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フィールドサーバを利用した電撃パルス計測システム 新技術説明会

国内特許コード P09A015191
掲載日 2010年3月5日
出願番号 特願2007-004265
公開番号 特開2008-167696
登録番号 特許第4862117号
出願日 平成19年1月12日(2007.1.12)
公開日 平成20年7月24日(2008.7.24)
登録日 平成23年11月18日(2011.11.18)
発明者
  • 平 藤 雅 之
  • 世 一 秀 雄
出願人
  • 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
発明の名称 フィールドサーバを利用した電撃パルス計測システム 新技術説明会
発明の概要

【課題】 市販の電撃殺虫器を用い、圃場に設置されたフィールドサーバを介した電撃パルスの計測システムを提供することを課題とする。
【解決手段】 フィールドサーバ100と、インターネット40と、管理コンピュータ60と、利用者のユーザ端末機50とから構成され、フィールドサーバ100の近傍に、圃場において発生した害虫を誘引して電撃により殺虫する電撃殺虫器20を配設し、その電撃殺虫器20の上部或いはその周囲に放電により発生する電磁場変化を検出する電磁場検出コイル10を設け、そのリード線をフィールドサーバ100内に設けた交流信号変換回路部30に接続し、デジタル信号の計数パルスを生成して、フィールドサーバの記憶部4に累積し、管理コンピュータ60からの制御アクセスに応答して累積計数値を送信する。送信された情報はインターネットを介して情報提示用Webサーバからユーザに提示される。
【選択図】 図1

従来技術、競合技術の概要


病虫害防除や害虫発生予察等では、圃場において発生した害虫の個体数をリアルタイムに計数することが望まれている。既存の害虫計数装置はサイズが大きく、高価であるため,ユーザは研究機関や行政にとどまっており,生産者が圃場に設置するのは困難であった。



昆虫を光で誘引し殺虫する装置としては電撃殺虫器があり、広く利用されている。電撃殺虫器は低コストであり、故障した場合には本体ごと交換できる。しかし、殺虫した昆虫の個体数をカウントし、カウント数を表示することはできない。



特定の害虫だけを選択的に計数する方法として、フェロモンで特定の害虫のみを誘引し、高電圧の電撃によるショックと機械的圧搾で害虫を殺虫しながら機械的または電気的に計数する装置が特許文献1に提案され、製品として利用されている。(製品名:ムシダス(株式会社エルムの登録商標))。



しかしながら、これは機構的に大がかりなものとなるため製造コストがかかる。また、計数精度は高いものの、昆虫を確実に計数するための機構が複雑となり、高価であり、小型化に適していない。また、インターネットを経由してデータを収集したり、公開することができない。さらに、昆虫が内部に詰まった場合や故障の際のメインテナンスに手間を要していた。また、計数したデータを遠隔地へ伝送するための方法として携帯電話を用いているため月々の電話通話料がかかり、運用コストがかかる問題があった。



一方、通常の電撃殺虫器は安価であるが殺虫した昆虫の個体数を計数できない、また、計数値をデータとして遠隔地へ伝送できない問題があった。



市販の電撃殺虫器を分解して高電圧部分にケーブルを接続し高電圧電流を直接計測すれば、電撃パルスを正確にカウントすることができるが、分解接続のコストに加えて計数回路へのノイズ混入、利用者の感電危険性など多くの問題があった。



さらに、従来の害虫カウントを行う装置では、カウント数が正しいかどうかを検証する作業や校正には多大な人手を要し、しかも現地に赴いて長期間観測を行う必要があった。とくに設置ポイント数が多い場合や遠隔地の場合には多大なコストがかかるという問題があった。



また、害虫の発生や移動は気温、土壌水分、風など様々な環境条件の影響を大きく受けており、害虫の駆除や発生動態の解析や解明にはこれらのデータを多地点で同時に計測することが不可欠であるが、従来は害虫のカウントあるいは環境の測定のみが単独で行われており、これを同時かつリアルタイムに行うことが困難であった。




【特許文献1】特開2000-50号公報(第2、3頁、第1図)

産業上の利用分野


本発明は、圃場の病害虫発生予知のために、電撃殺虫器に捕捉された害虫の数を電撃殺虫器の電撃パルスを検知して計数、記録する電撃パルス計測システムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
圃場の環境測定を行う環境計測部と、インターフェイス部を介してそれらの計測結果を検出して読込むマイクロコンピュータからなる中央制御部と、その計測結果を記録する記憶部と、Webサーバ部と、無線LAN送受信部と、太陽電池または商用電源入力端子部とを少なくとも備えたフィールドサーバにおいて、
圃場に設けられ、その圃場に発生した害虫を高圧が印加された電極間に誘引して、その電極間隙に侵入した害虫による放電スパークで殺虫させる電撃殺虫器と、
該電撃殺虫器の近傍に配設され、前記放電スパークにより輻射される電磁場を検出する電磁場検出コイルと、
該電磁場検出コイルのリード線が接続され、電磁場検出コイルに励起された高周波電圧を増幅し、デジタル信号に変換してノイズを除去した計数パルスを生成し、フィールドサーバのインターフェイス部に出力する交流信号変換回路部と、を備え、
前記中央制御部は、前記計数パルスに変換された交流信号変換回路部の出力信号をインターフェイス部を介して特定時刻から読込んで、予め定める所定時間間隔毎に、その所定時間内の計数パルス回数を前記記憶部に記録する計数パルス回数記憶手段と、
前記フィールドサーバのWebサーバ部を介して管理コンピュータから計数パルス送信依頼のコマンドを受信すれば、そのコマンドに従って、前記記憶部に記憶された計数パルスの累積値とその開始・終了時刻とを送信する計数パルスデータ送信手段と、
計数パルスクリアのコマンドを管理コンピュータから受信すれば、そのコマンドに従って前記記憶部に記憶された計数パルスの累積値をゼロにすると共に、新たな累積開始時刻を前記記憶部に記録する計数パルスクリア手段と、を少なくとも備えることを特徴とするフィールドサーバを利用した電撃パルス計測システム。

【請求項2】
前記中央制御部は、交流信号変換回路部又は前記計数パルス回数記憶手段のパラメータを更新させるパラメータ変更コマンドを管理コンピュータから受信すれば、そのコマンドに従って、パルスのノイズ除去条件、回数累積時間間隔などの条件を変更する計数パラメータ変更手段を備えることを特徴とする請求項1記載のフィールドサーバを利用した電撃パルス計測システム。

【請求項3】
前記電撃殺虫器は、その圃場に発生した特定の昆虫を誘引するフェロモンまたは蚊等の特定昆虫を誘引する二酸化炭素等誘引ガスの放散、或いは特定波長の光やその点滅、または超音波等の音を発する昆虫誘引部を備え、特定の昆虫の個体補足数をカウントすることを特徴とする請求項1記載のフィールドサーバを利用した電撃パルス計測システム。

【請求項4】
前記電撃殺虫器は、誘引したい昆虫が通過できる最小サイズの開口部を備え、降雨に対して防滴性を有する筐体内に、昆虫誘引部と、高圧が印加される電極と、電極間の放電スパークにより輻射される電磁場を検出する電磁場検出コイルを備え、
誘引を目的とする昆虫以外の昆虫の侵入を阻害するカウンタモジュールとして構成されていることを特徴とする請求項1記載のフィールドサーバを利用した電撃パルス計測システム。

【請求項5】
前記カウンタモジュールは、フィールドサーバに内蔵されたファン、またはカウンタモジュールに付設したファンによる気流を筐体内部に取り込み、モジュール内の昆虫誘引部からフェロモンや誘引ガス等の分子を外部に積極的に放散して昆虫の誘引を促進し、
さらに一時的にファンの気流速度を速めることによって、電源殺虫部において電撃による焼き付きで電極表面にこびり付いた昆虫、あるいは昆虫誘引部及びカウンタモジュール内部の底面内部に蓄積した昆虫の死骸や埃を排出し、
さらに雨天時においては、外部からカウンタモジュール内部に雨が侵入することを阻止して電撃殺虫部のショートを防止することを特徴とする請求項1記載のフィールドサーバを利用した電撃パルス計測システム。

【請求項6】
前記カウンタモジュールを複数配置または集積して配置し、それぞれのカウンタモジュールの昆虫誘引部に異なる種類のフェロモン、または二酸化炭素等のガス源、あるいは黄色や緑色など特定波長の光源を複数配置し、複数種の昆虫の補足数を同時にカウントすることを特徴とする請求項4または5記載のフィールドサーバを利用した電撃パルス計測システム。

【請求項7】
前記フィールドサーバはシリアル通信ポートを1つ以上備え、インターフェイス部をRS-232C、12Cまたはそれに類するシリアル通信方式とし、このシリアル通信ポートに前記カウンタモジュールと、シリアル通信ポートを備えたGPS等の計測機器を並列接続また接続切り替えスイッチによって接続し、フィールドサーバからコマンドを送信してカウンタモジュールその他の接続機器を制御して応答させて、単一のフィールドサーバにより電撃パルスのカウント数及び他の機器のデータを取得することを特徴とする請求項1乃至6記載のフィールドサーバを利用した電撃パルス計測システム。

【請求項8】
前記電撃パルス計測システムによるカウント数の計測値の精度を把握、補完または校正するため、記電撃殺虫器の内部に前記フィールドサーバと通信する小型カメラを設置し、電撃殺虫された昆虫が落下して溜まる底部または電極表面の昆虫を撮影することで殺虫された昆虫の種や個体数をモニタリングすることを特徴とする請求項1乃至7記載のフィールドサーバを利用した電撃パルス計測システム。

【請求項9】
計測した昆虫の個体数と気温、湿度、日射量、二酸化炭素濃度、土壌水分、土壌温度、風速などの環境条件を同時に計測し、それらの情報と昆虫を誘引する際に用いたフェロモンの種類や光の波長、点滅周波数等の誘引条件情報をWeb上で地図、グラフまたは表を用いて同時に表示し、インターネットを介して閲覧及び情報公開することを特徴とする請求項1乃至8記載のフィールドサーバを利用した電撃パルス計測システム。
産業区分
  • その他農林水産
  • 薬品
  • 太陽熱利用
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2007004265thum.jpg
出願権利状態 権利存続中


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