苏然/编译

如何制作电子蜜蜂计数器

苏然/编译

●原来你可以测出一只蜜蜂的电容。

蜜蜂很重要：它们给数十种农作物授粉，包括杏仁、可可和咖啡。由于蜂群衰竭失调（colony collapse disorder）现象，西方蜜蜂已经受到了很多关注，不过这种特殊疾病及其类似疾病只有当一个蜂群衰竭时才真正可测。而且无论如何，蜜蜂并不是蜜蜂科中唯一的重要授粉者。我们需要的是对蜜蜂的活动进行实时监测的能力。

过去，这样的监测是拿着写字夹板的大学生的工作范围。近来，光学传感器允许对进出蜂箱的蜂群进行自动探测，但是把光学传感器放置在堆积了花粉、泥土及蜂箱其他碎屑物的环境中，大幅降低了传感器的有效性。如果有一种更好的监测方法呢？

当我们两个人(亚德诺半导体公司（Analog Devices）的现场应用工程师保罗·佩罗（Paul Perrault）和业余爱蜂者迈克·蒂奇曼（Mike Teachman）)一起研究之前一个与电容传感有关的项目时，一个解决方案自动显现。蒂奇曼向佩罗评论道，AD7746电容—数字转换芯片的灵敏度比他原来预期的要好，他好奇地问，“你认为我们能用这个来测量蜜蜂吗？”在其他条件相同的情况下，两个电极之间的电容取决于它们之间介质的介电常数，空气的介电常数大致是1，而水的介电常数在80左右。因为活细胞的成分大部分是水，蜜蜂应该具有可探测的介电特性。受到这个灵感的启发，我们研制了一种用于测量蜜蜂的介电特性的定制传感器。

蜜蜂感知

我们把4块AD7746芯片用金属导线连到8个石蜂巢的箔片上，以收集在蜂巢里的蜜蜂的相关数据。……