FR3113810A1 - Dispositif et système de suivi de risque d’infestation d’un environnement d’entreposage de céréales - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif (1000) de piège pour nuisibles dans un environnement d’entreposage de céréales comportant un corps (1100) creux longiligne présentant une portion médiane (1110) comprenant une pluralité d’ouvertures (1112) et une portion inférieure (1120), la portion médiane (1110) et la portion inférieure (1120) étant reliées par un système d’ouverture anti-retour (1200), ledit dispositif comportant un module électronique embarqué comprenant au moins un capteur (1310) configuré pour générer au moins une donnée de risque contenant au moins une information représentative d’un risque d’infestation dans la zone de piégeage (1121) et des moyens de transmission (1320) sans fil configurés pour transmettre ladite au moins une donnée de risque vers une entité électronique déportée (2000).
Description
La présente invention concerne le domaine de la lutte contre les nuisibles.
La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif et un système pour le suivi d’un risque d’infestation permettant d’identifier des facteurs de prolifération de nuisibles dans un environnement d’entreposage de céréales.
Par risque d’infestation au sens de la présente, on entend dans toute la description qui suit tout élément permettant de caractériser la présence, l’espèce, le nombre et/ou les conditions favorables à l’installation et/ou au développement d’une population d’insectes ravageurs, notamment de charançons.
La présente invention trouvera ainsi de nombreuses applications avantageuses dans le domaine de la sécurité alimentaire, et notamment dans le suivi à distance et sur la durée de silos à céréales.
Etat de la technique
Le Demandeur observe que l’entreposage sur la durée de céréales, notamment de grains ou de riz, représente un risque d’infiltration de nuisibles, notamment d’insectes ravageurs de type charançon, lesquels se reproduisent au sein de la céréale.
La surveillance des céréales entreposées est donc primordiale pour préserver les stocks et pour éviter la prolifération des nuisibles.
Pour repérer les insectes nuisibles, il est déjà connu d’employer une variété de pièges à insectes dans ou autour des stocks. De tels pièges ne permettent pas seuls de protéger une réserve de céréales, mais fournissent au personnel un indicateur visuel de la présence d’insectes incitant à l’emploi de solutions de contrôle des nuisibles, notamment via des pesticides de stockage.
Cet emploi de pesticides de stockage permet ponctuellement d’éliminer la majorité des nuisibles, mais leur utilisation à outrance représente un risque de santé, une toxicité accrue envers l’environnement et mène à l’apparition d’espèces de nuisibles plus résistantes.
Les solutions de pièges à insectes actuellement proposées se limitent donc à fournir un indicateur de la présence d’insectes, lequel doit être relevé manuellement par du personnel sur site. Le personnel présent sur les sites d’entreposage de céréales est lui-même limité, notamment pour des raisons économiques résultant de marges de stockage réduites.
Le Demandeur soumet par conséquent qu’il n’existe à ce jour aucune solution alternative satisfaisante permettant un suivi à distance d’un risque d’infestation permettant de minimiser le personnel, les pesticides et les moyens employés pour éviter la prolifération de nuisibles au sein d’un silo à céréales.
La présente invention vise à améliorer la situation actuelle décrite ci-dessus.
La présente invention vise plus particulièrement à remédier aux inconvénients ci-dessus en proposant une solution capable de détecter des paramètres associés à un risque d’infestation et de les transmettre pour inciter une réaction appropriée.
A cet effet, l’objet de la présente invention concerne dans un premier aspect un dispositif de piège pour insectes comportant un corps creux longiligne présentant une portion médiane comprenant une pluralité d’ouvertures débouchant dans un volume interne de la portion médiane définissant une zone de capture des insectes et une portion inférieure dont le volume interne définit une zone de piégeage des insectes, la portion médiane et la portion inférieure étant reliées par un système d’ouverture anti-retour.
En d’autres termes, le corps creux, par exemple de forme cylindrique, est conçu de sorte que les insectes entrent dans la zone de capture en traversant une des ouvertures de la portion médiane, puis entrent dans la zone de piégeage par le système anti-retour, lequel bloque ou freine leur sortie de la zone de piégeage. Les insectes peuvent être attirés dans la zone de capture et/ou dans la zone de piégeage par une pluralité de moyens connus de l’homme du métier, par exemple par l’emploi de phéromones ou autre composition disposés dans la zone de piégeage et attirant les insectes et/ou par un système de piégeage gravitaire dans lequel le corps creux s’étend selon une direction sensiblement verticale, la zone de piégeage étant disposée sous la zone de capture et les insectes étant amenés à chuter dans ou en direction de la zone de piégeage.
Les ouvertures présentent par exemple une forme ronde de diamètre compris entre 2 mm et 5 mm, de préférence 2,5 mm ou encore une forme ovale de dimensions sensiblement égales à 4 mm par 2 mm.
Bien évidemment, les ouvertures sont dimensionnées de manière adaptée au nuisible dont la présence est suspectée et selon d’éventuelles performances associées à une forme ou une dimension spécifique.
On comprend ici que le système anti-retour facilite le passage des insectes de la zone de capture vers la zone de piégeage et ralentit ou empêche le passage de la zone de piégeage vers la zone de capture. Il peut s’agir notamment d’une membrane séparant les portions médiane et inférieure et présentant une forme d’entonnoir dont la partie évasée est orientée vers la zone de capture et la partie étrécie est orientée vers la zone de piégeage. La zone de piégeage peut additionnellement comprendre d’autres moyens connus de l’homme du métier pour retenir les insectes, par exemple une surface interne recouverte d’une substance adhésive.
Avantageusement, le dispositif comporte un module électronique embarqué comprenant au moins un capteur de détection configuré pour capturer au moins une information représentative d’un risque d’infestation dans la zone de piégeage et générer au moins une donnée de risque contenant l’au moins une information.
On comprend ici que la donnée de risque peut correspondre à une agrégation de l’au moins une information ou encore au résultat d’un traitement de l’au moins une information, dans le but d’identifier des facteurs de prolifération de nuisibles.
Avantageusement, le module électronique embarqué comprend des moyens de transmission sans fil configurés pour transmettre l’au moins une donnée de risque vers une entité électronique déportée.
L’entité électronique déportée peut correspondre à un serveur ou une base de données dédié(e) au suivi du risque d’infestation associé à un ou plusieurs dispositifs, à une entité électronique personnelle de type ordinateur portable ou téléphone intelligent ou encore à un relais en communication avec une telle entité électronique déportée.
Grâce à la présente invention, le risque d’infestation d’un environnement donné par des insectes nuisibles peut être suivi à distance à partir de moyensin situ.
Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, le module électronique comprend un circuit de contrôle de l’au moins un capteur configuré pour commander la capture d’information selon une fréquence de capture déterminée.
En d’autres termes, le circuit de contrôle permet de déclencher l’activation de l’au moins un capteur une fois par période déterminée, permettant ainsi de conserver l’au moins un capteur dans un état de veille ou équivalent le reste du temps. Cette conception permet de limiter la consommation énergétique du dispositif et d’augmenter son autonomie.
De préférence la fréquence de capture est sensiblement égale à une capture par jour.
Cette fréquence permet d’avoir un suivi suffisant tout en limitant autant que possible la consommation d’énergie associée. On peut également concevoir une fréquence minimale d’une capture tous les 7 jours ou encore une fréquence hors périodes d’activité d’une capture tous les 14 jours en hiver pour assurer un suivi minimal permettant des actions de prévention en tenant compte d’une saisonnalité des risques de prolifération d’insectes.
Dans un mode de réalisation spécifique, l’au moins une donnée de risque contient :
- une information représentative d’une représentation visuelle de la zone de piégeage ; et/ou
- une information représentative d’une présence des insectes ; et/ou
- une information représentative d’un nombre desdits insectes ; et/ou
- une information représentative d’un taux de remplissage de la zone de piégeage ; et/ou
- une information représentative d’une température ambiante ; et/ou
- une information représentative d’une humidité ambiante.
On comprend ici que l’au moins une donnée de risque comprend une ou plusieurs de ces informations en combinaison selon le nombre et le type de capteurs employés ainsi que selon un éventuel traitement de la ou les informations représentatives permettant la génération d’informations représentatives additionnelles.
Dans un mode de réalisation particulier, l’au moins un capteur comprend :
- une caméra ; et/ou
- un capteur thermique ; et/ou
- un capteur vibratoire ; et/ou
- un capteur sonore ; et/ou
- un hygromètre.
On comprend ici que, par exemple, la caméra permet de fournir au moins une information représentative d’une représentation visuelle du volume de piégeage, et que le capteur thermique permet de fournir au moins une information représentative d’une température ambiante.
L’homme du métier comprendra que les éléments constitutifs du au moins un capteur peuvent être sélectionnés selon leurs performances individuelles ou selon leurs synergies respectives pour évaluer un risque d’infestation. Par exemple, la caméra permet de déterminer la présence d’insectes dans le volume de piégeage, laquelle peut être combinée à une température mesurée par le capteur thermique pour évaluer si l’environnement est favorable à leur reproduction.
Dans un mode de réalisation additionnel, l’au moins un capteur est disposé dans la zone de piégeage.
Cette conception permet d’obtenir une information directe de l’intérieur de la zone de piégeage en minimisant le risque d’interférences de la part d’éléments externes à la zone de piégeage. Par exemple, la caméra obtient une vue dégagée sur la zone de piégeage. Bien évidemment, d’autres capteurs ne nécessitant pas spécifiquement d’obtenir une information associée à la zone de piégeage peuvent être disposés à tout autre endroit propice du dispositif.
Dans un autre mode de réalisation pouvant être combiné avec le mode précédent, le système d’ouverture anti-retour comprend des moyens de fixation de l’au moins un capteur.
On comprend ici que le capteur peut être fixé à une paroi du système anti-retour du côté de la zone de piégeage, ce qui facilite l’assemblage des éléments et limite l’encombrement de la zone de piégeage par l’au moins un capteur.
De préférence, le système d’ouverture anti-retour présente une forme d’entonnoir comprenant un canal, les moyens de fixation étant disposés dans le canal.
Cette conception permet par exemple de faciliter un comptage des insectes entrant dans la zone de piégeage, en détectant une perturbation associée au passage d’un insecte, par exemple une vibration ou une variation d’intensité lumineuse.
Dans un mode de réalisation supplémentaire, le corps comprend en portion supérieure une zone de stockage configurée pour loger au moins un composant électronique du module électronique parmi les suivants :
- les moyens de transmission ; et/ou
- le circuit de contrôle ; et/ou
- une alimentation électrique de type batterie.
On comprend que la zone de stockage permet d’embarquer dans le dispositif un équipement électronique sans entraver le piégeage des insectes. Bien évidemment, on peut également concevoir d’autres variantes de positionnement de la zone de stockage selon la forme globale désirée du dispositif et les critères associés aux zones de capture, de piégeage et de stockage.
La présence d’une batterie embarquée permet d’assurer une autonomie du dispositif sur une certaine période en fonction de sa consommation énergétique, sans contrainte de réseau d’énergie ou de conditions externes.
De préférence, la zone de stockage comprend au moins un pion de positionnement configuré pour la réception et le positionnement de l’au moins un composant électronique.
Cette conception permet de faciliter l’assemblage du dispositif en pré-dimensionnant précisément chaque pion et composant électronique associé. L’au moins un pion de positionnement permet additionnellement de fixer l’au moins un composant électronique de manière stable pour sécuriser la manipulation du dispositif et augmenter sa durée de vie.
Le pion de positionnement peut également être remplacé par au moins une ailette et/ou nervure dans la zone de stockage selon la conception du dispositif et remplissant une fonction identique.
Dans un mode de mise en œuvre additionnel, la zone de capture et la zone de stockage sont séparées l’une de l’autre par une cloison empêchant le passage des insectes vers la zone de stockage.
On comprend ici que la zone de stockage est isolée de l’environnement extérieur et du reste du dispositif dans le but d’empêcher une infiltration d’insectes risquant d’endommager l’au moins un composant électronique.
Dans un mode de mise en œuvre supplémentaire dans lequel l’au moins un capteur est disposé dans la zone de piégeage, la portion médiane du corps comprend au moins un guide dimensionné pour le passage d’au moins un câble assurant la liaison électronique entre l’au moins un capteur et les autres composants du module électronique embarqué.
On comprend ici que l’au moins un câble permet de fournir une alimentation électrique à l’au moins un capteur, ainsi que la transmission d’informations dans les deux sens, par exemple une commande d’activation du circuit de contrôle vers un capteur et un signal du capteur dans le sens inverse.
On comprend additionnellement que la position de l’au moins un câble dans le corps est préalablement défini par la position dans le corps de l’au moins un capteur associé, des autres composants du module électronique et d’éventuelles ouvertures dans la cloison et/ou le système anti-retour pour le passage de l’au moins un câble.
Le guide correspond par exemple à une ou plusieurs goulottes latérales ménagées dans le corps du dispositif ou encore à des moyens de fixation ponctuels ménagés sur la surface interne du corps creux ou encore maintenus au centre du corps creux.
Dans un mode de mise en œuvre particulier, le corps est réalisé par moulage ou par usinage.
L’homme du métier comprend ici que la fabrication par moulage, par exemple un moulage par injection de plastique, permet de réaliser un corps creux ou une partie de corps creux à assembler avec un coût réduit sur de grandes séries, tandis que la fabrication par usinage permet de réaliser des pièces de formes plus complexes pour obtenir des fonctionnalités spécifiques, par exemple à partir de tubes profilés. Le corps peut être réalisé en plusieurs parties aptes à être assemblées et permettant le logement d’éléments tels que le module électronique, par exemple par réalisation de deux demi-coques complémentaires.
Dans un mode de mise en œuvre spécifique, l’au moins un capteur est de type caméra et est configuré pour capturer au moins une image de la zone de piégeage et dans lequel la zone de piégeage est réalisée dans un matériau présentant un faible coefficient de réflexion lumineuse évitant la présence de reflets sur l’objectif de la caméra.
On comprend ici que la surface interne de la zone de piégeage est conçue de façon à améliorer la qualité de l’image reçue par la caméra. Le matériau de la surface, ou éventuellement d’un revêtement sur cette surface, est ainsi choisi de manière à minimiser les reflets sur l’objectif de la caméra, notamment si cette caméra est équipée de diodes de type LED configurées pour s’allumer lors de la prise de vue.
Le fond de la zone de piégeage peut également être conçu de façon à améliorer la qualité de la représentation visuelle, notamment en présentant une forme permettant l’étalement des insectes. Le fond peut également présenter une couleur claire ou transparente, de préférence blanche, permettant d’optimiser le contraste visuel avec les insectes.
Dans encore un mode de mise en œuvre, la portion inférieure du corps présente une pluralité de graduations sur sa longueur.
Cette conception permet de faciliter les opérations de traitement d’image décrites ci-après, par exemple pour mieux évaluer le taux de remplissage de la zone de piégeage ou estimer le nombre d’insectes piégés.
Dans un autre mode de mise en œuvre, la portion inférieure du corps présente une forme étrécie et allongée facilitant la mesure d’un taux de remplissage du volume de piégeage.
Cette conception permet également de faciliter l’estimation d’un taux de remplissage du piège, tout en conservant une forme simple ne nécessitant pas d’étape de fabrication additionnelle.
Un deuxième aspect de la présente invention concerne un système de suivi de risque d’infestation au sein d’un environnement d’entreposage de céréales, lequel comprend au moins un dispositif de piège selon le premier aspect de l’invention intégré dans l’environnement d’entreposage, une entité électronique déportée configurée pour collecter au moins une donnée de risque générée par l’au moins un dispositif et transmettre l’au moins une donnée de risque collectée vers un serveur distant.
L’au moins un dispositif est par exemple introduit dans un stock de céréales de sorte que la zone de capture et la zone de piégeage soient intégralement enfouis dans les céréales et que la zone de stockage soit au moins partiellement exposée à l’extérieur pour faciliter l’envoi de l’au moins une donnée de risque par les moyens de transmission sans interférences dues au milieu.
On comprend ici que l’entité électronique déportée sert de relais entre l’au moins un dispositif et le serveur distant. L’entité électronique déportée est par exemple intégrée dans ou à proximité de l’environnement d’entreposage de céréales et est reliée directement à un réseau électrique de façon à faciliter la communication de la part de l’au moins un dispositif sans contraindre la transmission de l’au moins une donnée de risque vers le serveur distant.
L’entité électronique déportée peut additionnellement comporter des moyens de stockage internes, par exemple pour regrouper une pluralité de données de risques sur la durée avant transmission vers le serveur distant.
Comme énoncé ci-avant, le serveur distant peut correspondre à un serveur ou une base de données de suivi de risque d’infestation au sein d’au moins un environnement d’entreposage permettant de regrouper les données de risque d’au moins un dispositif sur le temps, de fournir un accès aux données de risqueviaune application et/ou d’effectuer des opérations de traitement supplémentaires à partir des données de risque.
L’au moins un dispositif, l’entité électronique déportée et le serveur distant peuvent communiquer selon un mode de communication sans fil, par exemple selon une technologie de radiocommunication. L’entité électronique déportée crée par exemple un réseau local de communication sans-fil sur lequel l’au moins un dispositif est apte à transmettre des informations.
De préférence, l’au moins un capteur est de type caméra et est configuré pour capturer au moins une image de la zone de piégeage et le module électronique comprend des moyens de traitement d’images mettant en œuvre un algorithme de traitement d’images configuré pour :
- détecter la présence des insectes ; et/ou
- identifier au moins une espèce associée aux insectes ; et/ou
- compter les insectes ; et/ou
- estimer un taux de remplissage de la zone de piégeage.
- détecter la présence des insectes ; et/ou
- identifier au moins une espèce associée aux insectes ; et/ou
- compter les insectes ; et/ou
- estimer un taux de remplissage de la zone de piégeage.
On comprend ici que les moyens de traitement d’image sont sélectionnés selon des critères de consommation énergétique de sorte à limiter autant que possible l’énergie totale nécessaire à l’au moins un dispositif pour traiter et transmettre l’au moins une donnée de risque.
Bien évidemment, le serveur distant et/ou l’entité électronique déportée peuvent également mettre en œuvre tout ou une partie des moyens de traitement d’images selon les capacités respectives de l’au moins un dispositif, de l’entité électronique déportée et du serveur distant.
L’algorithme de traitement d’images peut correspondre à tout moyen bien connu de l’homme du métier, par exemple un algorithme d’apprentissage automatique (en anglais « machine learning », littéralement « apprentissage machine ») axé sur la reconnaissance d’objets et effectué par un réseau de neurones. Un tel algorithme permet d’analyser des images complexes tout en améliorant progressivement la vitesse et la précision de l’analyse. Le réseau de neurones peut additionnellement être sélectionné selon des critères associés à la consommation d’énergie ou à la qualité de l’image traitée.
Ainsi, par les différentes caractéristiques techniques fonctionnelles et structurelles ci-dessus, le Demandeur propose un dispositif de piège pour insectes permettant la génération et la transmission d’au moins une donnée de risque pour le suivi à distance du risque d’infestation d’un environnement d’entreposage par des nuisibles.
Brève description des figures
Les caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description ci-dessous en référence aux figures 1 à 6 annexées illustrant une pluralité d’exemples de réalisation qui sont dépourvus de tout caractère limitatif et sur lesquelles :
La figure 1 représente une vue schématique en coupe d’un dispositif de piège pour insectes selon un exemple de réalisation de la présente invention.
La figure 2 représente une vue schématique en coupe d’une portion inférieure d’un dispositif de piège pour insectes selon un deuxième exemple de réalisation de l’invention.
La figure 3 représente une vue schématique de face d’un guide dimensionné pour le passage d’au moins un câble inclus dans un dispositif conforme à la figure 1.
La figure 4 représente une vue schématique de face d’un autre guide dimensionné pour le passage d’au moins un câble inclus dans un dispositif conforme à la figure 1.
La figure 5 représente un module électronique embarqué inclus dans un dispositif conforme à la figure 1.
La figure 6 représente une vue schématique d’un système de suivi de risque d’infestation comportant au moins un dispositif conforme à la figure 1.
Description détaillée
La présente invention va maintenant être décrite dans ce qui va suivre en référence conjointement aux figures 1 à 6 annexées à la description.
Comme indiqué dans le préambule de la description, les solutions actuelles de pièges à insectes ne permettent pas à elles seules d’empêcher leur prolifération au sein d’un environnement d’entreposage, et le pilotage local des opérations de contrôle des nuisibles est contraint par le personnel disponible et la localisation de l’environnement d’entreposage.
Un des objectifs de la présente invention consiste à collecter sur place les données pertinentes à un tel pilotage en prenant en compte le manque d’accessibilité des pièges au quotidien.
Ceci est rendu possible dans l’exemple décrit ci-après.
On comprendra ici que cet exemple n’est pas limitatif et que l’invention trouvera d’autres applications pour le contrôle des nuisibles dans d’autres environnements, par exemple autour de cultures vulnérables.
Selon l’exemple de la figure 6, une pluralité de dispositifs 1000a, 1000b et 1000c développés dans le cadre de la présente sont introduits au sein d’un stock de céréales 4100 d’un environnement d’entreposage 4000, par exemple un stock de céréales 4100 vulnérable à une infestation d’insectes de type charançons. Les dispositifs 1000a, 1000b et 1000c peuvent être conçus spécifiquement pour piéger ces insectes et présentent une structure semblable au dispositif 1000 tel qu’illustré en figure 1.
Ce dispositif 1000 comporte un corps 1100 creux et longiligne s’étendant le long d’un axe X, par exemple un axe X sensiblement vertical, le corps 1100 comprenant une portion médiane 1110, une portion inférieure 1120 et une portion supérieure 1130. Ce corps 1100 est par exemple réalisé en plusieurs pièces complémentaires par une opération de moulage, par exemple un moulage par injection de plastique, par une opération d’usinage ou encore par une combinaison de telles opérations. Bien évidemment, le procédé de réalisation sera principalement sélectionné selon des critères économiques liés à la taille des séries de fabrication et/ou aux contraintes de fabrication imposées par la conception du corps 1100.
La portion médiane 1110 présente une pluralité d’ouvertures 1112 aptes à laisser passer les insectes vers la zone de capture 1111 définie par le volume interne de la portion médiane 1110. Les ouvertures 1112 présentent par exemple une forme et des dimensions connues de l’homme du métier pour faciliter la capture de charançons, par exemple une forme ronde de 2,5 mm de diamètre, une forme ovale de 4 mm par 2 mm ou encore toute autre forme adaptée.
Comme illustré par les figures 1 et 2, cette portion médiane 1110 est reliée à la portion inférieure 1120 par un système d’ouverture anti-retour 1200, lequel présente par exemple une forme d’entonnoir comprenant un canal 1220 (figure 2) orienté vers la portion inférieure 1120. Ce système d’ouverture anti-retour permet de faciliter ou libérer le passage des insectes de la zone de capture 1111 vers une zone de piégeage 1121 définie par le volume interne de la portion inférieure 1120, tout en limitant ou en empêchant le passage des insectes dans l’autre sens.
Optionnellement, le piégeage des insectes peut être facilité par une variété de moyens, par exemple par une conception verticale du corps 1100 positionnant la zone de piégeage 1121 sous la zone de capture 1111 et permettant un piégeage gravitaire, par l’application d’une substance antiadhérente sur les parois internes de la portion médiane 1110, par la disposition d’appâts, phéromones ou équivalents dans la zone de piégeage 1121 et/ou la zone de capture 1111 ou encore par une combinaison de ces moyens.
On comprend ici que l’association de la zone de capture 1111 à la zone de piégeage 1121viale système d’ouverture anti-retour 1200 assure le fonctionnement du piège à insectes. Il est bien évidemment possible d’envisager d’autres conceptions du corps 1100 associant ces trois éléments et permettant d’adapter la fonctionnalité de piégeage selon une variété de contraintes sans sortir du cadre de l’invention.
En complément de la fonction de piégeage des insectes du stock de céréales 4100, le dispositif 1000 comporte un module électronique 1300, par exemple le module électronique 1300 illustré en figure 5 comprenant une pluralité d’éléments. Les éléments du module électronique 1300, par exemple les éléments 1310, 1320, 1330, 1340, 1350 et 1360, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés, et/ou dans des composants électroniques discrets.
Ainsi, le module électronique 1300 comprend au moins un capteur 1310 configuré pour renvoyer une information représentative d’un risque d’infestation, par exemple un capteur de type caméra associé à un capteur de température configuré pour renvoyer une information représentative d’une représentation visuelle de la zone de piégeage 1121 et au moins une information représentative d’une température ambiante, par exemple la température de la zone de piégeage 1121 ou du stock de céréales 4100. Ces informations représentatives peuvent être regroupées sous la forme d’au moins une donnée de risque, laquelle est renvoyée par l’au moins un capteur 1310.
Selon l’exemple des figures 1 et 2, l’au moins un capteur 1310 peut être disposé directement dans la zone de piégeage 1121. On peut par exemple concevoir un capteur 1310 de type caméra orienté en direction du fond 1122 de la zone de piégeage 1121. Dans cet exemple, la zone de piégeage 1121 peut additionnellement être conçue de façon à optimiser la qualité de l’image reçue par la caméra, notamment en présentant une surface interne composée d’un matériau peu réfléchissant pour limiter les effets de réflexion de lumière sur l’objectif de la caméra, en concevant un fond 1122 facilitant l’étalement des insectes et/ou présentant une couleur blanche ou transparente pour améliorer le contraste avec les insectes, en graduant la zone de piégeage 1121 ou encore en concevant une zone de piégeage 1121 de forme particulièrement allongée pour suivre le piégeage de nouveaux insectes sur le temps.
Comme illustré en figure 2, le système d’ouverture anti-retour peut comprendre des moyens de fixation 1210 de l’au moins un capteur 1310. Bien évidemment, les moyens de fixation 1210 sont disposés selon le positionnement et l’orientation voulus de l’au moins un capteur 1310. Selon une autre conception, les moyens de fixation 1210 peuvent être disposés dans le canal 1220 du système d’ouverture anti-retour 1200, par exemple pour centrer l’au moins un capteur 1310 dans la zone de piégeage 1121 ou encore pour l’orienter dans le canal 1220 de sorte que le passage d’un insecte active l’au moins un capteur 1310 pour un comptage des insectes.
Le module électronique 1300 comprend additionnellement des moyens de transmission sans fil 1320 configurés pour transférer l’au moins une donnée de risque vers une entité électronique déportée 2000. Comme illustré par la figure 6, l’entité électronique déportée 2000 peut être un relais fixe intégré à l’environnement d’entreposage 4000 configuré pour collecter les données de risque des dispositifs 1000a, 1000b et 1000c et les transférer vers un serveur distant 3000 à l’intérieur d’un système de suivi 10000 d’un risque d’infestation. La communication sans fil entre les dispositifs 1000a, 1000b et 1000c, l’entité électronique déportée 2000 et le serveur distant 3000 utilise par exemple un mode de communication basé sur une technologie de radiocommunication telle que Bluetooth®, Wi-Fi®, LTE (de l’anglais « Long-Term Evolution » ou en français « Evolution à Long Terme ») ou encore LTE-Advanced (ou en français « LTE-avancé »), de préférence selon un canal de communication privé et les moyens de transmission sans fil 1320 comportent par exemple une interface radiofréquence RF du type respectif.
Bien évidemment, la communication sans fil des dispositifs 1000a, 1000b et 1000c vers l’entité électronique déportée 2000 et la communication sans fil de l’entité électronique déportée 2000 vers le serveur distant 3000 peuvent employer des technologies différentes et adaptées aux contraintes locales. L’entité électronique déportée peut par exemple créer un réseau local de communication permettant la collecte de données des dispositifs 1000a, 1000b et 1000c selon une communication à courte portée consommant une énergie limitée, et communiquer avec le serveur distant 3000 selon un mode de communication à longue portée moins restreint.
Selon le système de suivi 10000 illustré en figure 6, le serveur distant 3000 permet alors de regrouper les données de risque associées à une pluralité de dispositifs 1000a, 1000b et 1000c associés à un environnement d’entreposage 4000 et de les rendre accessibles à un utilisateur de type responsable ou gestionnaire de l’environnement d’entreposage 4000, par exempleviaune application dédiée, pour permettre le suivi à distance du risque d’infestation de l’environnement d’entreposage 4000 et par exemple de piloter les actions préventives et/ou correctives découlant de ces données de risque. On peut également concevoir un système de suivi 10000 comprenant un serveur distant 3000 en communication avec une pluralité de relais 2000 respectivement associés à une pluralité d’environnements d’entreposage 4000 dans le but de centraliser encore plus les données de risque et permettre un pilotage simultané de la pluralité d’environnements d’entreposages 4000.
Comme illustré en figure 5, le module électronique 1300 peut comprendre d’autres éléments venant remplir des fonctions auxiliaires à l’au moins un capteur 1310 et aux moyens de transmission 1320. Notamment, le module électronique 1300 peut comprendre un circuit de contrôle 1330 configuré pour commander la capture d’informations de l’au moins un capteur 1310, par exemple par une commande d’activation de l’au moins un capteur 1310 selon une fréquence de capture. Cette fréquence de capture sera déterminée de manière à économiser autant que possible la consommation d’énergie du module électronique 1300 tout en fournissant des données de risque assez fréquentes pour suivre l’évolution du stock de céréales 4100 et permettre la mise en place à temps d’actions préventives et/ou correctives par l’utilisateur. La fréquence de capture peut par exemple être fixée à une capture tous les 7 jours durant les périodes d’activité et/ou de reproduction du charançon et à une capture tous les 14 jours hors période. Dans une conception plus sécuritaire, la fréquence de capture peut également être fixée à une capture par jour. Bien évidemment, la fréquence de capture peut être variable dans le cadre d’une pluralité de capteurs 1310, par exemple une capture toutes les deux heures pour un capteur de température associée à une capture tous les jours pour un capteur de type caméra.
Selon une conception particulière illustré en figure 5, les moyens de transmission 1320 et le circuit de contrôle 1330 peuvent être inclus dans une carte électronique 1370, par exemple une carte électronique comprenant un processeur, de la mémoire intégrée, une interface d’entrée/sortie permettant la communication avec les autres composants électroniques du module électronique 1300 et différents circuits connus de l’homme du métier, la mémoire intégrée stockant le code informatique du ou des logiciels embarqués comprenant les instructions à charger et exécuter par le processeur, notamment les instructions permettant de déterminer la fréquence de capture.
Comme illustré en figure 1, la carte électronique 1370 est par exemple disposée dans une zone de stockage 1131 définie par le volume interne de la portion supérieure 1130. Dans une conception verticale du corps 1100, ce positionnement permet d’introduire le dispositif 1000 dans le stock de céréales 4100 de sorte que la portion supérieure 1130 soit au moins partiellement exposée hors des céréales. Le fonctionnement des moyens de transmission 1320 est alors simplifié.
Optionnellement la zone de stockage 1131 est reliée à la zone de capture 1111 et au reste du corps 1100 par une cloison 1400, laquelle permet d’isoler le volume de stockage 1131 de la zone de capture 1111 et d’empêcher l’introduction d’insectes pouvant perturber le fonctionnement de la carte électronique 1370. D’autres composants électroniques peuvent être positionnés dans la zone de stockage 1131, notamment une batterie 1340 assurant l’autonomie du module électroniques 1300. Cette batterie 1340 est dimensionnée de façon à atteindre un niveau d’autonomie prédéfini selon la consommation attendue du module électronique 1300 et notamment la fréquence de capture, de préférence une autonomie d’un an.
La zone de stockage 1131 peut additionnellement comprendre des pions de positionnement 1132 destinés à recevoir les composants électroniques, par exemple la batterie 1340 illustrée en figure 1. De tels pions de positionnement permettent de faciliter l’assemblage du dispositif par l’utilisateur en indiquant et en sécurisant le placement des composants électroniques dans le dispositif 1000.
En complément de la conception du module électronique 1300 selon plusieurs composants électroniques discrets, ceux-ci peuvent être reliés par au moins un câble 1350 assurant le transfert d’énergie et d’informations. Le dispositif 1000 peut notamment être conçu de façon à permettre le passage d’un câble 1350 de la zone de stockage 1131 à la zone de piégeage 1121 par le ménagement d’ouvertures dans la cloison 1400 et le système d’ouverture anti-retour 1200 dimensionnées pour obstruer le passage des insectes lorsque le câble 1350 y est positionné. La portion médiane 1110 peut additionnellement comporter au moins un guide 1113a, 1113b tel qu’illustré dans les figures 3 et 4 permettant le passage du câble 1350. Ce guide 1113a, 1113b peut correspondre à un guide central 1113a maintenu en position par au moins un bras 1114 (figure 3) permettant de passer le câble 1350 au centre de la zone de capture 1111 sans obturer les ouvertures 1112 ou encore à au moins une goulotte latérale 1113b (figure 4) libérant le plus grand volume possible de la zone de capture 1111. On peut également concevoir d’autres moyens de guider le câble 1350, notamment à l’aide de clips ou crochets de fixation disposés sur la paroi interne de la portion médiane 1110.
Enfin, dans l’exemple d’un capteur 1310 de type caméra, le module électronique 1300 peut comprendre des moyens de traitement d’images 1360 configurés pour traiter l’information représentative d’une représentation visuelle de la zone de piégeage 1121. Ces moyens de traitement d’image 1360 peuvent être inclus dans la carte électronique 1370 ou, comme énoncé ci-avant, correspondre à un composant électronique discret disposé dans la zone de stockage 1131.
Les moyens de traitement d’images 1360 mettent en œuvre au moins un algorithme de traitement d’images connu de l’état de la technique, par exemple un réseau de neurones de type CNN (« Convolutional Neural Network » ou en français « Réseau de neurones convolutifs ») ou de tout autre type approprié. Ce réseau de neurones peut avoir passé une étape d’apprentissage à partir d’une bibliothèque d’images « étiquetées » représentatives d’une zone de piégeage comprenant ou non des insectes d’espèces susceptibles d’être rencontrées ou encore à partir de données brutes selon les moyens employés, les exemples disponibles et le degré de précision atteignable. L’algorithme de traitement d’images, une fois entraîné, peut retourner une pluralités de valeurs représentatives d’un risque d’infestation, par exemple une valeur représentative d’une présence d’insectes, une valeur représentative d’une espèce associée aux insectes, une valeur représentative d’un nombre d’insectes identifiés, une valeur représentative d’un taux de remplissage de la zone de piégeage 1121, ou toute autre valeur représentative exploitable pour l’estimation d’un risque d’infestation. Les valeurs retournées par les moyens de traitement d’images peuvent par la suite être incluses dans la donnée de risque transmise par les moyens de transmission sans fil 1320.
Bien entendu, selon la consommation énergétique associée au traitement d’images et à la transmission de la donnée de risque ou encore selon la mémoire disponible du module électronique 1300, l’entité électronique déportée 2000 et/ou le serveur 3000 peuvent mettre en œuvre tout ou une partie des moyens de traitement d’images 1360 à la place du dispositif 1000 de sorte que l’autonomie du dispositif 1000 soit maximisée.
Des opérations de traitement supplémentaires découlant de l’au moins une donnée de risque et permettant un suivi du risque d’infestation de l’environnement d’entreposage 4000 peuvent également être envisagées sans sortir du cadre de l’invention, par exemple une opération de traitement prenant en compte l’activation de l’au moins un capteur 1310 et/ou la détection d’au moins un insecte, combinée à une information représentative de température ambiante et/ou à la période de l’année considérée pour estimer un indicateur de risque associé au dispositif 1000. L’algorithme employé pour effectuer une telle opération de traitement varie naturellement selon l’au moins une donnée de risque, les particularités de l’espèce de nuisible considérée et l’information finale à délivrer à l’utilisateur.
Ainsi, on comprendra que la présente invention prévoit un dispositif de piège pour insectes permettant la génération et la transmission d’au moins une donnée de risque de manière à fournir à distance des informations appropriées à un utilisateur de type responsable ou gestionnaire d’un environnement d’entreposage comprenant un stock de céréales. L’utilisateur peut alors effectuer un suivi à distance de l’état de santé du stock de céréales afin de faciliter le pilotage des opérations de lutte contre les nuisibles. Ce dispositif peut être inclus à un réseau de communication à l’échelle d’un environnement d’entreposage comprenant plusieurs dispositifs en communication avec une entité électronique déportée de type relais, ou encore à l’échelle de plusieurs environnements d’entreposage comprenant un serveur en communication avec les entités électroniques déportées respectivement associées.
Il devra être observé que cette description détaillée porte sur un exemple de réalisation particulier de la présente invention, mais qu’en aucun cas cette description ne revêt un quelconque caractère limitatif à l’objet de l’invention ; bien au contraire, elle a pour objectif d’ôter toute éventuelle imprécision ou toute mauvaise interprétation des revendications qui suivent.
Il devra également être observé que les signes de références mis entre parenthèses dans les revendications qui suivent ne présentent en aucun cas un caractère limitatif ; ces signes ont pour seul but d’améliorer l’intelligibilité et la compréhension des revendications qui suivent ainsi que la portée de la protection recherchée.
Claims (18)
- Dispositif (1000) de piège pour insectes comportant un corps (1100) creux longiligne présentant :
- une portion médiane (1110) comprenant une pluralité d’ouvertures (1112) débouchant dans un volume interne de ladite portion médiane (1110) définissant une zone de capture (1111) desdits insectes ;
- une portion inférieure (1120) dont le volume interne définit une zone de piégeage (1121) desdits insectes,
ladite portion médiane (1110) et ladite portion inférieure (1120) étant reliées par un système d’ouverture anti-retour (1200),
ledit dispositif (1000) étant caractérisé en ce qu’il comporte un module électronique (1300) embarqué comprenant :
a) au moins un capteur (1310) de détection configuré pour capturer au moins une information représentative d’un risque d’infestation dans ladite zone de piégeage (1121) et générer au moins une donnée de risque contenant ladite au moins une information ; et
b) des moyens de transmission (1320) sans fil configurés pour transmettre ladite au moins une donnée de risque vers une entité électronique déportée (2000). - Dispositif (1000) selon la revendication 1, dans lequel ledit module électronique (1300) comprend un circuit de contrôle (1330) dudit au moins un capteur (1310) configuré pour commander ladite capture d’information selon une fréquence de capture déterminée.
- Dispositif (1000) selon la revendication 2, dans lequel ladite fréquence de capture est sensiblement égale à une capture par jour.
- Dispositif (1000) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel ladite au moins une donnée de risque contient :
- une information représentative d’une représentation visuelle de ladite zone de piégeage (1121) ; et/ou
- une information représentative d’une présence desdits insectes ; et/ou
- une information représentative d’un nombre desdits insectes ; et/ou
- une information représentative d’un taux de remplissage de ladite zone de piégeage (1121) ; et/ou
- une information représentative d’une température ambiante ; et/ou
- une information représentative d’une humidité ambiante. - Dispositif (1000) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel ledit au moins un capteur (1310) comprend :
- une caméra ; et/ou
- un capteur thermique ; et/ou
- un capteur vibratoire ; et/ou
- un capteur sonore ; et/ou
- un hygromètre. - Dispositif (1000) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel ledit au moins un capteur (1310) est disposé dans ladite zone de piégeage (1121).
- Dispositif (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit système d’ouverture anti-retour (1200) comprend des moyens de fixation (1210) dudit au moins un capteur (1310).
- Dispositif (1000) selon la revendication 7, dans lequel ledit système d’ouverture anti-retour (1200) présente une forme d’entonnoir comprenant un canal (1220), lesdits moyens de fixation (1210) étant disposés dans ledit canal (1220).
- Dispositif (1000) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel ledit corps (1100) comprend en portion supérieure (1130) une zone de stockage (1131) configurée pour loger au moins un composant électronique dudit module électronique (1300) parmi les suivants :
- lesdits moyens de transmission (1320) ; et/ou
- ledit circuit de contrôle (1330) ; et/ou
- une alimentation électrique de type batterie (1340). - Dispositif (1000) selon la revendication 9, dans lequel ladite zone de stockage (1131) comprend au moins un pion de positionnement (1132) configuré pour la réception et le positionnement dudit au moins un composant électronique.
- Dispositif (1000) selon la revendication 9 ou 10, dans lequel ladite zone de capture (1111) et ladite zone de stockage (1131) sont séparées l’une de l’autre par une cloison (1400) empêchant le passage desdits insectes vers ladite zone de stockage (1131).
- Dispositif (1000) selon l’une des revendications 9 à 11 en combinaison avec la revendication 6, dans lequel ladite portion médiane (1110) dudit corps (1100) comprend au moins un guide (1113a, 1113b) dimensionné pour le passage d’au moins un câble (1350) assurant la liaison électronique entre ledit au moins un capteur (1310) et les autres composants dudit module électronique (1300) embarqué.
- Dispositif (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit corps (1100) est réalisé par moulage ou par usinage.
- Dispositif (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit au moins un capteur (1310) est de type caméra et est configuré pour capturer au moins une image de la zone de piégeage (1121) et dans lequel ladite zone de piégeage (1121) est réalisée dans un matériau présentant un faible coefficient de réflexion lumineuse évitant la présence de reflets sur l’objectif de ladite caméra.
- Dispositif (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite portion inférieure (1120) dudit corps (1100) présente une pluralité de graduations sur sa longueur.
- Dispositif (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite portion inférieure (1120) dudit corps (1100) présente une forme étrécie et allongée facilitant la mesure d’un taux de remplissage dudit volume de piégeage (1121).
- Système de suivi (10000) de risque d’infestation au sein d’un environnement d’entreposage (4000) de céréales, lequel comprend au moins un dispositif (1000a, 1000b, 1000c) de piège selon l’une quelconque des revendications 1 à 16 intégré dans ledit environnement d’entreposage (4000), une entité électronique déportée (2000) configurée pour collecter au moins une donnée de risque générée par ledit au moins un dispositif (1000a, 1000b, 1000c) et transmettre ladite au moins une donnée de risque collectée vers un serveur distant (3000).
- Système de suivi (10000) selon la revendication 17, dans lequel ledit au moins un capteur (1310) est de type caméra et est configuré pour capturer au moins une image de ladite zone de piégeage (1121) et dans lequel ledit module électronique (1300) comprend des moyens de traitement d’images (1360) mettant en œuvre un algorithme de traitement d’images configuré pour :
- détecter la présence desdits insectes ; et/ou
- identifier au moins une espèce associée auxdits insectes ; et/ou
- compter lesdits insectes ; et/ou
- estimer un taux de remplissage de ladite zone de piégeage (1121).
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