(57)【要約】【課題】  簡単且つ廉価な構成により、フェロモン散布領域の全体に、効率良く均一に昆虫性フェロモンを放散可能なフェロモン放散システムを提案すること。【解決手段】  フェロモン放散システム１では、各フェロモンディスペンサ４から昆虫性フェロモンをアルコールで希釈した希釈化フェロモンを放散させ、各フェロモンディスペンサ４に備わっているアルコール濃度センサ８（１）〜８（４）によりアルコール濃度を測定し、制御装置３は測定結果に基づき風向風速などを予測して、各フェロモンディスペンサ４の希釈化フェロモン放散量を制御する。昆虫性フェロモンを直接検出する場合や、風向風速計を用いる場合に比べて、簡単且つ廉価な構成で、フェロモン散布領域の全体に効率良く均一に希釈化フェロモンを放散できる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
昆虫性フェロモンなどの薬剤を揮発性の溶剤で希釈し、
希釈後の薬剤を、薬剤散布領域内の予め定めた少なくとも一つの放散地点から放散し、
前記放散地点に対する相対位置が既知の少なくとも一つの検出地点で放散された前記溶剤を検出し、
前記検出地点での検出結果に基づき、前記薬剤散布領域における風向き、風速および薬剤到達領域のうちの少なくとも一つを予測する薬剤放散方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記検出地点で前記溶剤の濃度を検出する薬剤放散方法。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記風向きを、前記検出地点での前記溶剤の検出の有無、および／または前記溶剤の濃度に基づき予測する薬剤放散方法。
【請求項４】
請求項１、２または３において、
前記風速を、前記放散地点での放散開始時点から前記検出地点での前記溶剤の検出時点までの所要時間に基づき予測する薬剤放散方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちのいずれかの項において、
前記の予測結果に基づき前記放散地点での薬剤放散量を制御する薬剤放散方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちのいずれかの項において、
前記の予測結果に基づき前記放散地点を変更する薬剤放散方法。
【請求項７】
請求項１ないし４のうちのいずれかの項において、
前記放散地点に、所定の薬剤放散範囲を有する少なくとも一つの薬剤放散部を配置し、
前記の予測結果に基づき前記放散地点を中心として前記薬剤放散部を移動させる薬剤放散方法。
【請求項８】
請求項１ないし４のうちのいずれかの項において、
前記放散地点に、薬剤放散範囲が実質的に異なる状態で複数の薬剤放散部を配置し、
前記の予測結果に基づき各薬剤放散部での薬剤放散量を制御する薬剤放散方法。
【請求項９】
昆虫性フェロモンなどの薬剤が揮発性の溶剤で希釈された希釈化薬剤と、
前記希釈化薬剤を放散するために、薬剤散布領域内に設置された薬剤放散装置と、
前記薬剤放散装置に対する相対位置が既知の地点に設置された少なくとも一つの溶剤検出器と、
前記溶剤検出器による検出結果に基づき、前記薬剤散布領域における風向き、風速および薬剤到達領域のうちの少なくとも一つを予測する予測装置とを有している薬剤放散システム。
【請求項１０】
請求項９において、
前記溶剤検出器は、前記溶剤の濃度を検出する溶剤濃度検出器である薬剤放散システム。
【請求項１１】
請求項９または１０において、
前記予測装置は、前記風向きを、前記溶剤検出器による前記溶剤の検出の有無、および／または前記溶剤の濃度に基づき予測する薬剤放散システム。
【請求項１２】
請求項９、１０または１１において、
前記予測装置は、前記風速を、前記溶剤放散装置による薬剤放散開始時点から前記溶剤検出器による前記溶剤の検出時点までの所要時間に基づき予測する薬剤放散システム。
【請求項１３】
請求項９ないし１２のうちのいずれかの項において、更に、
前記予測装置の予測結果に基づき、前記薬剤放散装置の薬剤放散量を制御する制御装置を有している薬剤放散システム。
【請求項１４】
請求項９ないし１３のうちのいずれかの項において、
前記予測装置の予測結果に基づき、前記薬剤放散装置を移動させる制御装置を有している薬剤放散システム。
【請求項１５】
請求項９ないし１２のうちのいずれかの項において、
前記薬剤放散装置は、所定の薬剤放散範囲を有する少なくとも一つの薬剤放散部を備えており、
前記予測装置の予測結果に基づき、前記薬剤放散部を移動させる制御装置を有している薬剤放散システム。
【請求項１６】
請求項９ないし１２のうちのいずれかの項において、
前記薬剤放散装置は、薬剤放散範囲が実質的に異なる複数の薬剤放散部を備えており、
前記予測装置の予測結果に基づき、各薬剤放散部での薬剤放散量を制御する制御装置を有している薬剤放散システム。
【請求項１７】
請求項１に記載の薬剤放散方法に用いる薬剤放散装置であって、
昆虫性フェロモンなどの薬剤が、揮発性の溶剤で希釈された状態で貯留されている薬剤貯留部と、
前記薬剤貯留部から供給される前記薬剤を吐出する薬剤吐出部と、
前記薬剤吐出部から吐出された薬剤を外部に放散させるための薬剤放散部と、
前記溶剤を検出する少なくとも一つの溶剤検出部と、
前記溶剤検出部の検出結果に基づき、周囲の風向き、風速および薬剤到達領域のうちの少なくとも一つを予測する予測部とを有している薬剤放散装置。
【請求項１８】
請求項１７において、
前記溶剤検出部は前記溶剤の濃度を検出する溶剤濃度検出部である薬剤放散装置。
【請求項１９】
請求項１７または１８において、
前記予測部は、前記風向きを、前記溶剤検出部の前記溶剤の検出の有無、および／または前記溶剤の濃度に基づき予測する薬剤放散装置。
【請求項２０】
請求項１７、１８または１９において、
前記予測部は、前記風速を、前記薬剤放散部の放散開始時点から前記溶剤検出部での前記溶剤の検出時点までの所要時間に基づき予測する薬剤放散装置。
【請求項２１】
請求項１７ないし２０のうちのいずれかの項において、
前記予測部の予測結果に基づき前記薬剤放散部の薬剤放散量を制御する制御部を有している薬剤放散装置。
【請求項２２】
請求項１７ないし２１のうちのいずれかの項において、
前記予測部の予測結果に基づき前記薬剤放散部を移動させる制御部を有している薬剤放散装置。
【請求項２３】
請求項１７ないし２０のうちのいずれかの項において、
薬剤放散範囲が実質的に異なるように配置された複数の前記薬剤放散部と、
前記予測部の予測結果に基づき、各薬剤放散部の薬剤放散量を制御する制御部とを有している薬剤放散装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昆虫性フェロモンからなる害虫の交信かく乱剤や誘引剤などの薬剤を放散するための薬剤放散方法、薬剤放散システムおよび薬剤放散装置に関するものである。さらに詳しくは、薬剤散布領域内の風向き、風速あるいは薬剤到達領域を予測し、予測結果に基づき薬剤散布領域内に所定濃度で均一に薬剤を放散可能な薬剤放散方法、薬剤放散システムおよび薬剤放散装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
農場などにおいては、殺虫剤を用いる代わりに、昆虫性フェロモンなどの誘引剤を空気中に放散して、害虫に交信かく乱を引き起こして交尾機会を減少させることで、産卵数を減少させることにより害虫の発生を減少させる害虫駆除方法が知られている。
【０００３】
例えば、圃場施設に所定間隔で複数台の昆虫性フェロモンディスペンサを設置して、昆虫性フェロモンを圃場施設内に放散させるものが知られている。昆虫性フェロモンディスペンサとしては、ヒータやファンなどによって揮発性の薬剤を強制的に放散させる薬剤放散装置（特許文献１、２、３）、遠隔制御によるスプレー式の薬剤放散装置（特許文献４）、インクジェットプリンタに用いられるインクジェッドヘッドと同様な液滴吐出ヘッドを用いて薬剤を放散する機構を備えた薬剤放散装置（特許文献５）等を用いることができる。
【０００４】
ここで、圃場施設内に最適濃度で均一に昆虫性フェロモンを放散するためには、風向き、風速などの環境条件を考慮する必要がある。各薬剤放散装置からの放散量が同一の場合、風上側の場所への放散が少なくなり、風下側の場所への放散が多くなってしまい、風速が大きいと、風向きに直交する方向の昆虫性フェロモンの到達範囲が狭まるので、最適濃度で均一に昆虫性フェロモンを放散できない。そこで、各地点での昆虫性フェロモンの放散濃度、あるいは風向、風速を測定し、測定結果に基づき各薬剤放散装置の放散量を制御することが望ましい。昆虫性フェロモンの検出方法としては、エレクトロアンテノグラム（ＥＡＧ）を利用することが知られている（特許文献６、７、８）。
【特許文献１】実開昭５８−１１０２８８号公報
【特許文献２】実用新案登録第３０２１１１９号公報
【特許文献３】特開平９−７４９６９号公報
【特許文献４】米国特許第６１８２９０４号公報
【特許文献５】米国特許第６３３９８９７号公報
【特許文献６】特表平１１−５１１５６４号公報
【特許文献７】特表２００３−５１５６１３号公報
【特許文献８】特開平９−２４５２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、昆虫性フェロモンなどの薬剤の放散量は極めて微量でよいので、その検出あるいは濃度測定が困難である。ＥＧＡを利用した検出機構を用いれば精度良く昆虫性フェロモンを検出可能であるが、この機構では昆虫の触覚を用いる必要があるので、その取り扱いが煩雑であり、コストも高いので、手軽に用いることができない。一方、風向、風速を、風向計や風速計を用いて直接に測定することも考えられるが、現状では、簡単な構成で、安価な風向風速計の入手が困難である。かかる問題点は、昆虫性フェロモン以外の薬剤を散布する場合にも生ずる。
【０００６】
本発明の課題は、簡単かつ廉価に、薬剤散布領域内の風向き、風速あるいは薬剤到達領域を予測し、予測結果に基づき薬剤散布領域内に所定濃度で均一の薬剤を放散可能な薬剤放散方法、薬剤放散システムおよび薬剤放散装置を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の薬剤放散方法は、昆虫性フェロモンなどの薬剤を揮発性の溶剤で希釈し、希釈後の薬剤を、薬剤散布領域内の予め定めた少なくとも一つの放散地点から放散し、前記放散地点に対する相対位置が既知の少なくとも一つの検出地点で放散された前記溶剤を検出し、前記検出地点での検出結果に基づき、前記薬剤散布領域における風向き、風速および薬剤到達領域のうちの少なくとも一つを予測することを特徴としている。
【０００８】
本発明の方法では、検出が困難あるいは検出機構が高価な昆虫性フェロモンなどの薬剤を直接検出する代わりに、検出が容易且つ検出機構が廉価な揮発性の溶剤で薬剤を希釈し、薬剤と共に放散される溶剤を検出するようにしている。よって、薬剤散布領域の風向、風速あるいは薬剤到達領域を、昆虫性フェロモンなどの薬剤を検出する検出機構、あるいは風向風速計を用いることなく、予測することができる。
【０００９】
ここで、前記検出地点において前記溶剤が検出されたか否かだけでなく、検出された溶剤濃度も測定するようにしてもよい。
【００１０】
風向きは、前記検出地点での前記溶剤の検出の有無、および／または前記溶剤の濃度に基づき予測することができる。また、風速は、前記放散地点での放散開始時点から前記検出地点での前記溶剤の検出時点までの所要時間に基づき予測することができる。
【００１１】
また、前記の予測結果に基づき、前記薬剤散布領域に前記薬剤が所定濃度で均一に散布されるように、前記放散地点での薬剤放散量を制御すればよい。前記放散地点での薬剤放散量を制御する代わりに、当該放散地点を変更してもよい。
【００１２】
さらに、前記放散地点に、所定の薬剤放散範囲を有する少なくとも一つの薬剤放散部を配置しておき、前記の予測結果に基づき、前記薬剤散布領域に前記薬剤が所定濃度で均一に散布されるように、前記放散地点を中心として前記薬剤放散部を移動させるようにしてもよい。
【００１３】
この代わりに、前記放散地点に、薬剤放散範囲が実質的に異なる状態で複数の薬剤放散部を配置しておき、前記の予測結果に基づき、前記薬剤散布領域に前記薬剤が所定濃度で均一に散布されるように、各薬剤放散部での薬剤放散量を制御してもよい。
【００１４】
次に、本発明は薬剤放散システムに関するものであり、昆虫性フェロモンなどの薬剤が揮発性の溶剤で希釈された希釈化薬剤と、前記希釈化薬剤を放散するために、薬剤散布領域内に設置された薬剤放散装置と、前記薬剤放散装置に対する相対位置が既知の地点に設置された少なくとも一つの溶剤検出器と、前記溶剤検出器による検出結果に基づき、前記薬剤散布領域における風向き、風速および薬剤到達領域のうちの少なくとも一つを予測する予測装置とを有していることを特徴としている。
【００１５】
前記溶剤検出器として前記溶剤の濃度を検出可能な溶剤濃度検出器を用いることが望ましい。
【００１６】
前記予測装置は、前記風向きを、前記溶剤検出器による前記溶剤の検出の有無、および／または前記溶剤の濃度に基づき予測する。また、前記風速を、前記溶剤放散装置による薬剤放散開始時点から前記溶剤検出器による前記溶剤の検出時点までの所要時間に基づき予測する。
【００１７】
また、本発明の薬剤放散システムは、更に、前記予測装置の予測結果に基づき、前記薬剤散布領域に前記薬剤が所定濃度で均一に散布されるように、前記薬剤放散装置の薬剤放散量を制御する制御装置を有していることが望ましい。この代わりに、前記予測装置の予測結果に基づき、前記薬剤散布領域に前記薬剤が所定濃度で均一に散布されるように、前記薬剤放散装置を移動させる制御装置を有していてもよい。
【００１８】
次に、前記薬剤放散装置が、所定の薬剤放散範囲を有する少なくとも一つの薬剤放散部を備えている場合には、前記予測装置の予測結果に基づき、前記薬剤散布領域に前記薬剤が所定濃度で均一に散布されるように、前記薬剤放散部を移動させる制御装置を有していることが望ましい。
【００１９】
また、前記薬剤放散装置が、薬剤放散範囲が実質的に異なる複数の薬剤放散部を備えている場合には、前記予測装置の予測結果に基づき、前記薬剤散布領域に前記薬剤が所定濃度で均一に散布されるように、各薬剤放散部での薬剤放散量を制御する制御装置を有していることが望ましい。
【００２０】
一方、本発明は、上記の薬剤放散方法に用いる薬剤放散装置に関するものであり、昆虫性フェロモンなどの薬剤が、揮発性の溶剤で希釈された状態で貯留されている薬剤貯留部と、前記薬剤貯留部から供給される前記薬剤を吐出する薬剤吐出部と、前記薬剤吐出部から吐出された薬剤を外部に放散させるための薬剤放散部と、前記溶剤を検出する少なくとも一つの溶剤検出部と、前記溶剤検出部の検出結果に基づき、周囲の風向き、風速および薬剤到達領域のうちの少なくとも一つを予測する予測部とを有していることを特徴としている。
【００２１】
ここで、前記溶剤検出部は前記溶剤の濃度を検出する溶剤濃度検出部とすることができる。
【００２２】
また、前記予測部として、前記風向きを、前記溶剤検出部の前記溶剤の検出の有無、および／または前記溶剤の濃度に基づき予測する構成のものを用いることができる。また、前記予測部として、前記風速を、前記薬剤放散部の放散開始時点から前記溶剤検出部での前記溶剤の検出時点までの所要時間に基づき予測する構成のものを用いることができる。
【００２３】
さらに、前記予測部の予測結果に基づき前記薬剤放散部の薬剤放散量を制御する制御部を有していることが望ましい。この代わりに、前記予測部の予測結果に基づき前記薬剤放散部を移動させる制御部を有している構成としてもよい。
【００２４】
次に、本発明の薬剤放散装置は、薬剤放散範囲が実質的に異なるように配置された複数の前記薬剤放散部と、前記予測部の予測結果に基づき、各薬剤放散部の薬剤放散量を制御する制御部とを有している構成とすることができる。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように、本発明では、昆虫性フェロモンなどの薬剤を揮発性の溶剤で希釈し、薬剤と共に放散された溶剤を検出し、検出結果に基づき、薬剤散布領域の風向、風速あるいは薬剤到達範囲を予測している。また、予測結果に基づき、放散地点での薬剤放散量の制御、放散地点の変更を行うようにしている。
【００２６】
従って、溶剤として、昆虫性フェロモンと親和性が高く、廉価で簡単に検出可能なアルコールなどの揮発性の溶剤を用いれば、風向風速計を用いることなく、また、高価で取り扱いが困難なＥＡＧなどの検出機構を用いることなく、風向、風速および薬剤到達範囲を予測できるという効果が得られる。よって、予測結果に基づき、薬剤散布領域に対する最適濃度での均一な薬剤散布を簡単且つ廉価に実現できるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した昆虫性フェロモンを放散するフェロモン放散システムを説明する。
【００２８】
図１はフェロモン放散システムの全体構成を示す概略図である。フェロモン放散システム１は、例えば正方形の畑などのフェロモン散布領域２に昆虫性フェロモンを放散するためのものであり、制御装置３と、フェロモン散布領域２内に配置した複数台、例えば５台のフェロモンディスペンサ（薬剤放散装置）４（１）〜４（５）を有している。各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）は、揮発性の有機溶剤、例えばアルコールによって希釈化された昆虫性フェロモンを放散するように構成されている。本例では、フェロモンディスペンサ４（１）および４（２）がフェロモン散布領域２の北側の東西の隅にそれぞれ配置され、フェロモンディスペンサ４（３）がフェロモン散布領域２の中央に配置され、フェロモンディスペンサ４（４）、４（５）がフェロモン散布領域２の南側の東西の隅にそれぞれ配置されている。これらのフェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）は有線あるいは無線の通信回線９を介して制御装置３に接続されている。
【００２９】
図２はフェロモンディスペンサの概念図である。図１、２に示すように、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）は、矩形の筐体５を有し、この筐体５の底面中心位置が昆虫性フェロモンの放散口６になっている。また、筐体５からは９０度の角度で４本のセンサ支持腕７（１）〜７（４）が延びており、各センサ支持腕７（１）〜７（４）の先端に、昆虫性フェロモンと共に放散されるアルコールを検出するためのアルコール濃度センサ８（１）〜８（４）が取り付けられている。本例では、筐体５から北東に延びるセンサ支持腕７（１）にアルコール濃度センサ８（１）が取り付けられ、南東に延びるセンサ支持腕７（２）にアルコール濃度センサ８（２）が、南西に延びるセンサ支持腕７（３）にアルコール濃度センサ８（３）が、また、北西に延びるセンサ支持腕７（４）にアルコール濃度センサ８（４）がそれぞれ取り付けられている。
【００３０】
図３はフェロモン放散システム１の制御系を中心に示す機能ブロック図である。フェロモンディスペンサ４（４（１）〜４（５））は、昆虫性フェロモンがアルコールによって希釈化された状態の希釈化フェロモンが貯留されているフェロモンタンク１１と、希釈化フェロモンを放散するための放散口６に配置されているフェロモン放散部１２と、フェロモンタンク１１から希釈化フェロモンを吸引してフェロモン放散部１２に吐出するポンプ１３を備えている。また、ポンプ１３を駆動制御する駆動制御部１４と、各フェロモンセンサ８（１）〜８（４）から検出信号を受信すると共に、制御装置３との間で通信を行うための送受信部１５を備えている。
【００３１】
制御装置３は、フェロモンディスペンサ４との間で通信を行うための送受信部２１と、マイクロコンピュータを中心に構成された制御部２２と、記憶部２３とを備えている。制御部２２は予めＲＯＭなどに格納されている制御プログラムを実行することにより、各フェロモンディスペンサ４から供給されるアルコール濃度データを所定のアルゴリズムで処理して、フェロモン散布領域２の風向、風速、およびフェロモン到達領域を予測する。また、予測結果に基づき、フェロモン散布領域２に最適濃度で均一に昆虫性フェロモンが放散されるように、各フェロモンディスペンサ４による希釈化フェロモンの放散量を算出する。算出した放散量が各フェロモンディスペンサ４から放散されるように、各フェロモンディスペンサ４に制御信号を送る。各フェロモンディスペンサ４の駆動制御部１４は、受信した制御信号に基づきポンプ１３を駆動して、算出された放散量の希釈化フェロモンが放散されるように、フェロモン放散部１２に希釈化フェロモンを吐出させるように制御を行う。
【００３２】
図４はフェロモン放散システム１の動作を示す概略フローチャートである。この図に示すように、フェロモン放散システム１では、制御装置３の制御部２２の内部タイマ（図示せず）に基づき予め設定されているフェロモン放散開始時刻になると（ステップＳＴ４１）、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）を駆動してフェロモン散布領域２への希釈化フェロモンの放散動作を開始する（ステップＳＴ４２〜ＳＴ４６）。予め設定されているフェロモン放散終了時刻になると（ステップＳＴ４７）、希釈化フェロモンの放散動作を終了する。
【００３３】
希釈化フェロモンの放散開始に当たっては、まず、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）の各アルコール濃度センサ８（１）〜８（４）が正常であるか否かをチェックし（ステップＳＴ４２）、次に、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）から同時に、あるいは定まった順序でサイクリックに希釈化フェロモンを放散させ（ステップＳＴ４３）、各アルコール濃度センサ８（１）〜８（４）によりアルコール濃度測定を行う（ステップＳＴ４４）。濃度測定データに基づき、制御装置３の制御部２２では、データ処理を行い、フェロモン散布領域２の風向、風速、フェロモン到達領域を予測し（ステップＳＴ４５）、予測結果に基づき、フェロモン散布領域２に最適濃度で均一に希釈化フェロモンが放散されるように、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）から希釈フェロモンを放散させる（ステップＳＴ４６）。
【００３４】
図５には、図４のセンサチェックおよび濃度測定のステップＳＴ４２、４４の詳細を示すフローチャートである。センサチェックのステップＳＴ４２では、各センサ８（１）〜８（４）により、予め定めた期間に亘って、アルコール濃度検出を行い、これらの検出結果が全て零であることを確認する。所定時間αが経過しても検出結果が零でない場合にはアルコール濃度センサ８（１）〜８（４）が故障しているものと判断して、制御装置３に配置されている表示部（図示せず）などを介してエラー表示を行う。濃度測定のステップＳＴ４４においては、濃度測定のための希釈フェロモンの放散後に、各アルコール濃度センサ８（１）〜８（４）により、予め定めた期間βに亘って、アルコール濃度検出を行い、得られた結果を記憶部２３に記憶保持するようになっている。
【００３５】
ここで、本例におけるアルコール濃度測定データに基づく風向・風速などを予測するためのデータ処理内容および、予測結果に基づく制御動作を説明する。まず、概要を説明すると、例えば、図１において矢印ａで示すように風向が北北東の場合には、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）における各アルコール濃度センサ８（１）〜８（４）の濃度検出結果は、各アルコール濃度センサ８（１）〜８（４）の検出濃度をＡ〜Ｄとすると、Ｃ＞Ｂ＞Ａ，Ｄとなり、検出濃度ＡとＤはほぼ同一になる。また、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）のそれぞれにおける検出濃度の平均値は、風下に位置するフェロモンディスペンサ４（５）が最大になり、風上に位置するフェロモンディスペンサ４（１）が最小になる。したがって、各アルコール濃度センサ８（１）〜８（４）の検出濃度に基づき風向きを予測できる。
【００３６】
また、風速が大きい場合には、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）での希釈化フェロモンの放散開始時点から、各アルコール濃度センサ８（１）〜８（４）でアルコールが検出される時点までの時間が短い。あるいは、検出濃度の立ち上がりが早い。したがって、これに基づき、風速がどの程度であるのかを大まかに予測することができる。
【００３７】
さらに、このような風向、風速の予測結果に基づき、フェロモン散布領域２における希釈化フェロモンの到達範囲も予測できる。
【００３８】
このような予測結果に基づき、本例では、風向きが矢印ａの場合には、風上に位置するフェロモンディスペンサ４（１）、４（２）からの希釈化フェロモンの放散量を多くし、風下に位置するフェロモンディスペンサ４（４）、４（５）からの希釈化フェロモンの放散量を少なくし、中間に位置するフェロモンディスペンサ４（３）からの放散量を中程度に制御する。この結果、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）からの放散量が同一の場合に比べて、フェロモン散布領域２の全域に対して希釈化フェロモンをより均一な濃度で放散することができる。
【００３９】
図６〜図１１を参照して、検出濃度に基づく風向、風速およびフェロモン到達領域の予測動作を詳細に説明する。図６（ａ）には、無風状態における各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）のそれぞれのフェロモン放散範囲を示してある。この場合には、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）のフェロモン放散範囲は円形になる。フェロモン散布領域２が一辺が２Ｒの正方形の場合には、フェロモン放散範囲が半径Ｒの円となるようにすれば、フェロモン散布領域２の全体に希釈化フェロモンを放散することができる。
【００４０】
図６（ｂ）には、無風状態において各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）から希釈化フェロモンを放散した場合における各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）でのアルコール濃度の検出結果を示してある。二重丸はアルコールが検出されたことを表し、空欄はアルコールが検出されないことを表す。この表に示すように、無風状態の場合には、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）から放散された希釈化フェロモンが他のフェロモンディスペンサの設置場所（放散地点）に到達しないので、希釈化フェロモンを放散したフェロモンディスペンサにおいてのみ希釈化フェロモンに含まれているアルコール（希釈剤）が検出される。
【００４１】
このような無風状態の場合には、フェロモン放散システム１の制御装置３では、濃度測定（図４のステップＳＴ４４）において希釈化フェロモンを放散したフェロモンディスペンサにおいてのみアルコールが検出されたことを表す濃度測定データに基づき、フェロモン散布領域２が無風状態であることを予測する。この予測結果に基づき、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）から同量の希釈化フェロモンを放散させる。この結果、フェロモン散布領域２の全体に亘り均一に希釈化フェロモンが放散する。
【００４２】
次に、図７（ａ）には北から風が吹いている場合における各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）のフェロモン放散範囲を示してある。この場合のフェロモン放散範囲は、各フェロモンディスペンサの放散口６から風下の南側に向けて左右（東西）に広がる扇形になる。この場合には、図７（ｂ）に示すように、二重丸で示す高濃度のアルコール検出または一重丸で示す低濃度のアルコール検出結果が得られる。例えば、風上のフェロモンディスペンサ４（１）で希釈化フェロモンを放散すると、同じく風上に位置するフェロモンディスペンサ４（２）ではアルコールが検出されない（すなわち、当該フェロモンディスペンサ４（２）まで希釈化フェロモンが到達しない。）。また、風下の東側のフェロモンディスペンサ４（５）でもアルコールが検出されない。これに対して、フェロモンディスペンサ４（１）の風下に位置するフェロモンディスペンサ４（４）では高濃度のアルコールが検出され、フェロモン散布領域２の中央に位置するフェロモンディスペンサ４（３）では低濃度のアルコールが検出される。
【００４３】
しかるに、中央に位置するフェロモンディスペンサ４（３）で希釈化フェロモンを放散した場合には、風上のフェロモンディスペンサ４（１）、４（２）ではアルコールが検出されないが、風下の左右に位置しているフェロモンディスペンサ４（４）、４（５）では低濃度のアルコールが検出される。一方、風下のフェロモンディスペンサ４（４）あるいは４（５）から希釈化フェロモンを放散した場合には、風上のフェロモンディスペンサ４（１）〜４（３）ではアルコールが検出されない。
【００４４】
したがって、このようなアルコール濃度測定データに基づき、風向きが北であることを予測できる。この場合には、フェロモンディスペンサ４（１）〜４（３）から同量の希釈化フェロモンを放散し、風下のフェロモンディスペンサ４（４）、４（５）からの希釈化フェロモンの放散を中止する。この結果、一部、フェロモンが放散されない領域が生ずるものの、フェロモン散布領域２に放散されることのない無駄なフェロモン放散を回避できるる。
【００４５】
次に、図８（ａ）には北東の風が吹いた場合のフェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）のフェロモン放散範囲を示してある。この場合には、図８（ｂ）に示すようなアルコール濃度検出結果が得られる。したがって、フェロモン散布領域２内にフェロモン放散範囲が位置しないフェロモンディスペンサ４（２）、４（４）および４（５）からの希釈化フェロモンの放散を中止し、風上のフェロモンディスペンサ４（１）からは多量の希釈化フェロモンを放散し、中央に位置するフェロモンディスペンサ４（３）からは少量の希釈化フェロモンを放散すれば、フェロモン散布領域２の全体にほぼ均一にフェロモンを放散することができる。
【００４６】
ここで、図９（ａ）には風速の大きな北風が吹いた場合における各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）のフェロモン放散範囲を示してある。この場合には、風速の小さな北風の場合を示す図７と比較すると分かるように、フェロモン放散範囲は、南北に細長くなり、東西への広がりが減少する。この結果、図９（ｂ）に示すようなアルコール濃度検出結果が得られる。また、図１０（ａ）および（ｂ）には北東から強い風が吹いた場合のフェロモン放散範囲およびアルコール濃度検出結果を示してある。弱い風の場合を示す図８と比較すると分かるように、この場合にも、フェロモン放散範囲が風向きに沿った方向に細長くなる。このように、アルコール濃度検出結果に基づき、風向きと共に、風の強弱すなわち、風速を予測できる。本例のフェロモン放散システム１では、風が強い場合には、フェロモン散布領域２に対するフェロモンの散布効率が極めて悪化するので、例えば、フェロモンの散布を一時中断するようにしている。
【００４７】
一方、風向および風速を次のように予測することもできる。図１１（ａ）に示すように、フェロモンディスペンサ４の放散口６から各アルコール濃度センサ８（１）〜８（４）までの距離が既知であるとする。例えば、１ｍであるとする。この場合、放散口６から希釈化フェロモンの放散を開始した時点（換言すると、ポンプ１２から放散部１２に希釈化フェロモンの吐出を開始した時点）からの経過時間毎に、各センサ８（１）〜８（４）でのアルコール濃度検出結果を記録する。図１１（ｂ）は１秒毎の濃度検出結果の一例を示してある。例えば、２秒後にセンサ８（３）でアルコールが検出されているので、放散口６からセンサ８（３）の方向への風の速度成分は、１ｍ／２秒＝０．５ｍ／秒であると予測できる。また、４秒後にセンサ８（２）でアルコールが検出されているので、放散口６からセンサ８（２）の方向への風の速度成分は、１ｍ／４秒＝０．２５ｍ／秒であると予測できる。
【００４８】
この予測に基づき、図１１（ｃ）に示すように、風速が約０．５６ｍ／秒であると予測でき、風向が北から約１８度東側の向きであると予測できる。
【００４９】
なお、各センサ８（１）〜８（４）での濃度測定が同時にできない場合には、一定の時間間隔でサイクリックに各センサ出力を読み込むことにより、濃度測定を行えばよい。図１１（ｄ）には、０．１秒間隔で各センサ８（１）〜８（４）で濃度測定を行った場合の濃度検出結果の例を示してある。検出精度を上げるためには測定間隔を短くすればよい。
【００５０】
以上説明したように、本例のフェロモン放散システム１では、昆虫性フェロモンをアルコールによって希釈した希釈化フェロモンを放散し、アルコール濃度センサによって各地点でのアルコール濃度を検出し、濃度検出結果に基づき、フェロモン散布領域２の風向、風速、フェロモン到達範囲を予測している。そして、予測結果に基づき、効率良く、フェロモン散布領域２に均一にフェロモンが放散されるように、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）の放散量を制御している。昆虫性フェロモンを直接に検出する必要がなく、また、風向風速計を用いることなく、フェロモン散布領域２の風向、風速などを予測できる。よって、極めて簡単かつ廉価な構成により、フェロモン散布領域２の全域に対して効率良く昆虫性フェロモンを放散可能なシステムを構築できる。
【００５１】
なお、本例のフェロモン放散システム１では、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）を制御装置３によって集中制御している。この代わりに、制御装置３を省略し、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）を相互通信可能とし、各フェロモンディスペンサ４（１）〜４（５）が個別に濃度検出データに基づき、フェロモン放散制御を行うように構成することも可能である。この場合には、各フェロモンディスペンサの駆動制御部１４は、センサ８（１）〜８（４）の濃度検出データと、他のフェロモンディスペンサのセンサ８（１）〜８（４）で得られる濃度検出データとに基づき、フェロモン放散動作を制御すればよい。
【００５２】
また、本例では、各フェロモンディスペンサ４に４台のセンサ８（１）〜８（４）が備わっているが、１台のセンサを備えた構成、２台、３台あるいは５台以上のセンサを備えた構成も採用可能である。さらに、センサを各フェロモンディスペンサ４とは独立に設置してもよい。
【００５３】
さらに、本例では、各フェロモンディスペンサ４での放散量を増減し、あるいは放散を中止することにより、フェロモン散布領域２の全域に効率良く均一にフェロモンを放散するようにしている。この代わりに、フェロモンディスペンサ４を自走式として、フェロモンディスペンサ４を移動させて、フェロモン散布領域２内でのフェロモン放散地点を移動あるいは変更することにより、フェロモン散布領域２の全域に効率良く均一にフェロモンを放散できるようにしてもよい。
【００５４】
（別の実施の形態）
図１２および図１３はフェロモンディスペンサの別の例を示す説明図である。これらの図に示すフェロモンディスペンサ４Ａの基本構成は上記のフェロモンディスペンサ４と同様であるが、フェロモン放散部１２Ａとして、ワイヤなどの細長い線状放散部材３１と、この線状放散部材３１を、その内端３１ａを中心として水平面上で回転させる回転機構３２とが備わっている。線状放散部材３１の内端３１ａは、ポンプ１３の吐出口の直下に位置しており、吐出口から滴下した希釈化フェロモンが線状放散部材３１の先端に向けて効率良く拡展するようになっている。また、フェロモンディスペンサ４Ａには1台のアルコール濃度センサ８Ａ（１）が搭載されている。
【００５５】
図１３（ａ）には、フェロモンディスペンサ４Ａを用いて構成したフェロモン放散システムを示してある。フェロモン放散システム１Ａは、上記構成のフェロモンディスペンサ４Ａと、例えば正方形の畑などのフェロモン散布領域２の中心に設置されたフェロモンディスペンサ４Ａと、フェロモン散布領域２の四隅に設置した４台のアルコール濃度センサ８Ａ（２）〜８Ａ（５）とを備えている。フェロモンディスペンサ４Ａには、センサ８Ａ（１）〜８Ａ（５）の濃度検出データが送信されるように構成されている。また、線状放散部材３１の先端の円形軌跡がフェロモン散布領域２にほぼ内接可能な長さに設定されている。
【００５６】
フェロモンディスペンサ４Ａの駆動制御部１４Ａは上記の制御装置３の制御部２２と同様に機能し、各センサ８Ａ（１）〜８Ａ（５）の濃度検出データに基づき、風速、風向などを予測する。無風状態の場合には、図１３（ａ）に示すように、回転機構３２によって線状放散部材３１を回転させながら希釈化フェロモンを当該線状放散部材３１に吐出する。この結果、図に示すようにフェロモン散布領域２の全域に亘って均一にフェロモンが放散する。
【００５７】
これに対して、図１３（ｂ）に示すように、矢印方向から風が吹いている場合には、線状放散部材３１を、風向きに直交する直径線３３の風上側を当該直径線３３の間で繰り返し左右に回動させる。この結果、図において網掛けで示すように、フェロモン散布領域２の略全体に亘って均一にフェロモンが放散される。このように、放散部材を回転あるいは移動させることにより、希釈化フェロモンを均一に放散できる。
【００５８】
ここで、回転機構３２を省略し、複数本の線状放散部材３１を備えたフェロモンディスペンサを用いることもできる。例えば、図１４に示すように、９０度の角度の間に異なる方向に３本の線状放散部３１（１）〜３１（３）を配置し、これらの内端３１ａ（１）〜３１ａ（３）にそれぞれ希釈化フェロモンを吐出するようにフェロモンディスペンサ４Ｂを構成する。例えば、３台のポンプを用いて各内端３１ａ（１）〜３１ａ（３）に希釈化フェロモンを吐出してもよいし、１台のポンプの吐出口を移動して各内端３１ａ（１）〜３１ａ（３）に希釈化フェロモンを吐出してもよい。図の８Ｂはフェロモンディスペンサ４Ｂに備えられているアルコール濃度センサである。
【００５９】
この場合には、例えば、図１５（ａ）に示すように、正方形のフェロモン散布領域２の対角線上の隅に２台のフェロモンディスペンサ４Ｂ（１）、４Ｂ（２）を配置して、６本の線状放散部材３１（１）〜３１（３）のフェロモン放散範囲が相互に異なり、ほぼフェロモン散布領域２の全体を包含する状態を形成する。また、フェロモン散布領域２の他方の対角線上の隅にアルコール濃度センサ８Ｂ（３）、８Ｂ（４）を配置する。各フェロモンディスペンサ４Ｂ（１）、４Ｂ（２）ではアルコール濃度センサの濃度検出結果に基づき、風向きなどを予測する。無風状態の場合には図１５（ａ）に示すように、各線状放散部材３１（１）〜３１（３）から同一の蒸散量により希釈化フェロモンを放出する。
【００６０】
これに対して、図１５（ｂ）に示すような向きに風が吹いている場合には、風下のフェロモンディスペンサ４Ｂ（２）による希釈化フェロモンの放散を中止し、風上のフェロモンディスペンサ４Ｂ（１）のみから希釈化フェロモンの放散を行う。また、この場合には、フェロモンディスペンサ４Ｂ（２）における両側の線状放散部材３１（１）、３１（３）のみから希釈化フェロモンを放散させる。さらに、無風状態における各線状放散部材３１からの希釈化フェロモンの蒸散量を１とすると、風上側の線状放散部材３１（１）からの希釈フェロモンの蒸散量を５とし、風下側の線状放散部材３１（３）からの蒸散量を４とする。この結果、これらから蒸散した希釈化フェロモンは、図において網掛けで示すように、風に流されて、正方形のフェロモン散布領域２の全体に亘り、効率良く略均一に放散する。このように、風向きなどに応じて、希釈化フェロモンを放散する放散部材を変更してもよい。
【００６１】
なお、以上の説明は、本発明を昆虫性フェロモンの放散システムに適用した例である。本発明は、昆虫性フェロモン以外の薬剤を放散する薬剤放散システム、薬剤放散装置にも同様に適用可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明を適用したフェロモン放散システムの全体構成図である。
【図２】図１のフェロモンディスペンサの模式図である。
【図３】図１のフェロモン放散システムの制御系を中心に示す概略ブロック図である。
【図４】図１のフェロモン放散システムの動作の概略フローチャートである。
【図５】図４のセンサチェックおよび濃度測定の動作を示すフローチャートである。
【図６】（ａ）は図１のフェロモン放散システムの無風時の放散範囲を示す説明図であり、（ｂ）は各センサの濃度検出結果の表である。
【図７】（ａ）は風のある状態での図１のフェロモン放散システムの放散範囲を示す説明図であり、（ｂ）は各センサの濃度検出結果の表である。
【図８】（ａ）は風のある状態での図１のフェロモン放散システムの放散範囲を示す説明図であり、（ｂ）は各センサの濃度検出結果の表である。
【図９】（ａ）は強風時の図１のフェロモン放散システムの放散範囲を示す説明図であり、（ｂ）は各センサの濃度検出結果の表である。
【図１０】（ａ）は強風時の図１のフェロモン放散システムの放散範囲を示す説明図であり、（ｂ）は各センサの濃度検出結果の表である。
【図１１】風向、風速の予測方法を示すための説明図である。
【図１２】フェロモンディスペンサの別の例を示す説明図である。
【図１３】図１２のフェロモンディスペンサの動作を示す説明図である。
【図１４】フェロモンディスペンサの別の例を示す説明図である。
【図１５】図１４のフェロモンディスペンサの動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１、１Ａ  フェロモン放散システム、２  フェロモン散布領域、３  制御装置、４、４（１）〜４（５）、４Ａ、４Ｂ  フェロモンディスペンサ、５  筐体、６  放散口、８（１）〜８（４）、８Ａ（１）〜８Ａ（５）、８Ｂ（１）〜８Ｂ（４）  アルコール濃度センサ、９  通信回線、１１  フェロモンタンク、１２  放散部、１３  ポンプ、１４  駆動制御部、１５  送受信部、２１  送受信部、２２  制御部、２３  記憶部、３１、３１（１）〜３１（３）  線状放散部材、３２  回転機構
【図１】
2005124531.tif 000003
【図２】
2005124531.tif 000004
【図３】
2005124531.tif 000005
【図４】
2005124531.tif 000006
【図５】
2005124531.tif 000007
【図６】
2005124531.tif 000008
【図７】
2005124531.tif 000009
【図８】
2005124531.tif 000010
【図９】
2005124531.tif 000011
【図１０】
2005124531.tif 000012
【図１１】
2005124531.tif 000013
【図１２】
2005124531.tif 000014
【図１３】
2005124531.tif 000015
【図１４】
2005124531.tif 000016
【図１５】
2005124531.tif 000017