一种仓储害虫发生信息实时监测方法及系统 .pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN102706870A

(43)申请公布日2012.10.03

(21)申请号CN201210188643.4

(22)申请日2012.06.11

(71)申请人江苏大学

地址212013江苏省镇江市京口区学府路301号

(72)发明人林颢赵杰文陈全胜毕夏坤孙力

(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司

代理人楼高潮

(51)Int.CI

G01N21/78

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种仓储害虫发生信息实时监测方

法及系统

(57)摘要

本发明公开一种针对粮食仓储害虫

发生信息实时监测方法及系统，若干个气

体采集室分散放置在粮仓的信息素监测区

域内，气体反应室内腔中固定设置嗅觉可

视化传感器和摄像头，通过常规经验知识

确定害虫雌虫散发信息素成分和浓度，选

择敏感的色敏材料制成嗅觉可视化传感

器；将变化后的颜色信息的RGB像素值减

去纯净空气中RGB像素值得到颜色变化

值；当变化值超过预设阈值时将每个变化

值转化为相应的信号值得到信号响应特征

矩阵，选取主成分特征向量，与已确定的

信息素成分和浓度一起建立偏最小二乘回

归模型；实测害虫信息素时根据模型即得

到害虫信息素浓度值，以此在仓外即可了

解粮仓内的主要害虫发生信息，从而选择

合适的防治时机。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种仓储害虫发生信息实时监测系统，其特征是：该系统包括若干个气体采集室、

气体反应室和计算机，若干个气体采集室分散放置在粮仓的信息素监测区域内，每

个气体采集室的出口处均通过气流导管汇集后连接微型泵的输入端，微型泵的输出

端通过气流导管连接气体反应室；气体反应室内腔中固定设置嗅觉可视化传感器和

摄像头，嗅觉可视化传感器由传感器底板和固定在传感器底板上表面的嗅觉可视化

传感器阵列组成，摄像头位于嗅觉可视化传感器阵列的正面；摄像头通过信号线连

接图像采集卡，图像采集卡连接计算机，图像采集卡和计算机位于气体反应室外部。

2.根据权利要求1所述的一种仓储害虫发生信息实时监测系统，其特征是：每个气

体采集室的出口处均封有一个过滤网。

3.一种如权利要求1所述仓储害虫发生信息实时监测系统的监测方法，其特征是包

括如下步骤：

A、通过常规经验知识确定需要监测信息素发生状况的几种主要害虫，确定这些害

虫雌虫散发信息素成分和浓度；选择对这些信息素敏感的色敏材料制成嗅觉可视化

传感器；

B、通过计算机获取嗅觉可视化传感器阵列在纯净空气中各个色敏材料的信息，作

为基准颜色信息；

C、开启微型泵使各个气体采集室采集粮仓内的气体，当气体反应室内气体成分和

浓度发生变化时，嗅觉可视化传感器阵列的气体色敏材料颜色即发生变化；计算机

获取变化后的颜色图像，将变化后的颜色信息的RGB像素值减去所述基准颜色信

息的RGB像素值，得到反应前后的颜色变化值；

D、当颜色变化值超过预设的阈值时，计算机将每一个颜色变化值转化为相应的信

号值，将各个信号值相融合得到与储粮害虫挥发出信息素成分和浓度相关的嗅觉可

视化传感器信号响应特征矩阵，对信号响应特征矩阵进行主成分分析，选取主成分

特征向量，将主成分特征向量与步骤A中已确定的储粮害虫信息素成分和浓度一

起建立偏最小二乘回归模型；

E、实测害虫信息素时，根据所述偏最小二乘回归模型得到害虫信息素浓度值。

说明书

p技术领域

本发明涉及针对粮食仓储害虫的监测技术，特指利用嗅觉可视化技术监测害虫的信

息素发生状况的方法及系统。

背景技术

粮食收购一般正值夏季高温期，是害虫最容易发生发展的时期，因此，新入仓的粮

食普遍带有害虫，特别是隐蔽性害虫。害虫在粮食入仓