智能昆虫捕捉装置及用于控制智能昆虫捕捉装置的方法与流程

1.本发明涉及昆虫捕捉装置，尤其涉及一种智能昆虫捕捉装置及用于控制该智能昆虫捕捉装置的方法。


背景技术：

2.在生物教学和研究工作中，经常需要到田间或者野外捕捉昆虫作为样本，以进行相关的科学研究。捕捉昆虫的现有方法之一是采用灯箱装置来捕捉昆虫。灯箱装置通常包括箱体和设置在箱体内的诱虫灯，捕捉昆虫时通常是在夜晚利用诱虫灯诱导昆虫进入箱体中，因而捕捉昆虫的人员需要在夜晚蹲守在野外现场进行观察、操作和取样，捕捉昆虫的人员蹲守在野外不仅耗时耗力，遭受蚊虫叮咬，有时甚至蹲守整晚也没有捕捉到所需种类的昆虫。如果将灯箱装置放在野外等天亮时再去查看时，在没有捕捉到所需种类的昆虫时，可能会白白地跑一趟、浪费时间，有时还导致不需要的昆虫长时间混在一起被关在灯箱装置中而死亡。此外，灯箱装置中的诱虫灯整晚开着可能会导致电池很快用完而使得灯箱装置无法正常工作。
3.因此，需要对现有的昆虫捕捉装置进行改进。


技术实现要素：

4.本发明的目的就是要提出一种智能昆虫捕捉装置及其控制方法。根据本发明的智能昆虫捕捉装置及其控制方法可以克服上述现有技术中的至少一种缺陷。
5.根据本发明的一方面，提供一种智能昆虫捕捉装置，其特征在于，所述智能昆虫捕捉装置包括：
6.具有取样口的收集室，所述取样口由盖可打开地封闭，并且在限定所述收集室的板上设置有能够允许所需捕捉的昆虫通过的第一通孔；
7.设置在所述收集室中的诱虫灯；以及
8.设置在所述收集室中并且与所述诱虫灯电连通的可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器能够由电脑或移动智能终端设备上的相应应用程序进行控制。
9.优选地，所述智能昆虫捕捉装置还包括设置在所述收集室中并且与所述可编程逻辑控制器电连通的摄像头。
10.优选地，所述智能昆虫捕捉装置还包括紧邻所述收集室设置的尾部室，在将所述收集室与所述尾部室分隔开的板上设置有第二通孔；
11.设置在所述尾部室中并且与所述可编程逻辑控制器电连通的诱虫灯，所述尾部室中的诱虫灯的亮度大于所述收集室中的诱虫灯的亮度；
12.其中，所述第一通孔的尺寸大于所述第二通孔的尺寸，并且所述第一通孔的尺寸被选择成对应于所需捕捉的昆虫的最大尺寸，以及所述第二通孔的尺寸被选择成对应于所需捕捉的昆虫的最小尺寸。
13.优选地，在限定所述尾部室的外侧板上设置有能够相对于所述尾部室的所述外侧
板滑动的第一推拉门，以及
14.在所述尾部室内还设置有用于驱动所述第一推拉门并且与所述可编程逻辑控制器电连通的第一电磁驱动装置，所述第一电磁驱动装置包括设置在所述尾部室的所述外侧板上的第一电磁线圈单元、固定在所述第一推拉门上并且与所述第一电磁线圈单元的第一电枢杆固定连接的第一锚定块、以及设置在所述第一电磁线圈单元与所述第一锚定块之间且由所述第一电枢杆穿过的第一弹簧。
15.优选地，所述智能昆虫捕捉装置包括被分隔成诱虫室、所述收集室和所述尾部室的箱体；
16.其中，所述诱虫室与所述收集室通过设置有所述第一通孔的隔板来分隔，以便所述隔板与所述箱体一起限定所述诱虫室，在限定所述诱虫室的外侧板上形成有诱虫孔,所述诱虫孔的尺寸大于所述第一通孔的尺寸和所述第二通孔的尺寸，并且在所述诱虫室内设置有亮度小于所述收集室和所述尾部室中的诱虫灯的亮度的诱虫灯；
17.所述智能昆虫捕捉装置还包括具有底板和垂直地设置在所述底板端部的端板的抽屉部，所述第二通孔设置在所述底板上，所述收集室的一侧是敞开的，所述抽屉部能够从敞开侧插入到所述箱体中并且支撑在所述箱体的相对侧板上的导轨上，使得所述抽屉部与所述箱体和所述隔板一起限定所述收集室，所述底板与所述箱体一起限定所述尾部室。
18.优选地，在限定所述诱虫室的外侧板上设置有能够相对于所述诱虫室的所述外侧板滑动的第二推拉门，以及
19.在所述诱虫室内还设置有用于驱动所述第二推拉门并且与所述可编程逻辑控制器电连通的第二电磁驱动装置，所述第二电磁驱动装置包括设置在所述诱虫室的所述外侧板上的第二电磁线圈单元、固定在所述第二推拉门上并且与所述第二电磁线圈单元的第二电枢杆固定连接的第二锚定块、以及设置在所述第二电磁线圈单元与所述第二锚定块之间且由所述第二电枢杆穿过的第二弹簧。
20.优选地，限定所述诱虫室的外侧板由透光材料制成，限定所述收集室和所述尾部室的外侧板由不透光材料制成，所述诱虫室和/或所述尾部室也设置有与所述可编程逻辑控制器电连通的摄像头，以及设置在所述诱虫室、所述收集室和所述尾部室中的一个内的电源。
21.根据本发明的另一方面，提供一种用于控制如上所述的智能昆虫捕捉装置的方法，其特征在于，所述方法包括利用电脑或移动智能终端设备上的相应应用程序远程控制所述智能昆虫捕捉装置的所述可编程逻辑控制器，从而通过所述可编程逻辑控制器控制所述诱虫灯的开关。
22.优选地，所述方法还包括利用所述电脑或所述移动智能终端设备上的相应应用程序远程控制所述可编程逻辑控制器，从而通过所述可编程逻辑控制器控制所述智能昆虫捕捉装置的摄像头。
23.优选地，所述方法还包括利用所述电脑或所述移动智能终端设备上的相应应用程序远程控制所述可编程逻辑控制器，从而通过所述可编程逻辑控制器控制所述智能昆虫捕捉装置的第一电磁驱动装置，以便控制所述智能昆虫捕捉装置的第一推拉门的开关。
24.根据本发明的智能昆虫捕捉装置及用于控制智能昆虫捕捉装置的方法，可以允许捕捉昆虫的人员对智能昆虫捕捉装置进行远程操控，以开启诱虫灯进行昆虫诱捕。这样，就
可以使捕捉昆虫的人员不需要在夜晚蹲守在野外现场进行观察和操作，不仅省时省力，还可以免受蚊虫叮咬。
附图说明
25.图1以立体图示意性地显示了根据本发明的智能昆虫捕捉装置；
26.图2是图1所示智能昆虫捕捉装置的左侧视图；
27.图3以立体图示意性地显示了根据本发明的智能昆虫捕捉装置的抽屉部；
28.图4是沿着图1中线4-4的剖视图；以及
29.图5是沿着图4中线5-5的剖视图。
具体实施方式
30.下面结合示例详细描述本发明的各优选实施例。本领域技术人员应理解的是，这些实施例是示例性的，它并不意味着对本发明构成任何限制。
31.图1以立体图示意性地显示了根据本发明的智能昆虫捕捉装置，图2是图1所示智能昆虫捕捉装置的左侧视图，图3以立体图示意性地显示了根据本发明的智能昆虫捕捉装置的抽屉部，图4是沿着图1中线4-4的剖视图，以及图5是沿着图4中线5-5的剖视图。如图1-5所示，根据本发明的智能昆虫捕捉装置1包括大体呈六面体形的箱体3，箱体3在内部被分隔成紧邻设置的三个室，即，诱虫室5、收集室7和尾部室9。在优选实施例中，诱虫室5与收集室7之间是通过设置有第一通孔11的隔板13来分隔的，即，隔板13与箱体3一起限定诱虫室5。在优选实施例中，收集室7的一侧(图1中的右侧)是敞开的，收集室7与尾部室9之间是通过设置有第二通孔15的抽屉部17来分隔的。如图3所示，抽屉部17包括底板19和垂直地设置在底板19端部的端板21，多个第二通孔15设置在底板19上。优选地，底板19包括边框23和其上形成有多个第二通孔15的平板25，平板25能够可取下地安放在边框23上。端板21的外侧还可以设置有把手27，以便于抓握操作抽屉部17。抽屉部17能够从箱体3的右侧插入到箱体3中并且支撑在设置于箱体3的前侧板和后侧板上的导轨29上，从而与箱体3和隔板13一起限定收集室7，同时抽屉部17的底板19与箱体3一起限定尾部室9。
32.在诱虫室5、收集室7和尾部室9中分别设置有诱虫灯31。为了防止昆虫聚集在诱虫灯31上，可以为诱虫灯31设置灯罩33。在限定诱虫室5的外侧板上形成有多个诱虫孔35，以允许昆虫从外部环境通过诱虫孔35进入诱虫室5。尽管在优选实施例中只显示在限定诱虫室5的前侧板上形成有多个诱虫孔35，应理解的是，在限定诱虫室5的其它侧板上也可以形成有多个诱虫孔。
33.在限定收集室7的一个外侧板上例如优选实施例的左侧侧板上形成有取样口37，取样口37由盖39可打开地封闭，以允许在打开盖39的情况下通过取样口37取出需要捕捉的昆虫。尽管在优选实施例中，取样口是矩形的，但应理解的是，它可以为其它合适形状，例如圆形。在收集室7中除了设置诱虫灯31和灯罩33之外还设置有可编程逻辑控制器41，设置在诱虫室5、收集室7和尾部室9中的诱虫灯31与可编程逻辑控制器41电连通，以便实现对诱虫灯31的控制。例如，可编程逻辑控制器41可以根据时间(例如，在设定时间)来开关诱虫灯31。可编程逻辑控制器41还能够借助于互联网与电脑或移动智能终端设备(例如，平板电脑或智能手机)上的应用程序(app)进行通信，从而可以使捕捉昆虫的人员能够利用电脑或移
动智能终端设备对可编程逻辑控制器41进行控制，进而控制诱虫灯31的开关。利用电脑或移动智能终端设备对可编程逻辑控制器进行控制的技术是已知的，本发明省略对其详细描述。
34.在限定尾部室9的一个外侧板42(图1中的左侧板，应理解的是也可以为限定尾部室的其它外侧版)上设置有第一推拉门43，第一推拉门43可以沿着设置在箱体内的第一滑轨45相对于尾部室9的外侧板42滑动。在尾部室9内还设置有用于驱动第一推拉门43的第一电磁驱动装置47，第一电磁驱动装置47包括设置在外侧板42上的第一电磁线圈单元49，固定在第一推拉门43上并且与第一电磁线圈单元49的第一电枢杆51固定连接的第一锚定块53，以及设置在第一电磁线圈单元49与第一锚定块53之间且由第一电枢杆51穿过的第一弹簧55。在第一电磁线圈单元49被通电时，第一电磁线圈单元49产生的磁力使第一电枢杆51克服第一弹簧55的作用力将第一推拉门43向图5中的右侧拉动，以打开尾部室9，从而使尾部室9中的昆虫可以自由地飞走。在第一电磁线圈单元49被断电时，第一电磁线圈单元49产生的磁力消失，第一推拉门43在第一弹簧55的作用下向图5中左侧移动，以关闭尾部室9。
35.在限定诱虫室5的一个外侧板57(图1中的左侧板，应理解的是也可以为限定诱虫室的其它外侧版)上设置有第二推拉门59，第二推拉门59可以沿着设置在箱体内的第二滑轨61相对于诱虫室5的外侧板57滑动。在诱虫室5内还设置有用于驱动第二推拉门59的第二电磁驱动装置63，第二电磁驱动装置63包括设置在外侧板57上的第二电磁线圈单元65，固定在第二推拉门59上并且与第二电磁线圈单元65的第二电枢杆67固定连接的第二锚定块69，以及设置在第二电磁线圈单元65与第二锚定块69之间且由第二电枢杆67穿过的第二弹簧71。在第二电磁线圈单元65被通电时，第二电磁线圈单元65产生的磁力使第二电枢杆67克服第二弹簧71的作用力将第二推拉门59向图5中的右侧拉动，以打开诱虫室5，从而使诱虫室5中的昆虫可以自由地飞走。在第二电磁线圈单元65被断电时，第二电磁线圈单元65产生的磁力消失，第二推拉门59在第二弹簧71的作用下向图5中左侧移动，以关闭诱虫室5。
36.第一电磁驱动装置47和第二电磁驱动装置63也都与可编程逻辑控制器41电连通，以便可通过装有相应应用程序(app)的电脑或移动智能终端设备对第一电磁驱动装置47和第二电磁驱动装置63进行控制，以打开或者关闭第一推拉门43和第二推拉门59。
37.为了方便对已经捕获的昆虫进行实时地观察，可以在收集室7中或者在收集室7、诱虫室5和尾部室9的任一个或全部中设置有摄像头72。此外，摄像头72也与可编程逻辑控制器41电连通，以便可通过装有相应专用应用程序(app)的电脑或移动智能终端设备对摄像头72进行控制，例如开关摄像头、变换摄像头的取景角度、或调节摄像头的放大倍数等。
38.在收集室7中还设置有给诱虫灯31、可编程逻辑控制器41、第一电磁驱动装置47和第二电磁驱动装置63供电的电源73，例如可以是可充电电池。当然，根据本发明的智能昆虫捕捉装置也可以使用外接电源。在优选实施例中，可编程逻辑控制器41和电源73都设置在收集室中，应理解的是，它们也可以设置在诱虫室5或尾部室9中。此外，在箱体3的底侧可以设置有轮子75，以便于移动智能昆虫捕捉装置。
39.为了将昆虫尽可能多地诱导到诱虫室5中，限定诱虫室5的外侧板可以由透光材料制成，而限定收集室7和尾部室9的外侧板由不透光材料制成。为了防止昆虫从诱虫室5飞出，在限定诱虫室5的侧板上的诱虫孔35可以具有从外向内逐渐减小的内径。此外，尽管没有示出，根据需要可以在诱虫室5、收集室7和尾部室9的侧板上设置有多个微小透气孔，以
防止昆虫因缺氧被意外地闷死。
40.所需种类的昆虫通常具有特定的尺寸，但所需种类的昆虫大小并不完全相同，所需种类的昆虫的尺寸应当在一定范围内，这个范围可以根据实践中事先采集的昆虫试样来确定。根据本发明，隔板13上的第一通孔11的尺寸大于抽屉部17的底板19上的第二通孔15的尺寸，并且第一通孔11的尺寸选择成大体对应于所需种类的昆虫的最大尺寸，而第二通孔15的尺寸选择成大体对应于所需种类的昆虫的最小尺寸。这样，既可以允许所需种类的昆虫通过第一通孔11进入收集室7，同时防止所需种类的昆虫通过第二通孔15进入尾部室9。优选地，第一通孔11具有向着收集室7逐渐减小的内径，第二通孔15具有向着尾部室9逐渐减小的内径。在这种情况下，第一通孔11和第二通孔15的尺寸通常是指其最小内径。
41.昆虫通常趋于向着更亮的光的方向移动，因而，优选地将尾部室9中的诱虫灯的亮度设置成比收集室7中的诱虫灯的亮度高，且将收集室中的诱虫灯的亮度设置成比诱虫室5中的诱虫灯的亮度高。这样，可以诱导所需种类的昆虫尽可能多地通过第一通孔11进入收集室7，而更小尺寸且不希望要的昆虫则尽可能多地通过第二通孔15进入尾部室9。进入收集室7的所需种类的昆虫可以通过打开盖39从取样口37取出。根据本发明的智能昆虫捕捉装置可以将所需种类的昆虫诱导到收集室中，尽管可能也有少量的不需要的其它昆虫进入到收集室中，但是相对于现有智能昆虫捕捉装置而言，混在所需种类的昆虫中的其它昆虫大大地减少，不仅可以防止或减少昆虫的死亡，而且可以很容易地挑选出所需种类的昆虫，并且避免了不熟悉的有害昆虫造成人身伤害。
42.尽管在优选实施例中，根据本发明的智能昆虫捕捉装置包括诱虫室5，但应理解的是，根据本发明的智能昆虫捕捉装置可以不设置诱虫室5。由于诱虫室5的侧板上的诱虫孔35的尺寸明显大于第一通孔11的尺寸，设置诱虫室5可以显著增大对昆虫的诱导效率。但是，在不设置诱虫室5的情况下，可以在限定收集室7的多个侧板上设置第一通孔11。此外，仅仅设置收集室，而没有诱虫室和尾部室也是可行的，在这种情况下，各种昆虫都没有区分地收集在收集室中。尽管在优选实施例中，诱虫室5、收集室7和尾部室9从上到下地紧邻设置，应当理解的是，诱虫室5、收集室7和尾部室9从下到上地紧邻设置或者水平地紧邻设置也是可行的。通过利用抽屉部与箱体一起来限定收集室可以很方便地对收集室进行清洁。此外，根据本发明的智能昆虫捕捉装置，隔板和抽屉部的平板能够可取下地设置，因而可以根据需要捕捉的昆虫种类的变化来更换具有不同通孔尺寸的第一隔板和第二隔板。
43.在采用根据本发明的智能昆虫捕捉装置捕捉昆虫时，昆虫捕捉人员可以在白天时间将智能昆虫捕捉装置设置在野外昆虫捕捉点，在天黑之后在家就可以利用电脑或移动智能终端设备上的专用应用程序(app)对可编程逻辑控制器进行远程操控，以开启诱虫灯进行昆虫诱捕。这样，就可以使捕捉昆虫的人员不需要在夜晚蹲守在野外现场进行观察和操作，不仅省时省力，还可以免受蚊虫叮咬。通过开启摄像头实时观察昆虫捕捉装置内已捕获的昆虫，昆虫捕捉人员可以确定是否已经捕获足够量的所需种类的昆虫而关掉诱虫灯以节约电能，同时确定是否需要去现场及时地收取已捕获的所需种类的昆虫。此外，昆虫捕捉人员还可以实时观察到的已捕获的昆虫情况，利用电脑或移动智能终端设备上的专用应用程序(app)对可编程逻辑控制器进行操控，以控制尾部室的第一推拉门和诱虫室的第二推拉门及时打开，以允许不需要的昆虫尽早地飞出，避免长时间混在一起而导致死亡。
44.尽管已经结合本发明优选实施例对本发明进行了详细描述，但应当理解的是，这
种详细描述仅是用于解释本发明而不构成对本发明的限制。例如，在本发明中，为了便于描述，使用了表示方位的词，诸如前侧、后侧、左侧、右侧、顶侧和底侧以及上和下，应理解的是，这些方位词并不构成对本发明的限制。本发明的范围由权利要求限定的技术方案来确定。