기본적으로, 벌집 입구에 설치된 자동 광전 계수기는 주로 일벌의 출입 빈도를 모니터링합니다. 듀얼 적외선 센서를 사용하여 빛이 끊어지는 순서를 감지함으로써 하드웨어는 이동 방향을 결정하고 실시간 군집 활동을 계산하는 데 필요한 원시 데이터를 제공합니다.
이 센서의 핵심 기능은 물리적 움직임을 정량화 가능한 데이터로 변환하여 단순한 트래픽 수를 채집 효율성, 군집 건강 및 환경 반응에 대한 복잡한 통찰력으로 변환하는 것입니다.
측정의 핵심 메커니즘
듀얼 센서를 통한 방향 추적
이 시스템은 입구에 배치된 듀얼 적외선 광전 센서에 의존합니다.
두 개의 적외선 빔이 끊어지는 특정 순서를 분석함으로써 시스템은 들어오고 나가는 벌을 구별합니다.
채집 트래픽 정량화
주요 출력은 양방향 트래픽 빈도입니다.
이 원시 카운트를 통해 하루 중 언제든지 벌집 내 순 인구 변화를 계산할 수 있습니다.
파생된 생물학적 통찰력
군집 수요 및 효율성 평가
트래픽 데이터는 군집 식량 수요 및 채집 효율성의 직접적인 대리 지표 역할을 합니다.
성공적인 복귀와 상관관계가 높은 높은 출구율은 연구자들이 특정 벌집의 전반적인 수분 효율성을 평가할 수 있도록 합니다.
건강 및 손실률 모니터링
시간이 지남에 따라 출구 카운트와 입구 카운트를 비교함으로써 시스템은 손실률을 계산합니다.
이 지표는 종종 벌이 벌집으로 돌아오지 못하게 하는 살충제 노출 또는 기생충 감염과 같은 환경 스트레스 요인의 영향을 식별하는 데 필수적입니다.
비정상적인 행동 감지
제어 알고리즘은 트래픽 패턴을 분석하여 비정상적인 행동을 식별합니다.
갑작스럽고 대규모의 단방향 트래픽 증가는 분봉 또는 탈출(군집 포기)과 같은 중요한 사건의 핵심 지표입니다.
한계 이해
인과 관계 결정
센서는 움직임을 정확하게 계산하지만, 트래픽 급증 또는 감소의 원인을 본질적으로 식별할 수는 없습니다.
건강한 채집 붐과 포식 또는 스트레스로 인한 동요를 구별하려면 외부 맥락이 종종 필요합니다.
움직임 순서에 대한 의존성
데이터의 정확성은 빔 차단 순서의 정확한 감지에 전적으로 달려 있습니다.
여러 마리의 벌이 동시에 통과하거나 센서를 장기간 차단하면 "방향" 알고리즘이 카운트에서 일시적인 부정확성에 직면할 수 있습니다.
목표에 맞는 올바른 선택
광전 계수기 데이터의 가치를 극대화하려면 분석을 특정 목표에 맞추십시오.
- 주요 초점이 수분 관리인 경우: 채집 효율성 지표를 추적하여 벌집이 효과적인 작물 덮개를 위해 필요한 식량 수요를 충족하고 있는지 확인하십시오.
- 주요 초점이 군집 건강인 경우: 손실률 및 입출력 불일치를 모니터링하여 살충제 손상 또는 질병의 초기 징후를 감지하십시오.
성공은 이러한 계수기를 단순히 집계 장치가 아닌 군집 행동에 대한 실시간 진단 도구로 보는 데 있습니다.
요약 표:
| 매개변수 | 측정 방법 | 제공되는 주요 통찰력 |
|---|---|---|
| 출입 빈도 | 듀얼 적외선 빔 순서 | 실시간 트래픽 및 군집 활동 수준 |
| 방향 이동 | 센서 차단 순서 | 채집과 복귀 구분 |
| 손실률 | 순 차이: 출구 대 입구 | 살충제, 기생충 또는 스트레스 요인의 영향 |
| 수분 효율성 | 출구 빈도 대 채집량 | 벌집 생산성 및 식량 수요 평가 |
| 비정상적인 행동 | 갑작스러운 급증 또는 단방향 흐름 | 분봉 또는 탈출 조기 감지 |
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참고문헌
- Paul Marchal, Mathieu Lihoreau. Automated monitoring of bee behaviour using connected hives: Towards a computational apidology. DOI: 10.1007/s13592-019-00714-8
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