[发明专利]一种基于触压扰动信号的虫情检测装置及虫情预警系统

说明书

技术领域

 本发明涉及农林虫情监测与预警技术领域，尤其是一种于触压扰动信号的虫情检测装置及虫情预警系统。

 

背景技术

目前，随着科学技术的发展，对植物保护提出了节能绿色环保的要求。农田或果园病虫害一旦防治不及时或防治效果没有达到防治的目的，将使农作物或水果产量减产，造成严重的经济损失。因此准确的病虫害检测与预警，是实现科学防治病虫害的基础和前提，研究实时、高效的自动虫情检测装置与预警系统具有重要的意义。

目前虫情信息检测主要有以下几种方式：人工统计方式、机器视觉统计方式、多触点感应统计方式和辅助机构统计方式。这四种统计方式均存在局限性，其中人工统计方式：工作量大，信息采集不准确，信息发布不及时；机器视觉统计方式：设备成本高，设备使用复杂不易推广，后期维护工作量大；多触点感应统计方式：设备成本高，触点数量影响检测精度；辅助机构统计方式：设备体积大，机构复杂，不易维护和推广。

植物害虫数量自动检测多数利用害虫具有趋光性、趋声性、趋色性原理，其中趋光性——光诱，其具备环保、无污染、高效和社会效益明显等优点，多年来一直广为开发利用。本发明将采用此特性，研发虫量检测装置及配套虫情预警系统。

 

发明内容

本发明的目的是针对虫情信息检测中所存在的上述问题，提出一种基于触压扰动信号的虫情检测装置，并且通过虫情检测控制器将虫情信息发送到远程监控管理中心，远程监控管理中心构建虫情预警专家系统，实时发布病虫害预警信息及防治方案到各地区作物栽培技术人员，最终实现实时、高效率、大范围多区域超远程虫情检测与预警系统。

本发明的技术方案是：

一种基于触压扰动信号的虫情检测装置及虫情预警系统，它包括多个虫情检测装置和一虫情预警系统，所述的各虫情检测装置分别设置在各待检测区域，所述的虫情检测装置的远程通信模块与虫情预警系统的远程通信模块进行通信；

所述的虫情检测装置包括：光源、ARM控制器、昆虫触压扰动信号检测电路、远程通信模块、驱动电路，所述的光源用于诱导昆虫靠近，昆虫触压扰动信号检测电路安装在光源的外部，所述的光源的控制信号端和昆虫触压扰动信号检测电路的检测信号输出端均与ARM控制器的对应信号端相连，ARM控制器的通信信号端通过远程通信模块与虫情预警系统的远程通信模块进行通信；ARM控制器的控制信号端通过驱动电路控制驱动虫情检测装置所在地的植保设备电源通断；

所述的虫情预警系统包括远程通信模块、上位机监控器、SQL数据库和WEB发布服务器，所述的远程通信模块接收各地虫情检测装置上传的检测数据，远程通信模块连接至上位机监控器，将采集数据储存于SQL数据库，以备WEB服务器发布实时虫情。

本发明的光源采用多波峰广光谱LED诱虫光源。

本发明的虫情检测装置还包括电源、显示模块和存储模块，所述的电源与昆虫触压扰动信号检测电路的供电端相连，显示模块和存储模块分别与ARM控制器的对应信号端相连。

本发明的昆虫触压扰动信号检测电路包括若干个高压电网、由若干个与高压电网数量相等的高压发生器电路和与高压电网数量相等的霍尔传感器构成的触压扰动感应单元，以及一多路脉冲计数芯片，所述的高压发生器电路均包括一高压线圈包和一共用的低压线圈包，所述的各高压电网均安装在LED诱虫光源的外部，所述的高压发生器作为触压信号产生器安装在高压电网上，霍尔传感器作为触压信号检测器安装在高压电网上，在昆虫触及高压电网时，高压发生器瞬间电压变化引起电磁感应，前述霍尔传感器检测到感应电压后输出端至多路脉冲计数芯片的信号输入端相连，多路脉冲计数芯片的输出与ARM控制器的计数信号输入端相连。

本发明的触压扰动感应单元为三组，所述的高压电网，采用三层电网结构，电网间隙由外到内逐渐减小。

本发明的远程通信模块通过RS232或485接口与上位机监控器相连。

本发明的上位机监控器中构建有专家系统的虫情预警网站，实现两种方式发布虫情预警信息：WEB分布和GSM发布。

本发明的电源为太阳能电源模块，采用18V/50W的多晶太阳能电池板和12V铅酸蓄电池组成。

本发明的驱动电路包括多路继电器，实现驱动虫情检测装置所在地的植保设备电源通断，所述的植保设备包括药物喷淋或滴管、化学药剂喷粉。 

本发明的有益效果：