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一种昆虫振动 信号的检测装置

阅读：159发布：2021-11-02

专利汇可以提供一种昆虫振动信号的检测装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种昆虫振动信号的检测装置，由框架、信号检测系统和信号重放系统组成。信号检测系统的信号采集卡置于框架外，信号检测系统的其余部分与信号重放系统分别固定在框架内基座两侧的支架上。框架外有屏蔽罩，屏蔽气流扰动对振动信号的干扰。框架底部粘合有硅胶。信号检测系统中，昆虫发出的声音经由寄主植株传递到传感器，由传感器将植株的震动转换为相应的电信号，通过电磁屏蔽线将电信号传输到前置放大器，前置放大器将电信号放大并输出。信号重放系统中，所记录的昆虫鸣声，经由电磁屏蔽线传输到上层和下层的振动转换器，由振动转换器的振膜通过硬质金属丝向寄主植株传递振动信号。，下面是一种昆虫振动信号的检测装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种昆虫振动信号的检测装置，其特征是：所述的装置包括框架、信号检测与信号重放系统，信号检测系统和信号重放系统各自独立；信号检测系统除信号采集卡外，其余部件位于框架内部；信号重放系统位于框架内；信号检测系统与信号重放系统分别固定在框架内基座两侧的支架上；信号采集卡置于框架外；
所述的框架包括前面板(1)、后面板(2)、左面板(3)、右面板(4)、上面板(5)、第一支架(6)、第二支架(7)、基座(8)和硅胶底板(9)；前面板(1)和后面板(2)的尺寸相同；左面板(3)和右面板(4)的尺寸相同；前面板(1)、后面板(2)、左面板(3)和右面板(4)与上面板(5)组成一个长方体的屏蔽罩，将基座(8)、第一支架(6)和第二支架(7)屏蔽，基座(8)的尺寸与屏蔽罩吻合；左面板(3)和右面板(4)底部开有通孔，电磁屏蔽线经过通孔穿出，与电脑或示波器连接；第一支架(6)和第二支架(7)分别固定于基座(8)的两侧，为信号检测系统与信号重放系统提供支撑；硅胶底板(9)粘合于基座(8)的下底面；
所述的信号检测系统包括后置固定旋钮(10)、前置固定旋钮(11)、轴向微调旋钮(12)、前置轴向微调夹(13)、后置轴向微调夹(14)、连接杆(15)、振动传感器(16)、探针保护罩(17)、探针(18)、第一电磁屏蔽线(19)、第二电磁屏蔽线(20)、前置放大器(21)、第三电磁屏蔽线(22)、电源线(23)和数据采集卡(24)；第二支架(7)贯穿后置轴向微调夹(14)，通过后置固定旋钮(10)将后置轴向微调夹(14)固定位于第二支架(7)上；前置轴向微调夹(13)位于后置轴向微调夹(14)的左侧，轴向微调旋钮(12)位于前置轴向微调夹(13)和后置轴向微调夹(14)的中间，并贯穿其中；振动传感器(16)位于前置轴向调节夹(13)的下方；连接杆(15)位于前置轴向调节夹(13)与振动传感器(16)之间；前置固定旋钮(11)位于前置轴向调节微调夹(13)的左端，固定连接杆(15)；探针(18)位于振动传感器(16)的底部，与垂直插入寄主植株(33)顶部的硬质金属钉(32)接触；探针保护罩(17)位于探针(18)的上方，和振动传感器(16)前后布置，探针保护罩(17)位于振动传感器(16)的前端，同时也与连接杆(15)垂直，探针保护罩(17)的固定轴贯穿振动传感器(16)，探针保护罩(17)能够围绕固定轴旋转；前置放大器(21)放置在基座(8)上，位于第二支架(7)的右侧；振动传感器(16)与连接杆(15)采用直螺纹的连接方式，连接杆(15)与前置轴向微调夹(13)采取套筒冷挤压的方式连接，轴向微调旋钮(12)与前置轴向微调夹(13)和后置轴向微调夹(14)之间采用直螺纹的方式连接；后置轴向微调夹(14)能够沿第二支架(7)做轴向的上下移动，同时也能够以第二支架(7)作为圆心作径向转动；后置轴向微调夹(14)通过后置轴向固定旋钮(10)固定在第二支架(7)上，再通过轴向微调旋钮(12)微调前置轴向微调夹(13)相对于后置轴向微调夹(14)轴向的位置，通过前置固定旋钮(11)微调振动传感器(16)的径向方向，使垂直于硬质金属杆(31)的探针(18)实现对信号的测量；第一电磁屏蔽线(19)和第二电磁屏蔽线(20)的一端连接振动传感器(16)，第一电磁屏蔽线(19)与第二电磁屏蔽线(20)的另一端连接前置放大器(21)的输入端；前置放大器(21)的输出端连接有第三电磁屏蔽线(22)；第三电磁屏蔽线(22)穿过框架右面板的通孔与数据采集卡(24)相连；电源线(23)穿过框架右面板的通孔，与外部的工频220伏特的三相交流电连接；
实验昆虫(34)产生的振动经由寄主植株(33)传递给硬质金属针(32)，由探针(18)传递给振动传感器(16)产生相应的电信号，通过第一电磁屏蔽线(19)和第二电磁屏蔽线(20)传递给前置放大器(21)；经处理的信号经由第三电磁屏蔽线(22)传递给数据采集卡(24)，并在电脑端显示。
2.根据权利要求1所述的昆虫振动信号的检测装置，其特征是：所述的信号重放系统为上下两层，上、下两层均包括硬质振动传递杆、振动转换器、电磁屏蔽线、托盘、滑槽、固定旋钮和径向调节夹；
信号重放系统的下层包括下层硬质振动传递杆(25)，下层振动转换器(26)、下层电磁屏蔽线(27)、下层托盘(28)、下层滑槽(29)、下层固定旋钮(30)、下层径向调节夹(31)；下层径向调节夹(31)通过下层固定旋钮(30)固定在第一支架(6)上，下层滑槽(29)位于下层径向调节夹(31)上面，下层滑槽(29)上装有下层托盘(28)，下层托盘(28)能够沿下层滑槽(29)移动；下层振动转换器(26)固定在下层托盘(28)上，下层硬质振动传递杆(25)的两端分别与下层振动转换器(26)和寄主植株(33)相连，下层电磁屏蔽线(27)的一端穿过框架左面板(3)的通孔连接电脑，下层电磁屏蔽线(27)的另一端与下层振动转换器(26)连接，需要重放的振动信号经由下层电磁屏蔽线(27)传递至下层振动转换器(26)，再通过下层硬质振动传递杆(25)传递给寄主植株(33)；
信号重放系统的上层包括上层固定旋钮(35)、上层径向调节夹(36)、上层滑槽(37)、上层托盘(38)、上层振动转换器(39)、上层硬质振动传递杆(40)、微型金属夹(41)和上层电磁屏蔽线(42)；上层径向调节夹(36)通过上层固定旋钮(35)固定在第一支架(6)上，上层滑槽(37)位于上层径向调节夹(36)上面，上层滑槽(37)上装有上层托盘(38)，上层托盘(38)能够沿上层滑槽(37)移动；上层振动转换器(39)固定于上层托盘(38)的右侧面，上层硬质振动传递杆(40)的两端分别与上层振动转换器(39)和夹在寄主植株的杆茎上的微型金属夹(41)相连；上层电磁屏蔽线(42)的一端穿过框架左面板(3)的通孔连接电脑，上层电磁屏蔽线(42)的另一端与上层振动转换器(39)连接，需要重放的振动信号经由上层电磁屏蔽线(42)传递给上层振动转换器(39)，再通过上层硬质振动传递杆(40)传递给微型金属夹(41)，由微型金属夹(41)传递给寄主植株(33)。

说明书全文

一种昆虫振动信号的检测装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种昆虫振动信号的检测装置。

背景技术

[0002] 声音信号是昆虫生命活动中与外界环境联系的纽带，在种内个体间的召唤、求偶、攻击和报警等方面起着重要的作用。昆虫的声信号分为两种，一种为靠空气直接传播的声音(air-borne sound)，另一种为靠介质传播的微弱振动信号(substrate-borne vibration)，后者信号需要借助灵敏的仪器才能检测到。通过对采集到的昆虫振动信号的分析与处理，可以加深对昆虫声信号的理解，并为昆虫振动信号的重放打下基础。

[0003] 昆虫振动信号的重放技术是基于昆虫振动信号的检测技术的，将采集到的昆虫振动信号经过人为处理，运用重放技术，将其作用到昆虫上，可以观察昆虫的行为与习性的改变，进而加深昆虫声信号与昆虫行为关系的研究。

[0004] 现有的昆虫振动信号采集装置调节功能比较简单，仅能粗略地实现振动传感器的探针与插在寄主植株上的硬质金属钉接触，在这个过程中容易损坏振动传感器的探针；在实现振动信号的重放过程中对寄主植株只能传递沿寄主植株径向方向的振动，所以只能观察昆虫对沿寄主植株径向方向振动的反应，不能观察昆虫对沿寄主植株轴向方向振动的反应；振动传感器采用加速度传感器，所测信号积分会引入误差，对采集到的信号的准确性产生干扰。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于克服现有装置只能粗略调节振动传感器位置，不能重放寄主植株轴向方向的振动信号的缺点，提出一种昆虫振动信号的检测装置。本发明可方便检测与重放昆虫的振动信号。

[0006] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

[0007] 本发明昆虫振动信号的检测装置，包括框架、信号检测系统与信号重放系统，信号检测系统与信号重放系统各自独立。除信号采集卡外，信号检测系统的其余部件位于框架内部，信号采集卡置于框架外，以方便实验时采集数据。信号重放系统也位于框架内部，信号检测系统与信号重放系统分别固定在基座两侧的支架上，基座置于实验台上。

[0008] 所述的框架包括前面板、后面板、左面板、右面板、上面板、两个支架、基座和硅胶底板。前面板、后面板、左面板、右面板和上面板采用透明的有机玻璃板，用密封胶粘合成一个没有下底板的长方体屏蔽罩。左面板和右面板分别位于屏蔽罩的左、右两侧，左面板与右面板的尺寸相同。前面板与后面板的尺寸相同。基座和两个支架均采用不锈钢制成，两个支架分别位于基座的两侧，支撑信号检测系统与信号重放系统。支架与基座置于屏蔽罩内，以屏蔽周围空气扰动对昆虫振动信号的影响。基座的下底面粘合一层硅胶底板，以减少周围环境振动对昆虫振动信号的影响。左面板和右面板底部开有通孔，电磁屏蔽线经过通孔穿出，与电脑或示波器连接。

[0009] 所述的信号检测系统包括后置固定旋钮、前置固定旋钮、轴向微调旋钮、前置轴向微调夹、后置轴向微调夹、连接杆、振动传感器、探针保护罩、探针、电磁屏蔽线、前置放大器和数据采集卡。

[0010] 所述的后置轴向微调夹位于第二支架上。后置固定旋钮贯穿于后置轴向微调夹的右侧部分。前置轴向微调夹在后置轴向微调夹的前侧，两者通过轴向微调旋钮连接。前置固定旋钮贯穿于前置轴向微调夹的左侧。连接杆位于前置固定旋钮的右侧，并与前置轴向微调夹连接。振动传感器位于前置轴向微调夹的正下方，通过连接杆与前置轴向微调夹连接。探针位于振动传感器的正下方，与振动传感器连接，并与垂直插入寄主植株顶部的硬质金属钉垂直接触。探针保护罩和振动传感器前后布置，探针保护罩位于振动传感器的前端，探针保护罩的固定轴贯穿振动传感器，探针保护罩并可绕固定轴旋转。第一电磁屏蔽线和第二电磁屏蔽线的一端连接振动传感器；第一电磁屏蔽线与第二电磁屏蔽线的另一端连接前置放大器的输入端；前置放大器的输出端连接有第三电磁屏蔽线；第三电磁屏蔽线穿过框架右面板的通孔与框架外的数据采集卡相连。

[0011] 前置放大器位于基座上信号检测系统的一侧。前置放大器的电源线穿过框架右面板的通孔，与外部的工频220伏特的三相交流电连接。

[0012] 通过后置固定旋钮可以调节后置轴向微调夹在支架上的位置，进而粗略地调整振动传感器的高度和径向方向。轴向微调旋钮连接前置轴向微调夹和后置轴向微调夹，通过旋转轴向微调旋钮可以微调前置轴向微调夹相对后置微调夹的轴向位置，进而微调振动传感器的高度。连接杆连接前置轴向微调夹和振动传感器，通过前置固定旋钮可以微调振动传感器径向方向。实验昆虫发出的振动信号经由寄主植株传递给硬质金属钉，探针与硬质金属钉垂直接触，并将振动信号传递给振动传感器，由振动传感器实现机械振动到相应电信号的转变。电信号经由电磁屏蔽线传到前置放大器放大，再由电磁屏蔽线传给数据采集卡进行信号采集，并且连接到电脑实现信号的存储和显示。

[0013] 所述的信号重放系统为上下两层，上下两层均包括硬质振动传递杆、振动转换器、电磁屏蔽线、托盘、滑槽、固定旋钮和径向调节夹，其中，电磁屏蔽线与信号检测系统的电磁屏蔽线为同一材质。

[0014] 信号重放系统的下层结构如下：下层固定旋钮将下层滑槽固定在基座的第一支架上。下层振动转换器固定在下层托盘上，下层托盘可在下层滑槽内滑动来调整位置。下层硬质振动传递杆的一端固定于下层振动转换器，另一端通过下层托盘在下层滑槽的滑动，在垂直方向与寄主植株接触。下层电磁屏蔽线的一端穿过左面板的通孔，连接电脑，下层电磁屏蔽线的另一端连接下层振动转换器。待重放的振动信号通过电脑USB 接口发出，由下层电磁屏蔽线传递到下层振动转换器，经由下层振动转换器实现电信号到振动信号的转变。转换后的振动信号经由下层硬质振动传递杆传递到寄主植株，并作用到实验昆虫上，此时，作用在寄主植株上面的振动信号是沿下层硬质振动传递杆的轴向方向振动的。

[0015] 信号重放系统的上层结构如下：上层固定旋钮将上层滑槽固定在基座的第一支架上。上层振动转换器固定在上层托盘上，上层托盘可在上层滑槽内滑动来调整位置。上层硬质振动传递杆一端连接上层振动转换器，另一端连接微型金属夹。上层电磁屏蔽线的一端穿过框架左面板的通孔连接电脑，上层电磁屏蔽线的另一端连接上层振动转换器，待重放的信号通过电脑USB接口发出经由上层电磁屏蔽线传递到上层振动转换器，经由上层振动转换器实现电信号到振动信号的转变。转换后的振动信号经由硬质振动传递杆传递到硬质金属夹，进而传递到寄主植株，并作用到实验昆虫上，此时寄主植株上的振动信号是沿上层硬质振动传递杆的轴向方向振动的。需要说明的是，上下两层的信号重放系统可以同时工作，也可以分别独立工作，便于对昆虫行为与振动信号的具体研究。

[0016] 所述振动传感器选用两路输出的磁电式速度传感器(Audio TechnicaAT-90)。

[0017] 和已有装置相比，本发明有如下优点：

[0018] 1.采用专业的计算机的信号处理软件和数据采集卡，为昆虫微弱振动信号数字化记录、实时分析创造了条件，实现了行为观察与信号分析同步。

[0019] 2.将经过数字信号处理的振动信号作用于实验昆虫，可以方便的探究某些特定频率的振动与昆虫行为的联系。同时，重放的振动信号可以分别沿寄主植株的径向方向和轴向方向，也可同时向两个方向重放振动信号。弥补了现有装置只能重放沿寄主植株径向方向振动信号的缺陷。

[0020] 3.振动传感器选用两路输出的磁电式速度传感器(Audio TechnicaAT-90)，实现了被测振动速度信号到电信号的转换，降低了成本，同时又避免了现有加速度传感器所测信号积分引入的误差。

[0021] 4.整个装置通过微调和粗调两种调节方式来保证昆虫振动信号检测与重放时，探针的最佳触碰位置，提高了检测的精确性。

[0022] 5.屏蔽罩采用透明的有机玻璃制作，保证了实验的通光性，并且屏蔽了周围环境中空气扰动对昆虫振动信号的影响；在底座下面又粘合一层硅胶垫，极大地减小周围环境振动对昆虫振动信号的影响，极大程度的减少实验过程中人为不确定因素的影响，提高了检测结果的准确性。附图说明

[0023] 图1是本发明的整体结构示意图；

[0024] 图2是本发明的信号检测系统的侧视图；

[0025] 图3是本发明的下层信号重放系统的左侧示意图；

[0026] 图4是本发明的上层信号重放系统的右侧示意图；

[0027] 图中：1前面板、2后面板、3左面板、4右面板、5上面板、6第一支架、第二支架7、8基座、9硅胶底板、10后置固定旋钮、11前置固定旋钮、12轴向微调旋钮、13前置轴向微调夹、14后置轴向微调夹、15连接杆、16振动传感器、17探针保护罩、18探针、19第一电磁屏蔽线、20第二电磁屏蔽线、21前置放大器、22第三电磁屏蔽线、23电源线、24数据采集卡、25硬质振动传递杆，26振动转换器、27电磁屏蔽线、28下层托盘、29下层滑槽、30下层固定旋钮、31下层径向调节夹、32硬质金属杆、33寄主植株、35上层固定旋钮、36上层径向调节夹、上37层滑槽、38上层托盘、39上层振动转换器、40上层硬质振动传递杆、41微型金属夹、42上层电磁屏蔽线。

具体实施方式

[0028] 下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的说明。

[0029] 如图1所示，本发明装置包括框架、信号检测系统和信号重放系统。信号检测系统和信号重放系统各自独立。信号检测系统除信号采集卡外，其余部件位于框架内部；信号重放系统位于框架内。信号检测系统与信号重放系统分别固定在框架内基座两侧的支架上。

[0030] 如图1和图2所示，所述的框架包括前面板1、后面板2、左面板3、右面板4、上面板5、第一支架6、第二支架7、基座8和硅胶底板9。前面板1与后面板2尺寸相同，左面板3与右面板4尺寸相同。前面板1、后面板2、左面板3和右面板4与上面板5组成一个长方体的屏蔽罩，将基座8、第一支架6和第二支架7屏蔽起来，基座8的尺寸与屏蔽罩吻合。左面板3和右面板4的底部开有通孔，电磁屏蔽线经过通孔穿出，与电脑或示波器连接；第一支架6和第二支架7分别固定于基座8的两侧，为信号采集系统与信号重放系统提供支撑、硅胶底板9粘合于基座8的下方。

[0031] 如图1和图2所示，所述的信号检测系统包括：后置固定旋钮10、前置固定旋钮11、轴向微调旋钮12、前置轴向微调夹13、后置轴向微调夹14、连接杆15、振动传感器16、探针保护罩17、探针18、第一电磁屏蔽线19、第二电磁屏蔽线20、前置放大器21、第三电磁屏蔽线22和数据采集卡24。探针保护罩17和振动传感器16前后布置，探针保护罩17位于振动传感器16的前端，同时也与连接杆15垂直，探针保护罩17的固定轴贯穿振动传感器16，探针保护罩
17并可绕固定轴旋转。当振动信号检测系统不工作时，将探针保护罩17旋转置于探针18的下方，避免探针18受到外界碰撞损坏。振动传感器16与连接杆15采用直螺纹的连接方式，连接杆15与前置轴向微调夹13采取套筒冷挤压的方式连接，轴向微调旋钮12与前置轴向微调夹13和后置轴向微调夹14之间采用直螺纹的方式连接；后置轴向微调夹14可沿第二支架7做轴向的上下移动，同时也可将第二支架7作为圆心作径向转动。后置轴向微调夹14通过后置轴向固定旋钮10固定在第二支架7上，从而可以粗略地确定信号检测系统的位置，再通过轴向微调旋钮12来微调前置轴向微调夹13相对于后置轴向微调夹14轴向的位置，通过前置固定旋钮11微调振动传感器16的径向方向，从而使垂直于硬质金属杆31的探针18实现对信号的最优测量。第一电磁屏蔽线19和第二电磁屏蔽线20的一端连接振动传感器16，采用插接的连接方式连接。第一电磁屏蔽线19和第二电磁屏蔽线20的另一端连接前置放大器21的输入端，前置放大器21的输出端与第三电磁屏蔽线22连接，第三电磁屏蔽线22穿出框架右面板的通孔与框架外的数据采集卡24相连。前置放大器21位于信号检测系统一侧的基座上，和电源线23连接，采用插接的连接方式；电源线23穿过框架右面板的通孔，与外部的工频220伏特的三相交流电连接。

[0032] 所述的信号重放系统为上下两层，上、下两层均包括硬质振动传递杆、振动转换器、电磁屏蔽线、托盘、滑槽、固定旋钮和径向调节夹。

[0033] 信号重放系统的下层包括下层硬质振动传递杆25，下层振动转换器26、下层电磁屏蔽线27、下层托盘28、下层滑槽29、下层固定旋钮30、下层径向调节夹31。下层径向调节夹31通过下层固定旋钮30固定在第一支架6上，下层滑槽29位于下层径向调节夹31上面，下层滑槽29上装有下层托盘28，下层托盘28可沿下层滑槽29移动，下层振动转换器26固定在下层托盘28上，下层硬质振动传递杆25的两端分别与下层振动转换器26和寄主植株33相连，下层电磁屏蔽线27的一端穿过框架左面板3的通孔连接电脑，下层电磁屏蔽线27的另一端与下层振动转换器26采用插接的方式连接，需要重放的振动信号经由下层电磁屏蔽线27传递给下层振动转换器26，再通过下层硬质振动传递杆25传递给寄主植株33。

[0034] 信号重放系统的上层包括上层固定旋钮35、上层径向调节夹36、上层滑槽37、上层托盘38、上层振动转换器39、上层硬质振动传递杆40、微型金属夹41和上层电磁屏蔽线42。结构如下：上层径向调节夹36通过上层固定旋钮35固定在第一支架6上，上层滑槽37位于上层径向调节夹36上面，上层滑槽37上装有上层托盘38，上层托盘38可沿上层滑槽37移动。上层振动转换器39固定于上层托盘38的右侧面，上层硬质振动传递杆40的两端分别与上层振动转换器39和微型金属夹41相连，微型金属夹41夹在寄主植株的杆茎上。上层电磁屏蔽线
42的一端穿过框架左面板3的通孔连接电脑，上层电磁屏蔽线42的另一端与上层振动转换器39连接，需要重放的振动信号经由上层电磁屏蔽线42传递给上层振动转换器39，再通过上层硬质振动传递杆40传递给微型金属夹41，由微型金属夹41传递给寄主植株33。

[0035] 本发明的工作过程如下：

[0036] 使用本发明检测装置检测时，首先将顶部有硬质金属杆32的寄主植株33置于基座8上，将实验昆虫34置于寄主植株33的杆茎上。

[0037] 当需要对振动信号监测时，调整后置固定旋钮10、前置固定旋钮11和轴向微调夹12，使得探针18与硬质金属杆32垂直接触。现有实验装置大都先用手工调节然后再固定位置的方式来使探针18与寄主植株33上的硬质金属杆32垂直接触，稍有不注意，可能就会损坏探针18，本发明先通过后置固定旋钮10和前置固定旋钮11来粗略调节探针18的位置，使其位于硬质金属杆32的正上方，然后调节轴向微调夹12，使得探针18缓缓下降直至与硬质金属杆32垂直接触，避免了手工调节可能对探针18造成的损害。接着将屏蔽罩置于基座8上方，屏蔽检测装置；然后将电源线23接入220伏特的工频电源，使得前置放大器21和振动传感器16开始工作，振动传感器16使用磁电式速度传感器，与传统的压电式速度传感器相比，降低成本的同时又避免了积分误差的引入；在电脑端开启数据采集卡，在电脑上显示并存储振动信号，从而实现对昆虫振动信号的检测。

[0038] 当需要对振动信号重放时，在调整好位置后，将屏蔽罩置于基座8上方，将实验装置屏蔽起来。通过电脑端发送待重放的振动电信号，待重放的振动信号可以是采集出来保存的未经过信号处理的昆虫振动信号，此时可以探究不同性别的昆虫间的振动信号与行为习性；待重放的振动信号也可以是经过数字信号处理的昆虫振动信号，此时可以探究某一特定频率或者频率段的振动与昆虫行为的联系。重放的振动信号通过振动转换器转换为相应的振动信号，并使其作用于寄主植株，从而实现对振动信号的重放。在检测过程中，需要根据具体的检测方案，选择相应的振动转换器工作：上层振动转换器单独工作、下层振动转换器单独工作和上下两层振动转换器同时工作。上层振动转换器单独工作时，可以探究沿寄主植株轴向方向的振动信号与昆虫的行为间的关系；下层振动转换器单独工作时，可以探究寄主植株径向方向的振动信号与昆虫的行为间的关系；上下两层振动转换器同时工作时，可以探究沿寄主植株轴向方向和径向方向的混合振动信号与昆虫的行为间的关系。

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