專利名稱:昆蟲飛行定向模擬裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種模擬裝置,具體涉及一種昆蟲飛行定向模擬裝置。
背景技術(shù):
昆蟲是無脊椎動物中唯一具翅的類群,在蜻蜓目、直翅目和鱗翅目昆蟲中,遠距離遷飛(或遷移)十分普遍。昆蟲的遷飛行為是在長期的進化過程中形成的對自然界的適應(yīng)。 遷飛是為了減少競爭、躲避周圍的不良環(huán)境或逃避天敵等而離開原來的生境;為了開拓新的資源而到達另一個生境的一種行為,它使該物種得以繁衍,并且對其繁殖發(fā)育等生理代謝活動產(chǎn)生重要影響。許多常見的農(nóng)業(yè)害蟲如棉鈴蟲、粘蟲、蝗蟲、小地老虎等都具有遷飛行為,時常會突然在異地爆發(fā),對當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成難以估量的損失。因此研究昆蟲的遷飛行為,明確其定向機制,對于蟲害預(yù)測具有重要的意義。昆蟲遷飛是一種復(fù)雜的行為過程,與遷飛場的氣候條件和昆蟲自身都有關(guān)系。昆蟲多是利用盛行氣流完成遷飛,但在整個遷飛過程中,昆蟲也具有主動的定向能力。昆蟲只有能夠自主識別方向才能不斷飛入遷入地,完成世世代代的遷飛活動,昆蟲微小的行為差異可導(dǎo)致運行軌跡的巨大差別,這也是昆蟲的遷飛行為不同于無機粒子的擴散之處。多數(shù)的農(nóng)業(yè)害蟲都是在夜間遷飛,到目前為止這些遷飛昆蟲依據(jù)什么定向和定向的生態(tài)學(xué)意義還不太清楚。因此,昆蟲研究者迫切希望有一種昆蟲飛行模擬裝置來對此進行充分的研究。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能直觀反映昆蟲的定向方位的昆蟲飛行定向模擬裝置。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是設(shè)計一種昆蟲飛行定向模擬裝置,包括至少一個定向模擬機構(gòu)、信號采集系統(tǒng)及支架,所述支架上安裝有上、下平行設(shè)置的的上支撐板和下支撐板,所述定向模擬機構(gòu)包括指針、方位指示盤、微型軸承、吊臂,所述指針、微型軸承由上至下依次水平地安裝在所述吊臂上,所述吊臂通過微型軸承安裝在所述下支撐板上,且均與該吊臂相垂直,所述方位指示盤設(shè)置于所述指針的下方;所述信號采集系統(tǒng)包括數(shù)量與定向模擬機構(gòu)的數(shù)量相對應(yīng)的紅外攝像頭、視頻解碼器及計算機,所述紅外攝像頭垂直向下安裝在所述上支撐板上,且使其與所述指針、方位指示盤相對應(yīng),所述紅外攝像頭通過視頻解碼器和計算機相連。所述吊臂下方設(shè)置有可拆卸式昆蟲固定組件。所述指針上表面為粗糙面。所述方位指示盤表面為粗糙面,且其上標示有方位角度。所述吊臂由玻璃纖維棒、碳纖維棒、鉛芯、鋼絲中的任意一種制成。所述上支撐板、下支撐板均由有機玻璃制成。在所述吊臂下端所在的水平位置處設(shè)置有水平攝像頭,用于拍攝昆蟲飛行狀態(tài)。上述該裝置還設(shè)置有一個其形狀相匹配的遮風(fēng)遮光外罩,由兩層布疊加縫制,其中里層布為黑色無紡布。黑色無紡布在紅外線的照射下依然顯示黑色,有了黑色的背景,水平放置的槍型攝像機可以清晰的拍攝到蟲子的飛行狀態(tài)?;蛘咴O(shè)置一個其形狀相匹配的遮風(fēng)透光外罩,由薄而透明的軟玻璃桌布做成,這樣可以使蟲子能觀察到星空。本實用新型具有積極有益的效果1.能客觀準確地測定昆蟲飛行時頭的朝向,適合于昆蟲定向機制的研究,與以往的飛行模擬器相比該飛行模擬器質(zhì)量更輕、轉(zhuǎn)動更靈巧,拍攝的視頻畫面更加清晰,有利于實驗后期的數(shù)據(jù)分析。2.該裝置構(gòu)造簡單,造價低廉,容易制作,便于攜帶,并且能直觀反映昆蟲的定向方位。
圖1為一種昆蟲飛行定向模擬裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1中定向模擬機構(gòu)放大后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為紅外攝像頭,2為上支撐板,3為下支撐板,4為水平攝像頭,5為昆蟲,6為定向模擬機構(gòu),7為不銹鋼支架,8為視頻解碼器,9為計算機,10為方位指示盤,11指針,12 微型軸承,13為吊臂,14為可拆卸式昆蟲固定組件。
具體實施方式
實施例1 一種昆蟲飛行定向模擬裝置,參見圖1、圖2,包括四個定向模擬機構(gòu)6、 信號采集系統(tǒng)及不銹鋼支架7(可以拆卸,方便野外實驗),不銹鋼支架7上安裝有上、下平行設(shè)置的的上支撐板2和下支撐板3,每一個定向模擬機構(gòu)6均包括指針11、方位指示盤10、 微型軸承12 (內(nèi)徑Imm、外徑3mm)、吊臂13 (0lmm鋼絲),吊臂13下方設(shè)置有可拆卸式昆蟲固定組件14,指針11、微型軸承12由上至下依次水平地安裝在吊臂13上,吊臂13通過微型軸承12安裝在下支撐板3上,且均與該吊臂13相垂直,方位指示盤10設(shè)置于指針11 的下方,吊臂13穿過其圓心部位;信號采集系統(tǒng)包括與四個定向模擬機構(gòu)6相對應(yīng)的紅外攝像頭1、視頻解碼器8及計算機9,紅外攝像頭1垂直向下安裝在上支撐板2上,且使其與指針11、方位指示盤10相對應(yīng),四個紅外攝像頭通過視頻解碼器8和計算機相連9。支撐板2、下支撐板3均為有機玻璃板。紅外攝像頭的安裝方法上支撐板上開設(shè)直徑5cm的圓孔,圓孔周圍粘有直徑7cm 的PVC管,PVC管高3cm,四顆自攻螺絲對稱分布在pvc管上,放置攝像機時擰緊螺絲,攝像機就被固定在圓孔的上方。上述指針11制作方法為用雙面膠將較硬的紙板或相紙與濾紙粘貼后,剪成指針狀,指針的一端用黑色墨水標記,表示昆蟲頭的朝向。上述方位指示盤10可由圓形濾紙制成,表面粗糙,且其上標示有方位角度,濾紙表面凹凸不平可以有效的散射紅外一體攝像發(fā)出的紅外線,使拍攝的效果更佳,有利于實驗后期的數(shù)據(jù)分析。在吊臂下端所在的水平位置處還設(shè)置有水平攝像頭4,用于拍攝昆蟲飛行狀態(tài)。上述昆蟲飛行定向模擬裝置還設(shè)置有一個其形狀相匹配的遮光外罩(圖中未畫出)。實驗時,紅外一體攝像機在指針11的正上方進行拍攝。紅外一體攝像機通過視頻服務(wù)器與電腦相連,錄制指針11的運動情況。實施例2 —種昆蟲飛行定向模擬裝置,與實施例1基本相同,不同之處在于,吊臂由00. 8mm玻璃纖維棒制成,或由00. 8mm碳纖維棒制成,或由0 0. 7 0. 9mm鉛芯制成。
權(quán)利要求1.一種昆蟲飛行定向模擬裝置,包括至少一個定向模擬機構(gòu)、信號采集系統(tǒng)及支架,其特征在于,所述支架上安裝有上、下平行設(shè)置的上支撐板、下支撐板,所述定向模擬機構(gòu)包括指針、方位指示盤、微型軸承、吊臂,所述指針、微型軸承由上至下依次水平地安裝在所述吊臂上,所述吊臂通過微型軸承安裝在所述下支撐板上,且均與該吊臂相垂直,所述方位指示盤設(shè)置于所述指針的下方;所述信號采集系統(tǒng)包括數(shù)量與定向模擬機構(gòu)的數(shù)量相對應(yīng)的紅外攝像頭、視頻解碼器及計算機,所述紅外攝像頭垂直向下安裝在所述上支撐板上,且使其與所述指針、方位指示盤相對應(yīng),所述紅外攝像頭通過視頻解碼器和計算機相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的昆蟲飛行定向模擬裝置,其特征在于,所述吊臂下方設(shè)置有可拆卸式昆蟲固定組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的昆蟲飛行定向模擬裝置,其特征在于,所述指針上表面為粗糙面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的昆蟲飛行定向模擬裝置,其特征在于,所述方位指示盤表面為粗糙面,且其上標示有方位角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的昆蟲飛行定向模擬裝置,其特征在于,所述吊臂由玻璃纖維棒、碳纖維棒、鉛芯、鋼絲中的任意一種制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的昆蟲飛行定向模擬裝置,其特征在于,所述上支撐板、下支撐板均由有機玻璃制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的昆蟲飛行定向模擬裝置,其特征在于,在所述吊臂下端所在的水平位置處設(shè)置有水平攝像頭,用于拍攝昆蟲飛行狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的昆蟲飛行定向模擬裝置,其特征在于,該裝置還設(shè)置有一個其形狀相匹配的遮風(fēng)遮光外罩,由兩層布疊加縫制,其中里層布為黑色無紡布。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的昆蟲飛行定向模擬裝置,其特征在于,該裝置還設(shè)置有一個其形狀相匹配的遮風(fēng)透光外罩。
專利摘要本實用新型涉及一種昆蟲飛行定向模擬裝置。其包括定向模擬機構(gòu)、信號采集系統(tǒng)及支架,該支架上安裝有平行設(shè)置的上支撐板、下支撐板,定向模擬機構(gòu)包括指針、方位指示盤、微型軸承、吊臂,指針、微型軸承由上至下依次水平地安裝在吊臂上,吊臂通過微型軸承安裝在所述下支撐板上,方位指示盤設(shè)置于指針的下方;信號采集系統(tǒng)包括數(shù)量與定向模擬機構(gòu)的數(shù)量相對應(yīng)的紅外攝像頭、視頻解碼器及計算機,紅外攝像頭垂直向下對應(yīng)的安裝在所述上支撐板上,紅外攝像頭通過視頻解碼器和計算機相連。本裝置構(gòu)造簡單,造價低廉,容易制作,靈巧輕便,易攜帶,能客觀準確、直觀地測定昆蟲飛行時頭的朝向,拍攝的視頻畫面更加清晰,有利于實驗后期的數(shù)據(jù)分析。
文檔編號A01K67/033GK201986547SQ2011200231
公開日2011年9月28日 申請日期2011年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月25日
發(fā)明者封洪強, 施翔宇, 李國平, 王冬, 田彩紅, 邱峰 申請人:河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院