ES2829296T3

ES2829296T3 - Máquina de captura, conteo y monitoreo de insectos

Info

Publication number: ES2829296T3
Application number: ES17739345T
Authority: ES
Inventors: Pinto Sobreiro Luís Filipe Pinheiro
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-06-07
Filing date: 2017-06-06
Publication date: 2021-05-31
Anticipated expiration: 2037-06-06

Abstract

Una máquina de captura, identificación y conteo de insectos, que comprende una carcasa impermeable (5) que aloja canales de entrada de insectos (2) y un anillo de plástico incoloro (6) que incorpora un primer sensor infrarrojo (4) caracterizada porque comprende, además: - una estructura de soporte que aloja un panel fotovoltaico (1), un puerto micro USB (9), una batería de litio recargable (11), un módulo receptor y transmisor del Sistema Global para Móvil (GSM) (12), un módulo transmisor y un receptor de Fidelidad Inalámbrica (14), un receptor de Sistema de Posicionamiento Global (GPS) (10) y un microprocesador (13); - un segundo sensor infrarrojo (4) y una cámara fotográfica (4) incorporados en el anillo de plástico incoloro (6) que aloja una lámpara LED de luz ultravioleta (7), donde un depósito de feromonas (8) se acopla por acción mecánica, dicho acoplamiento mecánico entre el anillo de plástico incoloro (6) y el depósito de feromonas (8) permite un acoplamiento y desprendimiento rápido y eficaz; y en donde - dicho primer sensor infrarrojo (4) está ubicado en un segundo segmento de dicho canal de entrada de insectos (2), el segundo sensor infrarrojo (4) está ubicado en un segmento aguas abajo descendente de los canales de entrada de insectos (2) y la cámara fotográfica (3) está ubicada entre el primer y el segundo sensor infrarrojo (4); - el primer sensor infrarrojo (4) que se configura de manera que, al detectar la entrada de un insecto en los canales de entrada de insectos (2), active el modo de espera de la cámara fotográfica (3) para que el modo de monitorización registre una imagen del insecto y el segundo sensor de infrarrojos (4) que se configura de manera que, al detectar el paso de un insecto, se asocie un conteo a la imagen recogida; y - la sección aguas abajo de dicho canal de entrada de insectos (2) se extiende hacia abajo.

Description

DESCRIPCIÓN

Máquina de captura, conteo y monitoreo de insectos

Área técnica de la invención

La adaptación de los medios tecnológicos para el uso en los sistemas agrarios, particularmente en el control y monitoreo de plagas de cultivos, ha presentado soluciones cada vez más útiles para la gestión y la protección de plantas de las granjas.

Los métodos de captura masiva se han usado en las granjas como una forma de controlar el daño a las plantas, reducir la presencia de insectos dañinos para los cultivos y determinar cuándo comenzar los tratamientos químicos.

En la exploración de grandes áreas agrícolas, el monitoreo de plagas en el campo con la mayor precisión posible contribuye a optimizar los medios de lucha y, en consecuencia, a la reducción de los costos ambientales y financieros asociado con el control de plaga de estas plagas.

Los medios tradicionales de monitoreo y determinación del Nivel de Ataque Económico (EAL), o los que solo determinan el inicio de los tiempos de vuelo de los insectos que causan daños a las plantas y/o frutos, independientemente de si se hubiera alcanzado el EAL, ya que se asume que esta será la ventana de tratamiento de las parcelas, son en general estáticas y requieren el desplazamiento de un técnico al sitio para realizar conteos físicos e identificación de la plaga observada.

Estado de la técnica

El control y monitoreo de las plagas de insectos en las granjas se realiza actualmente mediante el uso de trampas para insectos que recurren a trampas eléctricas con luz ultravioleta con placas colectoras de insectos electrocutados, atrayentes cronotrópicos sobre placas autoadhesivas y los frascos difusoras de feromonas para mosquitos que también pueden tener un componente cronotrópico complementario. Todos estos equipos de captura son estáticos y no cuentan con tecnología interactiva para monitorear la cantidad de insectos atrapados sin involucrar ocasionalmente a un técnico competente al lugar donde está instalada la trampa.

Se considera que el estado de la técnica es el documento de patente US 5646404 A, que describe una máquina de captura y conteo de insectos, que comprende una carcasa impermeable que a su vez aloja una pluralidad de canales de entrada de insectos y un anillo de plástico incoloro (6) que incorpora un primer sensor infrarrojo, pero que no permite la identificación de insecto. La presente invención difiere de formar D1 en esta función principal de identificación de insectos, pero no la única, y por eso comprende varios elementos de identificación que se describen más abajo.

Resumen de la invención

La presente invención se refiere a una máquina de acuerdo con la reivindicación 1 que está configurada como trampa para insectos voladores que tiene diversas técnicas atractivas, tales como liberación cronotrópica, lumínica y sexual o de feromonas alimentarias, equipada con un conjunto de sensores electrónicos de monitoreo y de comunicación desde una distancia. La solución presentada es bastante sencilla en todo su diseño físico, la cual posteriormente se soporta en un software informático de base de datos integrada con sistemas de información externos que, proporcionarán las bases de datos en las que se identificarán las plagas automáticamente.

Sensibles a la luz ultravioleta, los colores llamativos del equipo o el aroma que emana de la feromona colocada en el depósito, los insectos voladores se sienten atraídos por su cercanía y finalmente encuentran los canales de entrada al equipo. Naturalmente, se les permite ser conducidos por los canales de entrada hasta que interrumpen el primer haz infrarrojo que se comunica con la cámara ubicada más adelante y en cuanto detecta el insecto en su campo de enfoque registra una imagen instantánea del insecto y luego almacena en el módulo del microprocesador hasta que el insecto interrumpe el segundo haz de infrarrojos ubicado en el segmento aguas abajo del canal de entrada del equipo, la imagen registrada se envía inmediatamente por Fidelidad Inalámbrica (WIFI), o GSM, al servidor desmaterializado para su posterior procesamiento y análisis de los datos en la información que se puede analizar fácilmente. El equipo está equipado con un módulo receptor y transmisor de Sistema Global para Móvil (GSM) para recibir y transmitir datos en áreas donde la solución WIFI no permite la recepción y transmisión de datos. La invención se proporciona, además, con un receptor de Sistema de Posicionamiento Global (GPS) para que se pueda conocer en tiempo real su posición en el espacio y así determinar dónde están ocurriendo las capturas de insectos. La batería en la parte superior del equipo asegura la correcta operación de todos los componentes electrónicos y, para que el equipo tenga una independencia energética completa y duradera, se ha colocado un panel fotovoltaico en la parte superior del equipo. También se instaló una conexión micro USB, que funciona simultáneamente como puerto de comunicación e intercambio de datos y como un puerto de alimentación de energía por fuente externa. Esta conexión es muy importante para las operaciones de mantenimiento y para acceder y administrar todos los componentes en caso de un corte total de energía.

Esta invención permite ensamblar en un solo equipo tres tipos de atrayentes de insectos voladores, realiza simultáneamente su captura, no los deja salir del depósito de feromonas donde, por agotamiento, eventualmente se ahogarán en el atrayente líquido.

Gracias a la tecnología de posicionamiento global (GPS) que está instalada, esta invención permite el mapeo de las capturas en el suelo mientras que los sensores de imagen e Infrarrojos permiten identificar las especies capturadas y el número de capturas, de esta manera se determina la intensidad de las capturas y se determina automáticamente el Nivel de Ataque Económico (EAL) en cada porción o región monitoreada. Esta capacidad permitirá al decisor programar los tratamientos con mayor precisión y fabricar la elección del insecticida más efectiva para combatir las especies identificadas, de esta manera se contribuye a la drástica reducción de los medios necesarios para su combate, ya sea a nivel de insecticidas químicos que no son fumigados, a nivel del binomio hora humana/máquina y el nivel de agresión que estos insecticidas químicos tendrían en el ecosistema si fueran fumigados en toda la zona a proteger.

La presente invención se describe a continuación en detalle, sin limitación y a manera de ejemplo, por medio de una modalidad preferida de la misma, mostrada en los dibujos adjuntos, en los que:

la Figura 1 es una representación seccional esquemática de la modalidad del aparato de acuerdo con la invención; la Figura 1.1 y la Figura 1.2 son representaciones esquemáticas del aparato de la Figura 1.

Descripción de la modalidad preferida

Con referencia a las figuras, ahora se describirá la modalidad preferida de la invención, en donde el aparato está constituido por un conjunto de órganos mostrados en dichas figuras, ensamblados como se describe más abajo.

La presente invención está construida en tres secciones distintas (5, 6, 8), todas de plástico, la sección superior con el equipo electrónico que se aloja en una carcasa hermética (5) para proteger los componentes electrónicos de la acción de los elementos. La sección intermedia (6) se construye de plástico transparente para que los rayos de luz ultravioleta emitidos por la lámpara LED (7) puedan dispersarse, de esta manera se cumple su función atractiva de insectos con hábitos de vuelo nocturno. La parte inferior del equipo (8), la cubeta de feromonas, está construida de plástico de colores atractivos para atraer determinados tipos de insectos sensibles a los colores amarillo, naranja, rojo o azul.

Los insectos son atraídos a los alrededores del equipo por la acción de los tres tipos de atrayentes usados, ultravioletas, cronotrópicos y feromonas, posteriormente entran a los distintos canales de entrada de insectos (2), los cuales se encuentran en la periferia del equipo, donde se dirigen naturalmente hacia el sensor infrarrojo (4) ubicado en el segundo segmento de dicho canal de entrada de insectos. Dicho sensor Infrarrojo despierta el modo de espera de la cámara fotográfica (3) que inicia el modo de monitoreo y tan pronto como identifica el paso de un insecto en su campo de enfoque registra una imagen del insecto. Siguiendo su trayectoria para alcanzar el origen de la luz ultravioleta o la feromona sexual o alimentaria, el insecto activa el segundo sensor infrarrojo (4), el cual se coloca en la parte descendente de dicho canal de entrada de insecto, de esta manera se indica al equipo que puede asociar un conteo a la imagen recopilada. La sección aguas abajo de dicho canal de entrada de insectos se extiende ligeramente hacia abajo para permitir alojar el segundo sensor infrarrojo, y particularmente para dificultar la salida de los insectos capturados en dicho depósito de feromonas, de esta manera se evita que el insecto cause daños a los cultivos y se evitan conteos duplicados que pueden interferir con la calidad de la recogida de datos por el equipo. La información recogida por la cámara y el sensor infrarrojo es subsecuentemente almacenada y preparada para su posterior subida a la base de datos desmaterializada por el microprocesador (13). A la recogida de datos por dicha cámara fotográfica y por el segundo sensor Infrarrojo, se asocia la información de ubicación espacial obtenida del receptor de Sistema de Posicionamiento Global - GPS 10 y el tiempo de recogida de datos proporcionado por dicho microprocesador. La imagen recogida permite realizar automáticamente un análisis biométrico al insecto capturado, de acuerdo con un conjunto de estándares y medidas que caracterizan a cada especie.

La comunicación de datos a la plataforma integradora desmaterializada y la recepción de datos y actualización de software de dicho componente microprocesador se realiza por medio de un Sistema Global para Móvil - Módulo transmisor y receptor GSM (12) y un módulo transmisor y receptor de Fidelidad Inalámbrica - WIFi (14). Dicho módulo transmisor y receptor WIFI se encarga de la comunicación entre dispositivos, donde cada uno de ellos asume la función de amplificador de señal, lo que permite que el conjunto de equipos se conecte en red incluso en lugares donde la cobertura de la señal WIFI solo llega a un equipo con la potencia de señal óptima.

Los componentes electrónicos de la presente invención son alimentados eléctricamente por una batería de litio (11), recargada continuamente por un panel fotovoltaico (1) capaz de generar energía suficiente para proporcionar una autonomía superior a dos días de operación del equipo. La presente invención también puede alimentarse eléctricamente a través de un conector micro USB (9) ubicada en su parte superior. Este conector sirve simultáneamente para realizar la comunicación de datos in loco, muy importante en situaciones de falla total de energía o en caso de falla o solo para mantener y actualizar el software del equipo y dicho módulo microprocesador (13).

La presente invención puede usarse para capturar y monitorear una gran diversidad de insectos simplemente mediante la variación o aseguramiento del conjunto de medios atractivos de los mismos, lo que permite su uso en los más variados sectores culturales, así como también permite llevar a cabo el control y monitoreo de especies de insectos consideradas nocivas para la salud pública, en particular en el control de vectores de insectos de enfermedades infecciosas.

Claims

REIVINDICACIONES

i. Una máquina de captura, identificación y conteo de insectos, que comprende una carcasa impermeable (5) que aloja canales de entrada de insectos (2) y un anillo de plástico incoloro (6) que incorpora un primer sensor infrarrojo (4) caracterizada porque comprende, además:

• una estructura de soporte que aloja un panel fotovoltaico (1), un puerto micro USB (9), una batería de litio recargable (11), un módulo receptor y transmisor del Sistema Global para Móvil (GSM) (12), un módulo transmisor y un receptor de Fidelidad Inalámbrica (14), un receptor de Sistema de Posicionamiento Global (GPS) (10) y un microprocesador (13);

• un segundo sensor infrarrojo (4) y una cámara fotográfica (4) incorporados en el anillo de plástico incoloro (6) que aloja una lámpara LED de luz ultravioleta (7), donde un depósito de feromonas (8) se acopla por acción mecánica, dicho acoplamiento mecánico entre el anillo de plástico incoloro (6) y el depósito de feromonas (8) permite un acoplamiento y desprendimiento rápido y eficaz; y en donde

• dicho primer sensor infrarrojo (4) está ubicado en un segundo segmento de dicho canal de entrada de insectos (2), el segundo sensor infrarrojo (4) está ubicado en un segmento aguas abajo descendente de los canales de entrada de insectos (2) y la cámara fotográfica (3) está ubicada entre el primer y el segundo sensor infrarrojo (4);

• el primer sensor infrarrojo (4) que se configura de manera que, al detectar la entrada de un insecto en los canales de entrada de insectos (2), active el modo de espera de la cámara fotográfica (3) para que el modo de monitorización registre una imagen del insecto y el segundo sensor de infrarrojos (4) que se configura de manera que, al detectar el paso de un insecto, se asocie un conteo a la imagen recogida; y

• la sección aguas abajo de dicho canal de entrada de insectos (2) se extiende hacia abajo.
2. La máquina de acuerdo con la reivindicación 1 en donde el depósito de feromonas (8) puede estar construido de plástico de varios colores para permitir la atracción de insectos de diferentes especies y el anillo de plástico incoloro (6) está hecho de plástico transparente para que los rayos de luz ultravioleta emitidos por la lámpara LED (7) puedan dispersarse.
3. La máquina de acuerdo con las reivindicaciones anteriores en donde los canales de entrada de insectos (2) tienen diámetros y formas geométricas diferentes, lo que permite la difusión de la feromona y la entrada de insectos de varios tamaños.
4. La máquina de acuerdo con las reivindicaciones anteriores, en donde la entrada micro-USB (9), la batería de litio recargable (11), el módulo receptor de Sistema de Posicionamiento Global-GPS (10), el módulo (12), un módulo transmisor y receptor de Fidelidad Inalámbrica (14) y el microprocesador (13), se pueden alojar en cualquier lugar de la máquina, en cualquier dirección y orientación.
5. La máquina de acuerdo con las reivindicaciones anteriores en donde, además, comprende un equipo de captura de sonido que permite la identificación de especies de insectos.