专利名称：一种昆虫飞行速度测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种昆虫飞行速度测试装置。
背景技术：
在自然空间，昆虫的飞行是曲线的，不可能是直线的，而且昆虫的飞行也不可能以人的意志所指使的，所以要检测昆虫飞行的速度和距离是很难的，这就给一种昆虫飞行能力评价和昆虫迁飞可能性的预测，带来困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种昆虫飞行速度测试装置，能实现对大小不同的昆虫飞行 速度和飞行持续时间的测试，为昆虫的飞行能力评价提供依据。本发明采用以下方案实现一种昆虫飞行速度测试装置，其特征在于包括一匚字型框架，所述框架内侧的上下壁上设有一红外对管；所述框架内侧的底部设置有一滑槽，所述滑槽内设有一支杆，所述支杆上支撑有一可水平自由旋转的摆杆；所述摆杆一端折有一用于粘虫的直角，另一端设有一挡片，所述的挡片用以摆杆自由摆动时阻断所述红外对管之间的光线。在本发明一实施例中，所述的框架外侧壁上设置有一承载有放大电路的电路板，该放大电路将所述红外对管的触发信号进行放大并发送给外接单片机控制电路，该单片机控制电路包括一单片机，所述单片机连接有一人机交互模块和用于连接一上位PC机的上位机通讯电路。在本发明一实施例中，所述单片机以0. OlS为计时单位，该单片机记录测试时间内每次红外对管触发信号时的时间An，测试结束后单片机将记录数据发送给所述的PC机，PC机将收到的数据进行分析，排除非正常的挡光记录，得出昆虫正常飞行的频次、每次正常飞行的起止时间和圈数，并通过昆虫旋转的周长，计算出昆虫飞行路程、持续时间和速度。在本发明一实施例中，所述人机交互模块包括一显示屏和人机交互按键。在本发明一实施例中，所述支杆的下端部设有一螺丝孔，用以通过一螺丝将该支杆固定在所述滑槽内。在本发明一实施例中，所述支杆包括一上端部为锥型结构的直杆和一套与该直杆上端部的摆帽；所述的螺丝孔设于该直杆的下端部；所述摆帽上端设有一V形凹槽，用以所述摆杆固定在该V形凹槽上。在本发明一实施例中，所述的框架内侧的上下壁上对应设置有整数个定位孔洞；所述的红外对管设于该孔洞上，以通过该孔洞实现位置的调整。在本发明一实施例中，所述孔洞的个数为5个。在本发明一实施例中，所述框架是由一底板和一上框架组成，所述的底板一侧垂直设置有一调节杆，所述的上框架侧壁套设在该调节杆上，并通过一限位螺丝调整该上框架相对于底板的高度。
在本发明一实施例中，所述的挡片为一中空的锡片，该锡片套设在所述摆杆上。在本发明一实施例中，所述的框架的上框长50mm,下框长120mm,厚度为IOmm,宽度为30_。为了得到大小不同昆虫的飞行速度和飞行距离，本发明应用飞行磨的机械原理，把昆虫粘着在飞行磨上，使昆虫绕着固定圆心运动，随即产生飞行距离和持续时间。应用光电系统监控昆虫的飞行圈数和飞行的时间动态；其结构简单，携带方便，具有较好的实用价值。
图I是本发明实施例结构示意图。图2是本发明电路原理示意图。图3是本发明另一实施例的结构示意图。图4是本发明实施例上框架的结构示意图。图5是图4上框架的侧视图。图6是本发明实施例摆帽结构示意图。图7是本发明实施例的挡片安装状态示意图。 图8是本发明另一实施例挡片结构示意图。其中I为匚字型框架；2、9为红外对管；3为摆杆；4为挡片；5为昆虫粘着端；6为V形凹槽；7为摆帽；8为直杆；10为电路板；11为第一限位道；12为定位螺丝孔；13为滑槽；14为通孔；15为孔洞；16为调节杆；17为限位螺丝；18为第二限位道；19为中心孔；20为上框架。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。如图I和图3所示，本实施例提供一种昆虫飞行速度测试装置，其包括一匚字型框架1，所述框架I内侧的上下壁上设有一红外对管2、9 ;所述框架内侧的底部设置有一滑槽13，所述滑槽13内设有一支杆，所述支杆上支撑有一可水平自由旋转的摆杆3 ;所述摆杆一端折有一用于粘虫的直角(即昆虫粘着端5)，另一端设有一挡片4，所述的挡片4用以摆杆3自由摆动时阻断所述红外对管2、9之间的光线。本实施例将昆虫粘贴在昆虫粘着端，飞行时，通过挡片阻断红外对管间的红外信号以产生触发信号进行统计、处理，本发明能通过滑槽调节支杆的位置，能适用不同大小的昆虫。请参照图2和图3，所述的框架I外侧壁上设置有一承载有放大电路的电路板10，该放大电路将所述红外对管的触发信号进行放大并发送给外接单片机控制电路，该单片机控制电路包括一单片机，所述单片机连接有一人机交互模块和用于连接一上位PC机的上位机通讯电路。本实施例中，所述单片机以0. OlS为计时单位,该单片机记录测试时间内每次红外对管触发信号时的时间An，测试结束后单片机将记录数据发送给所述的PC机，PC机将收到的数据进行分析，排除非正常的挡光记录，得出昆虫正常飞行的频次、每次正常飞行的起止时间和圈数，并通过昆虫旋转的周长，计算出昆虫飞行路程、持续时间和速度。具体的，我们以触发信号发生了 10次为例，即n=10，则从Al到AlO中，两相邻的时间间隔分别定为时间Tf T9，提取Tl到T9中相等的数值，即为昆虫正常的飞行了一圈所需的时间，一圈时间大于或小于这正常的飞行一圈所需的时间则判断为干扰数值，不予统计，从而可以统计出昆虫正常飞行的圈数、飞行一圈所需要的时间以及持续飞行时间和圈数，通过昆虫旋转圈子的周长，进而算出昆虫正常飞行的路程、速度等。这样有效排除测试过程中昆虫不飞、反复的短时间飞行等干扰数据。为了更好的调节所述支杆在滑槽内的调节，所述支杆的下端部设有一螺丝孔，用以通过一螺丝将该支杆固定在所述滑槽内。所述支杆还包括一上端部为锥型结构的直杆和一套与该直杆上端部的摆帽；所述的螺丝孔设于该直杆的下端部；所述摆帽上端设有一 V形凹槽，用以所述摆杆固定在该V形凹槽上。为了实现红外对管位置的调节，所述的框架内侧的上下壁上对应设置有整数个定位孔洞；所述的红外对管设于该孔洞上，以通过该些孔洞实现位置的调整。该孔洞的个数可以设置5个。在本发明一较佳的实施例中，所述匚字型框架I用木头制作而成。上框长b为50mm ;下框长a为120mm,厚度e为IOmm,宽度d为30mm 字型框架I的垂直框，即上下框的距离c为50mm，厚度f为20mm。这里要强调的是，本发明的尺寸并不以此为限，上述的尺寸仅仅是一较佳的实施例。请参照图3、4、5、6、7和8。图3为本发明另一实施例示意图，该匚字型框架由一底板21和一上框架20组成，所述的底板21 —侧垂直设置有一调节杆16，所述的上框架侧壁套设在该调节杆上，并通过一限位螺丝17调整该上框架相对于底板的高度，具体的请参见图3、图4和图5，上框架侧壁的底部开设有一中心孔19，侧壁的侧面开设有一第二限位道18，所述上框架20通过所述中心孔19套设在所述的调节杆16，该调节杆的上端部设置有一限位螺丝，该限位螺丝17配合所述第二限位道18能实现上框架与所述底板之间距离的自由调节。请参见图3，图3中所述底板上的直杆8可以滑槽13内自由移动，直杆8的下端有一螺孔12，与框侧面的第一限位道11相对，可以用螺丝固定。此外，请继续参见图3和图5，该底板和上框架的内侧都打有5个直径3mm的圆形小洞15，这样使用者就可以根据遮光板4距离的需要，调节红外对管2和9的位置。该红外对管包括红外发射管和红外接收管，本实施例中，该红外发光管装在上框的小洞15内，红外接收管装在底板的小洞15内，两者分别套在两头空的塑料管内，塑料管比发光管和光敏管长l_2mm，这样塑料管保证发光管光源直射，也保证传感器不受其它光源的影响，两个管安装必须在一直线上。为了保证摆杆支点的灵活性，请参见图I和图7，所述摆杆3卡在摆帽7上端的V形凹槽6内，本实施例中，所述的V形凹槽6和摆帽7 —体成型；具体的，请参照图4，V形凹槽6由侧面观6b构成，凹槽内稍斜，上宽下窄，以利取出或夹住摆杆3，由于昆虫重量有大小，摆杆的重心有变化，可以方便移动摆杆3，准确地把摆杆3的重心放在支点上，所述的摆帽7为中空管，管的上方封闭，下方开口，开口处套在直杆8上，该直杆8的末端为锥型(较佳的，可以为针状)，其可以减少摆帽7和直杆8末端部的摩擦。请继续参见图I和图7、图8 ;所述的摆杆3 —端向下折成一直角用于粘虫，值得注意的是，该向下折的这一段与测试的昆虫体长相同；摆杆另一端设有一遮光片4，用以摆杆自由摆动时阻断所述红外发光管和红外接收管之间的光线；请参照图7，本实施例中，该挡片可以采用铝箔纸别在摆杆中即可，此挡片一般用与测量体长小于Icm的昆虫，若昆虫大于2cm，如图8所示，可以中部带有通孔14的锡片，其不仅可以挡光，也可以充当秤砣，由、于采用通设计，因此，遮光片4可以在摆杆上根据需要移动。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种昆虫飞行速度测试装置，其特征在于包括一匚字型框架，所述框架内侧的上下壁上设有一红外对管；所述框架内侧的底部设置有一滑槽，所述滑槽内设有一支杆，所述支杆上支撑有一可水平自由旋转的摆杆；所述摆杆一端折有一用于粘虫的直角，另一端设有一挡片，所述的挡片用以摆杆自由摆动时阻断所述红外对管之间的光线。
2.根据权利要求I所述的昆虫飞行速度测试装置，其特征在于所述的框架外侧壁上设置有一承载有放大电路的电路板，该放大电路将所述红外对管的触发信号进行放大并发送给一单片机，所述单片机连接有一人机交互模块和用于连接一上位PC机的上位机通讯电路。
3.根据权利要求2所述的昆虫飞行速度测试装置，其特征在于所述单片机以0.OlS为计时单位，该单片机记录测试时间内每次红外对管触发信号时的时间An，测试结束后单 片机将记录数据发送给所述的PC机，PC机将收到的数据进行分析，排除非正常的挡光记录，得出昆虫正常飞行的频次、每次正常飞行的起止时间和圈数，并通过昆虫旋转的周长，计算出昆虫飞行路程、持续时间和速度。
4.根据权利要求I所述的昆虫飞行速度测试装置，其特征在于所述支杆的下端部设有一螺丝孔，用以通过一螺丝将该支杆固定在所述滑槽内。
5.根据权利要求4所述的昆虫飞行速度测试装置，其特征在于所述支杆包括一上端部为锥型结构的直杆和一套与该直杆上端部的摆帽；所述的螺丝孔设于该直杆的下端部；所述摆帽上端设有一 V形凹槽，用以所述摆杆固定在该V形凹槽上。
6.根据权利要求I所述的昆虫飞行速度测试装置，其特征在于所述的框架内侧的上下壁上对应设置有整数个定位孔洞；所述的红外对管设于该孔洞上，以通过该孔洞实现位置的调整。
7.根据权利要求I所述的昆虫飞行速度测试装置，其特征在于所述孔洞的个数为5个。
8.根据权利要求I所述的昆虫飞行速度测试装置，其特征在于所述框架是由一底板和一上框架组成，所述的底板一侧垂直设置有一调节杆，所述的上框架侧壁套设在该调节杆上，并通过一限位螺丝调整该上框架相对于底板的高度。
9.根据权利要求I所述的昆虫飞行速度测试装置，其特征在于所述的挡片为一中空的锡片，该锡片套设在所述摆杆上。
10.根据权利要求I所述的昆虫飞行速度测试装置，其特征在于所述的框架的上框长50mm,下框长120mm,厚度为IOmm,宽度为30mm。
全文摘要
本发明涉及一种昆虫飞行速度测试装置，其特征在于包括一匚字型框架，所述框架内侧的上下壁上设有一红外对管；所述框架内侧的底部设置有一滑槽，所述滑槽内设有一支杆，所述支杆上支撑有一可水平自由旋转的摆杆；所述摆杆一端折有一用于粘虫的直角，另一端设有一挡片，所述的挡片用以摆杆自由摆动时阻断所述红外对管之间的光线。该装置能用于测试大小不同的昆虫的飞行速度和飞行持续时间，其结构简单，携带方便，具有较好的实用价值。
文档编号G01P1/12GK102662072SQ20121014571
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月11日 优先权日2012年5月11日
发明者吴珍泉, 吴迅 申请人:福建农林大学