JP7012514B2

JP7012514B2 - 誘虫防止光源選択方法及び誘虫防止光源選択システム

Info

Publication number: JP7012514B2
Application number: JP2017220620A
Authority: JP
Inventors: 豊林; 文裕宮瀬; 純橋本; 昌利宇野; 利夫室井; 裕幸小松
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 2017-11-16
Filing date: 2017-11-16
Publication date: 2022-01-28
Anticipated expiration: 2037-11-16
Also published as: JP2019088249A

Description

本発明は、工事予定地などの対象領域に設置される照明器具が、対象領域から誘引する虫を低減する光源の選択に供する誘虫防止光源選択方法及び誘虫防止光源選択システムに関する。

夜間の照明によって、どのような虫がどの程度集まるかに係る定量的な予測を行う誘虫予測方法が提案されている。

例えば、特許文献１（特開２０１３－２１５１０６号公報）には、光源の種別、及び、環境種別ごとに、単位面積、単位光量当たりで、誘引される虫の種類と量をデータ化したデータベース準備ステップS１０１と、設置する照明器具の光源の種別を設定する光源種別設定ステップS１０３と、設定された光源の光量設定ステップS１０４と、設置する照明器具から周辺領域に漏れる光に照射される領域の面積と環境の種別を設定する漏光状況設定ステップS１０２と、データベース準備ステップによって準備されたデータベースと、光源種別設定ステップで設定された光源の種別と、光量設定ステップで設定された光量と、漏光状況設定ステップで設定された面積と環境の種別とから、照明器具によって周辺領域から誘引する虫の種類とその量とを予測する予測ステップＳ１０５とからなる誘虫予測方法が開示されている。
特開２０１３－２１５１０６号公報

近年、照明器具に用いる光源の種類が多様化しているのに対して、従来の誘虫予測方法では、対象領域に設置する光源の波長域と、誘引される虫との関係が反映されていないため、どのような波長域の光源を使用すれば、最も効果的に虫の誘引を防止することができるかを予測することができない、という問題があった。

この発明は、上記のような問題を解決するものであって、本発明に係る誘虫防止光源選択方法は、対象領域に設置される照明器具に用いる光源として、虫の誘引を防止する光源を選択する誘虫防止光源選択方法であって、環境種別と虫の種類・量との関係を記憶する環境データベースを準備する環境データベース準備ステップと、光源の波長域と誘引される虫の種類・重量との関係を記憶する波長域データベースを準備する波長域データベース準備ステップと、照明器具から照射される対象領域の環境の種別と割合を設定する環境設定ステップと、前記環境設定ステップで設定された環境の種別と割合と、前記環境データベースとに基づいて重量が最大値となる虫の種類を選択する虫種類選択ステップと、前記虫種類選択ステップで選択された虫の種類と、前記波長域データベースとに基づいて、重量が最小値となる光源の波長域を選択する波長域選択ステップと、前記虫種類選択ステップで選択された虫の種類と、前記波長域選択ステップで選択された光源の波長域とを出力する出力ステップと、を有することを特徴とする。

また、本発明に係る誘虫防止光源選択システムは、対象領域に設置される照明器具に用いる光源として、虫の誘引を防止する光源を選択する誘虫防止光源選択システムであって、環境種別と虫の種類・量との関係を記憶する環境データベースと、光源の波長域と誘引される虫の種類・重量との関係を記憶する波長域データベースと、照明器具から照射される対象領域の環境の種別と割合を設定する環境設定手段と、前記環境設定手段で設定された環境の種別と割合と、前記環境データベースとに基づいて重量が最大値となる虫の種類を選択する虫種類選択手段と、前記虫種類選択手段で選択された虫の種類と、前記波長域データベースとに基づいて、重量が最小値となる光源の波長域を選択する波長域選択手段と、前記虫種類選択手段で選択された虫の種類と、前記波長域選択手段で選択された光源の波長域とを出力する出力手段と、を有することを特徴とする。

本発明に係る誘虫防止光源選択方法及び誘虫防止光源選択システムは、前記環境設定ステップで設定された環境の種別と割合と、前記環境データベースとに基づいて重量が最大値となる虫の種類を選択する虫種類選択ステップと、前記虫種類選択ステップで選択された虫の種類と、前記波長域データベースとに基づいて、重量が最小値となる光源の波長域を選択する波長域選択ステップと、を有するので、本発明に係る誘虫防止光源選択方法及び誘虫防止光源選択システムによれば、どのような波長域の光源を使用すれば、最も効果的に虫の誘引を防止することができるかを予測することが可能となる。

本発明の実施形態に係る誘虫防止光源選択方法を実行可能なコンピューターの一例を示す図である。本発明の実施形態に係る誘虫防止光源選択方法におけるデータベース準備工程のフローチャート例を示す図である。本発明の実施形態に係る誘虫防止光源選択方法に用いるデータベースのデータ構成の一例を示す図である。本発明の実施形態に係る誘虫防止光源選択方法をコンピューターに実行させるためのフローチャート例を示す図である。本発明の他の実施形態に係る誘虫防止光源選択方法をコンピューターに実行させるためのフローチャート例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。本発明の実施形態に係る誘虫防止光源選択方法を実行可能なコンピューターの一例を示す図である。図１において、１０はシステムバス、１１はＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、１２はＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、１３はＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、１４は外部情報機器との通信を司る通信制御部、１５はキーボードコントローラなどの入力制御部、１６は出力制御部、１７は外部記憶装置制御部、１８はキーボード、ポインティングデバイス、マウスなどの入力機器からなる入力部、１９は印刷装置などの出力部、２０はＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）等の外部記憶装置、２１はグラフィック制御部、２２はディスプレイ装置をそれぞれ示している。

図１において、ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１３内のプログラム用ＲＯＭ、或いは、大容量の外部記憶装置２０に記憶されたプログラム等に応じて、外部機器と通信することでデータを検索・取得したり、また、図形、イメージ、文字、表等が混在した出力データの処理を実行したり、更に、外部記憶装置２０に格納されているデータベースの管理を実行したり、などといった演算処理を行うものである。

また、ＣＰＵ１１は、システムバス１０に接続される各デバイスを統括的に制御する。ＲＯＭ１３内のプログラム用ＲＯＭあるいは外部記憶装置２０には、ＣＰＵ１１の制御用の基本プログラムであるオペレーティングシステムプログラム（以下ＯＳ）等が記憶されている。また、ＲＯＭ１３あるいは外部記憶装置２０には出力データ処理等を行う際に使用される各種データが記憶されている。メインメモリーであるＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１１の主メモリ、ワークエリア等として機能する。

入力制御部１５は、キーボードや不図示のポインティングデバイスからの入力部１８を制御する。また、出力制御部１６は、プリンタなどの出力部１９の出力制御を行う。

外部記憶装置制御部１７は、ブートプログラム、各種のアプリケーション、フォントデータ、ユーザーファイル、編集ファイル、プリンタドライバ等を記憶するＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）や、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）或いはフロッピーディスク（ＦＤ）等の外部記憶装置２０へのアクセスを制御する。本発明の誘虫防止光源選択方法を実現するシステムプログラムは、上記のような外部記憶装置２０に記憶されている。また、グラフィック制御部２１は、ディスプレイ装置２２に表示する情報を描画処理するための構成である。

また、通信制御部１４は、ネットワークを介して、外部機器と通信を制御するものであり、これによりシステムが必要とするデータを、インターネットやイントラネット上の外部機器が保有するデータベースから取得したり、外部機器に情報を送信したりすることができるように構成される。

外部記憶装置２０には、ＣＰＵ１１の制御プログラムであるオペレーティングシステムプログラム（以下ＯＳ）以外に、本発明の誘虫防止光源選択システムをＣＰＵ１１上で動作させるシステムプログラム、及びこのシステムプログラムで用いるデータなどがインストールされ保存・記憶されている。

本発明の誘虫防止光源選択方法を実現するシステムプログラムで利用されるデータとしては、基本的には外部記憶装置２０に保存されていることが想定されているが、場合によっては、これらのデータを、通信制御部１４を介してインターネットやイントラネット上の外部機器から取得するように構成することも可能である。また、本発明の誘虫防止光源選択方法を実現するシステムプログラムで利用されるデータを、ＵＳＢメモリやＣＤ、ＤＶＤなどの各種メディアから取得するように構成することもできる。

次に、上記のようなシステム構成のコンピューターにより実行可能な本発明に係る誘虫防止光源選択方法について、以下説明する。本発明に係る誘虫防止光源選択方法は、マンションエントランスや道路に設置する照明器具に用いる光源として、可能な限り虫の誘引を防止することができるものを選択するための方法である。このような誘虫防止光源選択方法は実行する上では、各種のデータベースを準備しておく。以下、本発明に係る誘虫防止光源選択方法におけるデータベースについて説明する。

図２は本発明の実施形態に係る誘虫防止光源選択方法におけるデータベース準備工程のフローチャート例を示す図である。図２において、ステップＳ１０１は、環境データベースを準備する工程である。このデータベースについて、図３（Ａ）を参照して説明する。図３は本発明の実施形態に係る誘虫防止光源選択方法に用いるデータベースのデータ構成の一例を示す図である。

図３（Ａ）は、照明器具を設置する予定である対象領域の環境種別に応じた虫の種類・量との関係性が記憶されているデータベースであり、これを本明細書では「環境データベース」と称する。環境データベースにおいては、環境の種別としては、例えば「水田」、「畑地」、「常緑樹林」、「落葉樹林」、「河畔林」、「草地」、「河川敷」、「流水域」、「宅地」のように分類することができる。一方、虫の種類については、「チョウ・ガ」、「カメムシ・ウンカ」、「ハチ・羽アリ」、「ハエ・ユスリカ」、「コウチュウ」のように分類することができる。なお、環境の種別の分類法、虫の種類の分類法が本実施形態の分類法に限定されるわけではない。

図３（Ａ）に示す環境データベースでは、例えば、「水田」の環境においては、虫の種類として「チョウ・ガ」がＥ₁₁の重量単位存在し、虫の種類として「カメムシ・ウンカ」がＥ₂₁の重量単位存在することなどが記憶されている。以下、同様の考え方で、各環境と、虫の種類・重量とが対応付けされている。このような環境データベースは、既往の研究成果に基づいて構築することができる。

図２において、ステップＳ１０２は、波長域データベースを準備する工程である。このデータベースについて、図３（Ｂ）を参照して説明する。

図３（Ｂ）は、照明器具の光源の波長域と、それによって誘引される虫の種類・量との関係性が記憶されているデータベースであり、これを本明細書では「波長域データベース」と称する。

波長域データベースにおいては、光源の波長域としては、例えば「４００～５００ｎｍ」、「５００～６００ｎｍ」、「６００～７００ｎｍ」、「７００～８００ｎｍ」のように分類することができる。一方、虫の種類については、「チョウ・ガ」、「カメムシ・ウンカ」、「ハチ・羽アリ」、「ハエ・ユスリカ」、「コウチュウ」のように分類することができる。なお、光源の波長域の分類法、虫の種類の分類法が本実施形態の分類法に限定されるわけではない。

図３（Ｂ）に示す波長域データベースでは、例えば、「４００～５００ｎｍ」の波長域においては、虫の種類として「チョウ・ガ」がＬ₁₁の重量単位誘引され、虫の種類として「カメムシ・ウンカ」がＬ₂₁の重量単位誘引されることなどが記憶されている。以下、同様の考え方で、光源の波長域と、虫の種類・重量とが対応付けされている。このような波長域データベースは、既往の研究成果に基づいて構築することができる。

図２において、ステップＳ１０３は、周波数データベースを準備する工程である。このデータベースについて、図３（Ｃ）を参照して説明する。

図３（Ｃ）は、照明器具の光源の点滅の周波数と、それによって誘引される虫の種類・量との関係性が記憶されているデータベースであり、これを本明細書では「周波数データベース」と称する。

周波数データベースにおいては、光源の点滅の周波数としては、例えば「１Ｈｚ」、「２Ｈｚ」、「５Ｈｚ」、「１０Ｈｚ」、「２０Ｈｚ」、「５０Ｈｚ」のように分類することができる。一方、虫の種類については、「チョウ・ガ」、「カメムシ・ウンカ」、「ハチ・羽アリ」、「ハエ・ユスリカ」、「コウチュウ」のように分類することができる。なお、光源の周波数の分類法、虫の種類の分類法が本実施形態の分類法に限定されるわけではない。

図３（Ｃ）に示す周波数データベースでは、例えば、「１Ｈｚ」の周波数においては、虫の種類として「チョウ・ガ」がＦ₁₁の重量単位誘引され、虫の種類として「カメムシ・ウンカ」がＦ₂₁の重量単位誘引されることなどが記憶されている。以下、同様の考え方で、光源の周波数と、虫の種類・重量とが対応付けされている。このような周波数データベースは、既往の研究成果に基づいて構築することができる。

ところで、周波数データベースでは、点滅する光源としては白色光が使われてデータが収集されている。理想的には、波長域に応じた点滅光源の周波数と、虫の種類・量との関係性のデータを取得して、周波数データベースを構成することが好ましいが、このようなデータを取得するまでもなく、白色光のみで取得したデータに基づいた周波数データベースによって、誘虫防止に効果的な光源選択を行うことが可能である。

次に、以上のように準備された各データベースに基づいて、マンションエントランスや道路に設置する照明器具に用いる光源として、可能な限り虫の誘引を防止することができるものを選択するアルゴリズムについて説明する。

図４は本発明の実施形態に係る誘虫防止光源選択方法をコンピューターに実行させるためのフローチャート例を示す図である。本実施形態は、環境データベースと波長域データベースとを参照することで、適切な光源の選択を行うようにするものである。

図４において、ステップＳ２００で、処理が開始されると、ステップＳ２０１では、ユーザーに対して、照明器具から照射される対象領域の環境の種別とその割合を設定するように促す処理を実行する。ユーザーは、このようなステップに応答することで、環境の種別とその割合を入力部１８から入力する。ここでは、例えば、畑地が６０％で、草地が４０％の環境・割合が入力されたものを例として説明する。以下、このような例示としては、図３中の点線で囲まれた箇所についても参照されたい。

続くステップＳ２０２では、ステップＳ２０１（環境設定ステップ）で設定された環境の種別と割合と、環境データベースとを参照し、ステップＳ２０３では、最大値をとる虫の種類を選択する。畑地が６０％で、草地が４０％の環境・割合が入力された場合には、面積の割合に応じてステップＳ２０３では、
（６０×Ｅ₁₂＋４０×Ｅ₁₆）／１００
（６０×Ｅ₂₂＋４０×Ｅ₂₆）／１００
（６０×Ｅ₃₂＋４０×Ｅ₃₆）／１００
（６０×Ｅ₄₂＋４０×Ｅ₄₆）／１００
（６０×Ｅ₅₂＋４０×Ｅ₅₆）／１００
のうち最大値をとるものが選択される。仮に、本例では、「（６０×Ｅ₂₂＋４０×Ｅ₂₆）／１００
」が最大であったものとする。そうすると、以下、光源の選択にあたって考慮される虫の種類は、「カメムシ・ウンカ」となる。すなわち、本例では、ステップＳ２０３の虫種類選択ステップで選択される虫の種類は、「カメムシ・ウンカ」である。

続くステップＳ２０４では、ステップＳ２０３（虫種類選択ステップ）で選択された虫の種類と、波長域データベースとを参照し、ステップＳ２０５で、重量が最小値となる光源の波長域を選択する。すなわち、本例では、ステップＳ２０５の波長域選択ステップでは、
ｍｉｎ｛Ｌ₂₁，Ｌ₂₂，Ｌ₂₃，Ｌ₂₄｝
が処理される。仮に、本例では、ｍｉｎ｛Ｌ₂₁，Ｌ₂₂，Ｌ₂₃，Ｌ₂₄｝＝Ｌ₂₁であったとすると、光源の波長域として４００～５００ｎｍが取得される。

続く、ステップＳ２０６では、選択された虫の種類（本例では「カメムシ・ウンカ」）、選択された波長域（本例では「４００ｎｍ～５００ｎｍ」）を出力部１９やディスプレイ装置２２に出力し、ユーザーに対して、考慮するべき虫の種類と、選択するべき光源の波長域を報知する。

以上のように、本発明に係る誘虫防止光源選択方法及び誘虫防止光源選択システムは、前記環境設定ステップ（ステップＳ２０１）で設定された環境の種別と割合と、前記環境データベースとに基づいて重量が最大値となる虫の種類を選択する虫種類選択ステップ（ステップＳ２０３）と、前記虫種類選択ステップ（ステップＳ２０３）で選択された虫の種類と、前記波長域データベースとに基づいて、重量が最小値となる光源の波長域を選択する波長域選択ステップ（ステップＳ２０５）と、を有するので、本発明に係る誘虫防止光源選択方法及び誘虫防止光源選択システムによれば、どのような波長域の光源を使用すれば、最も効果的に虫の誘引を防止することができるかを予測することが可能となる。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態は、環境データベースと波長域データベースと周波数選択ステップとを参照することで、適切な光源の選択を行うようにするものである。

図５は本発明の他の実施形態に係る誘虫防止光源選択方法をコンピューターに実行させるためのフローチャート例を示す図である。ここで、図５に示す他の実施形態のフローチャートと、図４に示す先の実施形態のフローチャートはステップＳ２０５までのステップは共通であるので、これ以降のステップについて説明する。

ステップＳ２０５に続いては、ステップＳ２０７に進み、虫種類選択ステップ（ステップＳ２０３）で選択された虫の種類と、周波数データベースとを参照して、ステップＳ２０８（周波数選択ステップ）で、重量が最小値となる光源の周波数を選択する。すなわち、本例では、ステップＳ２０８の波長域選択ステップでは、
ｍｉｎ｛Ｆ₂₁，Ｆ₂₂，Ｆ₂₃，Ｆ₂₄，Ｆ₂₅，Ｆ₂₆｝
が処理される。仮に、本例では、ｍｉｎ｛Ｆ₂₁，Ｆ₂₂，Ｆ₂₃，Ｆ₂₄，Ｆ₂₅，Ｆ₂₆｝＝Ｆ₂₄であったとすると、光源の周波数として１０Ｈｚが選択される。

続く、ステップＳ２０９では、選択された虫の種類（本例では「カメムシ・ウンカ」）、選択された波長域（本例では「４００ｎｍ～５００ｎｍ」）、選択された光源の周波数（本例では「１０Ｈｚ」）を出力部１９やディスプレイ装置２２に出力し、ユーザーに対して、考慮するべき虫の種類と、選択するべき光源の波長域を報知する。

以上のように、本発明に係る誘虫防止光源選択方法及び誘虫防止光源選択システムは、前記環境設定ステップ（ステップＳ２０１）で設定された環境の種別と割合と、前記環境データベースとに基づいて重量が最大値となる虫の種類を選択する虫種類選択ステップ（ステップＳ２０３）と、前記虫種類選択ステップ（ステップＳ２０３）で選択された虫の種類と、前記波長域データベースとに基づいて、重量が最小値となる光源の波長域を選択する波長域選択ステップ（ステップＳ２０５）と、前記虫種類選択ステップ（ステップＳ２０３）で選択された虫の種類と、前記周波数データベースとに基づいて、重量が最小値となる光源の周波数を選択する周波数選択ステップ（ステップＳ２０９）と、を有するので、本発明に係る誘虫防止光源選択方法及び誘虫防止光源選択システムによれば、どのような波長域、周波数の光源を使用すれば、最も効果的に虫の誘引を防止することができるかを予測することが可能となる。

なお、本実施形態では、波長域選択ステップ（ステップＳ２０５）で光源の波長を選択してから、周波数選択ステップ（ステップＳ２０９）で光源の周波数を選択するようにしたが、これらのステップの順序が逆であっても構わない。

１０・・・システムバス
１１・・・ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）
１２・・・ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）
１３・・・ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）
１４・・・通信制御部
１５・・・入力制御部
１６・・・出力制御部
１７・・・外部記憶装置制御部
１８・・・入力部
１９・・・出力部
２０・・・外部記憶装置
２１・・・インターフェイス部
２１・・・グラフィック制御部
２２・・・ディスプレイ装置

Claims

対象領域に設置される照明器具に用いる光源として、虫の誘引を防止する光源を選択する誘虫防止光源選択方法であって、
環境種別と虫の種類・量との関係を記憶する環境データベースを準備する環境データベース準備ステップと、
光源の波長域と誘引される虫の種類・重量との関係を記憶する波長域データベースを準備する波長域データベース準備ステップと、
照明器具から照射される対象領域の環境の種別と割合を設定する環境設定ステップと、
前記環境設定ステップで設定された環境の種別と割合と、前記環境データベースとに基づいて重量が最大値となる虫の種類を選択する虫種類選択ステップと、
前記虫種類選択ステップで選択された虫の種類と、前記波長域データベースとに基づいて、重量が最小値となる光源の波長域を選択する波長域選択ステップと、
前記虫種類選択ステップで選択された虫の種類と、前記波長域選択ステップで選択された光源の波長域とを出力する出力ステップと、
を有することを特徴とする誘虫防止光源選択方法。
対象領域に設置される照明器具に用いる光源として、虫の誘引を防止する光源を選択する誘虫防止光源選択システムであって、
環境種別と虫の種類・量との関係を記憶する環境データベースと、
光源の波長域と誘引される虫の種類・重量との関係を記憶する波長域データベースと、
照明器具から照射される対象領域の環境の種別と割合を設定する環境設定手段と、
前記環境設定手段で設定された環境の種別と割合と、前記環境データベースとに基づいて重量が最大値となる虫の種類を選択する虫種類選択手段と、
前記虫種類選択手段で選択された虫の種類と、前記波長域データベースとに基づいて、重量が最小値となる光源の波長域を選択する波長域選択手段と、
前記虫種類選択手段で選択された虫の種類と、前記波長域選択手段で選択された光源の波長域とを出力する出力手段と、
を有することを特徴とする誘虫防止光源選択システム。