KR102382767B1 - 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템 - Google Patents

재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102382767B1
KR102382767B1 KR1020190170987A KR20190170987A KR102382767B1 KR 102382767 B1 KR102382767 B1 KR 102382767B1 KR 1020190170987 A KR1020190170987 A KR 1020190170987A KR 20190170987 A KR20190170987 A KR 20190170987A KR 102382767 B1 KR102382767 B1 KR 102382767B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wilt
larvae
worm
adults
sound
Prior art date
Application number
KR1020190170987A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200002734A (ko
Inventor
박춘욱
Original Assignee
경북대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 경북대학교 산학협력단 filed Critical 경북대학교 산학협력단
Priority to KR1020190170987A priority Critical patent/KR102382767B1/ko
Publication of KR20200002734A publication Critical patent/KR20200002734A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102382767B1 publication Critical patent/KR102382767B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M1/00—Stationary means for catching or killing insects
    • A01M1/02—Stationary means for catching or killing insects with devices or substances, e.g. food, pheronones attracting the insects
    • A01M1/026—Stationary means for catching or killing insects with devices or substances, e.g. food, pheronones attracting the insects combined with devices for monitoring insect presence, e.g. termites
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M1/00—Stationary means for catching or killing insects
    • A01M1/02—Stationary means for catching or killing insects with devices or substances, e.g. food, pheronones attracting the insects
    • A01M1/023—Attracting insects by the simulation of a living being, i.e. emission of carbon dioxide, heat, sound waves or vibrations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M1/00—Stationary means for catching or killing insects
    • A01M1/22—Killing insects by electric means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/02—Agriculture; Fishing; Forestry; Mining

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Insects & Arthropods (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템는 소나무에 존재하는 재선충을 감지하고, 재선충의 매개충인 솔수염 하늘소와 북방수염하늘소를 유인성 조성물에 의해 유인하여 포획한다.
본 발명은 재선충의 매개충인 솔수염 하늘소와 북방수염하늘소의 유충 및 성충의 소리 신호를 수집하여 유충과 성충을 유인하기 적합한 유인성 조성물을 발산하여 솔수염 하늘소와 북방수염하늘소를 빠르게 제거할 수 있어 재선충병의 확산을 미연히 예방할 수 있으며, 각 세부 구역의 재선충 탐지와 솔수염 하늘소와 북방수염하늘소의 유충 및 성충의 개체수를 파악하여 조기에 빠른 대처와 확산 방지 및 신속한 방제 업무가 가능한 효과가 있다.

Description

재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템{System for Preventing Smart for Detecting and ReMoving of Wood Insect}
본 발명은 스마트 방제 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소나무에 존재하는 재선충을 감지하고, 재선충의 매개충인 솔수염 하늘소와 북방수염하늘소를 유인하여 포획하는 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템에 관한 것이다.
소나무는 우리나라의 대표적인 고유 수종으로 전국 산림의 38%를 차지하고 있으며, 건조하고 척박한 환경에서도 자생력이 강하고 목재로도 중요한 나무이다.
그러나 소나무는 끈임없이 병해충으로부터 수난을 받고 있다.
우리나라의 주요 침엽 수종인 곰솔은 소나무 재선충병(Pine Wilt Disease)의 발명으로 인하여 상당한 피해가 발생하고 있으며, 우리나라에서 가장 심각한 산림 재해로 다루어지고 있다.
소나무 재선충은 북미가 원산지이지만 일본, 한국 및 중국으로 퍼지며, 이 나라들의 산림 생태계에 돌이킬 수 없는 피해를 일으켰다.
소나무 재선충은 자체적으로 다른 나무로 이동할 능력이 없기 때문에 매개충인 솔수염 하늘소(Monochamus Alternatus)에 의하여 전파되게 되며, 매개충의 몸에 기생하여 이동한 재선충이 매개충의 후식과 산란 과정에서 생기는 상처를 통해 건전한 나무로 전파하게 된다고 알려져 있다.
지금까지 우리나라에 알려진 주요 매개충은 솔수염하늘소(Monochamus Alternatus)와 북방수염하늘소(Monochamus Saltuarius)이며, 북방수염하늘소는 잣나무에 소나무 재선충을 전파하는 것으로 확인되었다.
그리고 소나무 재선충에 감염된 소나무와 곰솔은 온도와 재선충의 양에 따라 고사 시기가 달라지므로 기온이 높은 시기에 다량의 소나무재선충이 침입한 경우에 빠르게 수분과 양분 이동이 차단되어 솔잎이 아래로 처지게 시작하여 시간이 지날수록 시들기 시작하고 30일 이상 경과하면 완전히 고사하게 되며, 감염 시기가 늦어지거나 적은양이 침입한 경우 병징이 천천히 나타나 다음 해에 고사하기도 하고 일부 가지만 죽는 경우도 있다.
솔수염하늘소는 죽은 소나무에 알을 낳는다. 소나무가 죽으면서 뿜어대는 가스가 솔수염하늘소를 유인하는 것으로 알려져 있다.
알은 죽은 소나무 안에서 성충이 되어 5 내지 8월에 날아간다. 이때, 재선충은 매개충의 다리 사이 호흡기관에 붙어 이동한다. 매개충 한 마리에는 최대 20만 마리의 재선충이 달라붙는다.
재선충은 솔수염하늘소가 갉아먹은 소나무 상처 틈으로 침투하거나 나무의 줄기와 가지에도 들어가 수분 이동을 막아 말라 죽게 한다. 재선충이 소나무에 파고들면 손쓸 방법이 없다. 재선충은 암수 한 쌍이 20일 뒤 20여 만 마리로 불어나고, 치료한다고 해도 수분 통로가 훼손된 탓에 약제가 나무로 스며들지 않으며, 100% 고사하는 치명적인 병이다.
한국 등록특허번호 제10-1530827호
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 소나무에 존재하는 재선충을 감지하고, 재선충의 매개충인 솔수염 하늘소와 북방수염하늘소를 유인성 조성물에 의해 유인하여 포획하여 재선충병 확산을 방지하는 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템은,
관리하고자 하는 영역에 존재하는 대표 지표 소나무에 부착하여 재선충에 따른 소나무의 고유 진동을 통해 소나무 내부의 수분 및 양분 이동 통로에 대한 밀도 변화를 측정하여 재선충을 감지하는 각 세부 구역에 설치된 하나 이상의 재선충 감시 장치;
상기 재선충 감시 장치로부터 재선충 감지 신호를 수신하고, 상기 수신한 재선충 감지 신호를 외부로 전송하는 하나 이상의 센서 통신 중계기; 및
상기 각각의 센서 통신 중계기로부터 수신한 재선충 감지 신호에서 식별자를 분석하여 상기 재선충 감시 장치의 위치와, 재선충병이 발생한 것으로 예측되는 세부 구역을 판단하는 데이터 분석 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징에 따른 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템은,
관리하고자 하는 영역에 존재하는 대표 지표 소나무에 부착되고, 상부가 개방되어 솔수염하늘소나 북방수염하늘소의 성충이나 유충이 유입되는 개방구를 형성한 하우징과 상기 하우징의 하단에 결합되어 상기 성충이나 유충이 상기 하우징을 거쳐 하강하여 포획되는 재선충 수집부를 구비하고, 각 세부 구역에 설치된 하나 이상의 재선충 제거 장치;
상기 재선충 제거 장치로부터 포획된 유충 개수와 성충 개수를 포함한 재선충 정보를 수신하고, 상기 수신한 재선충 정보를 외부로 전송하는 하나 이상의 센서 통신 중계기; 및
상기 각각의 센서 통신 중계기로부터 수신한 재선충 정보에서 식별자를 분석하여 상기 재선충 제거 장치의 위치를 판단하는 데이터 분석 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 재선충의 매개충인 솔수염 하늘소와 북방수염하늘소의 유충 및 성충의 소리 신호를 수집하여 유충과 성충을 유인하기 적합한 유인성 조성물을 발산하여 솔수염 하늘소와 북방수염하늘소를 빠르게 제거할 수 있어 재선충병의 확산을 미연히 예방할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 각 세부 구역의 재선충 탐지와 솔수염 하늘소와 북방수염하늘소의 유충 및 성충의 개체수를 파악하여 조기에 빠른 대처와 확산 방지 및 신속한 방제 업무가 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 IoT 기반의 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 재선충 감시 장치의 내부 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 IoT 기반의 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 재선충 제거 장치의 외형 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 재선충 제거 장치의 단면 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 재선충 제거 장치의 회전지지대의 회전 동작을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 제어모듈의 내부 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 각각의 센서 통신 중계기는 각 세부 구역의 재선충 제거 장치로부터 재선충 정보를 수신하여 데이터 분석 서버로 전송하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 재선충 제거 장치의 단면 구조를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 도어 개폐장치의 닫히는 모습을 나타낸 도면이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 IoT 기반의 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 재선충 감시 장치의 내부 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 IoT 기반의 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템은 재선충 감시 장치(10), 센서 통신 중계기(200), 데이터 분석 서버(300) 및 관리 단말기(400)를 포함한다.
재선충 감시 장치(10)는 관리하고자 하는 영역에 존재하는 대표 지표 소나무(11)에 부착하여 재선충에 따른 소나무(11)의 고유 진동을 통해 소나무 내부의 수분 및 양분 이동 통로에 대한 밀도 변화를 측정하여 재선충을 감지하는 공진형 가속도 센서(12), 제어부(13) 및 무선 통신부(14)를 포함한다.
재선충 감시 장치(10)는 관리 구역을 복수의 세부 구역으로 분할하고, 각 세부 구역에 존재하는 소나무(11)들 중 대표 지표 소나무(11)만을 선별하여 부착한다.
공진형 가속도 센서(12)는 진동계의 강성이 외부 인가 가속도에 의해 변하는 방식으로 구현한 후, 이에 의해 달라지는 고유 진동수를 측정한다.
공진형 가속도 센서(12)는 주파수 영역 0.1 내지 50Hz 범위, 센서 잡음레벨 120dB 이상, 감쇠율 60 내지 70% 이내, 성분 간 감도 오차 2% 이내로 이루어진다.
센서의 종류는 공진형 가속도 센서(12)를 사용하고 있지만, 이에 한정하지 않으며, 온도센서 등이 활용될 수 있다.
제어부(13)는 공진형 가속도 센서(12)로부터 측정된 고유 진동수를 기설정된 기준 진동수와 비교하고, 비교 결과에 기초하여 소나무(11)의 내부에 재선충 존재 여부를 판단한다.
제어부(13)는 소나무(11)의 내부에 재선충 존재한다고 판단하는 경우, 재선충 감지 신호를 생성하여 무선 통신부(14)를 통해 센서 통신 중계기(200)로 전송한다.
각 세부 구역에는 재선충 감시 장치(10)로부터 재선충 감지 신호를 수신하고, 수신한 재선충 감지 신호를 데이터 분석 서버(300)로 송신하기 위한 센서 통신 중계기(200)가 배치되어 있다.
각각의 센서 통신 중계기(200)는 각 세부 구역의 재선충 감시 장치(10)로부터 수신한 재선충 감지 신호를 데이터 분석 서버(300)로 전송하여 재선충 감시 장치(10)가 재선충 감지 신호를 데이터 분석 서버(300)로 송신하는데 소비하는 전원을 줄일 수 있다.
각각의 재선충 감시 장치(10)는 재선충 감지 신호를 생성하는 경우, 재선충 감지 신호에 재선충 감시 장치(10)를 식별하기 위한 식별자를 포함시켜 전송한다.
데이터 분석 서버(300)는 센서 통신 중계기(200)로부터 수신한 재선충 감지 신호에서 식별자를 분석하여 재선충 감시 장치(10)의 위치를 판단할 수 있다.
데이터 분석 서버(300)는 재선충 감지 신호의 식별자와 매칭하여 재선충 감시 장치(10)를 부착한 위치 정보가 등록 저장되어 있다.
데이터 분석 서버(300)는 재선충 감지 신호에 포함된 식별자를 분석하여 재선충 감지 신호를 송신한 재선충 감시 장치(10)의 위치를 판단할 수 있으며, 이에 기초하여 재선충병이 발생한 것으로 예측되는 세부 구역을 판단할 수 있다.
데이터 분석 서버(300)는 각 세부 구역, 소나무 정보, 재선충 발생 여부, 센서 사양 정보를 저장하고 있다.
데이터 분석 서버(300)는 재선충 감시 장치(10)의 위치, 재선충병 발생 여부 등 빅데이터 지능형 분석을 통해 도출된 분석, 통계 정보를 무선 방식으로 산림 관리 담당자의 관리 단말기(400)로 전송한다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 IoT 기반의 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 재선충 제거 장치의 외형 구조를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 재선충 제거 장치의 단면 구조를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 재선충 제거 장치의 회전지지대의 회전 동작을 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 제어모듈의 내부 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 IoT 기반의 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템은 재선충 제거 장치(100), 센서 통신 중계기(200), 데이터 분석 서버(300) 및 관리 단말기(400)를 포함한다. 제2 실시예는 재선충 제거 장치(100)를 단독으로 설치할 수 있으며, 제1 실시예의 재선충 감시 장치(10)를 함께 설치할 수도 있다.
재선충 제거 장치(100)는 관리하고자 하는 영역에 존재하는 대표 지표 소나무(11)에 부착하고, 하우징(110), 제어모듈(150) 및 재선충 수집부(160)를 포함한다. 제어모듈(150)은 재선충 감시 장치(10)를 소나무(11)에 부착하여 소나무(11)의 내부에 재선충 존재를 판단할 수 있다.
하우징(110)은 상부 하우징(111), 연결체(112) 및 하부 하우징(113)을 포함한다. 상부 하우징(111)은 상부가 원형의 형태로 개방된 개방구(111a)를 형성하며, 제1 연결부재(101)에 의해 소나무(11)에 결합된다. 개방구(111a)는 솔수염하늘소나 북방수염하늘소의 성충이나 유충이 유입되는 통로이다.
연결체(112)는 상부 하우징(111)의 하부로부터 연장되어 내부(112a)가 상부 하우징(111)과 연통되며, 내경과 외경이 좁아지도록 테이퍼지는 형상으로 이루어진다.
하부 하우징(113)은 연결체(112)의 하부 끝단으로부터 하부 방향으로 일정한 길이로 길게 연장되어 내부(113a)가 연결체(111)와 연통되고, 제2 연결부재(102)에 의해 소나무(11)에 결합하고, 일측면에 제어모듈(150)를 결합하며, 하부에 재선충 수집부(160)를 결합한다.
연결체(112)의 내부(112a)에는 연결체(112)의 일측 내측벽으로부터 수평 방향으로 결합된 회전지지대(120)를 포함한다.
회전지지대(120)는 수평의 평판부(121)와 평판부(121)를 50도 내지 70도까지 하부 방향으로 회전하는 회전축(125)을 평판부(121)의 일측 끝단에 형성하고, 회전축(125)에 회전력을 제공하는 구동모터(126)를 결합하며, 연결체(112)의 내측벽에서 회전축(125)의 회전에 따라 평판부(121)가 회전된다.
평판부(121)는 중심부 내부에 유인성 조성물이 담겨 있는 용기부(122)를 형성하고, 용기부(122)의 하부에 유인성 조성물을 휘발되도록 송풍팬(123)이 케이스(124)의 내부에 형성된다. 송풍팬(123)의 회전에 따라 용기부(122)에 담겨 있는 유인성 조성물이 휘발되어 외부로 확산된다.
더욱 상세하게 설명하면, 용기부(122)는 제1 용기부(122a)와 제2 용기부(122b)로 나누고, 제1 용기부(122a)와 제2 용기부(122b)는 제1 전자밸브(127)와 제2 전자밸브(128)에 결합된다.
제1 전자밸브(127)는 제1 용기부(122a)와 기계적 연결 관계를 갖도록 설치되고, 전원의 인가 및 차단에 따른 개폐 작용에 의해 제1 용기부(122a)에 담겨 있는 유인성 조성물이 외부로 배출되거나 배출되지 못하도록 한다.
제2 전자밸브(128)는 제2 용기부(122b)와 기계적 연결 관계를 갖도록 설치되고, 전원의 인가 및 차단에 따른 개폐 작용에 의해 제2 용기부(122b)에 담겨 있는 유인성 조성물이 외부로 배출하거나 배출하지 못하도록 한다.
제1 용기부(122a)와 제2 용기부(122b)에 담겨 있는 유인성 조성물은 잣나무의 휘발성 시료에서 다양한 숙주 조건으로 생성하는 것이다.
솔수염하늘소(Monochamus Alternatus)와 북방수염하늘소(Monochamus Saltuarius)는 미성숙 성충과 성숙한 성충의 후각 반응이 차이가 있다.
미성숙 성충의 후각 반응은 신선한 숙주에서 나는 휘발성 냄새를 선호하는 반면, 성숙한 성충의 후각 반응은 3일 이상 스트레스를 받은 숙주의 휘발성 냄새를 선호한다.
이러한 이유로 제1 용기부(122a)는 신선한 숙주에서 얻은 시료인 모노테르펜 성분을 가진 유인성 조성물이 담겨 있고, 제2 용기부(122b)는 손상된지 3일된 숙주로 더 많은 산소화된 모노테르펜과 세스퀴테르펜 휘발성 혼합물 성분을 가진 유인성 조성물이 담겨 있다.
본 발명의 용기부(122)는 제1 용기부(122a)와 제2 용기부(122b)로 나누어 유충을 포함한 미성숙 성충과 성숙한 성충의 후각 반응을 이용하여 각각 다른 휘발성 시료를 사용하였지만, 이에 한정하지 않으며, 하나의 용기부(122)로 구성하여 솔수염하늘소나 북방수염하늘소를 유인할 수 있는 유인물질(벤젠, 테르펜틴, 에탄올의 혼합물, 곤충 페로몬, 피넨 등, 톱밥, 솔잎분말 등의 사료)이면 어떠한 물질도 가능하다.
제어모듈(150)은 하부 하우징(113)의 일측면에 결합되어 제어부(151), 디스플레이부(152), 통신부(153), 마이크(154), 소리 검출부(155) 및 소리 패턴 저장부(156)를 구비한다.
평판부(121)의 표면 또는 내부에는 압력센서(129)를 형성하여 솔수염하늘소나 북방수염하늘소가 도달하면 하중을 감지하여 전기 신호를 발생시킨다.
제어부(151)는 압력센서(129), 구동모터(126), 송풍팬(123)을 회전시키는 송풍팬모터(123a), 제1 용기부(122a)를 개폐하는 제1 전자밸브(127)와, 제2 용기부(122b)를 개폐하는 제2 전자밸브(128), 디스플레이부(152), 통신부(153), 마이크(154) 및 소리 패턴 저장부(135)에 전기적으로 연결되어 있다. 제어부(151)는 재선충 감시 장치(10)를 소나무(11)에 부착한 경우, 재선충 감시 장치(10)로부터 재선충 감지 신호를 수신할 수 있다.
마이크(154)는 소나무 내부 또는 외부에서 발생하는 솔수염하늘소의 유충, 솔수염하늘소의 성충, 유충이 소나무를 저작하며 발생하는 소리를 감지한다.
소리 검출부(155)는 마이크(154)로부터 수신된 소리 신호를 검출하는 것으로 재선충의 매개충인 솔수염하늘소로부터 발생되는 소리를 검출한다.
일반적으로 재선충의 매개충인 솔수염하늘소는 성충의 경우, 8 내지 20kHz, 유충의 경우, 1 내지 2kHz, 유충이 소나무를 저작하며 발생하는 소리인 3 내지 7kHz의 파장의 소리를 발생하게 된다.
소리 검출부(155)는 적어도 하나 이상의 집음기(Sound Collector)를 포함하여 매개충에서 발생하는 다양한 소리를 마이크(154)로부터 수집하여 검출한다.
제어부(151)는 소리 검출부(155)로부터 검출된 매개충과 관련된 소리 신호를 소리 패턴 저장부(156)에 저장된 기준 소리 패턴과 비교하여 매개충이 성충 또는 유충에서 발생한 소리인지 판단한다.
소리 패턴 저장부(156)는 매개충인 솔수염하늘소의 성충, 유충, 유충이 소나물을 저작하며 발생하는 소리 신호 패턴을 기저장하고 있다.
제어부(151)는 매개충인 솔수염하늘소의 성충과 관련된 소리 신호를 수신하였다고 판단하는 경우, 제2 용기부(122b)를 개폐하는 제2 전자밸브(128)를 제어하여 열어서 제2 용기부(122b)의 유인성 조성물을 외부로 배출시키고, 구동 신호를 생성하여 송풍팬모터(123a)로 전송한다.
제어부(151)는 압력센서(129)로부터 솔수염하늘소의 성충의 하중을 감지하는 신호를 수신하는 경우, 솔수염하늘소의 성충 개수를 카운트하고, 구동 신호를 생성하여 구동모터(126)로 전송한다. 평판부(121)는 구동모터(126)의 동작에 의해 회전축(125)을 회전시키면, 하부 방향으로 일정 각도로 회전되어 솔수염하늘소의 성충이 연결체(112)의 내부(112a)와 하부 하우징(113)의 내부(113a)를 거쳐 하강하여 재선충 수집부(160)의 내부로 포획된다.
재선충 수집부(160)는 내부에 수용성이고 장시간 건조되지 않고 점성이 유지되며, 인체에 무해한 끈끈이 물질이 충진되어 있다.
재선충 수집부(160)에 포획된 솔수염하늘소의 성충은 내부에 충진된 끈끈이 물질로 인하여 움직이지 못한다.
제어부(151)는 매개충인 솔수염하늘소의 유충과 관련된 소리 신호를 수신하였다고 판단하는 경우, 제1 용기부(122a)를 개폐하는 제1 전자밸브(127)를 제어하여 열어서 제1 용기부(122a)의 유인성 조성물을 외부로 배출시키고, 구동 신호를 생성하여 송풍팬모터(123a)로 전송한다.
제어부(151)는 압력센서(129)로부터 솔수염하늘소의 유충의 하중을 감지하는 신호를 수신하는 경우, 솔수염하늘소의 유충 개수를 카운트하고, 구동 신호를 생성하여 구동모터(126)로 전송한다. 평판부(121)는 구동모터(126)의 동작에 의해 회전축(125)을 회전시키면, 하부 방향으로 일정 각도로 회전되어 솔수염하늘소의 유충이 연결체(112)의 내부(112a)와 하부 하우징(113)의 내부(113a)를 거쳐 하강하여 재선충 수집부(160)의 내부로 포획된다.
제어부(151)는 제어모듈(150)의 외부면에 설치된 디스플레이부(152)에 매개충인 솔수염하늘소의 유충 개수 또는 성충 개수, 재선충 발생 유무를 표시하도록 제어한다.
제어부(151)는 솔수염하늘소의 유충 개수 또는 성충 개수, 재선충 발생 유무를 포함한 매개충 정보를 생성하여 통신부(153)를 통해 센서 통신 중계기(200)로 전송한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 각각의 센서 통신 중계기(200)는 각 세부 구역의 재선충 제거 장치(100)로부터 수신한 솔수염하늘소의 유충 개수와 성충 개수를 포함한 재선충 정보를 데이터 분석 서버(300)로 전송한다. 재선충 정보에는 재선충 제거 장치(100)의 위치 정보를 포함한다.
데이터 분석 서버(300)는 재선충 제거 장치(100)의 위치, 솔수염하늘소의 유충 개수 또는 성충 개수, 재선충병 발생 여부 등 빅데이터 지능형 분석을 통해 도출된 분석, 통계 정보를 무선 방식으로 산림 관리 담당자의 관리 단말기(400)로 전송한다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 재선충 제거 장치의 단면 구조를 나타낸 도면이고, 도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 도어 개폐장치의 닫히는 모습을 나타낸 도면이다.
제3 실시예는 제1 실시예와 제2 실시예의 동일한 구성요소의 설명을 생략하고, 차이점을 중심으로 설명한다.
상부 하우징(111)의 테두리면의 내부에는 제1 도어 개폐장치(130) 및 제2 도어 개폐장치(140)를 형성한다.
제1 도어 개폐장치(130)는 길이 방향의 제1 랙기어(131)와, 제1 랙기어(131)에 제1 피니언기어(132)가 서로 맞물려 기어 치합된다. 제1 피니언기어(132)는 중심부의 회전축에 제1 구동모터(133)를 결합한다.
본 발명의 제1 피니언기어(132)는 회전축에 제1 구동모터(133)를 결합하는 구성이지만, 이에 한정하지 않으며, 회전축에 기어박스(미도시)를 결합하고, 기어박스의 일측에 제1 구동모터(133)를 결합하는 구성으로 형성할 수도 있다.
제2 도어 개폐장치(140)는 길이 방향의 제2 랙기어(141)와, 제2 랙기어(141)에 제2 피니언기어(142)가 서로 맞물려 기어 치합된다. 제2 피니언기어(142)는 중심부의 회전축에 제2 구동모터(143)를 결합한다.
제어부(151)는 압력센서(129)로부터 솔수염하늘소의 유충이나 성충의 하중을 감지하는 신호를 수신하는 경우, 구동 제어 신호를 생성하여 제1 구동모터(133)와 제2 구동모터(143)로 전송한다. 이로 인하여 상부 하우징(111)을 폐쇄시켜 솔수염하늘소가 도망가는 것을 완벽히 차단시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 재선충 감시 장치
100: 재선충 제거 장치
200: 센서 통신 중계기
300: 데이터 분석 서버
400: 관리 단말기

Claims (13)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 관리하고자 하는 영역에 존재하는 대표 지표 소나무에 부착되고, 상부가 개방되어 솔수염하늘소나 북방수염하늘소의 성충이나 유충이 유입되는 개방구를 형성한 하우징과 상기 하우징의 하단에 결합되어 상기 성충이나 유충이 상기 하우징을 거쳐 하강하여 포획되는 재선충 수집부를 구비하고, 각 세부 구역에 설치된 하나 이상의 재선충 제거 장치;
    상기 재선충 제거 장치로부터 포획된 유충 개수와 성충 개수를 포함한 재선충 정보를 수신하고, 상기 수신한 재선충 정보를 외부로 전송하는 하나 이상의 센서 통신 중계기; 및
    상기 각각의 센서 통신 중계기로부터 수신한 재선충 정보에서 식별자를 분석하여 상기 재선충 제거 장치의 위치를 판단하는 데이터 분석 서버를 포함하고,
    상기 하우징의 내부에는 일측 내측벽으로부터 수평 방향으로 결합된 평판 형태의 회전지지대를 포함하고,
    상기 회전지지대는 수평의 평판부와 상기 평판부를 하부 방향으로 일정 각도로 회전하는 회전축을 상기 평판부의 일측 끝단에 형성하고, 상기 회전축에 회전력을 제공하는 구동모터를 결합하며, 상기 평판부는 중심부 내부에 상기 솔수염하늘소나 상기 북방수염하늘소의 성충이나 유충이 유인되는 유인성 조성물이 담겨 있는 용기부를 형성하는 것을 특징으로 하는 스마트 방제 시스템.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서,
    상기 용기부는 유충을 포함한 미성숙 성충과 성숙한 성충의 후각 반응을 이용하여 각각 다른 휘발성 물질인 유인성 조성물이 담겨 있는 제1 용기부와 제2 용기부로 나누고, 상기 제1 용기부와 상기 제2 용기부는 전원의 인가 및 차단에 따른 개폐 작용에 의해 상기 제1 용기부과 상기 제2 용기부에 담겨 있는 유인성 조성물을 외부로 배출하거나 배출하지 못하도록 하는 제1 전자밸브와 제2 전자밸브가 각각 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 스마트 방제 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 하우징의 일측면에 결합된 제어모듈은,
    상기 대표 지표 소나무의 내부 또는 외부에서 발생하는 상기 유충과 관련된 소리 신호, 상기 성충과 관련된 소리 신호, 상기 유충이 상기 대표 지표 소나무를 저작하며 발생하는 소리 신호를 감지하는 마이크;
    상기 마이크로부터 수신된 소리 신호를 검출하는 소리 검출부; 및
    상기 소리 검출부로부터 검출된 상기 소리 신호를 소리 패턴 저장부에 저장된 기준 소리 패턴과 비교하여 매개충이 성충 또는 유충에서 발생한 소리인지 판단하고, 상기 유충에서 발생한 소리인 경우, 상기 제2 전자밸브를 개폐하도록 제어하고, 상기 성충에서 발생한 소리인 경우, 상기 제1 전자밸브를 개폐하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 방제 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 평판부의 표면 또는 내부에 형성하여 상기 솔수염하늘소나 상기 북방수염하늘소의 성충이나 유충이 도달하면, 하중을 감지하여 전기 신호를 발생하는 압력 센서를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 압력센서로부터 상기 성충의 하중을 감지하는 신호를 수신하는 경우, 성충 개수를 카운트하고, 구동 신호를 생성하여 상기 구동모터로 전송하고, 상기 압력센서로부터 상기 유충의 하중을 감지하는 신호를 수신하는 경우, 유충 개수를 카운트하고, 구동 신호를 생성하여 상기 구동모터로 전송하는 것을 특징으로 하는 스마트 방제 시스템.
KR1020190170987A 2019-12-19 2019-12-19 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템 KR102382767B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190170987A KR102382767B1 (ko) 2019-12-19 2019-12-19 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190170987A KR102382767B1 (ko) 2019-12-19 2019-12-19 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200002734A KR20200002734A (ko) 2020-01-08
KR102382767B1 true KR102382767B1 (ko) 2022-04-05

Family

ID=69154365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190170987A KR102382767B1 (ko) 2019-12-19 2019-12-19 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102382767B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102661516B1 (ko) 2024-01-31 2024-04-26 한경국립대학교 산학협력단 재선충 매개충 포획장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102323801B1 (ko) 2021-01-07 2021-11-10 주식회사 유오케이 3D Lidar를 기반으로 한 식생 관리 시스템 및 방법
CN113508804B (zh) * 2021-05-19 2022-07-19 深圳市万家净有害生物防治技术有限公司 一种病媒生物的预警监测与防治装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101559274B1 (ko) * 2015-05-08 2015-10-13 박영식 소나무 재선충병 매개충 포획틀
KR101775146B1 (ko) * 2016-04-15 2017-09-19 디테코 주식회사 재선충병 감지 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090011061A (ko) * 2007-07-25 2009-02-02 순천대학교 산학협력단 유비쿼터스센서네트워크와 미들웨어를 이용한 재선충탐지용 삼림관측시스템
KR101530827B1 (ko) 2014-08-19 2015-06-24 박영식 솔수염하늘소와 북방수염하늘소의 발생예찰 및 대량포획에 의한 소나무재선충병의 방제방법
KR101787186B1 (ko) * 2015-01-26 2017-11-15 주식회사 광은전자 해충 퇴치 모듈
KR101841702B1 (ko) * 2016-07-22 2018-03-23 주식회사 엔젠소프트 재선충 탐지 장치, 이를 이용한 재선충 탐지 방법 및 재선충 탐지 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101559274B1 (ko) * 2015-05-08 2015-10-13 박영식 소나무 재선충병 매개충 포획틀
KR101775146B1 (ko) * 2016-04-15 2017-09-19 디테코 주식회사 재선충병 감지 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102661516B1 (ko) 2024-01-31 2024-04-26 한경국립대학교 산학협력단 재선충 매개충 포획장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200002734A (ko) 2020-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102382767B1 (ko) 재선충 감지와 제거를 위한 스마트 방제 시스템
CN1074896C (zh) 检测白蚁的装置
JP2010523110A (ja) 有害生物駆除装置
Mankin et al. Eavesdropping on insects hidden in soil and interior structures of plants
US11523599B2 (en) Arthropod detection
Shade et al. Detection of hidden insect infestations by feeding-generated ultrasonic signals
JP2009527229A (ja) シロアリを制御する方法およびシステム
WO2001062079A1 (en) Pop-up termite indicator
KR101148281B1 (ko) 진공팩킹 쥐트랩 및 이를 이용한 쥐 포획 방법
US5616845A (en) Acoustic sensor system for insect detection
KR101312678B1 (ko) 쥐포획장치
CA3062898A1 (en) Mosquito attracting device and system using the same
CN114201636A (zh) 一种基于大数据分析的林业虫灾发生的预测方法
KR200491892Y1 (ko) 작은벌집딱정벌레 유인트랩
CN211458608U (zh) 一种白蚁自动报警装置
CN106614443B (zh) 白蚁引诱灭杀装置
Spangler Acoustically mediated pheromone release in Galleria mellonella (Lepidoptera: Pyralidae)
CN113207831B (zh) 一种白蚁监测方法、装置、智能终端及存储介质
Dowdy et al. Multiple stored-product insect pheromone use in pitfall traps
CN101483996A (zh) 防治白蚁的方法和系统
Schreck et al. Ultrasonic devices: evaluation of repellency to cockroaches and mosquitoes and measurement of sound output
Koehler et al. Circadian rhythm of cat flea (Siphonaptera: Pulicidae) locomotion unaffected by ultrasound
CN212911344U (zh) 一种新型实蝇诱捕装置
JP2004081188A (ja) ネズミ捕獲器
KR102141006B1 (ko) 시험 물질에 대한 등에모기의 선호 또는 기피성향을 조사하기 위한 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant