JP5924470B2 - 害虫防除装置 - Google Patents
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Description
また、前記第1のパルスパターンのパルス持続時間は150msec、前記第1のパルス頻度は2〜6.6Hz、前記第1の出力継続時間は4秒以下であってもよい。
また、前記第2のパルスパターンのパルス持続時間は8〜20msec、出力継続時間は1秒であってもよい。
また、前記出力手段は、前記第1又は第2の出力パターンの少なくとも一方のパルスに含まれる前記超音波の周波数を20〜50kHzの間でスイープさせてもよい。
また、前記出力手段は、前記第1又は第2の出力パターンの繰り返し周期が変更可能であってもよい。
また、前記出力手段は、超音波出力の大きさを変調させてもよい。
また、防除対象を検知する検知手段と、超音波発信手段を動かす可動手段と、前記検知手段の検知結果に応じて、前記超音波発信手段及び前記可動手段の動作を制御する制御手段と、を備えてもよい。
本実施形態では、害虫、特にヤガ類に忌避効果のある超音波を発生する振動素子を、農作物栽培圃場または施設の周辺ないしは内部に複数個設置するシステムについて説明する。さらに、出力する超音波は、防除効果の高い出力パターンとする。具体的には、コウモリの発する超音波に類似した音波を用いるとともに、異なる周波数領域の超音波パルスで構成される出力パターンを繰り返すことで慣れ防止を施すものである。なお、以降の実施形態では、主に夜間における害虫の防除を想定しているが、昼間の害虫の防除にも適用可能である。
まず、基本技術として、本実施形態で用いる超音波パルスの出力パターンについて説明する。図1は、本実施形態において用いる超音波パルスの出力パターンの典型例を示す。コウモリの発する超音波パルスは、エコーロケーション時の持続時間の長いパルス(数Hz)と、採餌行動時の持続時間の短いパルス(数十Hz)とから構成されている。ここで、エコーロケーション時の持続時間の長いパルスの周波数を、便宜的に第1の周波数と呼び、そのパルスを第1の超音波パルスと呼ぶ。同様に、採餌行動時の持続時間の短いパルス(数十Hz)の周波数を第2の周波数と呼び、そのパルスを第2の超音波パルスと呼ぶ。
図6は、本実施形態に係る超音波防虫システム10の概要を示している。図6(a)は、圃場80への超音波発生装置20の設置態様を示している。超音波発生装置20は、支柱の所定の高さ部分に取り付けられている。また、図6(b)は超音波防虫システム10の機能ブロック図を主に制御系に着目して示し、動力源等については一般的な構成で実現できるので省略している。
図7に本実施形態の超音波防虫システム10の概要を示す。本実施形態では、図7(a)に示すように、超音波発生装置20を果樹85の個体の周辺及び果樹85直接に複数個設置する。なお、図7(b)に超音波防虫システム10の機能ブロック図を示す。この超音波防虫システム10の各構成要素の制御及び動作は第1の実施形態と同様であり、説明は省略する。また、出力する超音波のパルス及び変調についても第1の実施形態と同様である。
図8に本実施形態の超音波防虫システム110の概要を示す。出力する超音波のパルス及び変調についても第1の実施形態と同様である。図8(a)に示すように、圃場80にはレール42が設けられており、超音波発生装置120がそのレール42を移動する。その移動はシステム制御部30によってシステム通信部32を介して制御される。なお、レール42は、地面から所定高さに配置されているが、その設置位置(主に高さ)が果樹85の生育状況に応じて変更可能に構成されていてもよい。
図9に本実施形態の超音波防虫システム210の概要を示す。ここでも、出力する超音波のパルス及び変調についても第1の実施形態と同様である。図9(a)に示すように、超音波発生装置220を搭載した自走車両50が1台または複数で圃場80に植わる果樹85の間を縫うように移動し、超音波を発信出力する。
図10に本実施形態の超音波防虫システム310の概要を示す。本実施形態において、出力する超音波のパルス及び変調についても第1の実施形態と同様である。図10(a)は、圃場80における超音波防虫システム310の設置態様を示し、図10(b)に超音波防虫システム310の概略構成を示す機能ブロック図を示している。図示のように、超音波発生装置320では、高周波振動を発生する振動発生部322からの振動を支柱や支柱間に張られた鋼線あるいは網等の振動部324に伝導させる。そして、それらの振動部324の表面から、害虫90に対して忌避効果のある超音波が発生する。
本実施形態は、上述した第1〜第5の実施形態に防虫灯(ナトリウム灯)と各種センサを導入し、それらセンサの検出結果を利用することで、超音波による防虫効果を向上させるものである。ここでは、代表例として第3の実施形態に防虫灯と各種センサを導入したシステムについて例示する。
20、120、220、320、420 超音波発生装置
22 振動素子
24 出力制御部
26、56 通信部
28 パルス出力部
29 変調制御部
30 システム制御部
32 システム通信部
40 移動装置
42 レール
50 自走車両
52 走行手段
54 車両制御部
322 振動発生部
324 振動部
460、480 センサ群
462、482 超音波検知センサ
464、484 光センサ
466、486 環境センサ
468、488 対物センサ
470、489 CCDセンサ
480 圃場センサ部
490 防虫灯
Claims (7)
- コウモリが発する超音波に類似した周波数の超音波を含んだパルス信号として2種類の出力パターンを出力する出力手段を備えた害虫防除装置であって、
前記2種類の出力パターンは、
第1のパルス持続時間の間、前記超音波を1のパルスとして、これを第1のパルス頻度で第1の出力継続時間繰り返し出力する第1のパルスパターンと、
第2のパルス持続時間の間、前記超音波を1のパルスとして、これを第2のパルス頻度で第2の出力継続時間繰り返し出力する第2のパルスパターンとからなり、
前記出力手段は、前記第1のパルスパターンと前記第2のパルスパターンとを交互に繰り返し出力するとともに、
前記第2のパルス頻度は20〜33.3Hz、前記第2のパルスパターンの前記第2の出力継続時間は4秒未満であり、
前記第2のパルスパターンの前記第2の出力継続時間は前記第1のパルスパターンの前記第1の出力継続時間より短く、前記第2のパルス頻度は前記第1のパルス頻度より高い、
ことを特徴とする害虫防除装置。 - 前記第1のパルスパターンの前記第1のパルス持続時間は150msec、前記第1のパルス頻度は2〜6.6Hz、前記第1の出力継続時間は4秒以下であることを特徴とする請求項1に記載の害虫防除装置。
- 前記第2のパルスパターンの前記第2のパルス持続時間は8〜20msec、前記第2の出力継続時間は1秒であることを特徴とする請求項1または2に記載の害虫防除装置。
- 前記出力手段は、前記第1又は第2のパルスパターンの少なくとも一方のパルスに含まれる前記超音波の周波数を20〜50kHzの間でスイープさせることを特徴とする請求項1から3までのいずれかに記載の害虫防除装置。
- 前記出力手段は、前記第1又は第2のパルスパターンの繰り返し周期が変更可能であることを特徴とする請求項1から4までのいずれかに記載の害虫防除装置。
- 前記出力手段は、超音波出力の大きさを変調させることを特徴とする請求項1から5までのいずれかに記載の害虫防除装置。
- 防除対象を検知する検知手段と、
超音波発信手段を動かす可動手段と、
前記検知手段の検知結果に応じて、前記超音波発信手段及び前記可動手段の動作を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項1から6までのいずれかに記載の害虫防除装置。
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