JP4863734B2

JP4863734B2 - 害虫駆除用の感知デバイス、システム、および方法

Info

Publication number: JP4863734B2
Application number: JP2006063470A
Authority: JP
Inventors: バーバー，ダニエル・ティー; ブラック，ドン; キング，ジェイムズ・ェドワード; ロバートソン，エイ・ステレット; トロムペン，ミック・エイ
Original assignee: ダウアグロサイエンシィズエルエルシー
Priority date: 2006-03-09
Filing date: 2006-03-09
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2020-09-25
Also published as: JP2006254910A

Description

本願発明は発明、害虫駆除用の感知デバイス、システム、および方法に関する。

（関連出願への相互参照）
本出願は、本明細書に参照により組み込む１９９９年７月２１日出願の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ９９／１６５１９の一部継続出願である。

本発明は、データ収集および感知技法に関し、より詳細には１つまたは複数の害虫駆除デバイスからのデータを集めるための技法に関し、しかしそれに限定しない。

人、家畜、および作物によって占有される領域から害虫を除去することは長い間、難題になっている。頻繁に問題となる害虫には、様々なタイプの昆虫および齧歯動物が含まれる。地下シロアリは、木造構造に大きな損害を与える可能性がある特に問題となるタイプの害虫である。シロアリと、昆虫および非昆虫の種類のいくつかの他の有害な害虫をなくすために様々なスキームが提案されている。一手法では、害虫駆除が、保護すべき領域内で化学殺虫剤を一面塗布することに依拠している。しかし、環境規制により、この手法はあまり望ましくなくなっている。

近年、殺虫剤化学物質のターゲット送達を提供するための進歩がなされている。Ｓｕへの米国特許出願第５８１５０９０号が一例である。シロアリ駆除を対象とする別の例は、ＤｏｗＡｇｒｏＳｃｉｅｎｃｅｓ（会社住所、９３３０ＺｉｏｎｓｖｉｌｌｅＲｏａｄ，Ｉｎｄｉａｎａｐｏｌｉｓ，Ｉｎｄｉａｎａ）のＳＥＮＴＲＩＣＯＮ（商標）システムである。このシステムでは、それぞれシロアリ食用材料を有するいくつかのユニットが、保護すべき居住地の周りの地中に配置される。ユニットは、シロアリの存在に対する害虫駆除サービスによって日常的に検査され、検査データが、各ユニットに関連する一意のバーコード・ラベルに関連して記録される。シロアリが所与のユニットで見つかった場合、コロニーを根絶するためにシロアリの巣に搬送されるように意図されたゆっくり作用する殺虫剤を含む餌が設置される。

しかし、シロアリおよび他の害虫の活動をより信頼可能に感知するための技法が望まれる。別法として、または追加として、害虫挙動に関するより包括的なデータを集めることができる能力が求められている。したがって、害虫駆除およびそれに関連する感知技術の分野でのさらなる発展が引き続き要求されている。
（発明の概要）
本発明の一実施形態は、害虫の駆除に適用可能な独自の感知技法を含む。別の実施形態では、害虫活動に関するデータを集めるための独自技法が提供される。さらなる実施形態は、１種または複数種の選択された害虫を検出し根絶させるための独自の害虫駆除デバイスを含む。本明細書で使用するとき、「害虫駆除デバイス」は、広範に、１種または複数種の害虫を感知する、検出する、監視する、餌付けする、給餌する、毒付けする、または根絶するために使用される任意のデバイスを指す。

本発明の別の実施形態は、独自の害虫駆除システムを含む。このシステムは、いくつかの害虫駆除デバイスと、害虫駆除デバイスからデータを集めるための装置とを含む。一実施形態では、装置は、無線技法を使用して害虫駆除デバイスと通信し、デバイスを位置指定するように構成することもできる。害虫駆除デバイスは様々なタイプのものであってよく、そのうちの少なくともいくつかは、害虫が存在するか否かを示すことに加えて、異なるレベルの害虫活動に関する情報を提供するように構成されている。

本発明の別の実施形態は、１種または複数種の害虫によって摂取または移動されるように操作可能な１つまたは複数の感知要素を含む回路を有する害虫駆除デバイスを含む。この回路は、様々な非ゼロ・レベルの害虫摂取または移動を示す１つまたは複数の感知要素の電気および／または磁気特性を監視する。

本発明の別の実施形態では、害虫駆除デバイスが、導電非金属材料からなる摂取または移動の度合によって操作可能に変化される要素を有する回路を含む。追加として、または別法として、この要素は、少なくとも０．００１Ωｃｍの体積抵抗率を有する材料から構成することができる。

別の実施形態では、センサが、互いから分離または除去されるように操作可能な１つまたは複数の部分と、センサからの１つまたは複数の部分の除去または分離と共に変化する電気容量に対応する特性を監視するように動作可能な回路とを含む。この分離または除去は、害虫による摂取または移動、あるいは機械的手段および／または化学反応による摩損、侵食、または摩耗により生じる場合がある。したがって、センサを使用して様々な害虫活動、機械的操作、および化学変化を監視することができ、いくつかのみを挙げる。

本発明の代替実施形態では、害虫駆除デバイスが、磁気材料から少なくとも部分的に構成される独自の監視餌を含む。さらなる代替形態では、害虫駆除デバイスが１つまたは複数の環境センサを含み、１つまたは複数の対応する環境特徴に関するデータを集める。

本発明の他の実施形態、形式、態様、特徴、および目的は、図面および本明細書に含まれる説明から明らかになろう。

好ましい実施形態の説明

本発明の原理の理解を深めるために、次に、図面に例示した実施形態を参照し、特定の用語を同じものを説明するために使用する。それにもかかわらず、それによって本発明の範囲を限定することは意図していないことを理解されたい。本発明に関連する技術分野の当業者に通常想定されるように、説明する実施形態の任意の変更およびさらなる修正、ならびに本明細書で説明する本発明の原理の任意のさらなる適用例が企図される。

図１に、本発明の一実施形態の害虫駆除システム２０を例示する。システム２０は、地下シロアリなどの害虫による損壊から建造物２２を保護するために構成される。システム２０は、建造物２２の周りに位置決めされた多数の害虫駆除デバイス１１０を含む。図１では、図の見やすさを保つために、いくつかのデバイス１１０のみを参照番号によって具体的に表す。システム２０はまた、デバイス１１０に関する情報を集めるために質問器（ｉｎｔｅｒｒｏｇａｔｏｒ）３０を含む。質問器３０を用いてデバイス１１０から集められたデータは、通信インターフェース４１を介してデータ収集ユニット（ＤＣＵ）４０内に収集される。

さらに図２を参照すると、システム２０のある動作態様が例示されている。図２には、害虫駆除サービス提供者Ｐが示されており、質問器３０を操作して、地面Ｇの下に少なくとも部分的に位置付けられた害虫駆除デバイス１１０に無線通信技法を使用して問い合わせ（ｉｎｔｅｒｒｏｇａｔｅ）ている。この例では、質問器３０は、設置されたデバイス１１０との無線通信を確立するために地面Ｇにわたって動かすのに便利なハンドヘルド型で示されている。システム２０およびその動作の追加の態様は図８〜１０に関連して説明するが、まず、代表的な害虫駆除デバイス１１０に関するさらなる詳細を図３〜７を参照しながら説明する。

図３〜７に、害虫駆除デバイス１１０の様々な特徴を例示する。はじめに害虫を検出するために、害虫駆除デバイス１１０は、害虫監視アセンブリ１１２を備える内部構成になっている。より具体的には、図３および４を参照すると、中心線組立軸Ａに沿って害虫監視アセンブリ１１２が例示されている。軸Ａは、図３と４の両方の視平面で一致している。ここで、図４の視平面は図３の視平面に垂直である。

害虫監視アセンブリ１１２は、軸Ａに沿って、通信回路サブアセンブリ１１６の下にセンサ・サブアセンブリ１１４を含む。センサ・サブアセンブリ１１４は、２つの餌部材１３２を含む（図３および６参照）。餌部材１３２はそれぞれ、選択された１種または複数種の害虫のための餌材料から作成される。例えば、餌部材１３２を、そのような害虫の好物である材料から作成することができる。地下シロアリを対象とする一例では、餌部材１３２はそれぞれ、殺虫剤成分を有さない軟らかい木片の形をしている。シロアリに関する他の例では、１つまたは複数の餌部材１３２が殺虫剤を含んでいてもよく、木材以外の構成物を有していてもよく、またはこれらの特徴の組合せであってもよい。害虫駆除デバイス１１０がシロアリ以外のタイプの害虫を対象としている他の例では、通常は、それに対応する様々な各餌部材１３２の構成物が使用される。

センサ・サブアセンブリ１１４はセンサ１５０も含む。図３および６で、センサ１５０は餌部材１３２の間に示されている。ここで、図６は、図３よりも十分に組み立てられた害虫駆除デバイス１１０の図である。図４および６に示されるように、センサ１５０は、通常は細長く、端部１５２ｂと反対側の端部１５２ａを有する。図４では、センサ１５０の中央部が、部分１５２ａと１５２ｂを隔てる一対の隣接する破断線によって表されており、センサ１５０の図が不明瞭になるのを防ぐために図４では餌部材１３２を示していない。

センサ１５０は基板１５１を含む。基板（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）１５１は、図４の破断図に示される導電性ループまたは経路１５４の形で感知要素１５３ａを提供するように構成された導体１５３を担持する。図４の破断線によって表される中央センサ部分に沿って、経路１５４の４つのセグメントが概して直線の平行なルート（図示せず）に沿って延びており、それに応じて、１つの破断線で終わっている端部１５２ａの４つの経路セグメントを、別の破断線で終わっている端部１５２ｂの４つの経路セグメントとつないでいる。経路１５４は、端部１５２ａの基板縁部１５５に隣接する一対の電気接点パッド１５６で終端する。

基板１５１および／または導体１５３は、害虫監視アセンブリ１１２によって監視される害虫によって摂取または移動される１つまたは複数の材料からなる。これらの材料は、対象の１つまたは複数の害虫種にとって食料物質であっても、非食料物質であってもよく、または両方の組合せであってもよい。実際、非食料物質から構成される材料は、餌部材１３２など隣接する食用材料の摂取中に直ちに移動されることが判明している。基板１５１または導体１５３が摂取または移動されると、最終的に経路１５４が変化する。本明細書で以後により綿密に説明するように、この変化を利用して、それに対応する経路１５４の１つまたは複数の電気的特性を監視することによって害虫の存在を示すことができる。あるいは、餌部材１３２のある特定の度合の摂取または移動が、検出可能な様式で経路１５４の導電率を変えるのに十分な機械力を及ぼすように、基板１５１および／または導体１５３を餌部材１３２に関して方向付けることができる。この代替形態では、基板１５１および／または導体１５３が、対象の害虫によって直接摂取または移動される必要はない。

害虫監視アセンブリ１１２はさらに、センサ・サブアセンブリ１１４に結合された回路サブアセンブリ１１６を含む。回路サブアセンブリ１１６は、センサ・サブアセンブリ１１４の経路１５４の１つまたは複数の電気的特性の変化によって示される害虫活動を検出して通信するように構成されている。回路サブアセンブリ１１６は、通信回路１６０を収容するための回路エンクロージャ１１８と、センサ・サブアセンブリ１１４のセンサ１５０に通信回路１６０を着脱可能に結合するための一対の接続部材１４０とを含む。この構成の様々な動作態様は、本明細書で以後、図８〜１０に関連して説明する。エンクロージャ１１８は、カバー部片１２０と、Ｏリング１２４と、ベース１３０とを含み、これらはそれぞれ、軸Ａの周りで概して円形の外周縁を有する。エンクロージャ１１８は、図３よりも図４で、完全に組み立てられて示されている。カバー部片１２０は、内側リップ１２３によって境界を画されたキャビティ１２２を画定する。ベース１３０は、カバー部片１２０と組み立てられたときに（図４参照）、Ｏリング１２４を受け取るようにサイズを取られたチャネル１３１（想像線で示す）を画定し、また内側リップ１２３に係合するように構成された外側フランジ１３３も含む。

通信回路１６０は、カバー部片１２０とベース１３０の間に位置決めされている。通信回路１６０は、コイル・アンテナ１６２と、回路構成要素１６６を担持するプリント配線板１６４とを含む。図５も参照すると、ベース１３０と、接続部材１４０と、無線通信回路１６０とのアセンブリの上面図が示されている。図５では、軸Ａは視平面に垂直であり、同様に符号を付けられた十字記号によって表されている。ベース１３０は、プリント配線板１６４を介する取付穴に係合するためのポスト１３２を含む。ベース１３０はまた、一体に組み立てられたときにコイル・アンテナ１６２に係合して、アンテナ１６２をベース１３０とプリント配線板１６４に対して固定関係で維持するためのマウント１３４を含む。図４に最も良く例示されているように、ベース１３０はさらに、それぞれがそこを介する開口１３７を画定する４つの支持部１３６を含む。ベース１３０は、隣接する支持部１３６の対の間で中心に位置付けられた突出部１３８を有するように形状を取られている。突出部１３８は、（図３に想像線で示される）凹部１３９を画定する。

一般に図３〜５を参照すると、接続部材１４０はそれぞれ、一対の接続瘤１４６を含む。各瘤１４６が、各々の接続部材１４０の対向する端部から延在するネック部１４７およびヘッド部１４５を有する。各接続部材１４０に関して、突出部１４８が、それに対応する瘤１４６の対の間に位置決めされる。突出部１４８は凹部１４９を画定する。接続部材１４０は導電性エラストマー材料から形成される。一実施形態では、各接続部材１４０が、ＴＥＣＫＮＩＴ（会社住所、１２９ＤｅｒｍｏｄｙＳｔｒｅｅｔ，Ｃｒａｎｆｏｒｄ，ＮＪ０７０１６）から市販されている化合物８６２など炭素含有シリコーンゴムから作成される。それにもかかわらず、他の実施形態では、異なる組成物を使用することもできる。

各接続部材１４０をベース１３０に組み立てるために、対応する瘤１４６の対が、支持部１３６の当該の開口１３７の対を介して挿入され、突出部１４８が凹部１３９内に延在する。各瘤１４６のヘッド部１４５は、それが通過する当該の開口１３７よりもわずかに大きいようにサイズを取られている。その結果、挿入中に、ヘッド部１４５は、当該の開口１３７を完全に通過するまで弾性変形される。ヘッド部１４５は、開口１３７を介して延在した後に元の形状に戻り、ネック１４７が開口マージンに固定係合する。瘤１４６のヘッド部１４５およびネック部１４７の適切なサイズ化および成形により、ベース１３０と接続部材１４０が一体に組み立てられたときに水分および残骸（ｄｅｂｒｉｓ）が通過するのを阻止するように開口１３７を封止することができる。図５に示されるように、プリント配線板１６４は、組立後に、各接続部材１４０の１つの瘤１４６に接触する。

接続部材１４０がベース１３０と組み立てられた後、Ｏリング１２４をチャネル１３１内に担持した状態でベース１３０をキャビティ１２２内に挿入することによって、エンクロージャ１１８が組み立てられる。挿入中、カバー部片１２０および／またはベース１３０は、フランジ１３３が内側リップ１２３を超えてキャビティ１２２内に延在するように弾性的に変形し、それによりカバー部片１２０とベース１３０が、「スナップフィット」型の接続で互いに係合する。ベース１３０の外面の角度付きプロフィルが、この形での組立てを容易にする。カバー部片１２０とベース１３０がこの様式で接続された後、Ｏリング１２４が、キャビティ１２２内への水分およびデブリ（残骸：ｄｅｂｒｉｓの浸入を阻止するように弾性シールを提供する。ベース１３０によって係合されるカバー部片１２０の内面が、封止を補助することもできる相補プロフィルを有する。

通信回路サブアセンブリ１１６が組み立てられた後、ベース１３０によって担持された各接続部材１４０の凹部１４９内に端部１５２ａをアサートすることによって、センサ１５０がサブアセンブリ１１６に組み立てられる。接続部材１４０は、端部１５２ａにバイアス力を加えて、センサ１５０を接触状態で固定保持するために、凹部１４９に端部１５２ａを挿入することによってわずかに弾性変形するようにサイズを取られる。端部１５２ａが接続部材１４０内に挿入された後、各パッド１５６が、接続部材１４０の異なる１つによって電気的に接触される。このとき、プリント配線板１６４に接触する各瘤１４６が、経路１５４をプリント配線板１６４に電気的に結合する。

図６を参照すると、害虫駆除デバイス１１０および害虫監視アセンブリ１１２の分解図が示されている。図６では、センサ・サブアセンブリ１１４と回路サブアセンブリ１１６が一体に組み立てられ、害虫監視アセンブリ１１２を１つのユニットとして維持するための担持部材１９０内に収容されて示されている。担持部材１９０は、対向する側面部材１９４に取り付けられたベース１９２を含むフレームの形をしている。側面部材１９４の一方のみを図６で完全に見ることができ、他方も同様に、害虫監視アセンブリ１１２の隠れた側面に沿ってベース１９２から延在している。側面部材１９４は、ベース１９２と反対側にあるブリッジ１９６によって一体に接合されている。ブリッジ１９６は、回路サブアセンブリ１１６の組み立てられたエンクロージャ１１８を受け取るように輪郭を取られた空間１９８を画定するように構成されている。

害虫駆除デバイス１１０は、例えば図２に示されるように、地中に配置されるように構成された取外し可能キャップ１８０を有するハウジング１７０を含む。ハウジング１７０は、開口１７８に交わるチャンバ１７２を画定する。害虫監視アセンブリ１１２および担持部材１９０は、開口１７８を介してチャンバ１７２に挿入されるようにサイズを取られている。ハウジング１７０は、端部１７１ｂと反対側の端部１７１ａを有する。端部１７１ｂは、テーパ形端面１７５を含み、図２に例示されるように地中に害虫駆除１１０を配置するのを補助する。端面１７５はアパーチャ（図示せず）で終端する。チャンバ１７２と連絡して、いくつかのスロット１７４がハウジング１７０によって画定される。スロット１７４は、チャンバ１７２からのシロアリの進入および退出に特によく適している。ハウジング１７０は、地中での害虫駆除デバイス１１０の位置決めを補助するために、いくつかの突出フランジを有し、そのうちのいくつかが図６に参照番号１７６ａ、１７６ｂ、１７６ｃ、１７６ｄ、および１７６ｅによって表されている。

チャンバ１７２内部に入れた後、害虫監視アセンブリ１１２を、キャップ１８０を有するハウジング１７０内に固定することができる。キャップ１８０は、ハウジング１７０のチャネル１７９に係合するように構成された下向きプロング１８４を含む。キャップ１８０は、ハウジング１７０に対して完全に位置させた後、回転させて、取外しに抵抗するラッチング位置にプロング１８４を係合させることができる。このラッチング機構は、爪／移動止め構成を含むことができる。スロット１８２を使用して、キャップ１８０の回転を補助するためにマイナスねじ回しなどのツールを用いてキャップ１８０を係合させることができる。担持部材１９０と、ベース１３０と、カバー部片１２０と、ハウジング１７０と、キャップ１８０とが、予想される環境への露出による劣化に対する耐性があり、かつ害虫駆除デバイス１１０を用いて検出される可能性がある害虫による変化に対する耐性がある材料から作成されていることが好ましい。一形態では、これらの構成要素は、ポリプロピレンや、ＧｅｎｅｒａｌＥｌｅｃｔｒｉｃＰｌａｓｔｉｃｓ（会社住所、ＯｎｅＰｌａｓｔｉｃｓＡｖｅｎｕｅＰｉｔｔｓｆｉｅｌｄ，ＭＡ０１２０１）から市販されているＣＹＣＯＬＡＣＡＲポリマー塑性材料などのポリマー樹脂から作成される。

通常、ハウジング１７０が、監視すべき領域内の地中に少なくとも部分的に設置された後、害虫監視アセンブリ１１２がチャンバ１７２内に配置される。図８〜１０に関連してより綿密に説明するように、アセンブリ１１２は、害虫活動を検出して報告するように構成されている。１つの動作モードでは、害虫活動が害虫監視アセンブリ１１２を用いて検出された後に、殺虫剤を送達するように害虫駆除デバイス１１０が再構成される。図７は、そのような再構成の一例の分解組立図である。図７では、害虫活動が検出された後に、害虫駆除デバイス１１０が、害虫監視アセンブリ１１２の代替物として殺虫剤送達アセンブリ１１９を利用する。代替は、ラッチするのに必要な方向とは反対の方向にキャップ１８０を回転させ、キャップ１８０をハウジング１７０から取り外すことから始まる。通常、キャップ１８０の取外しは、ハウジング１７０を地中に少なくとも部分的に設置したままの状態で行われる。次いで、担持部材１９０を引張ることにより、害虫監視アセンブリ１１２がハウジング１７０から引き出される。シロアリなどの害虫に対する害虫駆除デバイス１１０の適用では、害虫監視アセンブリ１１２を取り外す前に、チャンバ１７２内にかなりの量の汚れおよびデブリの蓄積が生じている場合があることが判明している。この蓄積が、チャンバ１７２から害虫監視アセンブリ１１２を取り外すのを妨げる可能性がある。そのため、部材１９０は、好ましくは少なくとも４０ポンド（ｌｂｓ）の引張り力、より好ましくは少なくとも８０ｌｂｓの引張り力に耐えられるように構成される。

害虫監視アセンブリ１１２がチャンバ１７２から取り外された後、殺虫剤送達アセンブリ１１９が、開口１７８を介してハウジング１７０のチャンバ１７２内に配置される。殺虫剤送達アセンブリ１１９は、チャンバ１１７２を画定する殺虫剤餌管１１７０を含む。チャンバ１１７２は、殺虫剤支持マトリックス部材１１７３を含む。管１１７０は、キャップ１１７６によって係合されるように構成されたねじ切り端部１１７４を有し、キャップ１１７６が相補内側ねじ切り（図示せず）を有する。キャップ１１７６はアパーチャ１１７８を画定する。回路サブアセンブリ１１６は、ハウジング１７０からの害虫監視アセンブリ１１２の取外し前、取外し中、または取外し後にセンサ１５０から取り外される。したがって、アパーチャ１１７８は、害虫監視アセンブリ１１２からの解体後に回路サブアセンブリ１１６を固定して受け取るようにサイズを取られ、かつ形状を取られている。殺虫剤送達アセンブリ１１９は、回路サブアセンブリ１１６と共に構成された後、チャンバ１７２内に配置され、前述の様式でキャップ１８０をハウジング１７０に再係合することができる。

図８に、図１に示されるシステム２０の代表的な害虫駆除デバイス１１０用の質問器３０および害虫監視アセンブリ１１２の回路を概略的に示す。図８の監視回路１６９が、接続部材１４０によってセンサ１５０の導体１５３に接続された通信回路１６０をまとめて表している。図８では、監視回路１６９の経路１５４は、害虫活動に従って閉じた、または開いた電気経路を提供するセンサ１５０の能力に対応する単極単投スイッチを有して表されている。さらに、通信回路１６０はセンサ状態検出器１６３を含み、通電されたときに２状態ステータス信号を提供する。一方の状態は、開いた、または高抵抗の経路１５４を表し、他方の状態は、電気的に閉じた、または連続する経路１５４を表す。通信回路１６０は識別コード１６７も含み、デバイス１１０に関して対応する識別信号を発生する。識別コード１６７は、所定のマルチビット・バイナリ・コードの形式であってよく、あるいは当業者に想定される他の形式であってもよい。

通信回路１６０は、コイル・アンテナ１６２を介して受信される質問器３０からの外部刺激または励起信号によって通電される受動ＲＦトランスポンダとして構成される。同様に、回路１６０の検出器１６３およびコード１６７も、この刺激信号によって電力供給される。刺激信号による通電に応答して、通信回路１６０は、変調ＲＦ形式でコイル・アンテナ１６２によって質問器３０に情報を伝送する。この無線伝送は、検出器１６３を用いて求められる餌ステータスと、識別コード１６７によって提供される一意デバイス識別子（ｕｎｉｑｕｅｄｅｖｉｃｅｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）とに対応する。

さらに図９を参照すると、通信回路１６０および監視回路１６９のさらなる詳細が示されている。図９では、破線ボックスがプリント配線板１６４を表し、担持する構成要素１６６を囲んでいる。回路構成要素１６６には、コンデンサＣと、集積回路ＩＣと、抵抗器Ｒと、ＰＮＰトランジスタＱ１とが含まれる。図示した実施形態では、集積回路ＩＣは、ＭｉｃｒｏｃｈｉｐＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ（２３５５ＷｅｓｔＣｈａｎｄｌｅｒＢｌｖｄ．，Ｃｈａｎｄｌｅｒ，ＡＺ８５２２４−６１９９）によって提供される受動無線周波数識別デバイス（ＲＦＩＤ）モデルｎｏ．ＭＣＲＦ２０２である。集積回路ＩＣは、コード１６７および検出器１６３を含む。

ＩＣはまた、コイル・アンテナ１６２およびコンデンサＣの並列回路網に接続された２つのアンテナ接続Ｖ_ＡおよびＶ_Ｂを含む。図示した実施形態では、コンデンサＣは、約３９０ピコファラド（ｐＦ）の容量を有し、コイル・アンテナ１６２は、約４．１６ミリヘンリ（ｍＨ）のインダクタンスを有する。ＩＣは、接点Ｖ_ＣＣおよびＶ_ＳＳを介して調整直流電位を供給するように構成されており、Ｖ_ＣＣのほうが高い電位である。この電位は、接続Ｖ_ＡおよびＶ_Ｂを介してコイル・アンテナ１６２によって受信される刺激ＲＦ入力から導出される。ＩＣのＶ_ＣＣ接続は、トランジスタＱ１のエミッタと、センサ１５０の一方の電気接点パッド１５６とに電気的に結合される。トランジスタＱ１のベースは、他方の電気接点パッド１５６に電気的に結合される。抵抗器Ｒは、ＩＣのＶ_ＳＳ接続とトランジスタＱ１のベースとの間に電気的に接続される。トランジスタＱ１のコレクタは、ＩＣのＳＥＮＳＯＲ入力に結合される。非損傷時、直列に接続された導電性経路１５４と接続部材１４０が、抵抗器Ｒに関する３３０キロオームの例示値に比べて比較的低い抵抗値を表す。したがって、Ｒと、接続部材１４０と、導電性経路１５４とによって形成される電圧分割器によってトランジスタＱ１のベースに提供される電圧は、トランジスタＱ１をオンに切り換えるのに十分ではなく、その代わりＲを介する電流を遮断する。その結果、ＩＣへの入力ＳＥＮＳＯＲは、ＩＣ内部のプルダウン抵抗器（図示せず）によりＶ_ＳＳに関して低い論理レベルで維持される。導電性パス１５４の抵抗値が増大して、開いた回路状態を示すとき、トランジスタＱ１のエミッタとベースの間の電位差が変化して、トランジスタＱ１をオンに切り換える。それに対応して、ＩＣのＳＥＮＳＯＲ入力に提供される電位は、Ｖ_ＳＳに関して高い論理レベルになる。トランジスタＱ１および抵抗器Ｒの回路構成は、導電性経路１５４をＶ_ＳＳおよびＳＥＮＳＯＲ入力にわたって直接に配置するのと比較して、ＩＣのＳＥＮＳＯＲに入力される論理レベルを逆にする効果を有する。

他の実施形態では、１つまたは複数の構成要素の異なる構成を利用して、通信回路１６０をまとめて、または個別に提供することができる。１つの代替構成では、通信回路１６０が、餌ステータス信号または識別信号のみを伝送することができ、両方を伝送することはできない。１つのさらなる実施形態では、デバイス１１０に関する様々な可変情報を、餌ステータスまたはデバイス識別情報と共に、またはそれらを伴わずに伝送することができる。別の代替形態では、通信回路１６０が性質上、選択的に、または永久的に「能動」であってよく、独自の内部電源を有する。そのような代替形態では、外部刺激信号から電力を導き出す必要がない。実際、そのようにせずにデバイス１１０が通信を開始することができる。別の代替実施形態では、デバイス１１０が能動回路と受動回路の両方を含むことができる。

図８はまた、質問器３０の通信回路３１を例示する。質問器３０は、ＲＦ刺激信号を発生するためのＲＦ励起回路３２と、ＲＦ入力を受信するためのＲＦ受信機（ＲＸＲ）回路３４とを含む。回路３２および３４はそれぞれ、制御装置３６に動作可能に結合されている。質問器３０は、回路３２および３４に関する個別のコイルを有して示されているが、他の実施形態では、両方に関して同じコイルを使用することもできる。制御装置３６は、質問器３０の入出力（Ｉ／Ｏ）ポート３７およびメモリ３８に動作可能に結合されている。質問器３０は、回路３１に通電するために、通常は電気化学電池、またはそのような電池のバッテリ（図示せず）の形の独自の電源（図示せず）を有する。制御装置３６は、１つまたは複数の構成要素からなる。一例では、制御装置３６は、メモリ３８内にロードされた命令を実行するプログラム可能マイクロプロセッサベース・タイプのものである。他の例では、制御装置３６は、プログラム可能デジタル回路に対する代替または追加として、アナログ計算回路、ハードワイヤード状態機械論理、または他のデバイス・タイプによって定義することができる。メモリ３８は、揮発性または不揮発性の種類の１つまたは複数の固体状態半導体構成要素を含むことができる。別法として、または追加として、メモリ３８は、フロッピー（登録商標）、ハード・ディスク・ドライブ、またはＣＤ−ＲＯＭなどの１つまたは複数の電磁式または光学式記憶デバイスを含むことができる。一例では、制御装置３６と、入出力ポート３７と、メモリ３８とが、同じ集積回路チップ上に集積して提供される。

入出力ポート３７は、質問器３０から、図１に示されるデータ収集ユニット４０にデータを送信するように構成されている。再び図１を参照しながら、データ収集ユニット４０のさらなる態様を説明する。ユニット４０のインターフェース４１は、入出力ポート３７を介して質問器３０と通信するように構成されている。ユニット４０はまた、プロセッサ４２およびメモリ４４を含み、質問器３０から得られるデバイス１１０に関する情報を記憶して処理する。プロセッサ４２およびメモリ４４は、それぞれ制御装置３６およびメモリ３８に関して説明したのと類似した様式で様々な形で構成することができる。さらに、インターフェース４１と、プロセッサ４２と、メモリ４４とを同じ集積回路チップ上に集積して提供することができる。

したがって、図示した実施形態では、質問器３０が範囲内のデバイス１１０に刺激信号を伝送するときに、通信回路１６０が、質問器３０に餌ステータスおよび識別子情報を伝送する。質問器３０のＲＦ受信機回路３４は、デバイス１１０から情報を受信し、制御装置３６によって操作してメモリ３８内に記憶するのに適した信号調節およびフォーマットを提供する。デバイス１１０から受信されたデータは、入出力ポート３７をインターフェース４１に操作可能に結合することによってデータ収集ユニット４０に伝送することができる。

ユニット４０は、ラップトップ・パーソナル・コンピュータ、ハンドヘルドもしくはパーム型コンピュータの形で提供することができ、または、質問器３０とインターフェースするように適合され、質問器３０からのデータを受信し記憶するようにプログラムされた他の専用または汎用目的での様々な計算デバイスの形で提供することができる。別の実施形態では、ユニット４０を、質問器３０に関して遠隔に位置することができる。この実施形態では、１つまたは複数の質問器３０が、電話システムなど確立された通信媒体またはインターネットなどのコンピュータ・ネットワークを介してユニット４０と通信する。別の実施形態では、質問器３０が存在せず、ユニット４０が、通信回路１６０と直接通信するように構成されている。質問器３０および／またはユニット４０は、ハードワイヤード・インターフェースを介して１つまたは複数の害虫駆除デバイスと通信するように構成される。他の実施形態では、当業者に想定されるように、質問器３０、データ収集ユニット４０、およびデバイス１１０を用いて様々なインターフェースおよび通信技法を使用することができる。

シロアリを対象とする１つの好ましい実施形態では、基板１５１は、好ましくは、地中環境で予想される水分レベルにさらされたときの寸法変化に対する耐性がある非食料材料から形成される。そのような寸法的に安定な基板は、導電性経路１５４に対する予想外の変化をもたらす可能性が少ないことが判明している。寸法的により安定な基板１５１の１つの好ましい例は、ポリエチレンなどのポリマー材料で被覆された紙を含む。それにもかかわらず、他の実施形態では、基板１５１は、水分にさらされた際に寸法が変化する可能性があるものや、別法として、または追加として、ターゲットの害虫によって食料として好まれる１つまたは複数のタイプの材料を含む場合があるものを含めた他の材料または複合物からなっていてもよい。

いくつかの適用例では、銀含有導体などいくつかの金属ベースの導電体が、害虫駆除デバイスが通常使用される環境と共通の水溶液中で簡単にイオン化される傾向があることが判明している。この状況は、結果として得られる電解液によって害虫駆除デバイス導電性経路の電気的短絡またはブリッジをもたらす可能性があり、場合によってはデバイス性能を不適切なものにする。また、驚くべきことに、炭素ベースの導体が、電気的短絡またはブリッジの可能性を大幅に低減することが発見されている。したがって、そのような実施形態では、経路１５４が、好ましくは非金属炭素含有インク化合物から形成される。そのようなインクの１つの製造元は、ＡｃｈｅｓｏｎＣｏｌｌｏｉｄｓＣｏｍｐａｎｙ（会社住所、６００ＷａｓｈｉｎｇｔｏｎＡｖｅ．，ＰｏｒｔＨｕｒｏｎ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ）である。導体１５３を構成する炭素含有導電インクは、シルクスクリーン、パッド印刷、またはインク・ジェット吐出技法、あるいは当業者に想定される他の技法を使用して基板１５１上に付着することができる。

一般的に選択される金属導体と比べると、炭素ベースの導体は、より高い電気抵抗率を有する場合がある。好ましくは、炭素含有インク化合物の体積抵抗率は約０．００１Ωｃｍ（オームセンチメートル）以上である。より好ましい実施形態では、炭素含有材料からなる導体１５３の体積抵抗率は０．１Ωｃｍ以上である。さらに好ましい実施形態では、炭素含有材料からなる導体１５３の体積抵抗率は、約１０Ω以上である。他の実施形態では、導体１５３は、当業者に想定される異なる組成または体積抵抗率を有することができる。

さらなる実施形態では、他の導電要素および／または化合物が、害虫駆除デバイス環境において予想される水溶液中でイオン化をほとんど受けない害虫駆除デバイス導体に関して企図されている。本発明のさらなる実施形態では、電気的ブリッジまたは短絡の危険があるにもかかわらず、金属ベースの導体が利用される。

一般に図１〜９を参照して、システム２０のいくつかの動作態様をさらに説明する。通常、質問器３０は、デバイス１１０が質問器３０の所定の距離範囲内にあるときに、励起回路３２がデバイス１１０の回路１６９に通電するのに適したＲＦ信号を発生するように構成されている。一実施形態では、制御装置３６は、定期的にこの刺激信号の発生を自動的に促すように構成されている。別の実施形態では、刺激信号を、質問器３０に結合された操作者制御（図示せず）を介して操作者によって促すことができる。そのような操作者による促しは、自動プロンプトに対する代替、または追加のプロンプト・モードとすることができる。質問器３０は、必要に応じて操作者に問合せステータスを提供するために従来のタイプの可視または可聴インジケータ（図示せず）を含むこともできる。

さらに図１０の流れ図を参照すると、本発明のさらなる実施形態のシロアリ駆除プロセス２２０が例示されている。プロセス２２０の段階２２２で、いくつかの害虫駆除デバイス１１０が、保護すべき領域に関して離隔された関係で設置される。限定を加えない例として、図１が、保護すべき建造物２２の周りに配置されたいくつかのデバイス１１０の１つの可能な分布の図を提供する。これらのデバイスの１つまたは複数を、図２に例示されるように、地面の下に少なくとも部分的に配置することができる。

プロセス２２０では、デバイス１１０は当初、地下シロアリが食料として好み、殺虫剤を含まない監視種類の一対の餌部材１３２をそれぞれが含む害虫監視アセンブリ１１２を備えてそれぞれ設置される。シロアリのコロニーは、食料源への経路を確立した後、この食料源に戻る傾向があることが判明している。したがって、デバイス１１０は当初、監視構成で配置されて、建造物２２など、保護が望まれる領域または構造の近傍にいる可能性があるシロアリにそのような経路を確立させる。

配置後、段階２２４で、デバイス１１０のマップが生成される。このマップは、設置したデバイス１１０に関するコード化識別子に対応する印を含む。一例では、識別子は、各デバイス１１０に一意のものである。次に、段階２２６で、プロセス２２０の害虫監視ループ２３０に行き当たる。段階２２６では、設置されたデバイス１１０が定期的に位置指定され、質問器３０を用いた当該の無線通信回路１６０の問合せによって各デバイス１１０からデータがロードされる。このデータは、餌ステータスおよび識別情報に対応する。この様式では、所与のデバイス１１０での害虫活動を、目視検査のために各デバイス１１０を引き出すまたは開く必要なく簡単に検出することができる。さらに、そのような無線通信技法により、長期記憶のためにデータ収集デバイス４０内にダウンロードすることができる電子データベースを確立および構築することができるようになる。

地下害虫監視デバイス１１０は、移動される傾向があり、時としてさらに地下に押されるので、時間の経過と共に位置指定が困難になる場合があることも理解されたい。さらに、地中監視デバイス１１０は、周囲の植物の成長によって隠される場合もある。一実施形態では、質問器３０および複数のデバイス１１０が、質問器３０が最も近いデバイス１１０のみと通信するように構成されている。この技法は、質問器３０と各デバイス１１０の間の通信範囲と、互いに関するデバイス１１０の位置との適切な選定によって実施することができる。したがって、質問器３０を使用して、地面に沿ってパスをスキャンし、または動かして、各個別デバイス１１０と連続的に通信することができる。そのような実施形態では、より限られている目視または金属検出手法とは異なり、各デバイス１１０と共に質問器３０によって提供される無線通信サブシステム１２０が、設置後に所与のデバイス１１０をより信頼可能に位置指定するための手順および手段を提供する。実際、この位置指定手順を、各デバイスの一意識別子および／または段階２２４で生成されるマップに関連して利用して、段階２２６で場所をより迅速に点検することができる。さらなる実施形態では、所与のデバイスの位置指定を洗練する補助をするために質問器３０に関する操作者制御通信範囲調節機構（図示せず）を提供することによって、位置指定操作をさらに高めることができる。それにもかかわらず、他の実施形態では、デバイス１１０を、識別信号または調節マップの伝送を含まない無線通信技法によってチェックすることができる。さらに、代替実施形態では、質問器３０を用いたデバイス１１０の位置指定が望ましくない場合もある。

次に、プロセス２２０は条件２２８に行き当たる。条件２２８は、破断経路１５４に対応するステータス信号がシロアリ活動を示すかどうかテストする。条件２２８のテストが否定である場合、監視ループ２３０がステージ２２６に戻り、質問器３０を用いてデバイス１１０を再び監視する。ループ２３０は、この形で複数回繰り返すことができる。通常、ループ２３０の反復の割合は、数日または数週間程度であり、変更することもできる。条件２２８のテストが肯定である場合、プロセス２２０は段階２４０に続く。段階２４０で、害虫駆除サービス提供者が、検出された害虫の近傍に殺虫剤を含んだ餌を配置する。一例では、殺虫剤の配置は、サービス提供者がキャップ１８０を取り外すこと、およびハウジング１７０から害虫活動監視アセンブリ１３０を引き出すことを含む。次に、この例では、図７に関連して前述したように、害虫監視アセンブリ１１２を殺虫剤送達アセンブリ１１９に交換して、害虫駆除デバイス１１０を再構成する。

他の実施形態では、交換デバイスが、異なる通信回路構成を含んでいてよく、または通信回路全体をなくしていてもよい。１つの代替形態では、１つまたは複数の餌部材１３２と、及び、任意的な選択でセンサ１５０とを交換することによって、殺虫剤を既存の害虫感知デバイスに加える。別の実施形態では、殺虫剤餌または他の材料を、害虫監視アセンブリ１１２の取外しと共に、またはそれを伴わずに追加する。さらなる実施形態では、害虫活動を有する設置デバイス１１０の近傍に設置された異なるデバイス内に殺虫剤が提供される。ステージ２４０の殺虫剤配置操作中、害虫活動が検出されたデバイス１１０の近傍にできるだけ多くのシロアリを戻す、または保つことが望ましく、それにより、確立された巣への経路は、他のコロニーのメンバーに殺虫剤を送達する準備路として働く場合がある。

段階２４０の後、段階２４２で監視ループ２５０に行き当たる。段階２４２では、デバイス１１０が引き続き定期的にチェックされる。一実施形態では、殺虫剤餌に対応するデバイス１１０の検査が、害虫駆除サービス提供者によって目視で行われ、監視モードにある他のデバイス１１０の検査は、通常は引き続き質問器３０によって行われる。他の実施形態では、目視検査を、毒餌マトリックスを有して構成された害虫活動監視アセンブリ１３０を使用して電子的に監視することによって補助する、またはそれに置き換えることができ、あるいはそれらの手法の組合せを実施することができる。１つの代替形態では、殺虫剤餌を監視するように経路１５４が変更され、それにより通常は、より多量の餌摂取が監視モードでの経路構成に関して行われるまで経路１５４が破断されず、開いた回路の読取りを提供する。他の代替形態では、通常は殺虫剤餌を検査することができない。その代わり、シロアリが殺虫剤を摂取したときにシロアリを混乱させる危険を低減するように単独で置かれる。

段階２４２の後、プロセス２２０を継続するかどうかをテストする条件２４４に行き当たる。条件２４４のテストが肯定である場合、すなわちプロセス２２０を継続すべきである場合、条件２４６に行き当たる。条件２４６では、より多くの殺虫剤餌を設置する必要があるかどうか判定する。害虫活動がすでに検出されているデバイスには、摂取された餌を補充するためにより多くの餌が必要である場合があり、あるいは、監視モードで維持されたデバイス１１０では新たに発見される害虫活動に対応するように殺虫剤餌を設置する必要がある場合がある。条件２４６テストが肯定である場合、ループ２５２が段階２４０に戻って、追加の殺虫剤餌を設置する。条件２４６による判定として追加の餌が必要ないとされた場合、ループ２５０は段階２４２に戻って繰り返される。ループ２５０、２５２は、条件２４４に関するテストが否定にならない限りこの様式で繰り返される。ループ２５０、２５２の反復の割合、およびそれに対応する段階２４２の連続する実施間の間隔は、数日または数週間程度であり、変えることもできる。条件２４４のテストが否定になった場合、段階２６０でデバイス１１０が位置指定されて取り外され、プロセス２２０が終了する。

プロセス２２０の実施中に質問器３０によって収集されたデータは、時々、ユニット４０にダウンロードすることができる。しかし、他の実施形態では、ユニット４０を任意選択にする、またはなくすることもできる。別の代替プロセスでは、段階２４２での追加の害虫活動に対する監視が望ましくない場合がある。その代わりに、監視ユニットを取り外すことができる。さらなる代替形態では、監視用に構成される１つまたは複数のデバイス１１０を、プロセスの実施の一部として再分布する、数を増やす、数を減らすことができる。他の実施形態では、データ収集ユニットを利用して、質問器３０の代わりに１つまたは複数の害虫駆除デバイスとインターフェースする。追加として、または別法として、質問器３０および／またはユニット４０とのインターフェースは、ハードワイヤード通信接続を介するものであってよい。

図１１に、本発明の別の実施形態の害虫駆除システム３００を例示し、ここで同じ参照番号は、前述したのと同じ機構を表す。害虫駆除システム３００は、害虫駆除デバイス３１０およびデータ収集ユニット３９０を含む。害虫駆除デバイス３１０は、接続部材１４０によってセンサ３５０に取外し可能に結合された回路３２０を含む。

さらに図１２の部分組立図を参照すると、センサ３５０が、電気抵抗性回路網３５３を担持する基板３５１を含む。回路網３５３は、基板３５１に沿って互いに間隔を空けて配置された電気抵抗性分岐または経路３５４の形でのいくつかの感知要素３５３ａを含む。抵抗性経路３５４は、図１１の異なる抵抗器Ｒ１〜Ｒ１３によってそれぞれ概略的に表されている。回路網３５３は、縁部３５５にある接点パッド３５６から基板端部３５７に延在する。一体に結合されるとき、回路網３５３と回路３２０が監視回路３６９を構成する。

さらに、図１３の端面図を参照すると、完全に組み立てられ実装された形のセンサ３５０が図示されている。センサ３５０は、図１３に示されるようにアセンブリ軸Ａ１の周りでロールされる、折り畳まれる、曲げられる、または巻かれるように構成されており、いくつかの隣接層３６０を提供する。そのうちのいくつかのみを参照番号によって表している。図１３の軸Ａ１は図１３の視平面に垂直であり、それに応じて、先と同様に符号を付けられた十字記号によって表されていることを理解されたい。再び図１１および１２を参照すると、回路３２０が回路エンクロージャ３１８内に含まれている。エンクロージャ３１８は、害虫駆除デバイス１１０用の害虫監視サブアセンブリ１１４のエンクロージャ１１８と同様の様式で構成することができる。実際、エンクロージャ３１８は、一対の接続部材１４０を受け取るように構成されて、センサ１５０のパッド１５６が回路１６０に結合されるのと同じ様式で、センサ３５０のパッド３５６を回路３２０に電気的に結合する。回路３２０は、回路３２０とセンサ３５０が一体に結合されて監視回路３６９を形成するときに回路網３５３と直列に接続される基準抵抗器Ｒ_Ｒを含む。また、電圧基準Ｖ_Ｒが、回路網３５３および基準抵抗器Ｒ_Ｒにわたって結合される。Ｖ_ｉで表される基準抵抗器Ｒ_Ｒの両端間の電圧は、標準的な技法を使用して、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器３２４によって選択的にデジタル化される。Ａ／Ｄ変換器３２４からのデジタル出力がプロセッサ３２６に提供される。プロセッサ３２６は、通信回路３２８に操作可能に結合されている。

プロセッサ３２６は、１つまたは複数の構成要素から構成することができる。一例では、プロセッサ３２６は、関連するメモリ（図示せず）に記憶された命令を実行するプログラム可能デジタル・マイクロプロセッサ構成である。他の例では、プロセッサ３２６は、プログラム可能デジタル回路に対する代替または追加として、アナログ計算回路、ハードワイヤード状態機械論理、または他のデバイス・タイプによって定義することができる。また、メモリは、好ましくは通信回路３２０内に含まれて、Ａ／Ｄ変換器３２４（図示せず）を用いて求められたデジタル値を記憶する。このメモリは、Ａ／Ｄ変換器３２４またはプロセッサ３２６に一体化する、一方から離隔する、またはこれらの組合せにすることができる。

通信回路３２８は、システム２０に関連して前述した能動および受動無線通信回路実施形態など無線タイプのものである。通信回路３２８は、プロセッサ３２６と通信するように構成されている。別法として、または追加として、通信回路３２８は、ハードワイヤード通信のための１つまたは複数の入出力（Ｉ／Ｏ）ポートを含むことができる。

電圧基準Ｖ_Ｒ、Ａ／Ｄ変換器３２４、プロセッサ３２６、または通信回路３２８の１つまたは複数を、集積回路チップまたはユニット内で組み合わせることができる。さらに、回路３２０と、それに対応する監視回路３６９とは、外部電源によって電力供給される受動タイプのものであっても、独自電源を有する能動タイプのものであっても、これらの組合せであってもよい。

データ収集ユニット３９０は、デバイス３１０の通信回路３２８と通信するように構成された能動無線送信機／受信機（ＴＸＲ／ＲＸＲ）３９２と、ＴＸＲ／ＲＸＲ３９２に結合されたプロセッサ３９４と、インターフェース３９６と、メモリ３９８とを含む。プロセッサ３９４およびメモリ３９８は、それぞれデータ収集ユニット４０のプロセッサ４２およびメモリ４４と同じものであっても、当業者に想定される異なる構成であってもよい。インターフェース３９６は、デバイス３１０および／または他の計算デバイス（図示せず）に対するハードワイヤード・インターフェースのオプションを提供する。データ収集ユニット３９０は、本明細書で以後により詳しく説明するように、１つまたは複数の害虫駆除デバイスから情報を受信して処理するように構成されている。

一般に図１１〜１３を参照して、回路網３５３を等価抵抗器Ｒ_Ｓによって表すことができることを理解されたい。ここでＲ_Ｓは、Ｒ１〜Ｒ１３の関数である（Ｒ_Ｓ＝ｆ（Ｒ１〜Ｒ１３））。Ｒ１〜Ｒ１３がわかっているとき、直列および並列抵抗に関する標準的な電気回路解析技法を適用することによってＲ_Ｓを求めることができる。さらに、Ｒ_ＲおよびＲ_Ｓを基準電圧Ｖ_Ｒに関する電圧分割器として設計することができ、それによりＡ／Ｄ変換器３２４への入力電圧Ｖ_ｉを式Ｖ_ｉ＝Ｖ_Ｒ＊（Ｒ_Ｒ／（Ｒ_Ｒ＋Ｒ_Ｓ））によって表すことができることを理解されたい。

基板３５１および／または回路網３５３は、対象の１種または複数種の害虫によって摂取または移動される１つまたは複数の材料から提供される。センサ３５０がそのような害虫によって摂取または移動されるとき、回路網３５３の分岐を備える抵抗性経路３５４が中断され、電気的に開く。１つまたは複数の抵抗性経路３５４が開くと、Ｒ_Ｓの値が変化する。したがって、互いに関する抵抗性経路３５４の抵抗値Ｒ_Ｒ、およびＶ_Ｒを適切に選択すると、異なる抵抗性経路３５４の開放および／または開いた経路３５４の異なる組合せに対応していくつかの異なるＲ_Ｓ値を提供することができる。

図１２とは異なり、図１３は、１つまたは複数の害虫が基板３５１および／または回路網３５３の摂取または移動を開始した後のセンサ３５０を示す。図１３では、害虫が摂取または移動したことによって生じた害虫作成開口３７０と共に害虫Ｔが例示されている。回路網３５３に関する害虫作成開口３７０の位置は、図１２に示される想像線オーバーレイ３８０に対応する。害虫作成開口３７０は、外側センサ・マージン３７２から軸Ａ１の近傍にあるセンサ３５０の中央に向けてセンサ３５０のいくつかの層３６０を部分的に貫通する。害虫作成開口３７０は、センサ３５０の１つまたは複数の部分の別の部分に対する分離または移動に対応し、これは、相対位置に応じて１つまたは複数の抵抗性経路３５４を開く可能性がある。そのような分離または移動は、害虫活動によりセンサ３５０から１つまたは複数の部片が除去されることにより生じる可能性がある。センサ３５０の一部片が害虫によって除去されていない場合でさえ、１つのセンサ領域内で第１の部分を第２の部分に対して分離または移動し、しかし第１および第２の部分を別のセンサ領域に一体に接続して残す害虫活動により、センサ３５０の分離または移動が起こる可能性が依然としてある。例えば、図１３で、センサ部分３７４は、開口３７０の形成によりセンサ部分３７６に関して分離または移動されている。しかしセンサ部分３７４および３７６は、センサ部分３７８によって接続されたままである。

さらに、所定の様式で抵抗性経路３５４を空間的に配置することにより、Ｒ_Ｓ、したがってＶ_ｉの値が変化するにつれて徐々に大きくなる摂取および移動の度合を概略的に示すようにセンサ３５０を構成することができることを理解されたい。例えば、図１３に示される基板３５１の構成を使用して、Ｒ８およびＲ９に対応する抵抗性経路３５４など、外側センサ・マージン３７２付近の基板端部３５７により近い抵抗性経路３５４を配置することができる。これらの抵抗性経路３５４は、外側マージン３７２により近づいているので、他の抵抗性経路３５４の前に害虫が行き当たる可能性が高い。逆に、Ｒ１、Ｒ５、およびＲ１０に対応するものなど、ロール形基板３５１の中央（軸Ａ１）により近い抵抗性経路３５４は、害虫がセンサ３５０を摂取および移動するときに最後に行き当たる可能性が高い。したがって、外側センサ・マージン３７２から中央に向かって害虫が徐々に摂取および移動するにつれてＲ_Ｓが変化するので、それに対応する入力電圧Ｖ_ｉを使用して、センサ３５０のいくつかの異なる非ゼロの摂取または移動の度合を表すことができる。

プロセッサ３２６を使用して、Ａ／Ｄ変換器３２４を用いてデジタル化されたＶ_ｉに対応する１つまたは複数の値を評価し、害虫摂取または移動の変化が生じたかどうかを求めることができる。この解析は、ノイズの悪影響または他の異常を低減するために様々な統計的技法を含む場合がある。さらに、この解析を使用して、摂取または移動の割合、および時間に関するその割合の任意の変化を求めることができる。これらの結果は、特定の事前定義されたトリガしきい値に基づいて、定期的に、データ・ユニット３９０を用いた外部照会に応答して、または当業者に想定される別の構成によって、通信回路３２８を介してプロセッサ３２６によって提供することができる。

システム２０の害虫駆除デバイス１１０と同様に、複数のデバイス３１０を、複数デバイス害虫駆除システム内で間隔を空けて配置した関係で使用することができることを理解されたい。デバイス３１０は、地中、地表、または地上に配置されるように構成することができる。さらに、デバイス３１０を質問器と共に使用して、システム２０に関連して記述したようにデバイスの位置指定を補助することができる。また、いくつかの異なる抵抗性回路網構成をデバイス３１０内で同時に利用して、様々な度合の害虫摂取または移動の検出を容易にすることができることを理解されたい。別の代替実施形態では、所望の感知回路網を提供する必要性に応じて、いくつかの個別層を一体に積層し、層を電気的に相互接続することによって、複数層構成が提供される。別の代替形態では、センサ３５０は、図１３に示されるようには構成されずに、非ロール形単層構成で利用される。他の実施形態は、当業者に想定される異なる抵抗性感知回路網構成を含む。

図１４〜１６を参照すると、異なる度合の害虫活動を求めるために抵抗性回路網を利用するさらなる害虫駆除システム実施形態４００が例示されている。ここで、同じ参照番号は、前述したのと同じ機構を表す。システム４００は、システム３００および害虫駆除デバイス４１０に関連して記述したデータ収集ユニット３９０を含む。害虫駆除デバイス４１０は、センサ４５０に結合された回路４２０を含む。前述したように、回路４２０は、基準抵抗器Ｒ_Ｒと、電圧基準Ｖ_Ｒと、Ａ／Ｄ変換器３２４と、通信回路３２８とを含む。回路４２０はまた、プロセッサ３２６と物理的に同じ構成である場合があるプロセッサ４２６を含み、しかし本明細書で以後さらに説明するようにセンサ３５０と４５０の間の処理の相違に対処するように構成されている。

センサ４５０は、表面４５１ｂと反対側の表面４５１ａを有する基板４５１を含む。基板４５１は、表面４５１ａから表面４５１ｂへのいくつかの規則的に間隔を空けて配置された経路４５６を画定する。抵抗性回路網４５３は、電気抵抗性部材４５５の形でのいくつかの感知要素４５３ａからなる。各抵抗性部材４５５は、異なる経路４５６を介して延在する。抵抗性部材４５５は、それぞれ基板表面４５１ａおよび４５１ｂに接触する導電層４５４ａおよび４５４ｂによって互いに並列に電気的に結合されている。この構成では、基板４５１は、抵抗性部材４５５と、導電層４５４ａおよび４５４ｂとに関する電気絶縁材料からなる。

ひとまとめにして、回路４２０と回路網４５３が監視回路４６９を構成する。図１４を参照すると、回路網４５３の並列抵抗性部材４５５がそれぞれ、抵抗器ＲＰ１、ＲＰ２、ＲＰ３、・・・ＲＰＮ−２、ＲＰＮ−１、およびＲＰＮの１つによって概略的に表されており、ここで「Ｎ」は抵抗性部材４５４の総数である。したがって、回路網４５３の等価抵抗Ｒ_Ｎは、並列抵抗の法則Ｒ_Ｎ＝（１／ＲＰ１＋１／ＲＰ２・・・＋１／ＲＰＮ）^−１から求めることができる。回路網４５３の等価抵抗Ｒ_Ｎは、基準電圧Ｖ_Ｒに関係する基準抵抗器Ｒ_Ｒと共に電圧分割器を形成する。基準抵抗器Ｒ_Ｒの両端間の電圧Ｖ_ｉがＡ／Ｄ変換器３２４に入力される。

基板４５１、層４５４ａおよび４５４ｂ、および／または部材４５５は、対象の害虫によって摂取または移動される材料から提供される。さらに、センサ４５０は、図１３に関連して説明したように、センサ４５０の１つまたは複数の部分をセンサ４５０の他の部分に関して分離または移動することにより、害虫の摂取または移動が回路網４５３への抵抗性部材４５５の電気接続を開くように構成されている。図１６は、材料がセンサ４５０から分離または移動されて、開いた電気接続が生じている領域４７０を示す。図１６で、想像線輪郭４７２は、害虫活動前のセンサ４５０の形状ファクタを示す。より多くの抵抗性部材４５５が電気的に開いているとき、回路網４５３の等価抵抗値Ｒ_Ｎが増大し、回路４２０によって監視されるＶ_ｉの対応する変化をもたらして、様々な相対レベルの害虫の摂取または移動活動を求める。

一実施形態では、抵抗性部材４５５がそれぞれ、概して同じ抵抗値を有し、したがって、予想される公差内でＲＰ１＝ＲＰ２＝・・・＝ＲＰＮである。他の実施形態では、抵抗性部材４５５は、互いに関して大幅に異なる抵抗値を有する場合がある。システム３００に関連して論じたように、プロセッサ４２６が、Ｖ_ｉの変化によって示される摂取および移動の変化を解析し、対応するデータをデータ収集ユニット３９０に伝送するように構成される。導電層４５４ａおよび４５４ｂを、これらの表面に適合された弾性コネクタ、または当業者に想定される別の構成を使用して回路４２０に結合することができる。

抵抗に加えて、害虫摂取または移動と共に変化する感知要素の他の電気的特徴を監視して、害虫活動データを集めることができる。図１７〜１９を参照すると、本発明の別の実施形態の害虫駆除システム５００が例示されている。ここで、同じ参照番号は、上述したのと同じ機構を表す。害虫駆除システム５００は、データ収集ユニット３９０および害虫駆除デバイス５１０を含む。害虫駆除デバイス５１０は、回路５２０およびセンサ５５０から構成されている。

具体的には図１７を参照すると、前述したように、回路５２０が、電圧基準Ｖ_Ｒと、Ａ／Ｄ変換器３２４と、通信回路３２８とを含む。回路５２０はまた、Ａ／Ｄ変換器３２４と通信回路３２８との間に結合されたプロセッサ５２６を含む。プロセッサ５２６は、システム３００のプロセッサ３２６と同じ物理的タイプのものであってよく、しかし、システム３００とは異なるシステム５００の態様に対処するように構成されている。例えば、プロセッサ５２６は、それぞれ信号制御経路５３１ａ、５３１ｂ、および５３１ｃによっていくつかのスイッチ５３０ａ、５３０ｂ、および５３０ｃに操作可能に結合されている。プロセッサ５２６は、当該の経路５３１ａ〜５３１ｃに沿って対応する信号を送信することによってスイッチ５３０ａ〜５３０ｃを選択的に開閉するように構成されている。スイッチ５３０ａ〜５３０ｃはそれぞれ、単極単投動作構成のものとして概略的に例示されている。スイッチ５３０ａ〜５３０ｃは、絶縁ゲート電界効果トランジスタ（ＩＧＦＥＴ）構成など半導体タイプのもの、電気機械的種類のもの、これらの組合せ、または当業者に想定される他のタイプのものであってよい。

回路５２０はまた、スイッチ５３０ｃに並列に結合された基準コンデンサＣ_Ｒと、電圧増幅器（ＡＭＰ）５２３とを含む。電圧増幅器５２３は、入力電圧Ｖ_Ｑを増幅して、増幅した出力電圧Ｖ_ｉをＡ／Ｄ変換器３２４に提供して、選択的にデジタル化する。

図１７では、センサ５５０が、電極５５４を有するコンデンサの形で概略的に示された感知要素５５３ａを含む。ひとまとめにして、回路５２０とセンサ５５０が監視回路５６９を画定する。監視回路５６９内部で、電圧基準Ｖ_Ｒと、スイッチ５３０ａ〜５３０ｃと、基準コンデンサＣ_Ｒと、センサ５５０とが、感知回路網５５３を提供する。感知回路網５５３では、電圧基準Ｖ_Ｒが、接地と、スイッチ５３０ａの一方の端子とに電気的に結合される分岐を形成する。スイッチ５３０ａの他方の端子は、電極５５４と、スイッチ５３０ｂの一方の端子に電気的に結合される。スイッチ５３０ｂの他方の端子は、電圧増幅器５２３の入力端と、基準コンデンサＣ_Ｒと、スイッチ５３０ｃの１つの端子とに共通の電気ノードによって結合される。スイッチ５３０ｃは、基準コンデンサＣ_Ｒと並列に結合され、これらは共に、接地された端子を有する。

また、図１８〜１９を参照すると、センサ５５０は、端部５５７と反対側の端部５５５を有し、誘電体５５１および電極５５４を含む複数の層５６０から構成される。誘電体５５１は、表面５５１ｂと反対側の表面５５１ａを画定する。電極５５４は、表面５５１ａに接触する表面５５４ａを含む。図示されるように、表面５５１ａおよび５５４ａは、概して同一の広がりを有している。

センサ５５０は、「開いた電極」構成でコンデンサとして図１７に示されている。このとき、接地への電気的接続は、誘電体５５１によるものであり、場合によっては、誘電体５５１と接地の間の空気ギャップなど他の物質によるものである。すなわち、センサ５５０は、接地への事前画定された経路を含まない。その代わりに、接地結合が変化する可能性を見込んでいる。この誘電体結合は、図１７でセンサ５５０に関する破線表記５５６によって象徴されている。

誘電体５５１および／または電極５５４は、対象の害虫によって摂取または移動される１つまたは複数の材料からなる。害虫がこれらの材料を摂取または移動するとき、誘電体５５１および／または電極５５４の一部が、別の部分に関して除去または分離される。図１９は、害虫によって摂取または移動される領域５７０を図示する。領域５７０は、図１８に示される想像線オーバーレイ５８０に対応する。センサ５５０のこのタイプの機械的変化は、電荷Ｑを保持する電極５５４の能力を変える傾向があり、それに応じてセンサ５５０の容量Ｃ_Ｓが変化する。例えば、電極表面５５４ａの面積が低減すると、電極５５４の相対電荷保持能力すなわち容量が低減する。別の例では、誘電体寸法が変化する、または誘電体組成が変化すると、典型的には容量が変わる。さらなる例では、センサ５５０の１つまたは複数の部分の分離または移動によって生じる電極５５４と接地の間の距離の変化が、電荷を保持できる能力に影響を与える場合がある。

一般に図１７〜１９を参照して、次に動作回路５２０の１つのモードを説明する。このモードに関して取られた各測定値ごとに、プロセッサ５２６によって以下のようにスイッチング手順が実行される。（１）スイッチ５３０ａを閉じ、スイッチ５３０ｂは開いたままに保ち、センサ５５０の両端間に電圧基準Ｖ_Ｒを置き、電極５５４に電荷Ｑを蓄積させる。（２）この充電期間後に、スイッチ５３０ａを開く。（３）次いで、スイッチ５３０ｂを閉じて、スイッチ５３０ｃを開いたままに保ち、電荷Ｑの少なくとも一部を基準コンデンサＣ_Ｒに転送する。（４）この転送後、スイッチ５３０ｂを再び開く。基準コンデンサＣ_Ｒに転送された電荷ＴＱに対応する電圧Ｖ_Ｑが増幅器５２３で増幅され、入力電圧Ｖ_ｉとしてＡ／Ｄ変換器３２４に提供される。デジタル化されたＡ／Ｄ変換器３２４への入力は、プロセッサ５２６に提供される、かつ／またはメモリ（図示せず）に記憶される。電圧が測定された後、プロセッサ５２６によってスイッチ５３０ｃを開閉することによって基準コンデンサＣ_Ｒをリセットすることができる。その後、手順が完了する。基準容量Ｃ_Ｒよりもはるかに小さいセンサ容量Ｃ_Ｓの場合（Ｃ_Ｓ＜＜Ｃ_Ｒ）、容量Ｃ_Ｓを、この構成に関する式Ｃ_Ｓ＝Ｃ_Ｒ＊（Ｖ_Ｑ／Ｖ_Ｒ）によってモデル化することができる。

プロセッサ５２６は、Ｑ、およびそれに応じてＣ_Ｓの変化を監視するために時々このスイッチング手順を繰り返すように構成することができる。このデータは、プロセッサ５２６を用いて解析することができ、システム３００に関連して説明した技法を用いて通信回路３２８を介して報告される。これらの反復は定期的であっても、不定期であってもよく、あるいは、通信回路３２８など別のデバイスによる要求、または当業者に想定される異なる手段による要求によるものであってもよい。

１つの代替実施形態では、電荷／容量監視のバースト・モードを使用することもできる。バースト・モードでは、プロセッサ５２６は、以下の手順を繰り返すように構成されている。（１）スイッチ５３０ａを閉じ、スイッチ５３０ｂを開いたままに保って、電極５５４を充電し、基準コンデンサＣ_Ｒを絶縁する。（２）スイッチ５３０ａを開く。次いで（３）スイッチ５３０ｂを閉じて、電荷を基準コンデンサＣ_Ｒに転送する。スイッチ５３０ｃは、このモードでのこれらの反復を通じて開いたままである。したがって、基準コンデンサＣ_Ｒは、反復が実行されるときにリセットされない。所望の回数の反復が完了した後（「バースト」）、Ａ／Ｄ変換器３２４が入力電圧Ｖ_ｉをデジタル化する。反復を十分迅速に実行することにより、電極５５４から基準コンデンサＣ_Ｒへ送達される電荷Ｑの量が増加する。この増大された電荷転送が、利得の相対増加をもたらす。したがって、バースト当たりに実行される反復の数によって利得を制御することができる。また、基準コンデンサＣ_Ｒは積分器として動作して、ある程度の信号平均化を提供する。

他の代替実施形態では、回路網５６０を操作して、スイッチ５３０ｃの代わりに抵抗器を用いてバースト・モード手順を連続的に反復し、同時監視を容易にすることができる。この構成では、スイッチ５３０ｃおよび基準コンデンサＣ_Ｒ用に使用される抵抗器が単極低域フィルタを画定する。この連続モードは、交換抵抗器と、基準電圧Ｖ_Ｒと、反復が行われる周波数との関数として求められる「電荷利得」（単位容量当たりの電位で表される）を有する。他の代替形態では、本明細書に参照により組み込むＨａｌＰｈｉｌｌｉｐによる「ＣｈａｒｇｅＴｒａｎｓｆｅｒＳｅｎｓｉｎｇ」（１９９７年）に記載されているように、回路網５６０が、演算増幅器（ｏｐａｍｐ）、積分器、または単極の等価物を使用するように修正される。他の実施形態では、当業者に想定されるように、電荷Ｑ、電圧Ｖ_０、Ｃ_Ｓ、またはＣ_Ｓに対応する別の値を測定するための異なる回路構成を使用することができる。

当業者に想定されるように、電極５５４は、弾性コネクタまたは異なるタイプのコネクタを用いて回路５２０に電気的に接続することができる。１つの代替実施形態では、センサ５５０は、開いた電極構成ではなく、接地に対する定義経路を含むように構成することができ、あるいは両方の手法の組合せであってもよい。さらなる他の実施形態は、電極層と誘電体層が交互になっている積層、巻付け、折畳み、曲げ、またはロール構成を含み、層の１つまたは複数が、対象の害虫によって摂取または移動される材料である。別法として、または追加として、センサは、直列、並列、またはそれらの組合せで回路網内に構成された２つ以上の個別電極または感知コンデンサを含むことができる。

他の実施形態では、センサ５５０の電極５５４を、害虫摂取または移動に加えて、１つまたは複数の特性を感知するように適用することもできる。一例では、センサ５５０は、摩損、摩耗、または侵食を検出するように構成される。この構成では、特定の機械的活動に応答して摩損するように配設された１つまたは複数の材料からセンサ５５０が形成され、その摩損に応じて電極５５４の電荷保持能力が変化する。例えば、１つまたは複数の部分がこの活動によって除去されるときに、電極５５４の表面５５４ａの面積を減少することができる。回路５２０を使用してこの変化を監視して、センサによって監視されるデバイスを交換または修理する必要性を示すしきい値を超えたときに報告し、そのようなデバイスの使用を打ち切る、または当業者に想定される別の処置を取ることができる。

別の例では、センサ５５０は、１つまたは複数の材料が露出される環境状態の変化、１つまたは複数の材料による化学反応に応答して、または当業者に想定される別の機構によって、分離される、または別の方法で電荷保持能力を低減されるように選択された１つまたは複数の材料から形成される。これらの非害虫実施形態では、プロセッサ５２６の動作をそれに応じて変えることができる。また、ハードワイヤード接続、インジケータ、および／または他のデバイスを、通信回路３２８に対する追加または代替として利用することができる。

一般にシステム３００、４００、および５００を参照すると、センサ３５０、４５０、５５０の１つまたは複数の導電性要素、抵抗性要素、または容量性要素は、害虫駆除デバイス１１０に関連して説明したように、炭素含有インクからなる場合がある。実際、要素３５３ａおよび４５３ａなど様々な感知要素に関する異なる抵抗値を、異なる体積抵抗値を有するインクを使用することによって定義することができる。別法として、または追加として、電気が伝導される材料の寸法を変え、かつ／またはこれらの要素のための異なる相互接続構成要素を採用することによって異なる抵抗値を定義することができる。さらに、害虫駆除デバイス１１０に関連して上述したように、基板３５１、４５１、および／または５５１をポリエチレンなどポリマー化合物で被覆された紙から形成して、水分による寸法変化を低減することができる。

図２０は、害虫駆除デバイス３１０、４１０、５１０、および６１０を含む第５のタイプの害虫駆除システム６２０を示し、同じ参照番号が、前述したのと同じ機構を表す。システム６２０は、データ収集ユニット３９０を収容する建造物６２２を含む。システム６２０はまた、通信経路６２４によってデータ収集ユニット３９０に接続された中心データ収集場所６２６を含む。通信経路６２４は、インターネットなどのコンピュータ・ネットワーク、専用電話相互接続、無線リンク、これらの組合せ、または当業者に想定される他の種類のものを介してハードワイヤード接続することができる。

システム６２０に関しても、システム２０に関連して論じたのと同様に、害虫駆除デバイス３１０が使用の際に地中にあるように示されている。システム６２０の害虫駆除デバイス４１０および５１０は、建造物６２２内部に位置され、地面レベルまたはそれよりも高いレベルで示されている。害虫駆除デバイス３１０、４１０、５１０は、無線手段、ハードワイヤード手段を介して、ハンドヘルド質問器３０など別のデバイスを介して、またはこれらの組合せでデータ収集ユニット３９０と通信するように構成される。

害虫駆除デバイス６１０は、前述した回路４２０と、センサ６５０とから構成されている。センサ６５０は、感知要素４５３ａからなる回路網４５３を含む。センサ６５０では、回路網４５３は、建造物６２２の部材６２８に直接結合されている。部材６２８は、１種または複数種の害虫によって破壊される１つまたは複数の材料からなる。例えば、シロアリがターゲットの害虫タイプであるときには、部材６２８が木材から作成されている場合がある。その結果、建造物６２２の部材６２８に関する害虫活動が、害虫駆除デバイス６１０によって直接監視される。害虫駆除デバイス３１０、４１０、および５１０と同様に、害虫駆除デバイス６１０は、無線手段、ハードワイヤード手段を介して、ハンドヘルド質問器３０と同様の別のデバイスを介して、またはこれらの組合せでデータ収集ユニット３９０と通信する。

中心データ収集場所６２６は、１つまたは複数の害虫駆除デバイス１１０、３１０、４１０、５１０、および／または６１０をそれぞれが有する様々な建造物または領域を監視するために構成されたいくつかのデータ収集ユニット３９０に接続することができる。

図２１に、本発明の別の実施形態の害虫駆除デバイス・システム７２０を例示する。ここで、同じ参照番号が、前述したものと同じ機構を表す。システム７２０は、質問器７３０と害虫駆除デバイス７１０とを含む。害虫駆除デバイス７１０は、害虫によって摂取および／または移動されるように構成された害虫監視部材７３２を含む。一例では、部材７３２は、シロアリの場合には木材など害虫食用材料７３４と、材料７３４上のコーティングの形での磁気材料７３６とを含む餌として構成される。磁気材料７３６は、材料７３４として働く木材コアに塗布された磁気インクまたは塗料であってよい。他の例では、材料７３４を、地下シロアリの場合にはクローズド・セル・フォームなど、典型的にはターゲットの害虫によって除去または移動される食料源以外の物質から作成することもできる。他の例では、材料７３４を、食料および非食料成分から構成することができる。

さらに、デバイス７１０は、磁気シグネチャ・センサ７９０に電気的に結合された無線通信回路７８０を含む。センサ７９０は、部材７３２に関して所定の向きで固定された一連の磁気抵抗器７９４を備えて、磁気材料７３６によって生成される磁場の変化により生じる抵抗の変化を検出する。したがって、材料７３６および磁気抵抗器７９４は、あるいは感知要素７５３ａと呼ばれる。監視される磁場の変化は、例えば、部材７３２が害虫によって部材７３２から摂取され、移動され、または他の方法で除去される際に生じる場合がある。センサ７９０は、部材７３２の磁気シグネチャを特徴付けるための手段を提供する。代替実施形態では、センサ７９０は、単一磁気抵抗器、またはホール効果デバイスもしくはリラクタンスベースの感知ユニットなど代替タイプの磁場感知デバイスに基づいていてもよい。

センサ７９０からの磁場情報は、通信回路７８０によって可変データとして伝送することができる。通信回路１６０に関して説明したように、回路７８０はさらに、一意デバイス識別子および／または個別餌ステータス情報を伝送することができる。回路７８０、センサ７９０、またはその両方を、性質上、受動または能動のものにすることができる。

質問器７３０が、デバイス７１０の回路７８０と無線通信を行うように動作可能な通信回路７３５を含む。一実施形態では、回路７８０および７９０は、回路１６０と同様のＲＦタグの形での回路７８０を有する受動タイプのものである。この実施形態では、通信回路７３５は、質問器３０の回路３２および３４に適合するように構成されており、デバイス７１０との無線通信を行う。他の実施形態では、デバイス７１０は、別法として、または追加として、能動無線通信回路および／またはハードワイヤード通信インターフェースを含むように適合することができる。これらの代替形態では、それに応じて質問器７３０が適合される、データ収集ユニットを質問器７３０の代わりに使用することができる、または両方の手法の組合せを利用することができる。

質問器７３０は、質問器３０の制御装置３６と、入出力ポート３７と、メモリ３８と同じ制御装置７３１と、入出力ポート７３７と、メモリ７３８とを含み、ただし、個別餌ステータスおよび識別情報に加えて、またはその代替として、磁気シグネチャ情報を受信し、操作し、かつ記憶するように構成されている点で異なる。デバイス３１０、４１０、および６１０の抵抗特性またはデバイス５１０の容量特性と同様に、磁気シグネチャ情報を評価して、害虫摂取挙動を特徴付けることができることを理解されたい。この挙動を使用して、餌補給の必要性および害虫給餌パターンに関する予測を確立することができる。

図２２に、本発明の別の実施形態のシステム８２０を示す。システム８２０は、害虫駆除デバイス８１０およびデータ・コレクタ８３０を含む。デバイス８１０は、対象の害虫によって摂取かつ／または移動されるように構成された監視部材８３２を含む。部材８３２は、マトリックス８３４を含み、磁気材料８３６がその全体に分散されている。材料８３６は、マトリックス８３４内にいくつかの粒子として概略的に表されている。マトリックス８３４は、食料組成物、非食料組成物、またはこれらの組合せを有することができる。

デバイス８１０はまた、通信回路８８０と、そこに電気的に結合されたセンサ回路８９０とを含む。回路８９０は、部材８３２に関して固定された一連の磁気抵抗器８９４を含み、部材８３２から摂取される、移動される、またはその他の方法で除去される際に材料８３６によって生成される磁場の変化を検出する。

回路８９０はさらに、それぞれ温度、湿度、および気圧を検出するように構成されたいくつかの環境（ＥＮＶ）センサ８９４ａ、８９４ｂ、８９４ｃを含む。材料８３６およびセンサ８９４、８９４ａ、８９４ｂ、８９４ｃは、あるいは感知要素８５３ａと呼ばれる。センサ８９４、８９４ａ、８９４ｂ、８９４ｃは、基板８３８に結合され、関連機器に互換性のあるデジタルまたはアナログ・フォーマットでの信号を提供することができる。それに応じて、回路８９０は、センサ８９４ａ、８９４ｂ、８９４ｃからの信号を調整し、フォーマットするように構成されている。また、回路８９０は、磁気抵抗器８９４によって検出された磁気シグネチャに対応する信号を調整し、フォーマットする。回路８９０によって提供される感知情報は、通信回路８８０によってデータ・コレクタ８３０に伝送される。通信回路８８０は、デバイス１１０に関連して説明したように、個別餌ステータス情報、デバイス識別子、またはその両方を含むことができる。回路８８０および回路８９０はそれぞれ、受動性、能動性、または両方の組合せのものであってよく、データ・コレクタ８３０は、それに応じて、選択された手法に従って通信するように適合される。

ＲＦタグ技術に基づく回路８８０の受動実施形態では、データ・コレクタ８３０は、その制御装置が回路８９０によって提供される様々な形式の感知情報を操作し、記憶するように構成されていることを除いて、質問器３０と同様に構成される。別の実施形態では、データ・コレクタ８３０は、能動送信機／受信機形式の回路８８０と通信するように、標準の能動送信機／受信機形式であってよい。他の実施形態では、データ・コレクタ８３０およびデバイス８１０が、データ交換を容易にするようにハードワイヤード・インターフェースによって結合される。

一般にシステム３００、４００、５００、６２０、７２０、および８２０を参照すると、他の実施形態では、害虫駆除デバイス３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、または８１０が、システム２０に関連して説明したように、１つまたは複数の餌部材１３２を含むことができる。さらに、害虫駆除デバイス３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、および８１０の任意のものを、地下配置、地表配置、地上配置用に構成することができる。別の実施形態によれば、害虫駆除デバイスは、害虫駆除デバイス３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、または８１０の２つ以上の感知技法を組み合わせるように適合される。

別法として、または追加として、害虫駆除デバイス３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、または８１０を、殺虫剤送達デバイスに完全に、または部分的に交換するように構成することができる。この交換は、システム２０に関連して説明したように、殺虫剤送達構成内に組み込むために害虫監視構成から無線通信モジュール回路を取り外すことを含むことができる。一構成では、害虫駆除デバイス３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、または８１０の任意のものを、同時に、害虫活動を監視し、かつ殺虫剤を送達するように構成することができる。別法として、または追加として、これらの害虫駆除デバイスは、所与の度合の害虫摂取または移動が検出された後に殺虫剤を送達するように構成される。この構成では、監視データのプロセッサ評価に従って当該のプロセッサによって、かつ／または通信回路を介して受信された外部コマンドによって送達を自動的にトリガすることができる。

図２３の流れ図は、本発明の別の実施形態の手順９２０を示す。プロセス９２０の段階９２２では、１つまたは複数のデバイス１１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、および／または８１０からデータが収集される。段階９２４では、集められたデータが、環境状態および／または位置に関して解析される。次に、段階９２６で、この解析から害虫挙動が予測される。段階９２６の予測に従って、段階９２８で、１つまたは複数の追加のデバイスの設置を含む場合がある処置が取られる。

次に、段階９３２でループ９３０に入る。段階９３２で、デバイスからのデータ収集が続けられ、害虫挙動予測は段階９３４で洗練される。次いで、手順９２０を継続するかどうかをテストする条件９３６に制御が流れる。手順９２０が継続される場合、ループ９３０が段階９３２に戻る。条件９３６のテストにより手順９２０を終了することになった場合、手順は停止する。

追加として、または別法として段階９２８に関連して実施することができる他の処置の例には、所与の領域内での対象の害虫の広がりをより良く求めるために害虫挙動パターンを適用することが含まれる。したがって、この予測に基いて警告を提供することができる。また、害虫駆除システムの公告および販売は、手順９２０に基いて、より利益を得やすい場所をターゲットにすることができる。さらに、本発明の１つまたは複数の実施形態による害虫駆除サービスに対する需要が季節により変動するかどうかを求めるためにこの情報を評価することもできる。機器や人員など害虫駆除資源の割振りは、それに従って調節することができる。さらに、害虫駆除デバイスの配置効率を高めることができる。

他の代替実施形態では、当業者に想定される様々な他のシステム組合せで、デバイス１１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、および８１０と、対応する質問器と、データ収集ユニットと、データ・コレクタとを使用することができる。質問器３０はハンドヘルド型で示されているが、他の実施形態では、質問器を、異なる形態にすることができ、ビークルによって搬送することができ、または概して永久的な位置に設置することができる。実際、データ収集ユニットを利用して、害虫駆除デバイスから情報に直接問い合わせる／情報を受信することができる。また、デバイス１１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、および８１０用の餌を、シロアリに適した食用可能な形で提供することができるが、別のタイプの害虫、昆虫、または非昆虫を駆除するために選択される餌の種類を選択することもでき、デバイス・ハウジングおよび他の特徴を別のタイプの害虫の監視および根絶に適するように調節することができる。さらに、デバイス１１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、および８１０用の餌は、害虫によってほとんど摂取されず、ターゲットの害虫種を引き付けるように選択された材料であってもよい。一代替形態では、１つまたは複数の害虫駆除デバイスが、ターゲット害虫によって移動または変化される非食料材料を含む。限定を加えない例として、このタイプの材料を使用して、摂取可能餌部材と共に、またはそれを伴わずに摂取不可能感知部材基板を形成することもできる。さらなる代替形態では、本発明による１つまたは複数の害虫駆除デバイスは、ハウジング１７０（およびそれに対応するキャップ１８０）などのハウジングがない。その代わりに、この実施形態では、ハウジング内容物を直接、地中に、もしくは監視すべき建造物の部材上に配置することができ、または当業者に想定される別の構成で構成することができる。また、別法として、感知部材の餌摂取または移動によって、開いた回路を生じずに電気経路を閉じるように導体を動かすように本発明の任意の害虫駆除デバイスを構成することができる。

別法として、または追加として、無線通信技法に基づく害虫駆除デバイスが、質問器、データ収集ユニット、データ・コレクタ、または当業者に想定される他のデバイスへのハードワイヤード通信接続を含むことができる。ハードワイヤード通信は、無線通信が局所状態によって妨げられたとき、または他の理由によりハードワイヤード接続が望まれるときに、診断目的で無線通信の代替として使用することができる。さらに、プロセス２２０および手順９２０は、本発明の精神から逸脱することなく、当業者に想定される他のプロセスに様々な段階、操作、および条件を順序付けし直し、変更し、再構成し、代用し、削除し、複製し、組み合わせ、または追加した状態で実施することもできる。

本発明の別の実施形態は、１つまたは複数の害虫によって少なくとも部分的に摂取または移動されるように構成されたセンサと、センサの摂取または移動に応答する回路とを含み、第１の非ゼロの摂取または移動の度合を表す第１の信号と、第２の非ゼロの摂取または移動の度合を表す第２の信号とを提供する。一形態では、センサのこの摂取または移動が、それに応じて変化する電気および／または磁気特性に応答する回路によって検出される。別の形態では、摂取または移動が、１種または複数種の害虫によって部材から磁気材料が除去されるのに応答して変化する磁場を提供するために磁気材料を含む害虫感知または監視部材以外のものを有する回路によって検出される。この形態は、摂取または移動される際のセンサの電気的特徴の対応する変化の検出に基づく場合がある。

本発明のさらなる実施形態では、害虫駆除デバイスが、１種または複数種の害虫によって摂取または移動されるように構成されたいくつかの電気的に結合された感知要素を備える回路を含む。感知要素はそれぞれ、いくつかの電気抵抗性経路の異なる１つに対応する。回路は、害虫摂取または移動の度合を表す情報を提供するように、１つまたは複数の感知要素の変化に応答する。

本発明のさらなる実施形態では、感知デバイスは、部材に関して配設された電極を含む回路内に、１種または複数種の害虫によって摂取または移動されるように操作可能な部材を含む。電極の電気容量は、部材の摂取または移動中に変えられ、回路は、この変化に応答して、部材の害虫摂取または移動の度合を表す出力を提供する。

別の実施形態は、１種または複数種の害虫によって少なくとも部分的に摂取または移動されるように構成されたセンサを備える回路を含む害虫駆除デバイスを操作すること、センサの第１の部分の分離に応答する回路を用いて第１の非ゼロの摂取または移動の度合を確立すること、および第１の部分の分離後にセンサの第２の部分の分離に応答する回路を用いて第２の非ゼロの摂取または移動の度合を求めることを含む。

本発明のさらなる実施形態は、磁気材料構成要素を備える害虫食用餌を有する害虫駆除デバイスを含む。この構成要素は磁場を提供する。磁場は、害虫食用餌部材の摂取に応答して変化する。デバイスはさらに、磁場が変化するときに磁場に対応する監視信号を発生するように動作可能な監視回路を含む。

さらなる実施形態では、害虫駆除デバイスが、環境センサと、センサによって検出される環境特徴および餌のステータスに対応する情報を通信するように動作可能な回路とでパッケージされた害虫餌を含む。

さらなる実施形態は、１種または複数種の害虫によって摂取または移動されるように操作可能な部材と、部材によって担持される要素を含む回路とを含む。回路は、要素に電位を印加し、要素は、部材の摂取または移動の度合によって操作可能に変化される。要素は導電非金属材料からなる。

別の実施形態では、害虫駆除デバイスが、１種または複数種の害虫によって摂取または移動される部材と、部材によって担持される要素を含む回路とを含む。回路は、要素を介する電気経路を画定し、要素は、部材の摂取または移動の度合によって変化する。要素は、少なくとも０．００１Ωｃｍの体積抵抗率を有する材料から構成される。

別の実施形態のシステムは、いくつかの害虫駆除デバイスを含む。これらのデバイスはそれぞれ、当該の要素を介する電流搬送経路を画定する材料からなる少なくとも１つの要素を有する回路を含む。この材料は炭素を含む。

本発明の別の実施形態は、センサに電気的に接続された無線通信回路を含む害虫駆除デバイスを設置すること、害虫駆除デバイスを用いて１種または複数種の害虫の存在を検出すること、およびこの検出に応答して害虫駆除デバイスを再構成することを含む。この再構成は、無線通信回路を用いて害虫駆除デバイス内に殺虫剤餌部材を導入すること、および無線通信回路の位置を調節することを含む。

別の実施形態では、害虫駆除システムが、ハウジングと、監視餌部材と、センサと、無線通信回路と、殺虫剤餌部材とを含む。監視餌部材と、センサと、無線通信とを、１種または複数種の害虫を検出するためにハウジング内に位置決めされる第１のアセンブリ内で構成することができる。あるいは、殺虫剤餌部材と無線通信回路を、第１のアセンブリとは異なる第２のアセンブリ内で構成することができ、第２のアセンブリは、第１のアセンブリによって害虫を検出した後に、第１のアセンブリの代わりにハウジング内に位置決めされる。

さらなる実施形態では、デバイスが、ハウジングと、ハウジングに関連する電気回路と、感知部材とを含む。感知部材は、ハウジングに係合し、炭素含有インクからなる導体を含む。感知部材を回路に結合するために接続部材を含むこともできる。この接続部材は、導電弾性材料から構成することができる。あるいは、監視餌材料および／または殺虫剤餌材料を、同じアセンブリの一部にすることができる。

別の実施形態では、害虫駆除デバイスが、１つまたは複数の弾性接続部材を用いて１つまたは複数の感知要素に結合された回路を含む。１つまたは複数の弾性接続部材は、シリコンゴムなどの炭素含有合成化合物から構成することができる。

本明細書で引用した全ての文献、特許、および特許出願を、個々の文献、特許、または特許出願がそれぞれ具体的かつ個別に示されて参照により組み込まれており、別段に定めていない限り完全に記載されているかのように、参照により本明細書に組み込む。さらに、本明細書で記述した任意の理論、提案された動作機構、または知見は、本発明の理解をさらに高めるようなものであり、そのような理論、提案された動作機構、または知見に本発明を何らかの形で制限するものではない。本発明を、図面および前述の説明に詳細に例示し、説明してきたが、それらは例示的なものであり、特徴を限定するものではないとみなすべきであり、選択した実施形態のみを示して説明しており、頭記の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神に入る全ての変更、等価形態、および修正形態が保護されるよう望まれることを理解されたい。

第１のタイプの害虫駆除デバイスのいくつかを含む本発明による第１のタイプの害虫駆除システムの図である。操作中の図１のシステムの選択された要素の図である。第１のタイプの害虫駆除デバイスの害虫監視アセンブリの分解部分断面図である。図３の視平面に垂直な視平面に沿った図３の害虫監視アセンブリの分解部分断面図である。図３および４に示される害虫監視アセンブリの通信回路サブアセンブリの一部の部分上面図である。図３の害虫監視アセンブリを有する第１のタイプの害虫駆除デバイスの分解組立図である。図３の害虫監視アセンブリの代わりに殺虫剤送達アセンブリを有する第１のタイプの害虫駆除デバイスの分解組立図である。図１のシステムの選択された回路の概略図である。図３の害虫監視アセンブリに関する回路の概略図である。図１のシステムを用いて行うことができる本発明のプロセスの一例の流れ図である。第２のタイプの害虫駆除デバイスを含む本発明による第２のタイプの害虫駆除システムの図である。第２のタイプの害虫駆除デバイスの分解部分組立図である。第２のタイプの害虫駆除デバイスの組み立てられたセンサの端面図である。第３のタイプの害虫駆除デバイスを含む本発明による第３のタイプの害虫駆除システムの図である。第３のタイプの害虫駆除デバイスに関するセンサの部分切欠図である。図１５に示される断面線１６−１６に沿って取られた第３のタイプの害虫駆除デバイスに関するセンサの断面図である。第４のタイプの害虫駆除デバイスを含む本発明による第４のタイプの害虫駆除システムの図である。第４のタイプの害虫駆除デバイス用のセンサの部分切欠図である。図１８に示される断面線１９−１９に沿って取られた第４のタイプの害虫駆除デバイス用のセンサの断面図である。第２、第３、および第４のタイプの害虫駆除デバイスを含み、さらに第５のタイプの害虫駆除デバイスを含む本発明による第５のタイプの害虫駆除システムの図である。第６のタイプの害虫駆除デバイスを含む本発明による第６のタイプの害虫駆除システムの図である。第７のタイプの害虫駆除デバイスを含む本発明による第７のタイプの害虫駆除システムの図である。第１、第２、第３、第４、第５、第６、または第７のシステムの１つまたは複数を用いて行うことができる本発明の手順の一例の流れ図である。

Claims

１又は複数の害虫により第２の部分に対して分離又は移動する第１の部分を備える基板を含むセンサと、
前記第２の部分に対する前記第１の部分の分離又は移動により変化する前記センサの属性を監視する様に前記センサに電気的に接続された回路であって、前記回路は害虫活動の異なる複数の非ゼロレベルを検出し、前記害虫活動の異なる複数の非ゼロレベルに対応する信号を通信するように動作可能である、回路と、
少なくとも部分的に地中に配置される様に構成されたハウジングであって、前記センサおよび前記回路が内部に備えられた、ハウジングと、
を含み、
前記分離又は移動が、前記１又は複数の害虫による前記センサからの磁気材料の移動以外のことで前記回路により検出される、害虫駆除デバイス。
前記センサが前記基板に保持された１つ以上の感知要素を含む、請求項１に記載のデバイス。
前記回路が、前記信号を送信する無線通信回路を含む、請求項1に記載のデバイス。
害虫駆除デバイス内の回路と関連した餌部材を備え、
前記回路は、１又は複数の害虫により摂取または移動され得るように構成され、互いに離れた、電気的に結合された複数の感知要素を含み、
前記複数の感知要素の各々が、複数の電気抵抗性経路の異なる１つに対応し、
前記回路が前記害虫の摂取又は移動の異なる非ゼロの程度を表す信号を供給する複数の感知要素の変化に応答する通信回路を含む、害虫駆除デバイス。
前記感知要素の第１の感知要素が第１の所定の抵抗を有し、前記感知要素の第２の感知要素が前記第１の所定の抵抗と異なる第２の所定の抵抗を有する請求項４に記載のデバイス。
前記感知要素の第１の感知要素と第２の感知要素が電気的に並列に接続された、請求項５に記載のデバイス。
前記感知要素が、抵抗器ラダー回路網に対応して構成される、請求項４乃至６のいずれかに記載のデバイス。
前記感知要素を保持する基板を更に含む、請求項４乃至７のいずれかに記載のデバイス。
前記基板は、複数の層で構成される、請求項８に記載のデバイス。
前記基板の少なくとも一部が、ロール、折り畳み、または曲げ構成の少なくとも１つで構成された、前記層を提供する請求項９に記載のデバイス。
前記１つ以上の感知要素が前記基板を介して延長され、前記基板の外表面に沿って延長される１つ以上の導電性経路によって電気的に接続される、請求項９に記載のデバイス。
少なくとも部分的に地中に配置される様に構成されたハウジングであって、前記餌部材および前記回路が内部に備えられた前記ハウジングを更に備える、請求項4乃至１１のいずれかに記載のデバイス。
複数の害虫駆除デバイスを含み、該害虫駆除デバイスの各々が、請求項１乃至１２のいずれかに記載の害虫駆除デバイスである、システム。
前記回路により通信するためのデータ収集デバイスを更に含む、請求項１３に記載のシステム。
害虫活動のパターンを識別するために情報を評価するように動作可能なコンピュータをさらに備える請求項１３又は１４のいずれかに記載のシステム。
ハウジング、回路、およびセンサを含む害虫駆除デバイスを動作させる工程であって、
前記センサが１又は複数の害虫により少なくとも部分的に摂取又は移動される様に構成された基板を含み、
前記回路および前記センサが前記ハウジング内部に備えられている、工程、
前記基板の第１の部分の分離に応答して前記回路により基板摂取又は移動の第１の非ゼロの程度を確立する工程、
前記第１の部分の分離後に前記基板の第２の部分の分離に応答して前記回路により基板摂取又は移動の第２の非ゼロの程度を決定する工程、
基板摂取又は移動の前記第１及び第２の非ゼロの程度を表す情報を前記回路から送信する工程、を含み、
前記確立する工程及び前記決定する工程が、前記１又は複数の害虫による前記センサの摂取又は移動に対応する磁場を発生するための磁気材料以外のものにより実行される、方法。
前記第２の部分の分離後に前記回路により前記基板の第３の部分の分離を検出して、前記１又は複数の害虫による前記基板の摂取又は移動の第３の非ゼロの程度を表す出力を提供することを更に含む、請求項１６に記載の方法。
前記決定する工程が、前記センサの電気的抵抗の変化を検出することにより実行される、請求項１６又は１７のいずれかに記載の方法。
前記情報の送信が、前記回路内に備えられたワイヤレス送信器により実行され、データ収集装置により前記情報が受信されることを更に含む、請求項１６乃至１８のいずれかに記載の方法。
前記情報により害虫活動のパターンを決定する工程をさらに含む、請求項１９に記載の方法。
前記決定に応答して殺虫剤を供給する工程を更に含む、請求項１６乃至２０のいずれかに記載の方法。