鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它主要由機(jī)箱、巢內(nèi)溫度傳感器、巢內(nèi)濕度傳感器、外界溫度傳感器、外界濕度傳感器、光強(qiáng)傳感器、紅外感應(yīng)攝像頭和安裝于控制主板的智能控制器構(gòu)成，它能在排除人為干擾的前提下客觀真實(shí)地監(jiān)測(cè)記錄鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)微環(huán)境的氣候信息，為深入研究鳥(niǎo)類繁殖生態(tài)學(xué)提供最為原始詳實(shí)的信息資料和堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐，本實(shí)用新型確實(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)捷、生產(chǎn)容易、制造成本低、操作使用方便、監(jiān)測(cè)智能化水平高、信息記錄全面真實(shí)可信度高等突出優(yōu)點(diǎn)，在鳥(niǎo)類生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域具有極大的科學(xué)應(yīng)用價(jià)值。
【專利說(shuō)明】鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子監(jiān)測(cè)設(shè)備，具體地說(shuō)是一種鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。它能在無(wú)人為干擾的前提下，客觀真實(shí)地監(jiān)測(cè)記錄鳥(niǎo)類自然繁殖過(guò)程及巢址微環(huán)境的氣候信息，為深入認(rèn)識(shí)鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)規(guī)律和珍稀瀕危鳥(niǎo)類種群保護(hù)工作提供豐富翔實(shí)的第一手資料信息和堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐，它特別適用于從事鳥(niǎo)類繁殖生態(tài)學(xué)研究的科研工作者在野外使用。

【背景技術(shù)】
[0002]我們知道:在自然界中生物種群都是遵循“自然選擇、適者生存”的基本法則進(jìn)行繁衍生息的，龐大的鳥(niǎo)類家族和眾多植物種群一樣都是構(gòu)成并且影響人類生態(tài)環(huán)境的重要生物鏈。由于全球氣候變化以及人類活動(dòng)等因素的影響，有很多我們?cè)?jīng)認(rèn)識(shí)和還未被認(rèn)識(shí)的鳥(niǎo)類種群已經(jīng)湮滅消失于漫長(zhǎng)的生物進(jìn)化歷史長(zhǎng)河之中。無(wú)需諱言，一個(gè)鳥(niǎo)類種群的滅絕消失都會(huì)直接或間接地影響生物鏈結(jié)構(gòu)，也會(huì)在一定程度上影響人類的生態(tài)環(huán)境，有些學(xué)者認(rèn)為，有時(shí)還可能會(huì)對(duì)我們?nèi)祟惖纳鷳B(tài)環(huán)境造成重大影響。正因?yàn)槿绱耍姸鄬ｉT(mén)研究鳥(niǎo)類繁殖生態(tài)學(xué)的專家學(xué)者一直都在不斷地探索認(rèn)識(shí)鳥(niǎo)類生活習(xí)性和繁殖活動(dòng)規(guī)律進(jìn)而保護(hù)稀有瀕危鳥(niǎo)類并合理控制種群數(shù)量，其最終的目的意義也正是為了更好地保護(hù)并優(yōu)化我們?nèi)祟愘囈陨婧桶l(fā)展的良好生態(tài)環(huán)境。我國(guó)各級(jí)政府在鳥(niǎo)類集中棲息與繁殖地專門(mén)規(guī)劃設(shè)立自然保護(hù)區(qū)，一些有條件的科研單位大專院校還建有供專家學(xué)者常年觀察研究鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)的監(jiān)測(cè)中心、工作站等機(jī)構(gòu)，為保護(hù)珍稀瀕危鳥(niǎo)類及其棲息與繁殖地管理提供重要的信息資料和技術(shù)支持。
[0003]長(zhǎng)期以來(lái)，鳥(niǎo)類繁殖生態(tài)學(xué)是鳥(niǎo)類學(xué)研究的一個(gè)重要內(nèi)容，為了獲取鳥(niǎo)類繁殖的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)信息資料，在研究中特別要求:應(yīng)當(dāng)在無(wú)外界干擾的前提下長(zhǎng)期連續(xù)地觀察鳥(niǎo)類自然繁殖活動(dòng)的全過(guò)程(產(chǎn)卵、孵卵、育雛直至出飛)。根據(jù)了解:迄今為止，有很多野外監(jiān)測(cè)站點(diǎn)仍然還是沿用“長(zhǎng)期蹲點(diǎn)、隱蔽觀察、定期查巢”的傳統(tǒng)工作方式。這種傳統(tǒng)的觀察方式原始落后、研究人員工作條件艱苦、人力物力消耗量很大，但是它所能獲得的信息量卻較少并且信息資料的連續(xù)性差、可信度較低，而且常常會(huì)遺漏一些重要的信息資料。為了能獲取更多信息，研究人員每隔I至2天就要進(jìn)行一次查巢觀察。但是，由于研究人員進(jìn)行長(zhǎng)期蹲點(diǎn)觀察和頻繁的查巢作業(yè)又會(huì)在一定程度上干擾鳥(niǎo)類的自然繁殖活動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致“親鳥(niǎo)棄巢”和增加“招引天敵捕食”的風(fēng)險(xiǎn)。怎樣才能“有效避免研究者自身對(duì)鳥(niǎo)類的干擾而又能最大化地獲取鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)信息資料”呢？這是長(zhǎng)期困擾鳥(niǎo)類研究學(xué)界的一個(gè)技術(shù)性難題。為了解決這個(gè)問(wèn)題，近年來(lái)，在有條件的監(jiān)測(cè)工作站已經(jīng)開(kāi)始嘗試應(yīng)用一些電子監(jiān)測(cè)設(shè)備來(lái)對(duì)鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)進(jìn)行觀察研究工作。例如:有的監(jiān)測(cè)站采用攝像機(jī)對(duì)鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)進(jìn)行全程錄像，這種“全程錄像”方式無(wú)需研究人員“隱蔽觀察”作業(yè)，在理論上能夠收集到大量的視頻資料，但是它在實(shí)際使用中卻存在耗電量高在野外又很難續(xù)電、錄像視頻占用內(nèi)存大、設(shè)備費(fèi)用昂貴等技術(shù)性缺陷而難以全面推廣運(yùn)用。又例如:有的監(jiān)測(cè)站采用溫度自動(dòng)記錄儀來(lái)識(shí)別鳥(niǎo)類的不同繁殖階段，該儀器尤其對(duì)認(rèn)識(shí)鳥(niǎo)類孵卵節(jié)律具有重要意義。但是，僅僅單獨(dú)使用溫度自動(dòng)記錄儀無(wú)法判明捕食鳥(niǎo)巢天敵種類以及卵雛部分損失等準(zhǔn)確信息，即是說(shuō)，僅由溫度自動(dòng)記錄儀所獲取的信息資料對(duì)于研究人員深入認(rèn)識(shí)研究鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)規(guī)律的技術(shù)支撐力度也并不是很充分可信的。此外，研究表明:巢址微環(huán)境的氣候條件(例如:光照強(qiáng)度、濕度、溫度等氣象指標(biāo))也是影響鳥(niǎo)類巢址選擇與繁殖成效的重要因素。怎樣才能研制出一種能在無(wú)人為干擾前提下、最大化地記錄獲取鳥(niǎo)類自然繁殖活動(dòng)過(guò)程及巢址微環(huán)境氣候信息的自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備呢？這是鳥(niǎo)類研究學(xué)界眾多專家學(xué)者長(zhǎng)期以來(lái)一直都高度關(guān)注并迫切希望解決的一個(gè)技術(shù)性難題，本實(shí)用新型正是想要解決這個(gè)課題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足之處而提出一種鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它無(wú)需研究人員在野外長(zhǎng)期隱蔽蹲點(diǎn)觀察作業(yè)即能全面真實(shí)地獲取鳥(niǎo)類自然繁殖活動(dòng)過(guò)程的視頻資料及巢址微環(huán)境的光照強(qiáng)度、濕度、溫度等主要?dú)夂蛐畔?，為研究人員深入研究鳥(niǎo)類繁殖生態(tài)學(xué)提供大量原始翔實(shí)的資料信息和堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支持。
[0005]本實(shí)用新型的目的是按照如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本實(shí)用新型提出的一種鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它包括機(jī)箱、紅外感應(yīng)攝像頭、巢內(nèi)溫度傳感器、外界溫度傳感器、外界濕度傳感器和安裝于機(jī)箱內(nèi)的控制主板、電源適配器，其特征在于:在紅外感應(yīng)攝像頭上配裝有光強(qiáng)傳感器，紅外感應(yīng)攝像頭、光強(qiáng)傳感器由視頻光強(qiáng)數(shù)據(jù)線連接于控制主板，在巢內(nèi)溫度傳感器上配裝有巢內(nèi)濕度傳感器，巢內(nèi)溫度傳感器、巢內(nèi)濕度傳感器由溫濕度數(shù)據(jù)線連接于控制主板，所述的外界溫度傳感器、外界濕度傳感器安裝于機(jī)箱頂板上并與控制主板相連接，在控制主板上配裝有智能控制器，所述的智能控制器由MCU最小系統(tǒng)模塊、電源模塊、輸入/輸出接口電路、巢內(nèi)溫度采集模塊、巢內(nèi)濕度采集模塊、視頻采集模塊、外界溫度采集模塊、外界濕度采集模塊、外界光強(qiáng)采集模塊、數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)單元電路、運(yùn)行參數(shù)自檢模塊、藍(lán)牙無(wú)線發(fā)射模塊、GPS位點(diǎn)發(fā)送模塊、GSM短信發(fā)送模塊和人機(jī)交互界面組成。其顯著的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:采用巢內(nèi)溫度濕度傳感器和外界溫度濕度傳感器、光強(qiáng)傳感器、紅外感應(yīng)攝像頭同時(shí)監(jiān)測(cè)記錄繁殖期鳥(niǎo)巢微環(huán)境的光照強(qiáng)度、溫度、濕度等氣候信息和視頻，它既能對(duì)采集的信息資料自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)，又可通過(guò)藍(lán)牙無(wú)線發(fā)射模塊將信息資料發(fā)送至監(jiān)測(cè)中心工作站，無(wú)需研究人員隱蔽觀察和查巢即能遠(yuǎn)距離地全面監(jiān)測(cè)獲取鳥(niǎo)類自然繁殖活動(dòng)的第一手豐富詳實(shí)的信息資料，徹底解決了 “盡量避免研究者自身對(duì)鳥(niǎo)類的干擾而又能最大化地獲取鳥(niǎo)類自然繁殖活動(dòng)信息資料”這個(gè)長(zhǎng)期困擾鳥(niǎo)類研究學(xué)界的一個(gè)技術(shù)性難題。
[0007]為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的發(fā)明目的，進(jìn)一步地說(shuō)它還具有如下技術(shù)特征:
[0008]人機(jī)交互界面包括顯示器和鍵盤(pán)。根據(jù)研究工作的需要，可通過(guò)鍵盤(pán)對(duì)鳥(niǎo)巢生態(tài)微環(huán)境氣候(光照強(qiáng)度、濕度、溫度等)和視頻監(jiān)測(cè)時(shí)間周期、記錄信息存儲(chǔ)、位點(diǎn)短信發(fā)送以及復(fù)位等功能進(jìn)行設(shè)定操作。
[0009]在視頻光強(qiáng)數(shù)據(jù)線上端套裝有金屬護(hù)套蛇形軟管。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是利用金屬護(hù)套蛇形軟管具有既能任意折彎又可在任意折彎位置自行固定的材料特性，可方便地調(diào)節(jié)紅外感應(yīng)攝像頭并將其固定于正對(duì)鳥(niǎo)巢的最佳攝像位置處，對(duì)改善提高視頻錄像的科研價(jià)值具有明顯效果。
[0010]在機(jī)箱上配裝有拉桿式天線。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可方便地調(diào)節(jié)拉桿式天線的長(zhǎng)度，對(duì)提高野外林區(qū)進(jìn)行無(wú)線發(fā)送工作質(zhì)量有一定作用；在停止工作后又可方便地收回拉桿式天線，特別有利于存放和中轉(zhuǎn)搬運(yùn)作業(yè)。
[0011]在機(jī)箱上設(shè)置有防撬鎖孔板，在關(guān)閉箱門(mén)后即可方便地鎖定機(jī)箱，具有一定的防盜防撬安全性能。在機(jī)箱背板上設(shè)置有掛裝扣件，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特別方便于固定安裝機(jī)箱的操作。
[0012]系統(tǒng)防盜功能的設(shè)置是通過(guò)GPS位點(diǎn)發(fā)送模塊和GSM短信發(fā)送模塊將機(jī)箱的GPS位點(diǎn)信息定時(shí)通過(guò)短信方式傳送給研究人員。當(dāng)機(jī)箱發(fā)生被盜時(shí)，研究人員可通過(guò)箱體的位點(diǎn)變化信息及時(shí)找回失竊的監(jiān)測(cè)設(shè)備。
[0013]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步:
[0014]本實(shí)用新型首創(chuàng)了一種能在無(wú)人為干擾的前提下全面記錄鳥(niǎo)巢內(nèi)外生態(tài)微環(huán)境氣候信息和視頻資料的鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它是利用安裝于巢內(nèi)的溫度濕度傳感器和外界的溫度濕度傳感器、光強(qiáng)傳感器和紅外感應(yīng)攝像頭全面采集巢內(nèi)外微環(huán)境的氣候信息(如:光照強(qiáng)度、濕度、溫度)和視頻等信息資料，再由智能控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)并通過(guò)藍(lán)牙無(wú)線發(fā)射模塊將其發(fā)送至監(jiān)測(cè)中心工作站，研究人員可遠(yuǎn)距離地適時(shí)觀察到鳥(niǎo)類自然繁殖活動(dòng)的全過(guò)程并能全面獲取鳥(niǎo)類繁殖期間巢內(nèi)外微環(huán)境的氣候信息資料。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)捷、生產(chǎn)容易、制造成本低、操作使用方便、智能化水平高、信息記錄全面真實(shí)可信度高等突出優(yōu)點(diǎn)，能為深入研究鳥(niǎo)類繁殖生態(tài)學(xué)的專家學(xué)者提供豐富詳實(shí)的信息資料，在鳥(niǎo)類生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域具有極大的科學(xué)應(yīng)用價(jià)值。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，同時(shí)也作摘要附圖。
[0016]圖2是機(jī)箱的后視圖，展示在機(jī)箱背板上設(shè)置掛裝扣件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本實(shí)用新型的智能控制器工作原理模塊框圖。
[0018]圖4是本實(shí)用新型的灰胸藪鹛繁殖巢的內(nèi)外溫度變化曲線圖。
[0019]附圖中的標(biāo)記說(shuō)明:
[0020]I為光強(qiáng)傳感器，2為紅外感應(yīng)攝像頭，3為金屬護(hù)套蛇形軟管，4為視頻光強(qiáng)數(shù)據(jù)線，5為箱門(mén)，6為巢內(nèi)濕度傳感器，7為巢內(nèi)溫度傳感器，8為溫濕度數(shù)據(jù)線，9為拉桿式天線，10為外界溫度傳感器，11為控制主板，12為外界濕度傳感器，13為顯示器，14為MCU最小系統(tǒng)模塊，15為運(yùn)行參數(shù)自檢模塊，16為藍(lán)牙無(wú)線發(fā)射模塊，17為GPS位點(diǎn)發(fā)送模塊，18為防撬鎖孔板，19為機(jī)箱,20為GSM短信發(fā)送模塊,21為數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)單元電路,22為鍵盤(pán),23為一組電池,24為電源適配器,25為掛裝扣件。

【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型的實(shí)施例:
[0022]一種鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它主要由機(jī)箱19、巢內(nèi)溫度傳感器7、巢內(nèi)濕度傳感器6、外界溫度傳感器10、外界濕度傳感器12、光強(qiáng)傳感器1、紅外感應(yīng)攝像頭2、安裝于機(jī)箱19內(nèi)的電源適配器24、控制主板11和配裝于控制主板11上的智能控制器構(gòu)成。在電源適配器24內(nèi)安裝有一組可充鋰電池23，所述的智能控制器是由MCU最小系統(tǒng)模塊14、電源模塊、輸入/輸出接口電路、巢內(nèi)溫度采集模塊、巢內(nèi)濕度采集模塊、視頻采集模塊、夕卜界溫度采集模塊、外界濕度采集模塊、外界光強(qiáng)采集模塊、數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)單元電路21、運(yùn)行參數(shù)自檢模塊15、藍(lán)牙無(wú)線發(fā)射模塊16、GPS位點(diǎn)發(fā)送模塊17、GSM短信發(fā)送模塊20和人機(jī)交互界面組成。人機(jī)交互界面包括用于監(jiān)測(cè)鳥(niǎo)巢生態(tài)微環(huán)境氣候(如光照強(qiáng)度、濕度、溫度等)和視頻的起始時(shí)間周期、記錄信息存儲(chǔ)以及復(fù)位功能設(shè)定的顯示器13和鍵盤(pán)22。所述外界溫度傳感器10、外界濕度傳感器12是固定安裝于機(jī)箱19頂板上并與控制主板11相連接；所述巢內(nèi)濕度傳感器6配裝于巢內(nèi)溫度傳感器7上并由溫濕度數(shù)據(jù)線8連接于控制主板11 ;所述光強(qiáng)傳感器I配裝于紅外感應(yīng)攝像頭2上并由視頻光強(qiáng)數(shù)據(jù)線4連接于控制主板11，在視頻光強(qiáng)數(shù)據(jù)線4的上端套裝有金屬護(hù)套蛇形軟管3，其目的是通過(guò)可任意彎曲的金屬護(hù)套蛇形軟管3來(lái)調(diào)節(jié)紅外感應(yīng)攝像頭2的角度位置并固定于正對(duì)鳥(niǎo)巢的最佳攝像角度位置處，對(duì)穩(wěn)定提高視頻錄像的質(zhì)量有明顯效果。在機(jī)箱19上配裝有能改善林區(qū)無(wú)線發(fā)送工作質(zhì)量的拉桿式天線9。在實(shí)際生產(chǎn)制作時(shí)，可將外露的溫濕度數(shù)據(jù)線8的表面、視頻光強(qiáng)數(shù)據(jù)線4及其上端套裝的金屬護(hù)套蛇形軟管3表面、光強(qiáng)傳感器I表面、紅外感應(yīng)攝像頭2表面和機(jī)箱19表面刷涂成與環(huán)境相近的偽裝色，增強(qiáng)設(shè)備的隱蔽性能，可極大地減弱對(duì)鳥(niǎo)類的干擾作用及降低設(shè)備被盜的風(fēng)險(xiǎn)。在機(jī)箱19上設(shè)置有防撬鎖孔板18，在關(guān)閉箱門(mén)5后即可方便地用鎖鎖定機(jī)箱19，具有一定的防盜防撬安全性能。
[0023]本實(shí)用新型是按照如下方式進(jìn)行安裝工作的:在找到目標(biāo)鳥(niǎo)類的繁殖巢、待其至少產(chǎn)下第I枚卵后，采用插件或鋼絲穿裝于機(jī)箱19背板上設(shè)置的掛裝扣件25即可將機(jī)箱19牢固安裝于樹(shù)干的底部位置，將配裝有巢內(nèi)濕度傳感器6的巢內(nèi)溫度傳感器7隱蔽插裝于鳥(niǎo)巢底部，再將配裝有光強(qiáng)傳感器I的紅外感應(yīng)攝像頭2固定安裝于與鳥(niǎo)巢相近等高位置的另一樹(shù)枝上，用手彎曲視頻光強(qiáng)數(shù)據(jù)線4上端套裝的金屬護(hù)套蛇形軟管3即可調(diào)試紅外感應(yīng)攝像頭2的角度并將其固定于正對(duì)鳥(niǎo)巢的最佳攝像角度位置處，至此完成設(shè)備安裝。進(jìn)行監(jiān)測(cè)工作時(shí)，首先開(kāi)啟機(jī)箱19的箱門(mén)5、按下電源開(kāi)關(guān)待智能控制器的各模塊初始化后，即可在顯示器13上校準(zhǔn)所顯示的年歷日期和標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，所有監(jiān)測(cè)信息資料均以此為基準(zhǔn)時(shí)間，再通過(guò)人機(jī)交互界面操作鍵盤(pán)22設(shè)定對(duì)鳥(niǎo)巢生態(tài)微環(huán)境氣候(如:光照強(qiáng)度、濕度、溫度等)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和視頻的起始時(shí)間周期、記錄信息存儲(chǔ)、位點(diǎn)短信發(fā)送以及復(fù)位等功能。至此，本實(shí)用新型即開(kāi)始進(jìn)入自動(dòng)監(jiān)測(cè)工作模式:
[0024]一.巢內(nèi)溫度傳感器7、巢內(nèi)濕度傳感器6采集探測(cè)的巢內(nèi)溫度、巢內(nèi)濕度電信號(hào)由溫濕度數(shù)據(jù)線8輸至控制主板11，再分別經(jīng)巢內(nèi)溫度采集模塊、巢內(nèi)濕度采集模塊輸入MCU最小系統(tǒng)模塊14進(jìn)行計(jì)算處理后存入數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)單元電路21。
[0025]二.外界溫度傳感器10、外界濕度傳感器12采集探測(cè)的外界溫度、外界濕度電信號(hào)輸至控制主板11，再分別經(jīng)外界溫度采集模塊、外界濕度采集模塊輸入MCU最小系統(tǒng)模塊14進(jìn)行計(jì)算處理后存入數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)單元電路21。
[0026]三.光強(qiáng)傳感器I采集探測(cè)的光強(qiáng)電信號(hào)由視頻光強(qiáng)數(shù)據(jù)線4輸至控制主板11，再經(jīng)外界光強(qiáng)采集模塊輸入MCU最小系統(tǒng)模塊14進(jìn)行計(jì)算處理后存入數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)單元電路21。
[0027]四.紅外感應(yīng)攝像頭2拍攝的視頻信號(hào)將由視頻光強(qiáng)數(shù)據(jù)線4輸至控制主板11，再經(jīng)視頻采集模塊輸入MCU最小系統(tǒng)模塊14進(jìn)行計(jì)算處理后存入數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)單元電路21。
[0028]五.根據(jù)設(shè)定的工作程序，藍(lán)牙無(wú)線發(fā)射模塊16會(huì)將鳥(niǎo)巢內(nèi)外微環(huán)境的光照強(qiáng)度、濕度、溫度等氣候信息和視頻發(fā)送至監(jiān)測(cè)中心工作站內(nèi)，這時(shí)，監(jiān)測(cè)中心工作站內(nèi)的研究工作人員即可遠(yuǎn)距離地適時(shí)觀察到鳥(niǎo)類自然繁殖活動(dòng)的全過(guò)程并能全面獲取鳥(niǎo)類繁殖期間巢內(nèi)外生態(tài)微環(huán)境的氣候信息資料。
[0029]六.運(yùn)行參數(shù)自檢模塊15會(huì)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，當(dāng)運(yùn)行參數(shù)自檢模塊15檢測(cè)到設(shè)備系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，MCU最小系統(tǒng)模塊14會(huì)通過(guò)藍(lán)牙無(wú)線發(fā)射模塊16將故障類型代碼發(fā)送至監(jiān)測(cè)中心工作站，同時(shí)通過(guò)GSM短信發(fā)送模塊20向設(shè)備管理維護(hù)人員發(fā)送短信告知故障類型代碼，提醒維護(hù)人員及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行修復(fù)工作。當(dāng)運(yùn)行參數(shù)自檢模塊15檢測(cè)到設(shè)備發(fā)生整體位移(即發(fā)生設(shè)備被盜走)時(shí)，MCU最小系統(tǒng)模塊14會(huì)通過(guò)GPS位點(diǎn)發(fā)送模塊17向監(jiān)測(cè)中心工作站發(fā)送被盜設(shè)備的位點(diǎn)信息，有利于研究人員及時(shí)找回失竊的控制器設(shè)備。
[0030]為了驗(yàn)證本實(shí)用新型的使用效果，我們按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案生產(chǎn)制作數(shù)臺(tái)鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并在四川省的野外林區(qū)安裝試用，現(xiàn)給出應(yīng)用實(shí)施例如下:
[0031]應(yīng)用實(shí)施例一
[0032]用于觀察研究的監(jiān)測(cè)設(shè)備:本實(shí)用新型提出的鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
[0033]觀察研究的監(jiān)測(cè)對(duì)象:灰胸藪鹛的繁殖巢
[0034]觀察研究的監(jiān)測(cè)地點(diǎn):四川省宜賓市某野外林區(qū)
[0035]觀察研究的監(jiān)測(cè)時(shí)間:2014年5月05日至5月26日
[0036]我們?cè)谒拇ㄊ∫速e市某一野外林區(qū)，將正處于孵卵期的一灰胸藪鹛繁殖巢作為監(jiān)測(cè)對(duì)象，于2014年5月05日將監(jiān)測(cè)設(shè)備固定安裝于筑有鳥(niǎo)巢的樹(shù)干底部位置，將配裝有巢內(nèi)濕度傳感器6的巢內(nèi)溫度傳感器7隱蔽插裝于灰胸藪鹛的鳥(niǎo)巢底部，再將配裝有光強(qiáng)傳感器I的紅外感應(yīng)攝像頭2固定安裝于與鳥(niǎo)巢相近的另一樹(shù)枝上，對(duì)紅外感應(yīng)攝像頭2調(diào)試角度使其固定于正對(duì)鳥(niǎo)巢的最佳攝像角度位置處。然后打開(kāi)設(shè)備的電源開(kāi)關(guān)待智能控制器的各模塊初始化后，通過(guò)人機(jī)交互界面校準(zhǔn)年歷日期和標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間并設(shè)定進(jìn)行監(jiān)測(cè)記錄的項(xiàng)目、時(shí)間周期后，設(shè)備即進(jìn)入自動(dòng)監(jiān)測(cè)工作模式，經(jīng)檢查無(wú)誤后關(guān)上箱門(mén)5用鎖鎖定，研究工作人員隨即從現(xiàn)場(chǎng)撤離回到監(jiān)測(cè)工作站內(nèi)。研究工作人員在監(jiān)測(cè)工作站內(nèi)能遠(yuǎn)距離地適時(shí)觀察到灰胸藪鹛進(jìn)行孵化繁殖活動(dòng)的全過(guò)程并能接收獲取灰胸藪鹛巢內(nèi)外微環(huán)境的溫度、濕度以及光照強(qiáng)度等氣候信息資料?，F(xiàn)將該“灰胸藪鹛繁殖巢的內(nèi)外溫度變化曲線”如圖4所示，研究工作人員即可通過(guò)溫度變化曲線深入認(rèn)識(shí)并揭示灰胸藪鹛自然繁殖活動(dòng)的基本規(guī)律。
[0037]分析上述溫度變化曲線圖我們可得出:“孵卵期、育雛期的巢內(nèi)溫度均高于外界溫度，而育雛期的巢內(nèi)溫度又比孵卵期的巢內(nèi)溫度要高，巢內(nèi)平均溫度的上升拐點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的日期為孵化日、巢內(nèi)溫度與外界溫度趨于一致所對(duì)應(yīng)的日期為出飛日”的基本結(jié)論。其主要原因是:在育雛期因有雛鳥(niǎo)的存在而使巢溫穩(wěn)定保持在相對(duì)較高的溫度水平；而孵卵期的巢溫會(huì)隨著親鳥(niǎo)的進(jìn)出而呈現(xiàn)劇烈波動(dòng)并且平均溫度明顯低于育雛期的巢溫。由上述溫度變化曲線圖我們可推斷:該巢灰胸藪鹛于2014年5月11日孵化，5月25日出飛，育雛期約為14天。因此，研究人員可由巢內(nèi)溫度變化曲線圖清楚地識(shí)別并明確區(qū)分出灰胸藪鹛的孵化期、孵化日、育雛期和出飛日等不同的繁殖階段，也可作為計(jì)算不同繁殖階段時(shí)間長(zhǎng)度的理論依據(jù)。
[0038]同理，根據(jù)“灰胸藪鹛繁殖巢的內(nèi)外濕度變化曲線”，也可了解灰胸藪鹛在孵化繁殖期間的巢內(nèi)濕度變化特征，我們發(fā)現(xiàn):灰胸藪鹛在孵卵期和育雛期的巢內(nèi)相對(duì)濕度明顯低于外界濕度；育雛期的巢內(nèi)相對(duì)濕度高于孵卵期。同理，我們也可根據(jù)采集的鳥(niǎo)巢外界光照強(qiáng)度的信息數(shù)據(jù)，初步了解灰胸藪鹛繁殖對(duì)光照條件的需求。
[0039]應(yīng)用實(shí)施例二
[0040]用于觀察研究的監(jiān)測(cè)設(shè)備:本實(shí)用新型提出的鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
[0041]觀察研究的監(jiān)測(cè)對(duì)象:灰胸藪鹛的繁殖巢
[0042]觀察研究的監(jiān)測(cè)地點(diǎn):四川省宜賓市某野外林區(qū)
[0043]觀察研究的監(jiān)測(cè)時(shí)間:2014年5月05日至5月26日
[0044]按照“應(yīng)用實(shí)施例一”所述方式進(jìn)行操作。通過(guò)分析所采集的視頻資料，發(fā)現(xiàn)灰胸藪鹛雌雄親鳥(niǎo)均參與孵卵、育雛和暖雛。統(tǒng)計(jì)表明:雌雄親鳥(niǎo)間的遞食率沒(méi)有顯著差異Gd>0.05)，但是雌鳥(niǎo)暖雛總的次數(shù)和時(shí)間顯著高于雄鳥(niǎo)(P < 0.01)。此外我們還發(fā)現(xiàn)灰胸藪鹛具有食糞行為，為深入研究該鳥(niǎo)類的行為習(xí)性提供了寶貴的視頻資料。
[0045]應(yīng)用實(shí)施例三
[0046]用于觀察研究的監(jiān)測(cè)設(shè)備:本實(shí)用新型提出的鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
[0047]觀察研究的監(jiān)測(cè)對(duì)象:四川山鷓鴣繁殖巢(/? =10)
[0048]觀察研究的監(jiān)測(cè)地點(diǎn):四川省宜賓市某野外林區(qū)
[0049]觀察研究的監(jiān)測(cè)時(shí)間:2014年3月26日至6月25日
[0050]用于觀察研究的監(jiān)測(cè)設(shè)備:本實(shí)用新型提出的鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
[0051]參照“應(yīng)用實(shí)施例一”所述方式進(jìn)行操作，首次獲取了四川山鷓鴣這一我國(guó)特有珍稀瀕危鳥(niǎo)類大量的繁殖視頻資料。分析表明:四川山鷓鴣的繁殖成功率極低(〈30%)，天敵是導(dǎo)致繁殖失敗的主要因素，通過(guò)紅外感應(yīng)攝像頭拍攝到的天敵主要包括豹貓、鼬獾、黃腹鼬、紅嘴藍(lán)鵲及一些嚙齒類等，這為進(jìn)一步深入研究該鳥(niǎo)類的生態(tài)生物學(xué)及其瀕危機(jī)制提供了寶貴的視頻信息資料。
[0052]綜上所述，本實(shí)用新型提出的鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)試用表明:它可在排除人為干擾的前提下，客觀真實(shí)地監(jiān)測(cè)記錄鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)過(guò)程及巢址微環(huán)境氣候信息，能為深入研究鳥(niǎo)類繁殖生態(tài)學(xué)提供最為原始詳實(shí)出處有據(jù)的信息資料和堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。本實(shí)用新型確實(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)捷、生產(chǎn)容易、制造成本低、操作使用方便、智能化水平高、信息記錄全面真實(shí)可信度高等突出優(yōu)點(diǎn)，在鳥(niǎo)類生態(tài)研究學(xué)領(lǐng)域具有極大的科學(xué)應(yīng)用價(jià)值。
[0053]顯然:上述應(yīng)用實(shí)施例僅僅是能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型技術(shù)方案的方式之一，本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍并不局限于上述實(shí)施例，還應(yīng)包括由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員按照本實(shí)用新型的技術(shù)方案所能變化的其它實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它包括機(jī)箱(19)、紅外感應(yīng)攝像頭(2)、巢內(nèi)溫度傳感器(7)、外界溫度傳感器(10)、外界濕度傳感器(12)和安裝于機(jī)箱(19)內(nèi)的控制主板(11)、電源適配器(24 )，其特征在于:在紅外感應(yīng)攝像頭(2 )上配裝有光強(qiáng)傳感器(I)，紅外感應(yīng)攝像頭(2)、光強(qiáng)傳感器(I)由視頻光強(qiáng)數(shù)據(jù)線(4)連接于控制主板(11)，在巢內(nèi)溫度傳感器(7)上配裝有巢內(nèi)濕度傳感器(6)，巢內(nèi)溫度傳感器(7)、巢內(nèi)濕度傳感器(6)由溫濕度數(shù)據(jù)線(8)連接于控制主板(11)，所述的外界溫度傳感器(10)、外界濕度傳感器(12)安裝于機(jī)箱(19 )頂板上并與控制主板(11)相連接，在控制主板(11)上配裝有智能控制器，所述的智能控制器由MCU最小系統(tǒng)模塊(14)、電源模塊、輸入/輸出接口電路、巢內(nèi)溫度采集模塊、巢內(nèi)濕度采集模塊、視頻采集模塊、外界溫度采集模塊、外界濕度采集模塊、外界光強(qiáng)采集模塊、數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)單元電路(21)、運(yùn)行參數(shù)自檢模塊(15)、藍(lán)牙無(wú)線發(fā)射模塊(16)、GPS位點(diǎn)發(fā)送模塊(17)、GSM短信發(fā)送模塊(20)和人機(jī)交互界面組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:人機(jī)交互界面包括顯示器(13)和鍵盤(pán)(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:在視頻光強(qiáng)數(shù)據(jù)線(4)上端套裝有金屬護(hù)套蛇形軟管(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:在機(jī)箱(19)上配裝有拉桿式天線(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鳥(niǎo)類繁殖活動(dòng)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:在機(jī)箱(19)上設(shè)置有防撬鎖孔板(18)，在機(jī)箱(19)背板上設(shè)置有掛裝扣件(25)。
【文檔編號(hào)】A01K29/00GK204070122SQ201420373550
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】林陳清, 曾蘭義, 雷紅梅, 徐仕斌, 顏浩, 周博, 王海嘯, 付義強(qiáng), 李健, 常峰 申請(qǐng)人:樂(lè)山師范學(xué)院