一种基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置

技术特征：
1.一种基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置，其特征在于：该寄生蜂生长繁育优化装置包括用于为整个装置提供磁场处理的人工磁场处理系统、用于为寄生蜂生长繁育系统提供可控的温湿度和光照条件的环境因子监控系统、用于饲养和繁育寄生蜂的寄生蜂生长繁育系统、以及能够采集存储实时数据和进行参数调整的数据储存与控制模块；寄生蜂生长繁育系统的生长繁育箱（10）位于人工磁场处理系统的三维亥姆霍兹线圈（3）内，环境因子监控系统的全光谱光源（1）设置在人工磁场处理系统的顶部、且环境因子监控系统的各监测设备设置在生长繁育箱（10）内，生长繁育箱（10）内设有给寄生蜂定时定量喂食的自动喂食器（5）以及用于灭杀寄生蜂寄主卵的紫外线辐射灯（6），且人工磁场处理系统、环境因子监控系统及寄生蜂生长繁育系统均由数据储存与控制模块联动控制。2.根据权利要求1所述的基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置，其特征在于：所述的自动喂食器（5）设置在生长繁育箱（10）的侧壁上，自动喂食器（5）由储存营养液的营养仓（22）和其下方的脱脂海绵（23）构成，自动喂食器（5）通过线路与数据储存与控制模块中的微控制器（14）相连接，微控制器（14）能够控制自动喂食器（5）的营养仓（22）定时打开并定量释放营养液于脱脂海绵（23）上，供寄生蜂成虫在脱脂海绵（23）上取食。3.根据权利要求1所述的基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置，其特征在于：所述生长繁育箱（10）的四壁和底部采用白色不透光亚克力板且顶部采用灯光扩散板（17）制成，灯光扩散板（17）与全光谱光源（1）组合能够产生均匀自然的光；所述生长繁育箱（10）的其中一侧壁上开有箱体侧门（18）且箱体侧门（18）通过转轴（20）实现转动打开；所述的紫外线辐射灯（6）设置在灯光扩散板（17）的底部且紫外线辐射灯（6）通过线路与紫外灯设置处理器（13）相连接。4.根据权利要求3所述的基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置，其特征在于：所述的生长繁育箱（10）内布置有至少一层透光玻璃隔板（19）且透光玻璃隔板（19）的底部皆对应布置有一个通过线路与紫外灯设置处理器（13）相连接的紫外线辐射灯（6）。5.根据权利要求3所述的基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置，其特征在于：所述生长繁育箱（10）的侧壁上设有用于实时监测寄生蜂羽化情况的高清鱼眼摄像头（8），且高清鱼眼摄像头（8）通过数据传输线与基于机器学习视频行为识别的微小动物动作识别系统（24）相连，基于机器学习视频行为识别的微小动物动作识别系统（24）能够提取高清鱼眼摄像头拍摄画面的视频特征行为动作信号并实时输送至数据储存与控制模块，当生长繁育箱（10）内的寄生蜂出现成蜂羽化或超过设定死亡阈值时联动通知数据储存与控制模块。6.根据权利要求1-5任一所述的基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置，其特征在于：所述的人工磁场处理系统包括三维亥姆霍兹线圈（3）、用于屏蔽外界动态磁场噪音干扰的法拉第笼（4）以及用于调节三维亥姆霍兹线圈（3）内部电流大小与方向的大功率可编程直流/交流电源（21），三维亥姆霍兹线圈（3）通过线路与大功率可编程直流/交流电源（21）相连接；当三维亥姆霍兹线圈（3）产生的人工磁场为静态磁场时，法拉第笼（4）位于生长繁育箱（10）与三维亥姆霍兹线圈（3）之间,且环境因子监控系统的全光谱光源（1）设置在三维亥姆霍兹线圈（3）顶部；当三维亥姆霍兹线圈（3）产生的人工磁场为动态磁场时，法拉第笼（4）位于三维亥姆霍兹线圈（3）外侧且全光谱光源（1）设置在法拉第笼（4）顶部。7.根据权利要求6所述的基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置，其特征在于：所述的大功率可编程直流/交流电源（21）能够与环境因子监控系统中的磁通门计（7）通讯，
大功率可编程直流/交流电源（21）通过磁通门计（7）向微控制器(14)反馈生长繁育箱（10）内的实时磁场变化、微控制器(14)联动调节三维亥姆霍兹线圈（3）内部的电流大小与方向。8.根据权利要求1-5任一所述的基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置，其特征在于：所述的环境因子监控系统的监测设备包括监测生长繁育箱（10）内实时磁场变化的磁通门计（7）、监测生长繁育箱（10）内实时光强和温湿度的温湿度及光强传感器（9），且生长繁育箱（10）内至少设有一组分别位于高清鱼眼摄像头（8）上下侧的磁通门计（7）和温湿度及光强传感器（9）。9.根据权利要求1-5任一所述的基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置，其特征在于：所述的数据储存与控制模块包括微控制器（14）、数据存储控制中心（15）、可移动工作站（16），微控制器（14）通过线路与数据存储控制中心（15）相连并将获得的数据传输给数据存储控制中心（15），数据存储控制中心（15）通过线路与远端的可移动工作站（16）相连，以实现数据和操作的可视化；微控制器（14）通过线路与环境因子监控系统的监测设备相连接，微控制器（14）通过线路与全光谱光源（1）的光源设置处理器（2）相连接，微控制器（14）通过线路与连接紫外线辐射灯（6）的紫外灯设置处理器（13）相连接，微控制器（14）通过线路与生长繁育箱（10）内的自动喂食器（5）、高清鱼眼摄像头（8）和基于机器学习视频行为识别的微小动物动作识别系统（24）相连接，微控制器（14）通过线路与人工磁场处理系统中的大功率可编程直流/交流电源（21）相连接，微控制器（14）通过线路与可升降支架（12）相连接。10.根据权利要求1-5任一所述的基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置，其特征在于：所述的全光谱光源（1）通过支架安装在人工磁场处理系统中的三维亥姆霍兹线圈（3）或法拉第笼（4）上，底座（11）底部的可升降支架（12）通过升降生长繁育箱（10）以实现光照和磁场参数物理校准。

技术总结
本发明公开了一种基于磁生物学效应的寄生蜂生长繁育优化装置，包括人工磁场处理系统、环境因子监控系统、寄生蜂生长繁育系统、数据储存与控制模块，寄生蜂生长繁育系统的生长繁育箱（10）位于人工磁场处理系统的法拉第笼（4）内，环境因子监控系统的全光谱光源（1）设置在人工磁场处理系统的顶部、且环境因子监控系统的各监控设备设置在生长繁育箱（10）内，生长繁育箱（10）内设有寄生蜂定时定量自动喂食器（5）以及用于灭杀寄生蜂寄主卵的紫外线辐射灯（6），且以上各系统均由数据储存与控制模块联动控制。本发明的装置构建了基于磁生物学效应的一体化寄生蜂生长繁育优化系统，开源性好、控制精准、整合度高、效果显著。效果显著。效果显著。


技术研发人员：万贵钧 高振圳 陈法军 张颖 何煜堃 吕长宁
受保护的技术使用者：南京农业大学
技术研发日：2022.04.02
技术公布日：2022/7/29