellen, wie z.B. ein Wechselmedium, Fernzugriff über das Mobilfunknetz oder eine RS232-Schnittstelle, über die die Abgabebedingungen und andere Einstellungen ebenfalls konfiguriert werden können, umfassen.
• Weiter vorteilhaft ist eine digitale Datenerfassung möglich und somit die Messdaten sofort verfügbar, ohne an den der Messung zugrundegelegten Standort fahren zu müssen. Eine vorteilhaft vorgesehene automatische oder ferngesteuerte Regulationsmöglichkeit des Systems kann die Reaktionszeiten deutlich senken. Hierdurch ist es möglich, Gefährdungen, wie beispielsweise einen Waldbrand, frühzeitig und damit noch rechtzeitig zu erkennen, um, sofern erforderlich, mögliche Gegenmaßnahmen einzuleiten, wie beispielsweise das Löschen von Brandstellen.
• Ferner kann zumindest eine Fang-, Tötungs- oder Schwächungseinrichtung in das System integriert sein oder werden. Das Abtöten der gefangenen Lebewesen erfolgt vorteilhaft über giftfreie Einrichtungen, wie beispielsweise eine Hochspannungsstrecke zum Ausbilden einer Hochspannungstötungseinrichtung oder eine mechanische Verpressung, bei der die gefangenen Lebewesen mechanisch verpresst werden. Durch das Vermeiden von Gift kann die Umwelt geschont werden, da weniger Fremdstoffe in die Ökosysteme eingebracht werden. Zudem sind giftfreie Systeme wartungsfrei. Eine solche Hochspannungstötungseinrichtung ist für Menschen üblicherweise ungefährlich. Vorteilhaft umfasst diese einen Berührungsschutz, so dass Personen, die das System aufstellen, bedienen oder warten, mit der Hochspannungstötungseinrichtung nicht in Berührung kommen können. Ferner ist es möglich, eine automatische Abschalteinrichtung der Hochspannungstötungseinrichtung vorzusehen bei Vornahme einer Wartung. Ebenfalls ist es möglich, zumindest eine Einrichtung zum Ein- und Abschalten der Hochspannungstötungseinrichtung vorzusehen bzw. die Hochspannungstötungseinrichtung ein- und abschaltbar auszubilden, wobei ein Einschalten erfolgt, sobald vorgebbare, bestimmte Lebewesen oder Arten von Lebewesen, insbesondere Käfer, erkannt bzw. detektiert werden/wurden oder die erfassten Umgebungsbedingungen auf ein vorgebbares Verhalten der Lebewesen, insbesondere Insektenflug, hinweisen. Wenn somit beispielsweise Insektenflug zu erwarten ist, kann sich die Hochspannungstötungseinrichtung automatisch einschalten, da dann insbesondere der Flug von Käfern, wie Borkenkäfern, die mit dem System eingefangen werden sollen, zu erwarten ist. Um diese nach dem Einfangen unschädlich machen zu können, kann die Hochspannungstötungseinrichtung zum Töten der eingefangenen Käfer verwendet werden. Liegen hingegen Umgebungsbedingungen vor, die es nicht erwarten lassen, dass sich zu fangende und ggf. zu tötende Lebewesen in der Nähe des Systems befinden, kann die Hochspannungstötungseinrichtung durch eine entsprechende Abschalteinrichtung automatisch abgeschaltet werden. In dem Moment, in dem bestimmte, somit vorgebbare, Lebewesen von einer entsprechenden Detektionseinrichtung des Systems detektiert werden, kann die Hochspannungstötungseinrichtung selbstständig von dem System eingeschaltet werden.
• Bei Vorsehen einer mechanischen Verpressung der gefangenen Lebewesen sind vorteilhaft Schutzmechanismen gegen Verletzungen von Personen, die das System aufstellen, mit dem System arbeiten und/oder dieses warten, vorgesehen. Beispielsweise kann ein motorischer Antrieb so ausgebildet werden, dass Verletzungen für solche Personen ausgeschlossen werden können, da die auftretenden Kräfte so gering sind, dass Quetschungen oder andere Verletzungen insbesondere der Hände bzw. Finger solcher Personen vermieden werden können. Ferner ist es möglich, zumindest eine Einrichtung zum Erkennen von Störteilen oder Störelementen im Bereich der mechanischen Verpressung vorzusehen, ähnlich wie bei einem Fensterheber in einem Fahrzeug, wobei beispielsweise die von einem motorischen Antrieb aufgebrachte Kraft als Grundlage herangezogen wird. Überschreitet diese von einem motorischen Antrieb aufgebrachte Kraft einen vorgebbaren Grenzwert, wird automatisch der motorische Antrieb durch das System abgeschaltet. Auch hierüber können Schäden bzw. Verletzungen von mit dem System arbeitenden bzw. dieses wartenden Personen vermieden werden. Ferner kann ein automatisches Abschalten einer solchen mechanischen Verpressung während eines Wartungsdurchgangs des Systems vorgesehen werden.
• Bei giftfreien Tötungseinrichtungen werden die abgetöteten Lebewesen vorteilhaft aus dem System entfernt, wodurch die abschreckende Wirkung von Verwesungsprodukten innerhalb des Systems ausgeschlossen werden kann. Zum Entfernen der abgetöteten Lebewesen auf dem System kann zumindest eine Entfernungseinrichtung vorgesehen werden.
• Das autarke System bzw. dessen Baugruppen kann/können auch in einen herkömmlichen Fangkörper für Insekten und andere Lebewesen, z.B. Mäuse, eingebettet bzw. integriert werden und/oder einzeln bzw. als separate Systeme an einer Aufhänge- oder Aufstellvorrichtung montiert werden. Das autarke System wird beim Integrieren in einen handelsüblichen Fangkörper als eingebettetes System bezeichnet.
• Das System kann ferner beispielsweise als Basisstation für Drohnen verwendet werden. Hierdurch ergibt sich eine Erhöhung des Sensor- und Aktionsradius. Diese senkt den erforderlichen Personalaufwand erheblich, verbessert die Zustandserfassung und verkürzt die Reaktionszeiten.
• Durch die Integration unterschiedlicher Sensoren und die Verarbeitung sowie Weitergabe der erfassten Daten kann das erfindungsgemäße System z.B. als Not-, Melde- oder Frühwarnsystem genutzt werden. Über das System können die Wirkung von Schutzmitteln oder Schutzmaßnahmen, wie beispielsweise die Wirkung von Lock-, Abschreck- oder Verwirrstoffen repräsentativ untersucht und diese verbessert werden. Auch Wildtierbeobachtungen können mit dem System durchgeführt werden, ohne die Wildtiere zu stören. Die Daten aus der Wildtierbeobachtung bzw. dem Wildtiermonitoring sind für ein Wildtiermanagement, Untersuchungen von Paarung-, Aufzucht-, Bewegungs-, Schlaf-, Ruhe-, Äsungsverhalten sowie Gesundheitszustand, wie eventuell Verletzungen, der Tiere verwendbar. Es können auch Zusammenhänge von Insektenmigration und Wildtierverhalten analysiert werden. Beispielsweise kann festgestellt werden, ob ein Gebiet Durchzugsgebiet, Wildwechselbereich oder Wanderroute ist. Durch das Vorsehen unterschiedlicher Sensoren und Aktoren kann das Verhalten von unterschiedlichen Spezies von Lebewesen untereinander untersucht und beeinflusst werden. Bei Wildtiererkennung in Straßennähe kann beispielsweise ein optisches Warnsignal ausgegeben werden zum Warnen von Verkehrsteilnehmern vor Wildwechsel, z.B. durch Blinklicht auf Leitpfosten oder auf oder an Warnschildern.
• Einzelne Komponenten des autarken Systems können vorteilhaft abschaltbar sein in Abhängigkeit von den erfassten Umgebungsbedingungen und/oder dem Verhalten der Lebewesen, beispielsweise dem Insektenflug, zum Einsparen von Energie und/oder Ressourcen, wie Lockstoffen, Lockstoffgemischen, Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs-, Verwitterungsstoffen oder Repellentien. Wird also insbesondere die Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Anzahl an Lebewesen für die gewünschte und mit dem erfindungsgemäßen System durchzuführende Studie bzw. das Monitoring nicht benötigt, kann diese Komponente des Systems zumindest vorübergehend abgeschaltet werden. Ist es aufgrund der Umgebungsbedingungen, beispielsweise im Winter, nicht zu erwarten, dass sich eine nennenswerte Anzahl von Lebewesen im Bereich des Systems aufhält, kann beispielsweise die zumindest eine Ausbringeinrichtung zum Ausbringen von Lockstoffen und/oder von Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs-, Verwitterungsstoffen oder Repellentien zum Ansprechen von Lebewesen vorübergehend abgeschaltet werden. Entsprechendes gilt selbstverständlich auch für das gesamte autarke System, wenn z.B. aufgrund der erfassten Umgebungsbedingungen das Durchführen von Studien, Monitoring oder Massenfang nicht erforderlich oder sinnvoll erscheint. Das autarke System kann vorteilhaft im ökologischen Pflanzenschutz, im Bereich von Lockstofffallen und des Monitorings eingesetzt werden. Ein weiteres Einsatzgebiet ist die Populationsüberwachung von Lebewesen und die Überwachung von Umgebungsbedingungen in der Stadt, auf dem Land, in Gewässern, Wäldern, Forstflächen und auf Agrarflächen. Unter Gewässern werden hier Meer(e), Flüsse, Bäche, Seen, Teiche, Kanäle etc. verstanden. Zudem kann das System als Frühwarn- und Erkennungssystem für Massenvermehrungen bestimmter Lebewesen oder von bestimmten Ereignissen, wie die vorstehend erwähnten Waldbrände, genutzt werden. Ebenso ist es möglich, das System zum Überwachen des Zustands von Gewässern zu verwenden, z.B. zum Überwachen des ph-Werts, des Fischvorkommens, von Schädlingen im Wasser, wie der Blaualge. Ferner kann es als Versorgungseinrichtung und als Notrufsäule dienen.
• Im Unterschied zu bekannten Monitoring-Systemen, wie Wetterstationen oder Bodensensoren, kann mit dem erfindungsgemäßen autarken System umfassend auf Umgebungsbedingungen reagiert werden.
• Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im Folgenden die Erfindung näher anhand der Zeichnungen beschrieben. Diese zeigen in:
• 1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen autarken Systems zum autarken Überwachen von vorgebbaren Arten von Lebewesen oder von bestimmten Lebewesen und deren Umgebungsbedingungen an einem vorgebbaren Standort,
• 2 eine Prinzipskizze einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ausbringungseinrichtung eines erfindungsgemäßen autarken Systems,
• 3 eine Prinzipskizze einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ausbringungseinrichtung eines erfindungsgemäßen autarken Systems,
• 4 eine Prinzipskizze einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ausbringungseinrichtung eines erfindungsgemäßen autarken Systems,
• 5a, 5b, 5c zwei Draufsichten und eine Seitenansicht einer vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ausbringungseinrichtung in Form einer Scheibe eines erfindungsgemäßen autarken Systems,
• 6 eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Anordnung mit drei Vorratsgefäßen für eine erfindungsgemäße Ausbringeinrichtung eines erfindungsgemäßen autarken Systems,
• 7 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Zählgeometrie mit Zähltrichter einer erfindungsgemäßen Erfassungseinheit eines erfindungsgemäßen autarken Systems,
• 8 eine perspektivische Ansicht der Zählgeometrie mit Zähltrichter gemäß 7,
• 9 eine Prinzipskizze einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Tötungseinrichtung in Form einer Hochspannungsstrecke eines erfindungsgemäßen autarken Systems, 10 eine Prinzipskizze einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Tötungseinrichtung in Form zweier beabstandeter Hochspannungselektroden eines erfindungsgemäßen autarken Systems, und
• 11 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen autarken Systems.
• 1 zeigt eine Prinzipskizze eines autarken Systems 1 mit einer Ausbringeinrichtung 2 zum Ausbringen von Lockstoff oder anderen Stoffen oder Repellentien, eine Antriebseinrichtung 20 für die Ausbringeinrichtung 2, zwei Sensoren 30, 31 als Teile zweier Erfassungseinheiten 3, 130, einer Falle 4 zum Fangen von Lebewesen 5, die mit einer Tötungs- oder Schwächungseinrichtung 11 versehen ist, einer Aufzeichnungseinrichtung 6 zum Auszeichnen der von den Sensoren 30, 31 erfassten Daten, einer Speichereinheit 7 zum Speichern dieser erfassten Daten, einer Benutzerschnittstelle 8, einer Zeitmesseinrichtung 9 und einer Energiequelle 10. Die Erfassungseinheit 3 mit ihrem Sensor 30 dient zum Erfassen der Anzahl von Lebewesen 5, die Erfassungseinheit 130 mit ihrem Sensor 31 dem Erfassen von Umgebungsbedingungen.
• Die Ausbringeinrichtung 2, nachstehend als Dispenser bezeichnet, kann in unterschiedlichster Art und Weise ausgebildet sein. Sie weist eine Anschlusseinrichtung 21, z.B. in Form eines Gewinde-, Steck- oder Clipanschlusses für ein Vorratsgefäß 22 auf, wobei in dem Vorratsgefäß 22 Lockstoffe oder andere Stoffe, wie z.B. auch Repellentien, bevorratet werden, die durch die Ausbringeinrichtung 2 ausgebracht werden. Ferner umfasst die Ausbringeinrichtung die Antriebseinrichtung 20, die z.B. als mechanische, pneumatische, hydrodynamische, chemisch-mechanische oder elektromechanische Antriebseinrichtung ausgebildet sein kann, und eine Abgabeeinrichtung 23 zum Ausgeben des Lockstoffs etc. Dabei sind alle Teile, die in Kontakt mit den Lock-, Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs- bzw. Verwitterungsstoffen oder Repellentien kommen, diesen gegenüber beständig, somit aus einem diesen gegenüber beständigen Material ausgebildet. In der in 2 gezeigten Ausführungsform der Ausbringeinrichtung 2 ist als Antriebseinrichtung 20 ein Motor oder ein Schrittmotor mit einem hohen Drehmoment vorgesehen. Dieser treibt über eine Rotation eine Gewindewelle 120, Gewinde- oder Zugspindel oder einen anderen Bewegungsmechanismus an, der in die Abgabeeinrichtung 23 eingeschraubt ist, angedeutet durch ein Gewinde 220. Die Abgabeeinrichtung 23 ist hier stabförmig ausgebildet. Sie weist zwei hier gleich große Kerben 123, 124 auf ihrer Ober- bzw. Außenseite 122 auf. Durch die Drehbewegung des Motors der Antriebseinrichtung 20 wird die stabförmige Abgabeeinrichtung 23 durch einen Block 24 geschoben, in den auf seiner Oberseite 240 das Vorratsgefäß 22 angeordnet, insbesondere eingeschraubt ist. Zur Abdichtung ist in einer Durchführöffnung 241 durch den Block 24, insbesondere am Eingang und Ausgang der stabförmigen Abgabeeinrichtung 23 durch diesen hindurch sowie vorteilhaft ebenfalls im Anschlussbereich des Vorratsgefäßes 22 jeweils eine Dichtung 242 angeordnet. Diese können fest in dem Block 24 montiert sein. Diese Dichtungen 242 können einen unkontrollierten Flüssigkeitsverlust verhindern und das System vor dem Eindringen von Fremdpartikeln, anderen störenden Partikeln und auch Organismen schützen. Sobald eine der Kerben 123, 124 unterhalb des Vorratsgefäßes 22 angelangt ist, wird der Motor über eine Endlagenerkennung beispielsweise in der Form eines Tasters, eines Drehgebers, einer Lichtschranke, einer Blockiererkennung oder eines Kontaktschalters 40 gestoppt und z.B. die erste Kerbe 123 über die Schwerkraft mit dem Lockstoff bzw. dem im Vorratsgefäß 22 befindlichen Stoff befüllt. Anschließend wird die befüllte Kerbe 123 über eine Drehrichtungsänderung des Motors 20 aus dem Block 24 heraus verschoben, wobei gleichzeitig die zweite Kerbe 124 in den Block 24 gezogen und befüllt wird.
• Über eine weitere Endlagenerkennung, hier in Form eines Kontaktschalters 41, am anderen Ende der stabförmigen Abgabeeinrichtung 23 kann die zweite Endposition erkannt werden, in welcher die befüllte Kerbe 123 in Bereitstellungsposition außerhalb des Blockes durch Abschalten des Motors verweilt.
• Nach einer definierten Haltezeit und in Abhängigkeit von den Umweltbedingungen wird die Drehrichtung des Motors erneut geändert, wodurch die befüllte zweite Kerbe 124 aus dem Block 24 gefahren wird und gleichzeitig die geleerte erste Kerbe 123 wieder zurück in den Block 24 eintritt. Ein Teil der stabförmigen Abgabeeinrichtung 23 verbleibt dabei immer in dem Block 24, so dass zu jeder Zeit eine Abdichtung gewährleistet ist. Alternativ kann die Position der Abgabeeinrichtung 23 anhand der Motorumdrehungen, Motorposition oder der Laufzeit bestimmt werden. Bei dieser Alternative kann auch eine einzelne Endpositionserkennung für eine automatische Kalibration der Endpunkte integriert sein. Durch Variation der Haltezeit und der Fahrgeschwindigkeit des Motors kann die Abgabemenge variiert werden. Zusätzlich ist ein Austausch des Stabes mit einer anderen Kerbengröße und dadurch einer anderen Abgabemenge pro Fahrt möglich. Neben dem Motor, der bei der stabförmigen Abgabeeinrichtung 23 gemäß 2 bewegt wird, kann diese auch durch einen elektromagnetischen Beschleuniger an beiden Enden der Ausbringeinrichtung 2 in Anlehnung an ein Gaußgewehr bewegt werden.
• Die beiden in den 3 und 4 gezeigten Ausführungsformen von Ausbringeinrichtungen 2 weisen einen Niedervolt-Gleichstrom-Schrittmotor als Antriebseinrichtung 20 auf, der eine Welle 25 antreibt, die mit Dichtungen 250 in einen Block 26 eingelassen ist. Durch einen Microcontroller wird die Stellung des Schrittmotors ausgelesen und dadurch die Position der Welle 25 bestimmt.
• Bei der Ausführungsform nach 3 befinden sich zwei oder mehr Kerben 251, 252 an der gleichen axialen Position um die Welle 25 herum, insbesondere gleichmäßig verteilt. Diese Kerben 251, 252 sind so positioniert, dass sie direkt unter der Anschlusseinrichtung 21 zum Anschluss des Vorratsgefäßes 22 positioniert sind. In dem Block 26 sind eine Dichtung entlang der Rotationsachse neben der Anschlusseinrichtung 21 für das Vorratsgefäß 22, z.B. ein Pheromongefäß, auf einer Oberseite 260 des Blocks 26 und eine Dichtung um eine Ausgabeöffnung 261 auf der gegenüberliegenden Seite herum angeordnet. Durch die Drehbewegung der Welle 25 werden leere Kerben 251, 252 mit Lockstoff etc. befüllt, sobald sie unterhalb des Vorratsgefäßes 22 angekommen sind. Eine Weiterbewegung der Welle 25 hat zur Folge, dass sich die befüllten Kerben 251, 252 in Richtung Ausgabeöffnung 261 bewegen. Sobald sie diese erreichen, wird der Inhalt der Kerben 251, 252, also der Lockstoff etc., auf eine Auffangfläche 262 entleert. Als Auffangfläche 262 dient z.B. eine schalenförmige Fläche, die optional mit einem aufsaugenden Gewebe, wie einem Schwammgewebe, insbesondere an der Oberfläche, versehen ist. Auch bei dieser Ausführungsform der Ausbringeinrichtung 2 kann die Abgabemenge über die Rotationsgeschwindigkeit des Motors, Haltezeiten sowie die Kerbengröße variiert werden. Für das Vorratsgefäß 22 können eine Füllstandsanzeigeeinrichtung und ggf. eine Einrichtung zum Übermitteln des aktuellen Füllstands an eine Auswerteeinheit und/oder eine Anzeigeeinheit vorgesehen sein.
• Der Motor 20 der Ausbringeinrichtung 2 gemäß 4 treibt eine Welle 27 an, die mit einer Schneckenwelle 28 verbunden ist. Dabei ist die Schneckenwelle 28 in einen Block 29 unterhalb der Anschlusseinrichtung 21 für das Vorratsgefäß 22 eingelassen. Über die Drehung der Schneckenwelle 28 wird das Lockstoffgemisch aus dem Vorratsgefäß 22 nach außen gefördert. Auf diese Weise ist es möglich, auch Lockstoffe und Lockstoffgemische, wie Pheromone, in fester Form einzusetzen. Durch Variation der Haltezeiten, der Rotationsgeschwindigkeit sowie der Geometrie der Schneckenwelle 28 kann die Abgabemenge gesteuert werden. Sowohl der Motor 20 nach 3 als auch nach 4 sind über ein jeweiliges Kabel 100 an eine Energiequelle 10 angeschlossen, um mit elektrischer Energie versorgt zu werden.
• Bei der weiteren Ausführungsform der Ausbringeinrichtung 2, wie sie in 5a bis 5c gezeigt ist, ist diese scheibenförmig ausgebildet. Bei dieser wird der abzugebende Stoff aus dem Vorratsgefäß 22 über eine Leitung zu der scheibenförmigen Ausbringeinrichtung 2 geleitet, die vorzugsweise vertikal im Raum ausgerichtet ist. Auf dieser scheibenförmigen Ausbringeinrichtung 2 sind Bohrungen 125, 126 vorgesehen, die sich beispielsweise vollständig durch die Dispenserscheibe bzw. scheibenförmige Ausbringeinrichtung 2 hindurch erstrecken oder nur als Kerbe ausgebildet sein können. Durch eine Rotation der scheibenförmigen Ausbringeinrichtung 2 kann der Stoff in einen Abgabebereich von dieser überführt werden. Eine Dichtwirkung wird dadurch erreicht, dass die scheibenförmige Ausbringeinrichtung 2 an eine Dichtung 127 angepresst wird.
• Um ein sicheres Befüllen der Bohrungen bzw. Öffnungen der Ausbringeinrichtungen 2 mit dem Stoff gewährleisten zu können, können diese mit Vibrations-, Strömungs- oder Rütteleinheiten ausgestattet werden. Des Weiteren werden die Geometrie der Kerben und/oder das Material der Abgabeeinrichtung 2 so gewählt, dass sich Luftblasen aus den Kerben gut lösen können und sich mit dem Stoff, wie einem Lockstoff oder Lockstoffgemisch, füllen. Neben den beschriebenen bzw. gezeigten Ausbringeinrichtungen können auch Membran-, Schlauch- oder Kolbenpumpen zur Abgabe unterschiedlicher Stoffe genutzt werden. Auch ein kurzzeitiges Öffnen von Ventilen oder die Öffnung eines Deckels können zur Abgabe des Stoffes aus dem Vorratsgefäß dienen.
• Das Vorratsgefäß 22 besteht vorteilhaft aus einem Material, das gegenüber dem Abgabestoff und den Umweltbedingungen stabil ist. Des Weiteren ist das Vorratsgefäß 22 vorteilhaft undurchlässig für den Stoff, der in dieses eingefüllt wird. Es kann mit einem Anschluss für einen Temperatur-, sowie einen Absolutdrucksensor, einem Anschlussclip und einem Schraubgewinde zur Verbindung zum Dispenser bzw. der Ausbringeinrichtung ausgestattet sein oder werden. Zusätzlich kann, wie bereits erwähnt, ein Sensor zur Füllstandsüberwachung integriert werden. Über die Verbindung zum Dispenser kann das Vorratsgefäß mit dem gewünschten Stoff befüllt werden.
• Neben der Ausführungsform eines Vorratsgefäßes 22, wie es in den 2 bis 5c gezeigt ist, für das komplette Stoffgemisch können auch mehrere Vorratsgefäße zur Aufnahme von Einzelkomponenten vorgesehen werden, wie in 6 angedeutet. Die Einzelkomponenten oder Teile des Stoffgemisches sind hierbei in separate Vorratsgefäße 22a, 22b, 22c gefüllt werden. Im Vergleich zu dem fertigen Stoffgemisch können ein Teilgemisch oder Einzelkomponenten eine längere Haltbarkeit aufweisen. Aus diesem Grund kann es von Vorteil sein, die Komponenten zu trennen. Unter jedem dieser Vorratsgefäße befindet sich eine jeweilige der vorstehend beschriebenen Abgabeeinrichtungen 23, an die die Vorratsgefäße 22a, 22b, 22c über jeweilige Anschlusseinrichtungen 21 a, 21b, 21 c angeschlossen sind. Die Zusammensetzung des Gesamtgemisches bei dieser Art eines Vorratsgefäßes 22 kann über unterschiedliche Kerbgrößen unterhalb der einzelnen Vorratsgefäße 22a, 22b, 22c gesteuert werden. Eine weitere Möglichkeit der Steuerung der Zusammensetzung ist eine separate Motorsteuerung der Ausgabeeinrichtungen 23.
• Alle Dispenser- oder Abgabeeinrichtungen können innerhalb eines Fallenkörpers der Falle 4, einer Zählgeometrie der Erfassungseinheit 3, außerhalb an einer Aufhängung des Systems 1 oder separat angebracht sein. Zudem können Sensoren zur Überwachung der Güte des Gemisches im Vorratsgefäß 22 und bei der Ausgabe vorgesehen sein. Auf diese Weise können direkt Rückschlüsse auf die Haltbarkeit der Stoffe in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen gezogen werden. Zudem können insbesondere bei Ausbringeinrichtungstypen mit mehreren Vorratsbehältern und Ausgabeöffnungen die Mischungsverhältnisse an der Ausgabe überwacht werden.
• Um die Genauigkeit der Zählergebnisse bei der Zählung der Lebewesen durch die Erfassungseinheit 3 bzw. deren Sensor 30 zu erhöhen, insbesondere bei Systemen mit Lichtschranken und um die Identifikation der gezählten Objekte zu ermöglichen, können Zählgeometrien 34 von Zähleinheiten 33 der Erfassungseinheit 3 von Größe und Beschaffenheit so gewählt werden, dass nur die gewünschten Lebewesen 5 gezählt werden. Ein Beispiel einer solchen Zählgeometrie 34 ist in 7 gezeigt.
• Die Zähleinheit 33 kann beispielsweise in Form einer Lichtschranke aus zumindest einer Lichtquelle und zumindest einem Sensor ausgebildet werden, um die Lebewesen 5, Pollen und Samen mit Hilfe der Erfassungseinheit 3 zu zählen bzw. zu erfassen. Auch eine Zählung und Identifikation über eine Radar- oder eine Bildaufnahmeeinheit, im sichtbaren Licht und anderen Spektren, wie zum Beispiel Infrarotstrahlung oder eine Wiegeeinheit, ist möglich. Dabei können die Lebewesen 5 entweder direkt im Lebensraum gezählt werden oder beim Durchtritt durch geeignete Geometrie, wie beispielsweise einen Zähltrichters, wie er in den 7 und 8 gezeigt ist, eines Labyrinths, Tors, Rohrs, Gangs oder ähnlichem. Die Zählgeometrie 34 in Form des in den 7 und 8 gezeigten Zähltrichters, in den die Lebewesen 5 hineingelangen, umfasst eine Verbindungseinrichtung 340 zum Verbinden mit der Falle 4, eine Durchgangsöffnung 341 als Druckluftleitung mit Reinigungsdüsen entlang von dieser (in 7, 8 nicht zu sehen), einen Sortierschlitz 342, einen Ableitschlitz 343 zum Ableiten von Wasser oder anderer Flüssigkeit, wie durch einen Pfeil P1 angedeutet, einen Zählbereich 344 bzw. eine Zählstrecke, die die Lebewesen 5 durchqueren, wie durch einen Pfeil P2 angedeutet, eine Auslassöffnung 345 und eine Verbindungseinrichtung 346 zum Verbinden mit einem Auffangbehälter. Bei der Darstellung des Zähltrichters nach 7 und 8 sind ferner eine optische Schiene 348 und ein Laser 347 im Bereich der Zählstrecke bzw. des Zählbereichs 344 vorgesehen (angedeutet in 8).
• Die durch das System 1 angelockten, gefangenen und gezählten Lebewesen 5 können nach der Zählung entweder wieder freigelassen oder gefangen werden. Auch eingesammeltes Vermehrungsmaterial, wie Samen und Pollen, kann hier gezählt und somit erfasst werden. Sofern es sich bei den Lebewesen um solche handelt, die als Schädlinge eingestuft werden bzw. deren Population reduziert werden soll, können die freigelassenen Lebewesen beim Verlassen der Zählvorrichtung bzw. dieses Teils der Erfassungseinrichtung 3 getötet, insbesondere vergiftet, geschwächt oder mit Pilzen oder Krankheiten kontaminiert werden. Eine Abtötung von gefangenen Käfern, wie Borkenkäfern, ist dabei z.B. über Gift, Krankheiten, Parasiten, Fressfeinde, Pilze, übermäßig hohe oder niedrige Temperaturen, ein Vakuum, Sauerstoffentzug, Ertrinken, Nahrungsmangel, mechanisch, durch Hochspannung, Säuren oder Basen möglich. Wie in 9 und 10 gezeigt, kann eine Hochspannungstötungseinheit 12 vorgesehen sein oder werden, die zum Abtöten der Lebewesen durch Hochspannung dient. Bei einer solchen Hochspannungstötungseinheit 12 wird z.B. eine gepulste Hochspannung auf Leiterbahnen (die eine Leiterbahn wird geerdet, durch „GND“ angedeutet, die andere Leiterbahn an Hochspannung angeschlossen, durch „HV“ angedeutet) gelegt, deren Abstand voneinander so groß ist, dass kein Strom zwischen den Leiterbahnen fließen kann. Gelangt ein Lebewesen zwischen die Bahnen oder berührt zwei Leitungen, verbindet es die Leitungen elektrisch durch einen Überschlag, wodurch ein Lichtbogen erzeugt wird, der das Lebewesen giftfrei abtötet, wie bei der Hochspannungstötungseinheit 12 gemäß 9. Hierbei ist ein Lebewesen 5 auf einer Hochspannungsstrecke 13 gezeigt.
• Außer nebeneinanderliegenden Leiterbahnen können Hochspannungselektroden 14, 15 vorgesehen und gegenüberliegend angeordnet sein oder werden, wobei die Hochspannungselektrode 14 an Erde (GND) anliegt, während die Hochspannungselektrode 15 an Hochspannung (HV) anliegt, so dass das Lebewesen 5 bereits beim Durchfallen zwischen den Hochspannungselektroden 14, 15 durch den sich ausbildenden Lichtbogen 129 abgetötet wird, wie bei der Hochspannungstötungseinheit 12 gemäß 10.
• Bisher verwendete Tötungseinheiten benötigen unterschiedliche Gifte oder basieren darauf, dass die gefangenen Lebewesen im Auffangbehälter verhungern oder durch die Wärme der Sonneneinstrahlung getötet werden. Die dabei entstehenden Verwesungsprodukte schrecken jedoch andere Lebewesen ab und verfälschen so die Messergebnisse. Dies ist bei den Tötungseinrichtungen, wie sie insbesondere in den 9 und 10 gezeigt sind, nicht der Fall.
• Bei einer Tötungseinrichtung unter Nutzen von hohen Temperaturen kann der Auffangbehälter zum Auffangen der Lebewesen 5 nach dem Durchlaufen der Zähleinheit 33 in einer solchen Farbe gefertigt werden, dass dieser sich durch Sonneneinstrahlung so stark erwärmen kann, dass die Lebewesen in dem Behälter absterben. Zusätzlich kann der Behälter aktiv beheizt werden durch beispielsweise Heizspiralen, Heizschläuche, IR- oder UV-Strahlung, durch einen aufgeheizten Luftstrom oder durch eine gezielte Flamme. Das Verbrennen der Lebewesen über einen Laser, wie den Laser 347 (siehe 8), direkt in der Lichtschrankeneinheit oder separiert ist ebenfalls möglich. Auch ein Dehydrieren der Lebewesen 5 durch hohe Temperaturen, dehydrierende Chemikalien oder wasserentziehende Apparate ist möglich. Im Fall der mechanischen Abtötung können die Lebewesen durch beispielsweise einen Schredder, mehrere einzelne oder ineinandergreifende Schrauben-, Schneckenwellen oder Zahnräder, durch sich bewegende Wände, Walzen oder ähnliche mechanische Vorrichtungen zerquetscht oder verdichtet werden. Die Bewegung der Wände kann dabei pneumatisch, elektromechanisch oder magnetisch erfolgen. Nach dem Tötungsvorgang kann die Biomasse autark, mechanisch oder pneumatisch aus dem Auffangbehälter entfernt werden, um das Auftreten von Fäulnisgerüchen zu minimieren. Auch eine Tötung über Zentrifugalkräfte oder eine Schockwelle ist möglich. Das Abtöten durch Sauerstoffentzug kann durch das Anlegen eines Vakuums an den Auffangbehälter erreicht werden oder durch das Befüllen des Auffangbehälters mit einem Gas, wie Kohlenstoffdioxid oder Stickstoff, das die Atemluft verdrängen kann. Neben den genannten Methoden ist auch ein Vergießen oder Verkleben in beispielsweise Harzen, Wachsen oder anderen aushärtenden Stoffen, sowie in Stoffen, die bei den Umgebungsbedingungen ihren Aggregatszustand ändern, möglich.
• Neben den beschriebenen Funktionen kann das erfindungsgemäße System auch mit einer Versorgungseinheit für autonome Fahrzeuge, wie beispielsweise Drohnen, ausgestattet sein oder werden. Diese Versorgungseinheit kann autonom Drohnen laden und sie mit gasförmigen, flüssigen oder festen Stoffen beladen, die die Drohnen im Anschluss autonom ausbringen können. Weiterhin kann das System so seinen Sensorradius über den Einsatz der autonomen Fahrzeuge als Sonden erweitern.
• Ferner kann das System um die Funktion einer Notrufsäule und einer Zeiterfassungseinheit für im Bereich des Systems tätige Personen, z.B. Waldarbeiter, erweitert werden. Ebenso kann das System ein Informationssystem z.B. für Besucher einer mit dem System ausgestatteten Einheit, wie Waldbesucher, versehen sein oder werden. Hierbei kann beispielsweise eine Datenübertragung der Informationen kabellos, z.B. über Funk, an ein Mobilgerät des Besuchers erfolgen oder vorgesehen sein. Das System kann auch als Transceiver für die Registrierung gechipter Lebewesen im Umkreis genutzt werden und diese Daten als Relais-Einheit übermitteln. Ebenso können Kamerasysteme, wie Wildkameras, zur Analyse der Lebewesen integriert werden.
• Auch Systeme zur olfaktorischen, akustischen oder optischen Abschreckung von Lebewesen können integriert werden, um Areale bei Erkennung von Schädlingen oder Schadwild vor diesen zu schützen. Für eine optische Abschreckung können beispielsweise Leucht- oder Blinkmodule sowie bewegliche Teile, wie eine animierte Vogelscheuche, genutzt werden. Darüberhinaus können auch selbst zielende und feuernde Systeme für Wasser, Druckluft, Duftstoffe, Gummigeschosse, Schockwellen, Laserstrahlen oder ähnliches bei Erkennung von unerwünschten Lebewesen zur Vergrämung genutzt und das autarke System damit ausgestattet werden. Es ist ebenfalls möglich, Antagonisten der Schädlinge anzulocken, sobald diese eine kritische Masse erreichen, um deren Population zu beeinflussen. Auch das Ausbringen von repellenten oder verwirrenden Stoffen kann von dem System autark durch die Analyse der Messwerte initiiert werden, um auf die erfassten Messwerte zu reagieren. Zum Schutz der Vegetation kann auch ein automatisches Ablenk- oder Notfütterungssystem integriert werden. Der Aufbau des Systems kann dabei aus einzelnen Komponenten bestehen, die über Kabel oder Funk miteinander verbunden sind oder als ein Komplettsystem ausgebildet werden. Sowohl die Einzelkomponenten als auch das Komplettsystem können dabei an einem durch Einschrauben oder Einbetonieren im Boden verankerten Mast angebracht werden. Dieser kann zusätzlich oder ausschließlich durch Abspannseile oder Stangen an umgebenden Bäumen, Masten, Gewichten, Steinen, Gebäuden oder ähnlichem fixiert sein. Auch eine Fixierung sowohl der Abspannung als auch des Mastes selber kann durch Ständer oder Fahrzeuge erfolgen. Zusätzlich kann das System in einer auf dem Boden stehenden oder auf einem Fahrzeug befindlichen Kiste montiert oder in einem Gebäude untergebracht sein. Die Spannungsversorgung wird beispielsweise über Akkus, Photovoltaik mit oder ohne Nachführung, Wasser- oder Windkraft, einen Verbrennungsmotor, eine Brennstoffzelle, induktiv, thermisch oder aus dem öffentlichen Versorgungsnetz sichergestellt. Bei einer eigenen Spannungsversorgung können Generatoren direkt am System angebracht sein oder einzeln stehen. Mit einer Spannungsversorgungseinheit können ein oder mehrere Systeme gespeist werden. Neben der Speicherung überschüssiger Energie ist es auch möglich, diese in das öffentliche Netz einzuspeisen. In die Spannungsversorgungs- und Verteilungseinheiten können Systeme zum Blitz- oder Überspannungsschutz integriert sein.
• In 11 ist ein solches Ausführungsbeispiel des autarken Systems 1 gezeigt. Dieses umfasst als Energiequelle basierend auf Photovoltaik ein Solarpanel 110. Dieses ist an einem Mast 111 befestigt. An diesem Mast 111 sind auch die weitere Komponenten des Systems 1 angeordnet bzw. befestigt. Im Bereich des Solarpanels 110 ist eine Antenne 112 angeordnet, mittels derer Daten zu externen Empfängern übermittelt werden können. Diese Antenne 112 kann beispielsweise eine GSM-Antenne sein, so dass ein Übermitteln von durch das System 1 erfassten Daten an ein Mobiltelefon ermöglicht werden kann.
• Ferner umfasst das System 1 eine Wetterstation 113, die ebenfalls an dem Mast 111 im Bereich des Solarpanels 110 angeordnet ist. Die Wetterstation 113 dient dazu, Umgebungsbedingungen am Standort des Systems zu erfassen, wie beispielsweise Luftdruck, Temperatur, Lichteinstrahlung, Luftfeuchtigkeit, Niederschlag und Windgeschwindigkeit.
• An dem Mast 111 ist ferner die Falle 4 in Form einer Schlitzfalle angeordnet. Diese umfasst die Erfassungseinheit 3 zum Erfassen der Anzahl an Lebewesen, die in der Schlitzfalle gefangen werden. Zum Anlocken der Lebewesen, insbesondere Insekten, ist die Ausbringeinrichtung 2 an dem Mast 111 an der Oberseite der Schlitzfalle bzw. Falle 4 angeordnet. Die Ausbringeinheit 2 bzw. der Dispenser kann Lockstoff zum Anlocken von Insekten oder anderen Lebewesen aussenden. Wie bereits vorstehend erläutert, gelangen die in der Schlitzfalle eingefangenen Lebewesen durch die Zähleinheit 33 bzw. Erfassungseinheit 3 zum Erfassen der Anzahl an Lebewesen in einen an der Unterseite der Falle 4 bzw. Schlitzfalle angeordneten Auffangbehälter 114. In dem Auffangbehälter 114 können die Lebewesen, die die Zähleinheit 33 passiert haben, aufgefangen und entweder wieder in die Freiheit entlassen oder in einer Tötungs- oder Schwächungseinrichtung getötet oder zumindest geschwächt werden. Beispielhaft ist auf der linken Seite des Systems 1 in 11 die Hochspannungstötungseinheit 12 gezeigt.
• An dem Mast 111 ist unterhalb der Falle 4 ein Gehäuse 115 angeordnet. In diesem sind eine Steuerungseinheit, Elektronikkomponenten sowie eine Einheit zum Auslösen einer Selbstreinigung der Falle 4 bzw. von deren Auffangbehälter 114 und der Hochspannungstötungseinheit 12 enthalten. Reinigungsdüsen können insbesondere im Bereich der Zähleinheit 33 der Erfassungseinheit 3 angeordnet sein. Insbesondere ist deren Anordnung entlang der Druckluftleitung 341 möglich, (siehe 7 und 8). Ein Reinigungszyklus kann dementsprechend von der Einheit zum Auslösen einer Selbstreinigung, die in dem Gehäuse 115 angeordnet ist, ausgelöst werden oder, sofern eine solche separate Einheit zum Auslösen einer Selbstreinigung nicht vorgesehen ist, durch die in dem Gehäuse 115 angeordnete Steuerungseinheit des Systems 1.
• Zur Energieversorgung ist in dem in 11 gezeigten Ausführungsbeispiel zusätzlich eine Batterie 116 unterhalb des Gehäuses 115 an dem Mast 111 angeordnet. Die Batterie 116 dient insbesondere zur Versorgung der Hochspannungstötungseinheit 12 mit der entsprechend erforderlichen Energie, kann jedoch auch zur elektrischen Versorgung der in dem Gehäuse 115 angeordneten Elektronikkomponenten, Steuerungseinheit und Einheit zum Auslösen einer Selbstreinigung vorgesehen sein. Gerade dann, wenn über das Solarpanel 110 bzw. die Energiequelle in Form der Photovoltaikeinheit keine ausreichende Menge an Energie zur Verfügung gestellt werden kann, erweist sich das Vorsehen einer solchen Batterie 116 als vorteilhaft.
• Am unteren Ende des Masts 111, mit dem der Mast in Erdreich an dem Standort des autarken Systems 1 eingerammt werden soll, wie in Waldboden, um diesen fest in diesem zu verankern, ist ein Bodenanker 117 angeordnet. Ferner sind drei weitere Bodenanker 118 vorgesehen, die über Abspannungen 119 mit dem Mast 111 im Bereich des Solarpanels 110 verbunden sind, um eine Abspannung und somit Stabilisierung des Masts 111 nach dessen Aufstellen auf einem Boden, wie beispielsweise im Wald auf Waldboden, vorzusehen.
• Das in 11 gezeigte autarke System 1 dient insbesondere zum Monitoring des Borkenkäfers und umfasst die vorstehend bereits genannten Komponenten der Photovoltaikeinheit als Energiequelle mit dem Solarpanel 110 zur Energieerzeugung und Speicherung, die Falle 4 bzw. Schlitzfalle mit einem nützlingsschonenden Zähltrichter der Zähleinheit 33, die Ausbringeinrichtung 2 in Form eines steuerbaren Pheromondispensers sowie die Einrichtung zum Auslösen einer Selbstreinigung der Falle 4 bzw. von deren Zähleinheit 33 und zur giftfreien Entsorgung der gefangenen Borkenkäfer insbesondere über die Hochspannungstötungseinheit 12. Über die Zähleinheit 33 ist eine Echtzeiterfassung der gefangenen Borkenkäfer möglich. Über die Wetterstation 113 als Erfassungseinheit zum Erfassen von Umgebungsbedingungen können die Umgebungsdaten, wie z.B. Temperatur, Luftfeuchte, zum Zeitpunkt des Einfangens der Borkenkäfer am Fangort, also dem Standort des autarken Systems 1, erfasst werden. Die erfassten Daten können über Mobilfunk über die Antenne 112 an eine externe Überwachungsstation übermittelt werden. Ferner ist eine Speicherung auf einem Datenträger möglich, wie beispielsweise einer SD-Karte, die insbesondere im Gehäuse 115 angeordnet ist. Sie kann, falls gewünscht, durch eine Person von Zeit zu Zeit entnommen und ausgelesen werden.
• Es ist somit eine Analyse der Käfermigration und auch von den Generationszyklen der Käfer in Echtzeit möglich, da jeweils eine Echtzeitübermittlung der erfassten Daten durch das autarke System 1 erfolgt. Hierdurch ist insbesondere auch eine Warnung bei Schwärmflügen von Käfern oder anderen Lebewesen in Echtzeit möglich. Das autarke System 1 kann ferner als Forschungsgerät genutzt werden, das Vergleich und Verifikation unterschiedlicher Monitoringsysteme beispielsweise bei der Fernerkundung ermöglicht. Auch für die Entwicklung neuer Lockstoffmischungen kann das autarke System 1 eingesetzt werden. Ebenfalls eignet es sich für die Analyse des Einflusses von Pflanzenschutz- oder Stärkungsmitteln und anderen Maßnahmen auf die Insektenpopulation. Durch das autarke System 1 ist eine einfachere Erstellung von Prognosen für Monitoringzwecke möglich als bei den Systemen des Standes der Technik. Ferner kann mittels des Systems 1 der Arbeitsablauf digitalisiert werden, so dass keine zeitintensiven manuellen Auswertungen mehr erforderlich sind. Durch das System können beispielsweise die Fangzahlen an Käfern zusammen mit der jeweiligen Umgebungstemperatur ermittelt und über der Zeit aufgetragen werden, so dass über ein solches Diagramm die Abhängigkeit des Flugverhaltens von Käfern von der Temperatur, also Umgebungstemperatur, am Standort des autarken Systems ermittelt werden kann.
• Das autarke System ermittelt einen gezielteren und reduzierten Einsatz von Lockstoffen und auch von Gegenmaßnahmen gegen die jeweiligen Lebewesen. Durch den Einsatz geringerer Mengen an Pflanzenschutzmitteln und Pestiziden sowie die Giftfreiheit des Systems und ein besseres Verständnis über das Migrationsverhalten von insbesondere Käfern oder anderen Insekten kann die Umwelt geschützt werden. Durch das autarke Arbeiten des Systems ist ein geringerer Personalaufwand im Vergleich zu den Systemen des Standes der Technik möglich, wobei auch eine Wartungsfreiheit aufgrund der Selbstreinigung des Systems besteht und durch das automatische Übermitteln von erfassten Daten in Echtzeit an eine externe Einheit, an der Personen sitzen können, ergibt sich auch eine Zeitersparnis in der Datenanalyse.
• Das System kann in Wäldern, aber auch auf land- und forstwirtschaftlich genutzten Flächen und auch in Häfen aufgestellt werden. Über in Häfen ankommende Produkte und Schiffsladungen können Lebewesen eingeschleppt werden, die als Schädlinge oder sogar gefährliche Lebewesen negative Auswirkungen auf die Umwelt vor Ort haben können, so dass es sich als vorteilhaft erweist, diese Lebewesen frühzeitig, in Echtzeit, zu erfassen und insbesondere in dem System zu töten, um deren Ausbreitung zu verhindern.
• Neben den im Vorstehenden beschriebenen und in den Figuren gezeigten autarken Systemen zum autarken Überwachen von vorgebbaren Arten von Lebewesen oder von bestimmten Lebewesen und deren Umgebungsbedingungen an einem vorgebbaren Standort zum Durchführen von Studien z.B. zur Wirksamkeit von Pflanzenschutz- und/oder Stärkungsmitteln und zum Beeinflussen von vorgebbaren Parametern können noch zahlreiche weitere vorgesehen werden, insbesondere auch beliebige Kombinationen der vorstehend genannten Merkmale und Komponenten von diesem, wobei das System zumindest eine Ausbringeinrichtung zum Ausbringen von Lockstoff(en) und/oder von Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs-, Verwitterungsstoffen oder Repellentien zum Ansprechen der Lebewesen und zumindest eine Erfassungseinheit zum Erfassen der Umgebungsbedingungen an dem Standort umfasst, wobei die zumindest eine Ausbringeinrichtung eine steuerbare oder gesteuerte art- und funktionsspezifische Ausbringeinrichtung zum Ansprechen ganz bestimmter, vorgebbarer oder vorgegebener Lebewesen ist.
• Bezugszeichenliste

1

autarkes System

2

Ausbringeinrichtung

3

Erfassungseinheit zum Erfassen Anzahl an Lebewesen

4

Falle

5

Lebewesen

6

Aufzeichnungseinrichtung

7

Speichereinheit

8

Benutzerschnittstelle

9

Zeitmesseinrichtung

10

Energiequelle

11

Tötungs- oder Schwächungseinrichtung

12

Hochspannungstötungseinheit

13

Hochspannungsstrecke

14

Hochspannungselektrode

15

Hochspannungselektrode

20

Antriebseinrichtung/Motor

21

Anschlusseinrichtung

21a

Anschlusseinrichtung

21b

Anschlusseinrichtung

21c

Anschlusseinrichtung

22

Vorratsgefäß

22a

erstes Vorratsgefäß

22b

zweites Vorratsgefäß

22c

drittes Vorratsgefäß

23

Abgabeeinrichtung

24

Block

25

Welle

26

Block

27

Welle

28

Schneckenwelle

29

Block

30

Sensor zum Erfassen der Anzahl an Lebewesen

31

Sensor zum Erfassen der Umgebungsbedingungen am Standort

33

Zähleinheit

34

Zählgeometrie

40

Kontaktschalter

41

Kontaktschalter

100

Kabel

110

Solarpanel

111

Mast

112

Antenne

113

Wetterstation

114

Auffangbehälter

115

Gehäuse

116

Batterie

117

Bodenanker

118

Bodenanker

119

Abspannung

120

Gewindewelle

122

Ober-/Außenseite

123

Kerbe

124

Kerbe

125

Bohrung

126

Bohrung

127

Dichtung

128

Welle

129

Lichtbogen

130

Erfassungseinheit zum Erfassen von Umgebungsbedingungen

220

Gewinde

240

Oberseite

241

Durchführöffnung

242

Dichtung

250

Dichtung

251

Kerbe

252

Kerbe

260

Oberseite

261

Ausgabeöffnung

262

Auffangfläche

340

Verbindungseinrichtung

341

Durchgangsöffnung/Druckluftleitung

342

Sortierschlitz

343

Ableitschlitz

344

Zählbereich

345

Auslassöffnung

346

Verbindungseinrichtung

347

Laser

348

optische Schiene

P1

Pfeil (Wasser-/Flüssigkeitsweg)

P2

Pfeil (Weg Lebewesen)

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• WO 2006/037546 A1 [0002]
• WO 2012/072366 A1 [0002]
• WO 2006/092193 A1 [0002]
• EP 1779872 B1 [0002]
• WO 2010/076316 A1 [0003]
• EP 0540932 A1 [0003]
• EP 0342126 B1 [0003]
• EP 0273197 A1 [0003]
• DE 3814465 A1 [0004]
• WO 2004/043201 A2 [0004]
• DE 69731997 T2 [0004]
• EP 0402826 B1 [0004]
• DE 69824935 T2 [0005]
• EP 2314740 A1 [0005]
• DE 202011100768 U1 [0005]
• EP 1619943 B1 [0005]
• EP 0359023 A2 [0005]

Claims (19)

1. System (1) zum autarken Überwachen von vorgebbaren Arten von Lebewesen (5) oder Vermehrungsmaterial, wie Samen, Pollen, oder von bestimmten Lebewesen (5) und deren Umgebungsbedingungen an einem vorgebbaren Standort zum Durchführen von Studien, zum Monitoring, zum Massenfang und/oder zum Beeinflussen von vorgebbaren Parametern, wobei das System ein autarkes System (1) ist und zumindest eine Ausbringeinrichtung (2) zum Ausbringen von Lockstoff(en) und/oder von Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs-, Verwitterungsstoffen oder Repellentien zum Ansprechen der Lebewesen (5), zumindest eine Falle (4) und zumindest eine Erfassungseinheit (130) zum Erfassen der Umgebungsbedingungen an dem Standort umfasst, wobei die zumindest eine Ausbringeinrichtung (2) eine steuerbare oder gesteuerte art- und funktionsspezifische Ausbringeinrichtung zum Ansprechen ganz bestimmter, vorgebbarer oder vorgegebener Lebewesen ist.
2. System (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das System (1) zumindest eine Erfassungseinheit (3) zum Erfassen der Anzahl an Lebewesen (5) umfasst.
3. System (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Falle (4) zum Fangen und/oder Schwächen und nachfolgenden Freilassen der Lebewesen (5) und/oder zum Töten von diesen ausgebildet ist.
4. System (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Erfassungseinheiten (3, 130) zumindest einen Sensor (30, 31) umfasst.
5. System (1) nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Falle (4) zumindest einen Fangkörper, die zumindest eine Ausbringeinrichtung (2) und zumindest einen Sensor (30, 31) umfasst.
6. System (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Beeinflussen des Verhaltens unterschiedlicher Lebewesen (5) zumindest ein Aktor vorgesehen ist.
7. System (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Parameter ausbringeinrichtungsbezogene und/oder ausbringmengenbezogene und/oder pflanzenschutzmittelbezogene und/oder stärkungsmittelartbezogene Parameter sind.
8. System (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufzeichnung der durch die zumindest eine der Erfassungseinheiten (3, 130) erfassten Daten zumindest eine Aufzeichnungseinrichtung (6) und/oder zumindest eine Speichereinheit (7) vorgesehen ist/sind.
9. System (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Vorratsgefäß (22), insbesondere zumindest ein auswechselbares Vorratsbehältnis, vorgesehen und der zumindest einen Ausbringeinrichtung (2) zugeordnet, ein Teil von dieser oder mit der zumindest einen Ausbringeinrichtung (2) verbindbar oder verbunden ist zum Speisen der zumindest einen Ausbringeinrichtung (2) mit Lockstoff(en) und/oder zumindest einem Lockstoffgemisch und/oder von Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs-, Verwitterungsstoffen oder Repellentien.
10. System (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine giftfreie Fang-, Tötungs- oder Schwächungseinrichtung (11), insbesondere Hochspannungstötungseinrichtung (12), vorgesehen ist.
11. System (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Einrichtung zum Ein- und Abschalten der Hochspannungstötungseinrichtung (12) vorgesehen ist, wobei diese insbesondere ein- und abschaltbar ist, sobald vorgebbare Lebewesen (5), insbesondere Käfer, detektiert werden oder die erfassten Umgebungsbedingungen auf ein vorgebbares Verhalten der Lebewesen (5), insbesondere Insektenflug, hinweisen.
12. System (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Benutzerschnittstelle (8), zumindest eine Zeitmesseinrichtung (9) zum Erfassen einer Echtzeit, zumindest ein Datenlogger und zumindest eine Energiequelle (10) zum Speisen der elektrischen Komponenten des Systems (1) vorgesehen sind.
13. System (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Reinigungseinheit zum Reinigen zumindest einer Zählstrecke und/oder zumindest einer Zählgeometrie der zumindest einen Erfassungseinheit (3) zum Erfassen der Anzahl an Lebewesen (5) vorgesehen ist.
14. System (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Einrichtung zum Zu- und Abschalten einzelner Komponenten des Systems (1) vorgesehen ist, wobei die einzelnen Komponenten insbesondere in Abhängigkeit von den erfassten Umgebungsbedingungen und/oder dem Verhalten der Lebewesen (5), insbesondere einem Insektenflug, zu- und abschaltbar sind zum Einsparen von Energie und/oder Ressourcen, wie Lockstoff(en), Lockstoffgemisch, Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs-, Verwitterungsstoffen oder Repellentien.
15. Ausbringungseinrichtung (2), insbesondere für ein autarkes System (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Anschlusseinrichtung (21) zum Anschluss zumindest eines Vorratsgefäßes (22), zumindest eine Antriebseinrichtung (20) und zumindest eine Abgabeeinrichtung (23) vorgesehen sind.
16. Ausbringungseinrichtung (2) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Anschlusseinrichtung (21), die zumindest eine Antriebseinrichtung (20) und die zumindest eine Abgabeeinrichtung (23) gegenüber den mit diesen in Kontakt kommenden Lock-, Stärkungs-, Schutz-, Vergrämungs-, Verwitterungsstoffen oder Repellentien beständig sind.
17. Massenvermehrungserkennungs- und/oder -frühwarnsystem zum Erkennen eines Massenvermehrens von Lebewesen (5) und/oder frühzeitigen Erkennen von vorgebbaren Ereignissen, wie Waldbränden, umfassend das autarke System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14.
18. Versorgungseinrichtung zum Versorgen von Lebewesen (5) mit Nahrung, umfassend das System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14.
19. Notrufsäule zum Absetzen eines Notrufs, umfassend das System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14.

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