一种热磁强化型蝗虫圆偏波谱光照柔性调控诱导静电喷雾消杀装置

本发明涉及现代物理农业工程装备，具体为一种热磁强化型蝗虫圆偏波谱光照柔性调控诱导静电喷雾消杀装置。

背景技术：

1、重大农林牧虫害防控在保障我国乃至全球粮食安全与农产品质量安全、保护生物多样性与生态安全、维护公众健康与社会安全等方面发挥着关键作用。在全球气候变化、作物种植结构调整、农产品经营模式转变和国际贸易日益频繁的大背景下，利用具有生物效应的光、热、电、磁、声波、辐射能等物理因子操控动植物的生长发育及其生活环境，促使传统的作物害虫防控逐步减少乃至摆脱对化学农药、抗生素等化学品的依赖以及自然环境的束缚，获得重大虫害物理绿色防控措施的创新实施，对促进农业生产安全、农产品质量安全、农业生态安全具有重要意义。

2、蝗虫灾害是一种国际性的自然生物灾害，历史上，蝗灾与水灾、旱灾并称为三大自然灾害。由于蝗虫的形态学、生活习性及光生物学特性与鳞翅目、鞘翅目、膜翅目等害虫显著不同，导致蝗虫光物理消杀技术仅能借鉴而不能搬用已获成功应用的夜蛾类害虫灯光防控技术（中国专利 cn2190405、cn2481139）。研究表明，光刺激诱发蝗虫逐渐建立的生理诱导状态，直至达到某一阈值，相应制约蝗虫趋光敏感效应，且蝗虫的光致性视觉阈值容限制约增强光照强度提高趋光效果的实现，但蝗虫对特定偏振光照光场具有敏感定向性、偏好选择性和趋向性，且偏光刺激模式，可有效强化蝗虫光诱效果。同时，led光照信息型态的质和量，是蝗虫趋光响应的关键，而led强光直射刺激特性，在诱发蝗虫趋光响应的基础上抑制蝗虫趋光强度，但圆偏矢量的各向同性可形成光强均匀性光照并产生光偏振效应，则利用圆偏光的矢量偏振效应和光强均匀光照特性，可对蝗虫产生圆偏矢量视励和光照柔性诱导的双重效果，并可重置蝗虫偏振波谱强度视觉的敏感性，研发新形势下适用于蝗虫防控的精准化光物理诱导光源。

3、借鉴蝗虫光电诱导捕集治理技术（中国专利 zl 0310113391.x、zl0410096643.7、zl 0420116184.x、zl 200310113391.x、zl 20132015944 2.1、zl201410312673.0、zl 201410312688.7）、微波杀虫技术（中国专利 cn 2534824y、cn101218907a、cn 102422834）、生物光电波谱光热诱变杀灭技术（中国专利 cn 216601384u、cn 215752727u）的生物热诱致变效应，并结合蝗虫热致上灯强化效应及趋热生物特性，热雾喷施措施的实施，可有效强化蝗虫趋偏聚集及上灯生物特性。同时，针对蝗虫趋偏趋热性上灯效应，参考静电喷雾实施技术（中国专利 cn 101068623a、cn 113272073b、cn213943568u），辅以磁化措施，可形成热磁强化型雾化高压静电喷施场，获得蝗虫物理消杀效果，而且，磁效应措施的实施，可有效干扰蝗虫的磁定向生物特性，增强蝗虫对圆偏光的定向上灯效果。因而，创新实现热磁效应强化蝗虫趋偏趋热上灯的实施措施，结合磁强化的高压静电热雾喷施措施，可有效消杀上灯蝗虫，达到物理消杀防控蝗虫效果。

4、围绕作物柔性体和复杂农田环境带来的低可靠性作业问题，依据技术、设备和动植物三者高度相关原则，结合信息化、智能化、机械化等技术进步，采用光热电磁效应进行蝗虫专性诱导和消杀防治，研发适用于新形势下蝗虫光物理消杀机具，避免杀灭措施对环境生态的影响，至关重要。本发明针对异质性圆偏振光照对蝗虫偏光定向响应行为的特异调控特性，依据热效应强化圆线检与圆检偏偏矢量光照诱导蝗虫的有效性，构建热磁效应强化蝗虫上灯效果的实施措施，并利用磁热效应强化雾化静电场对蝗虫生物组织瞬间损害消杀落虫效果，形成光热电磁效应诱导调控消杀蝗虫的集成创新及实施措施，且静电热雾的扩散效应可扩展蝗虫的杀灭范围，同时，圆线检与圆检偏偏矢量光照的交替调控刺激效果及热磁强化措施的实施，增强蝗虫趋偏趋热聚集性上灯效果，且结合磁强化性静电热雾电击及热激致变效应，可获得多重杀灭效应，实现蝗虫收集的易化，解决蝗虫收集难及诱导聚集难于实现等问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种热磁强化型蝗虫圆偏波谱光照柔性调控诱导静电喷雾消杀装置，结构合理、智能控制程度高、诱导效率高、适用范围广，消杀效果强，并结合了圆偏光对蝗虫趋偏特性的柔性诱导调控效应及光热磁耦致性生物行为活动特性，适用于夜间散居群居及迁飞等不同活动状态蝗虫的物理诱导消杀收集，并且有效实现了蝗虫远距下圆偏光定向响应激发、中距下圆偏异质波谱不同矢量光照属性柔性调控强化、近距下光热磁强化聚集及上灯操控和磁强化性热雾静电喷施消杀效果，获得了光热电磁耦合调控消杀性蝗虫物理防控实施措施，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种热磁强化型蝗虫圆偏波谱光照柔性调控诱导静电喷雾消杀装置，包括连接支撑系统、圆检偏与圆线偏旋转实施系统、光源系统、磁强化型静电喷雾加热实施系统、滑移收集装置，所述连接支撑系统包括支撑连杆，且支撑连杆的下端固定连有滑移漏斗，且滑移漏斗设置在滑移收集系统的上方，所述支撑连杆的上端固定有下支撑板，所述下支撑板的上表面均匀通过螺纹连杆与上支撑板连接，上支撑板的上表面通过连杆连接有防护罩，且防护罩与上支撑板之间设有保护罩，螺纹连杆上设有连接板，且下支撑板上通过装夹板固定有透明玻璃罩，所述圆检偏与圆线偏旋转实施系统包括设置在上支撑板上的直流电源、电机控制系统和光敏传感器，且上支撑板的上表面通过电机支撑座固定有直流电机，直流电机的输出轴端部通过联轴器连接有旋转轴，旋转轴的外侧固定有上轴承和下轴承，上轴承和下轴承的外侧分别固定有上轴承座和下轴承，上轴承座和下轴承分别与上支撑板和下支撑板固定，旋转轴的上端固定有圆偏片上支撑体，且旋转轴的下端固定有圆偏片下支撑体，圆偏片下支撑体的下端设有旋转托盘，旋转托盘通过支杆与下支撑板的上表面固定，圆偏片上支撑体和圆偏片下支撑体之间内侧固定有六块0°矢量右旋型圆线偏振片，且圆偏片上支撑体和圆偏片下支撑体之间外侧固定有两块180°矢量右旋型圆线偏振片、150°矢量右旋型圆线检偏片圆线检偏片、240°矢量右旋型圆线检偏片、120°矢量右旋型圆线检偏片和330°矢量右旋型圆线检偏片，六块0°矢量右旋型圆线偏振片、两块180°矢量右旋型圆线偏振片、150°矢量右旋型圆线检偏片、240°矢量右旋型圆线检偏片、120°矢量右旋型圆线检偏片和330°矢量右旋型圆线检偏片形成内外两层的圆线偏片与圆线检偏片的组合布置方式，以构成圆检偏及圆线偏片组合系统，直流电机带动旋转轴转动，通过旋转轴转动圆偏片上支撑体和圆偏片下支撑体转动，通过圆偏片上支撑体和圆偏片下支撑体可以带动圆线偏片与圆线检偏片转动，以此获得向八个方向上不同圆线偏矢量及圆检偏矢量间止交替变化的循环工作模式，所述光源系统设置在上支撑板和旋转轴之间，所述磁强化型静电喷雾加热实施系统设置在连接板上，下支撑板的下表面设有磁强化装置。

3、进一步的，所述滑移收集系统包括与支撑连杆下端固定的落虫漏斗，所述落虫漏斗的下端中心设有落虫口，落虫漏斗下表面通过连接支杆固定有收集箱体，且收集箱体的下侧设置取虫口并由封板封止。

4、进一步的，所述磁强化装置包括固定六个磁铁，六个磁铁均匀设置在下支撑板的下表面。

5、进一步的，所述磁强化型静电喷雾加热实施系统包括静电生成系统和电加热器，连接板上固定有环形管道和分叉管道，且连接板的下方均匀悬吊有高压雾化喷头，高压雾化喷头与有环形管道的出口连接，且环形管道连接有分叉管道，分叉管道的进口连接导管上串联有静电生成系统和电加热器。

6、进一步的，所述光源系统包括设置在上支撑板上的光源控制系统，光源控制系统包括直流电源、单片机系统和光敏传感器，所述旋转轴的外侧设有套筒，套筒的外侧上端和下端分别设有灯体上支撑和灯体下支撑，灯体上支撑通过轴承一和轴承二与套筒连接，且灯体下支撑通过轴承三和轴承四与套筒连接，灯体下支撑的下表面与下支撑板的上表面之间均匀设有支撑连杆，灯体上支撑和灯体下支撑之间的外侧固定有铝基板，铝基板为八面筒状结构，铝基板均匀紫波谱led阵列和蓝波谱led阵列，紫波谱led阵列和蓝波谱led阵列间隔分布，所述紫波谱led阵列和蓝波谱led阵列的阵型为6×5的阵列组合。

7、进一步的，所述防护罩的上表面固定有挂钩，所述挂钩设置在防护罩的上表面中心，通过挂钩可以对装置进行悬挂。

8、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本热磁强化型蝗虫圆偏波谱光照柔性调控诱导静电喷雾消杀装置，确定了蝗虫趋偏视觉的光致敏感交替实施模式，实现了圆检偏不同矢量光照、圆线偏不同矢量光照耦合异质波谱的周向交替刺激调控方式，构建了圆偏不同矢量属性与异质波谱旋转交错组合的实施措施，获得了圆偏异质波谱不同矢量光照属性诱导强化及柔性调控蝗虫趋偏聚集上灯效果。通过磁效应干扰蝗虫的磁定向生理，强化圆偏异质柔性光照对蝗虫趋偏聚集响应的主导性及圆偏波谱光照近距操控蝗虫上灯效果，并通过热刺激措施的实施，在获得热磁强化型蝗虫趋偏趋热聚集效果的基础上，有效实现了近距性光热磁操控蝗虫上灯的强化效果。利用静电汽体喷施吸附电击消杀措施，配合水汽加热措施及高压雾化喷施措施，扩展了静电击杀范围及获得了热电双重击杀效果，有效实现了光热磁操控上灯蝗虫的击杀致落功效，并利用蝗虫滑移收集措施，获得了击杀致落蝗虫的收集功能。该发明结构合理、智能控制程度高、诱导效率高、适用范围广，消杀效果强，并结合了圆偏光对蝗虫趋偏特性的柔性诱导调控效应及光热磁耦致性生物行为活动特性，适用于夜间散居群居及迁飞等不同活动状态蝗虫的物理诱导消杀收集，并且有效实现了蝗虫远距下圆偏光定向响应激发、中距下圆偏异质波谱不同矢量光照属性柔性调控强化、近距下光热磁强化聚集及上灯操控和磁强化性热雾静电喷施消杀效果，获得了光热电磁耦合调控消杀性蝗虫物理防控实施措施。