頂點光電子商城2022年2月24日消息,由來自Lund University(隆德大學(xué),瑞典)和University of Copenhagen(哥本哈根大學(xué),丹麥)兩所高校組成的一支研究團(tuán)隊最近公布了一款近紅外探測器,用于監(jiān)測野外昆蟲的飛行,可以記錄昆蟲的黑化、翼拍諧波和飛行方向等數(shù)據(jù)。
這款近紅外探測器可以實現(xiàn)全稱無人監(jiān)測,避免了人工監(jiān)測造成的誤差,而且操作簡單,即使非技術(shù)人員也能輕松過上手。目前,與用于野外昆蟲監(jiān)測的激光雷達(dá)相比,這款近紅外探測器的監(jiān)測范圍更加集中,且不受雨雪天氣的影響。
從原理上來看,該近紅外探測器與激光雷達(dá)類似,不同之處在于它對近距離監(jiān)測性能進(jìn)行了優(yōu)化,整個安裝過程也非常簡單,可操作性更強(qiáng),非常利于長期無人監(jiān)測。
在數(shù)據(jù)處理方面,這款近紅外探測器內(nèi)置了一個調(diào)制解調(diào)器,用來傳輸數(shù)據(jù),還可以從原始數(shù)據(jù)中,對昆蟲數(shù)據(jù)進(jìn)行單獨提取,自動屏蔽了大量的無用數(shù)據(jù)。
在監(jiān)測自動化方面,該近紅外探測器對昆蟲背向發(fā)射出的近紅外信號進(jìn)行記錄,并采用了分布式無線探測網(wǎng)絡(luò),來進(jìn)行自動化監(jiān)測。這款近紅外探測器的結(jié)構(gòu)非常緊湊,采用了一種雙波長紅外發(fā)光二極管,對監(jiān)測區(qū)域內(nèi)每只昆蟲散發(fā)出的近紅外光線的記錄速度,可以達(dá)到KHz的級別。自動提取的昆蟲數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù),會經(jīng)過蜂窩網(wǎng)絡(luò)一同傳輸?shù)皆茢?shù)據(jù)庫。
近紅外昆蟲監(jiān)測系統(tǒng)示意圖
研究人員還對這款近紅外探測器的監(jiān)測性能進(jìn)行了驗證。研究人員在一塊油菜田里,設(shè)置了六顆探測器和六個誘蟲裝置,以觀察每天的昆蟲數(shù)量和相關(guān)的行為。通過對比發(fā)現(xiàn),近紅外探測器的觀測量是傳統(tǒng)方法的近20倍,而且時間動態(tài)范圍更廣。
這款近紅外探測器的意義在于,可以大幅提升昆蟲自動化監(jiān)測的水平,而且可以形成一套標(biāo)準(zhǔn)化、可拓展的產(chǎn)業(yè),對于研究生物多樣性、昆蟲的耐藥性和人煙稀少的荒野地區(qū)的長期監(jiān)測具有重要意義。