Ten artykuł opisuje protokół, który wykorzystuje system zdalnego monitoringu wideo do ciągłego monitorowania kolonii lęgowych ptaków wodnych gniazdujących na ziemi. System składa się z pięciu kamer monitorujących poszczególne gniazda i jednej kamery monitorującej kolonię jako całość i jest zasilany przez akumulatory samochodowe, które są ładowane za pomocą paneli słonecznych.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
System monitoringu wizyjnego do monitorowania kolonii lęgowych rybitwy rzecznej (Sterna hirundo)
* These authors contributed equally
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Wiele populacji ptaków wodnych doświadczyło spadku w ciągu ostatniego stulecia, w tym rybitwa rzeczna (Sterna hirundo), gatunek ptaka wodnego o szerokim zasięgu lęgowym, który został niedawno wymieniony jako zagrożony w niektórych siedliskach swojego zasięgu. Istnieją programy monitorowania ptaków wodnych w celu śledzenia populacji w czasie; Jednak niektóre z bardziej intensywnych podejść wymagają wchodzenia do kolonii i mogą zakłócać populacje lęgowe. W artykule opisano protokół, który wykorzystuje minimalnie inwazyjny system nadzoru do ciągłego monitorowania zachowań lęgowych rybitw rzecznych w typowych koloniach gniazdujących na ziemi. System monitoringu wizyjnego wykorzystuje bezprzewodowe kamery skupiające się na poszczególnych gniazdach, a także na całej kolonii i pozwala na obserwację bez wchodzenia na teren kolonii. System wizyjny jest zasilany kilkoma akumulatorami samochodowymi 12 V, które są stale ładowane za pomocą paneli słonecznych. Materiał filmowy jest nagrywany za pomocą cyfrowej nagrywarki wideo (DVR) podłączonej do dysku twardego, który można wymienić, gdy jest pełny. Rejestrator może być umieszczony na zewnątrz kolonii w celu zmniejszenia zakłóceń. W tym badaniu 3 624 godziny materiału filmowego nagranego w ciągu 63 dni w warunkach pogodowych od 12,8 °C do 35,0 °C wygenerowało 3 006 godzin (83%) użytecznych danych behawioralnych. Typy danych pobranych z nagranego wideo mogą się różnić; Użyliśmy go do wykrywania zakłóceń zewnętrznych i mierzenia zachowań gniazdowych podczas inkubacji. Chociaż opisany tutaj protokół został opracowany z myślą o ptakach wodnych gniazdujących na ziemi, główny system można łatwo zmodyfikować w celu uwzględnienia alternatywnych scenariuszy, takich jak kolonialne nadrzewne gatunki lęgowe, dzięki czemu ma szerokie zastosowanie do różnych potrzeb badawczych.
Wprowadzenie
Rybitwy rzeczne (Sterna hirundo, dalej COTE), gatunek ptaka wodnego o szerokim zasięgu lęgowym, stały się sztandarowym przykładem potrzeby programów ochrony i monitorowania1. Kiedyś zbierane do granic możliwości wyginięcia na potrzeby handlu modniarstwem, ustawodawstwo federalne w 1900 roku umożliwiło odbudowę populacji. Jednak tendencje spadkowe populacji w Zatoce Chesapeake spowodowały wzrost obaw o COTE, a także o wiele innych ptaków wodnych2. COTE są obecnie wymienione jako gatunek zagrożony w stanie Maryland ze względu na zmniejszenie zarówno liczby lęgów, jak i aktywnych kolonii lęgowych3. Czynniki stresogenne, w tym powodzie i wymycia miejsc lęgowych4,5,6, zakłócenia antropogeniczne, konkurencja/drapieżnictwo z mewami7,8, oraz drapieżnictwo sów rogatych (Bubo virginianus) i lisów rudych (Vulpes vulpes)9,10uważa się, że przyczyniły się do obecnego spadku liczby ludności; Jednak względny udział poszczególnych stresorów nie jest znany. Zrozumienie czynników stresogennych związanych z różnymi etapami cyklu rozrodczego, takich jak inkubacja, wyklucie i sukces piskląt, jest ważne, ale może być intensywne i obejmować częste badania, które wymagają wejścia do kolonii lęgowej11. Takie techniki monitorowania mogą być destrukcyjne dla populacji rybitw, a w niektórych przypadkach mogą skutkować porzuceniem gniazd i/lub zmniejszeniem sukcesu reprodukcyjnego12,13,14.
Podczas gdy wpływ badaczy na rybitwy rzeczne jest dobrze udokumentowany, intensywne monitorowanie może mieć wpływ na wiele dodatkowych gatunków kolonizacyjnych gniazdujących na ziemi, takich jak burzyk krótkoogoniasty (Puffinus tenuirostris)15, edredon zwyczajny (Somateria mollissima)16, czarne skimmery (Rynchops niger)17, oraz pingwiny czubate (Eudyptes pachyrhynchus)18. Na przykład, badanie burzyka krótkoogoniastego wykazało, że intensywność monitorowania ma odwrotną zależność od sukcesu wylęgu i może nasilać spadki populacji. Przykłady te ilustrują rosnącą potrzebę ograniczenia zakłóceń przy jednoczesnym utrzymaniu kompleksowych programów monitorowania. Za pomocą systemu wideo przedstawionego w tym artykule staraliśmy się uzyskać informacje na temat uważności gniazda i obserwacji drapieżników w sposób, który zmniejszyłby fizyczną obecność ludzi w obrębie kolonii.
Nasze badanie znajdowało się w Paul S. Sarbanes Ecosystem Restoration Project na Poplar Island (38°46′01"N, 76°22′54"W, dalej Poplar Island), jednym z niewielu znanych miejsc lęgowych COTE w Maryland. Trwające programy monitorujące na Poplar Island zidentyfikowały konsekwentne gniazdowanie przez COTE, aczkolwiek z różnym poziomem powodzenia w zależności od obecności ptasich lub ssaczych drapieżników19,20. Ze względu na te czynniki Poplar Island została uznana za idealną lokalizację do przeprowadzenia tego badania.
Chociaż możliwość monitorowania populacji ptaków wodnych za pomocą technologii wideo przynosi wyraźne korzyści obserwowanym gatunkom21,22, przy wdrażaniu takiego podejścia należy wziąć pod uwagę szereg kwestii technicznych. Na przykład rozdzielczość wideo musi być wystarczająca do zidentyfikowania przedmiotów interesujących badacza, takich jak artykuły spożywcze, oznaczenia gniazd lub kolorowe opaski na nogi w celu indywidualnej identyfikacji. Ponadto elementy fizyczne muszą być wystarczająco trwałe, aby wytrzymać zarówno zdarzenia pogodowe, jak i interakcje z dziką przyrodą. Bezprzewodowe kamery bezpieczeństwa zostały wybrane ze względu na ich jakość obrazu w wysokiej rozdzielczości, kolorowy wyświetlacz z obsługą łączności bezprzewodowej i podczerwieni, trwałość na zewnątrz i ogólną opłacalność23.
Celem tego badania było zaprojektowanie systemu monitoringu wideo, który pozwoliłby na zdalną obserwację gatunku kolonialnego gniazdującego na ziemi, jednocześnie powodując minimalne zakłócenia dla tych osobników i kolonii. W tym artykule przedstawiono konkretny system wideo używany do zbierania danych.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
1. Przygotowanie systemu monitoringu wizyjnego w terenie
Uwaga: Obejmuje to kroki niezbędne do przygotowania paneli słonecznych, systemu baterii, kamer i systemu tyczenia do budowy na terenie.
- Aby rozpocząć konfigurację paneli słonecznych i systemu akumulatorów, wytnij i 20 izolowanych miedzią 10 amerykańskich przewodów o przekroju drutu (AWG) (10 dodatnich, 10 ujemnych), w razie potrzeby mocując zaciski pierścieniowe.
- Przetnij sześć ujemnych (czarnych) i sześć dodatnich (czerwonych) przewodów o długości około 2 stóp, usuwając izolację od 1/4 cala do 1/2 cala z każdego końca.
- Przetnij cztery ujemne (czarne) i cztery dodatnie (czerwone) przewody o długości około 4 stóp, usuwając izolację od 1/4 cala do 1/2 cala z każdego końca.
- Dodaj cienką warstwę lutu na jednym końcu dwóch ujemnych i dwóch dodatnich drutów o długości 2 stóp oraz na obu końcach wszystkich drutów o długości 4 stóp.
Uwaga: pomaga zapobiegać pękaniu odsłoniętego metalu w kontrolerze ładowania, umożliwiając łatwiejsze ponowne użycie przewodów przy jednoczesnym zapewnieniu optymalnej przewodności. Jednak ten krok nie jest konieczny. - Przymocuj zaciski oczkowe 3/8 cala do nielutowanych końców dodatnich przewodów o długości 2 stóp, a zaciski oczkowe 5/16 cala do nielutowanych końców ujemnych przewodów o długości 2 stóp.
- Aby przymocować końcówki oczkowe, przeprowadź odizolowany drut przez żółte rurki, aż odsłonięty metal dotrze do krawędzi, ale nie będzie wystawał.
- Oznacz odpowiednio cztery panele słoneczne C1, DVR1, DVR2 i DVR3 i podłącz odpowiednie przewody.
- W przypadku paneli C1 i DVR2 podłącz jeden zestaw przewodów dodatnich i ujemnych o długości 4 stóp do odpowiednich końców dodatnich i ujemnych na panelu słonecznym za pomocą złączy z przewodami skrzydełkowymi. Zakryj otwarte końce przewodów dodatkowymi skrzydełkowymi łącznikami przewodów do transportu.
- W przypadku panelu DVR1 podłącz dwa zestawy przewodów dodatnich i ujemnych o długości 4 stóp do odpowiednich końców dodatnich i ujemnych na panelu słonecznym za pomocą złączy przewodów skrzydełkowych. Zakryj otwarte końce przewodów dodatkowymi skrzydełkowymi łącznikami przewodów do transportu. Rejestrator panelowy DVR3 nie wymaga żadnych dodatkowych mocowań przewodowych.
- Przyklej wszystkie luźne przewody z tyłu paneli słonecznych na czas transportu.
- Aby przygotować panele słoneczne do tyczenia, przymocuj kawałek liny o długości 50 stóp z każdej strony tylnej części paneli słonecznych, przesuwając linę przez przewidziane otwory, aż środek liny dotrze do otworu. Aby zwiększyć środki ostrożności i zmniejszyć zużycie, owiń taśmą klejącą krawędzie liny, która styka się z panelem słonecznym; W sumie powinno być osiem kawałków liny.
- Przyklej całą luźną linę z tyłu panelu słonecznego na czas transportu.
- Rozpocznij konfigurację systemu akumulatorów, podłączając kontroler ładowania do plastikowego pojemnika o pojemności 18 galonów.
- Wywierć cztery otwory o średnicy 1/4 cala, 1 cal od góry, wyśrodkowane wzdłuż i przymocuj za pomocą dołączonych do systemu. Powtórz ten krok dla drugiego plastikowego pojemnika; oznacz pierwszy pojemnik "System kamer", a drugi "System DVR".
- Pozostaw jeden dodatni i jeden ujemny przewód o długości 2 stóp z zaciskami oczkowymi w pojemniku "System kamer", a trzy dodatnie i trzy ujemne przewody o długości 2 stóp z zaciskami oczkowymi w pojemniku "System DVR".
- Przymocuj rejestrator do arkusza sklejki o grubości 1/4 cala o wymiarach 1 stopa x 2 stopy za pomocą pasków taśmy klejącej na rzepy i umieść sklejkę w pojemniku "System DVR" na czas transportu.
- Naładuj sześć akumulatorów samochodowych 12 V z suchą matą szklaną (AGM) za pomocą ładowarki, podłączając dodatni zacisk do dodatniego zacisku akumulatora samochodowego, a ujemny zacisk do ujemnego zacisku akumulatora samochodowego i podłączając ładowarkę do gniazdka.
- Podłącz przewody do kontrolerów ładowania, aby przygotować system akumulatora do użytku w terenie.
- Podłącz jeden zestaw jednostronnie przylutowanych, jednostronnie przylutowanych przewodów o długości 2 stóp (zwanych dalej przewodem OSS/OSR) do kontrolera ładowania w pojemniku "System kamery", poluzowując oznaczone "Bateria +" i "Bateria –" na kontrolerze ładowania i wsuwając przylutowany koniec każdego przewodu po lewej stronie odpowiedniego gniazda. Przewody dodatnie podłącza się do szczeliny dodatniej (+), a przewody ujemne dołączają się do szczeliny ujemnej (-).
- Dokręć i upewnij się, że oba przewody są zabezpieczone. Powtórz kroki 1.7.1 i 1.7.2 dla kontrolera ładowania w "System DVR" bin.
Uwaga: UWAGA: Upewnij się, że z dolnej części kontrolera ładowania nie wystaje goły metal, ponieważ może to spowodować zwarcie i zakłócenie działania systemu. W takim przypadku konieczna będzie całkowita wymiana kontrolera ładowania. - W pojemniku "System DVR" podłącz męski zasilacz prądu stałego 12 V z przewodami dodatnim i ujemnym oraz dwiema męskimi wtyczkami zasilania prądem stałym do kontrolera ładowania, poluzowując oznaczone "Load +" i "Load –" na kontrolerze ładowania i wsuwając odpowiednie przewody dodatnie i ujemne po lewej stronie każdego gniazda. W gnieździe "Load +" powinien znajdować się jeden przewód dodatni z męskiego zasilacza prądu stałego 12 V i jeden przewód dodatni z każdej z męskich wtyczek zasilania prądem stałym w gnieździe "Load +" oraz jeden przewód ujemny z męskiego zasilacza prądu stałego 12 V i jeden przewód ujemny z każdej z męskich wtyczek zasilania prądem stałym w gnieździe "Load –".
- Przyklej luźne przewody do plastikowego pudełka na czas transportu. Po dokręceniu upewnij się, że połączenie jest bezpieczne, aby żaden z przewodów nie wypadł z kontrolera ładowania.
- Powtórz krok 1.7.3, gdy w pojemniku "System kamer" znajdują się tylko dwie męskie wtyczki zasilania prądem stałym, a nie męski zasilacz prądu stałego 12 V. W odpowiednich szczelinach kontrolera ładowania powinny znajdować się dwa przewody dodatnie i dwa ujemne.
Uwaga: Przewody na dwóch męskich wtyczkach zasilania prądem stałym można ze sobą, dodatnie do dodatnich i ujemne do ujemnych, aby zmniejszyć liczbę luźnych przewodów w kontrolerze ładowania. - Podłącz dwa 4-portowe rozdzielacze zasilania prądem stałym (jeden żeński i cztery męskie) do dwóch męskich wtyczek zasilania prądem stałym w pojemniku "System kamer". Powtórz ten krok dla dwóch męskich wtyczek zasilania prądem stałym w pojemniku "System DVR".
- Przygotuj kamery do użytku w terenie.
- Przymocuj bezprzewodową kamerę HD do deski 2x4 o długości 1.5 stopy (lub drewnianego kołka 2x4) za pomocą dostarczonych. Przytnij planszę naprzeciwko zamontowanej kamery w kształcie litery V, aby zapewnić łatwiejsze tyczenie. Powtórz tę czynność z czterema kolejnymi kamerami.
- Przymocuj jedną bezprzewodową kamerę HD do płyty 2x4 o długości 5 stóp (instrukcje znajdują się w 1.8.1) za pomocą. Będzie to służyć jako kamera kolonijna.
- Oznacz każdą bezprzewodową kamerę HD jej odpowiednikiem odbiornika. Umieść pięć kamer przymocowanych do tablic o długości 1.5 stopy w pojemniku "System kamer" na czas transportu, a wszystkie sześć odbiorników kamer w pojemniku "System DVR" na czas transportu. Pozostała kamera będzie przewożona osobno.
- Połącz sześć przedłużaczy bagnetowych Neill-Concelman (BNC) o długości 50 stóp z taśmą klejącą do transportu i umieść w pojemniku "System kamer".
- Przygotuj system tyczenia do użytku w terenie.
- Wywierć jeden otwór w środku każdej z dwóch stron najbardziej oddalonych od siebie na koniu piły (rozmiar otworu różni się w zależności od rodzaju użytych oczkowych). Powtórz tę czynność dla pozostałych trzech koni piłarskich, w sumie ośmiu.
- Przymocuj oczkowe, nakrętki i podkładki do każdego z otworów w następujący wzór: śruba oczkowa, nakrętka, podkładka, konik piły, podkładka, nakrętka, ze śrubą oczkową skierowaną na zewnątrz.
- Luźno przymocuj wąż 9-22 mm clamps do każdej ze oczkowych.
2. Budowa systemu monitoringu wizyjnego w terenie
Uwaga: Obejmuje to kroki niezbędne do zabezpieczenia systemu tyczenia, okablowania systemu baterii i paneli słonecznych, podłączenia systemu DVR i ustawienia kamer.
- Aby zabezpieczyć system tyczenia, zacznij od określenia rozmieszczenia systemów kamer i DVR. System kamer powinien znajdować się wystarczająco daleko od gniazd, aby zmniejszyć zakłócenia, ale w zasięgu przedłużaczy BNC.
- Przymocuj koniki do podłoża za pomocą metalowego systemu palików zbrojeniowych.
- Umieść jeden konik piły i pojemnik "System kamer" w wyznaczonej lokalizacji systemu kamer. Umieść pozostałe trzy konie piły i pojemnik "System DVR" obok siebie w wyznaczonej lokalizacji systemu DVR.
- Upewnij się, że koniki są ustawione na maksymalne nasłonecznienie.
- Wbij dwa pręty zbrojeniowe o długości 5 stóp na głębokość 1-2 stóp w ziemię za pomocą sterownika słupków. Upewnij się, że pręt zbrojeniowy jest rozmieszczony tak, aby pasował do odległości między oczkowymi na koniu piły. Powtórz tę czynność dla każdego konia, upewniając się, że pręt zbrojeniowy jest stabilny.
- Podnieś każdą piłę nad parami prętów zbrojeniowych i wsuń pierścień clamps przez pręt zbrojeniowy po obu stronach. Dokręcić pierścień clamps.
- Przymocuj panele słoneczne do kozłów.
- Umieść panel słoneczny C1 na koniu piły w wyznaczonym miejscu systemu kamer, a panele DVR 1, 2 i 3 na trzech konikach w wyznaczonej lokalizacji systemu DVR pod optymalnym kątem dla maksymalnej ekspozycji na słońce (kąt zależy od szerokości geograficznej i pory roku). Umieść panele DVR 1, 2 i 3 w kolejności.
- Wbij dwa 6-calowe gwoździe (lub kołki namiotowe, w zależności od podłoża) w ziemię przed każdym panelem słonecznym, aby zapobiec ślizganiu się. W sumie powinno być osiem gwoździ.
- Wbij dwa 6-calowe gwoździe (lub kołki namiotowe, w zależności od podłoża) w ziemię pod kątem około 45° od tyłu paneli słonecznych i przymocuj luźne końce liny z tyłu panelu słonecznego do gwoździ. Sąsiednia lina może być przymocowana do tego samego gwoździa, co daje w sumie cztery gwoździe dla systemu DVR i dwa dla systemu kamer.
- Umieść pojemnik "System kamer" w pobliżu panelu C1, a pojemnik "System DVR" w pobliżu panelu DVR1.
- Aby podłączyć system akumulatorów, usuń wszelkie luźne przedmioty z obu pojemników i umieść dwa akumulatory samochodowe AGM z suchymi ogniwami 12 V w pojemniku "System kamer", a cztery akumulatory samochodowe AGM z suchymi ogniwami 12 V w pojemniku "System DVR". Podczas wkładania baterii upewnij się, że biegun ujemny jest zawsze skierowany w tym samym kierunku.
Uwaga: Trzecia bateria może zostać dodana do pojemnika "System kamer", jeśli system nie utrzymuje optymalnego naładowania podczas pracy.- Podłącz równolegle dwa akumulatory samochodowe AGM 12 V z suchymi ogniwami w pojemniku "System kamer".
- Podłącz zaciski pierścieniowe 3/8 cala z dodatniego przewodu o długości 2 stóp do każdego z dwóch dodatnich zacisków akumulatora w akumulatorach samochodowych AGM 12 V z suchymi ogniwami. Powtórz ten krok z ujemnym przewodem o długości 2 stóp i średnicy 5/16 cala. zaciski pierścieniowe i ujemne zaciski akumulatora.
- Podłącz przewód OSS/OSR z kontrolera ładowania do dodatniego zacisku akumulatora. Powtórz ten krok z ujemnym przewodem OSS/OSR i ujemnym zaciskiem akumulatora na przeciwległym akumulatorze.
- Podłącz równolegle cztery akumulatory samochodowe AGM 12 V z suchymi ogniwami w pojemniku "System DVR" (Rysunek 2).
- Upewnij się, że cztery akumulatory samochodowe AGM 12 V z suchymi ogniwami są ustawione w sposób 2x2. Zaglądając do pojemnika, strona pojemnika, do której przymocowany jest kontroler ładowania, jest uważana za górną. W rezultacie baterie w tym wzorze 2x2 będą oznaczone jako lewy górny (TL), prawy górny (TR), lewy dolny (BL) i prawy dolny (BR).
- Podłącz jeden zacisk oczkowy 3/8 cala od dodatniego przewodu o długości 2 stóp do dodatniego zacisku akumulatora TR, a drugi zacisk pierścieniowy 3/8 cala od tego samego przewodu do dodatniego zacisku akumulatora BR. Powtórz ten krok z zaciskiem pierścieniowym 5/16 cala od ujemnego przewodu o długości 2 stóp do ujemnych zacisków akumulatora na odpowiednich akumulatorach.
- Podłącz jeden zacisk pierścieniowy 3/8 cala od dodatniego przewodu o długości 2 stóp do dodatniego zacisku akumulatora TL, a drugi zacisk pierścieniowy 3/8 cala od tego samego przewodu do dodatniego zacisku akumulatora BL. Powtórz ten krok z zaciskiem pierścieniowym 5/16 cala od ujemnego przewodu o długości 2 stóp do ujemnych zacisków akumulatora na odpowiednich akumulatorach.
- Podłącz jeden zacisk pierścieniowy 3/8 cala od dodatniego przewodu o długości 2 stóp do dodatniego zacisku akumulatora BL, a drugi zacisk pierścieniowy 3/8 cala od tego samego przewodu do dodatniego zacisku akumulatora BR. Powtórz ten krok z zaciskiem pierścieniowym 5/16 cala od ujemnego przewodu o długości 2 stóp do ujemnych zacisków akumulatora w odpowiednich akumulatorach.
- Podłącz przewód OSS/OSR z kontrolera ładowania do dodatniego zacisku akumulatora. Powtórz ten krok z ujemnym przewodem OSS/OSR i ujemnym zaciskiem akumulatora innego akumulatora.
- Podłącz równolegle dwa akumulatory samochodowe AGM 12 V z suchymi ogniwami w pojemniku "System kamer".
- Podłącz przewody panelu słonecznego do regulatora ładowania, łącząc ze sobą połączenia dodatnie i ujemne.
- Podłącz jeden dodatni i jeden ujemny przewód z DVR2 do odpowiednich dodatnich i ujemnych przewodów w DVR3 za pomocą złączy skrzydełkowych na panelu DVR3. Podłącz jeden przewód dodatni i jeden ujemny z DVR1 do odpowiednich przewodów dodatniego i ujemnego w DVR2 za pomocą złączy przewodów skrzydełkowych na panelu DVR2.
- Podłącz pozostałe przewody dodatnie i ujemne z DVR1 do kontrolera ładowania w pojemniku "System DVR", poluzowując oznaczone "Solar +" i "Solar –" na kontrolerze ładowania i wsuwając każdy przewód po lewej stronie odpowiedniego gniazda. Dokręć i upewnij się, że oba przewody są dobrze zabezpieczone.
- Powtórz krok 2.6.2 dla C1 i kontrolera ładowania w "System kamer" bin.
Uwaga: UWAGA: Upewnij się, że dodatnie i ujemne końce przewodu nie stykają się podczas tego kroku, ponieważ może to spowodować zwarcie i zakłócenie działania systemu (patrz 1.7.2 w celu uzyskania dodatkowej uwagi). - Wyrzuć wszelkie złącza przewodów skrzydełkowych pozostałe po transporcie i zaklej wszystkie połączenia przewodów skrzydełkowych taśmą izolacyjną odporną na warunki atmosferyczne.
- Sprawdź, czy zarówno białe, jak i zielone światło (odpowiednio energia słoneczna i akumulatorowa) są włączone w obu kontrolerach ładowania. Dzięki temu system jest sprawny i w pełni naładowany.
Uwaga: System nie będzie działał optymalnie bez pełnego naładowania. Jeśli kontrolka zasilania baterii nie świeci na zielono (żółto lub czerwono), odłącz baterie i naładuj je lub pozwól panelom słonecznym ładować akumulatory przez kilka godzin przed kontynuowaniem.
- Podłącz system DVR do odbiorników i ustawień programu.
- Umieść drewnianą sklejkę z dołączonym rejestratorem na czterech akumulatorach samochodowych AGM 12 V z suchymi ogniwami w pojemniku "System DVR".
- Podłącz żeńską wtyczkę zasilania prądem stałym na każdym odbiorniku do każdej z męskich wtyczek zasilania prądem stałym w dwóch 4-portowych rozgałęźnikach zasilania prądem stałym.
- Podłącz jedną z męskich wtyczek zasilania prądem stałym z jednego z dwóch 4-portowych rozgałęźników zasilania prądem stałym do portu oznaczonego "DC12V" na rejestratorze. Zabezpiecz pozostałą męską wtyczkę zasilania prądem stałym za pomocą odpornej na warunki atmosferyczne taśmy elektrycznej.
- Podłącz żółte złącze BNC w każdym odbiorniku do sześciu z ośmiu portów oznaczonych "Video In" na rejestratorze.
- Bezpiecznie przyklej każdy odbiornik do boków pojemnika "System DVR" za pomocą taśmy klejącej. Odbiorniki powinny być oddalone od siebie o co najmniej 4 cale. w celu zmniejszenia zakłóceń sygnału.
Uwaga: Ekstremalne wahania temperatury mogą spowodować, że taśma będzie nieskuteczna, dlatego zapewnienie prawidłowego trzymania ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania utracie materiału filmowego. - Aby zaprogramować ustawienia rejestratora, podłącz męski zasilacz prądu stałego 12 V z kontrolera ładowania do żółtego portu AV w monitorze, a HDMI z monitora do portu HDMI w rejestratorze. Naciśnij przycisk zasilania zarówno na rejestratorze, jak i na monitorze, aby upewnić się, że system działa.
- Podłącz dostarczoną mysz komputerową do portu USB w rejestratorze; pozwala to na zaprogramowanie monitora z odpowiednimi ustawieniami, w tym poprawną datą i godziną (ustawienia fabryczne można zachować dla pozostałych opcji ustawień) Po dostosowaniu ustawień wyjmij mysz komputerową.
- Skonfiguruj kamery w terenie.
- Umieść wszystkie kamery w oznaczonych miejscach w miejscu gniazdowania i wbij każdy kołek w ziemię młotkiem. Podczas wbijania kołków trzymaj kamerę w jednej ręce, aby zapobiec ewentualnemu uszkodzeniu kamery lub poluzowaniu i upewnij się, że każdy kołek jest stabilny przed kontynuowaniem.
- Przeciągnij jeden przedłużacz BNC do każdej z sześciu lokalizacji kamery, tak aby męski port DC znajdował się na kamerach, a żeński port znajdował się w pojemniku "System kamer" i upewnij się, że nie uderzasz w inne gniazda.
- Podłącz każdy przedłużacz BNC do odpowiedniego żeńskiego portu kamery i użyj odpornej na warunki atmosferyczne taśmy izolacyjnej, aby uszczelnić wszystkie połączenia.
- Uszczelnij żółte porty wideo po obu stronach przedłużaczy BNC taśmą izolacyjną odporną na warunki atmosferyczne.
- Podłącz sześć przedłużaczy BNC do każdego z czterech portów rozgałęźników zasilania prądem stałym w pojemniku "System kamer".
- Umieść pokrywę na pojemniku "System kamer" i zabezpiecz linką bungee.
- Wróć do systemu DVR i sprawdź monitor wyświetlacza, aby view materiał na żywo. Upewnij się, że filmy na monitorze są wyraźne i dokładne, a w razie potrzeby dokonaj korekty położenia kamery.
- Umieść pokrywę na pojemniku "System DVR" i zabezpiecz linką bungee.
3. Przejrzyj materiał wideo.
- Wyjmij dysk twardy z rejestratora w terenie, odłączając zarówno dane, jak i zasilanie Serial Advanced Technology Attachments (SATA) od dysku twardego. Jeśli zbieranie danych jest w toku, wymień dysk twardy na inny.
Uwaga: Wyjęcie dysku twardego spowoduje zresetowanie ustawień systemu DVR. Aby je zresetować, powtórz kroki 2.7.6 i 2.7.7. - Skonfiguruj urządzenia do przeglądania wideo.
- Podłącz rejestrator do źródła zasilania za pomocą dostarczonego zasilającego.
Uwaga: Jeśli monitoring wizyjny jest nadal w toku, materiał filmowy można przeglądać za pomocą innego rejestratora niż ten, który został zainstalowany w terenie. Wymagałoby to zakupu drugiego rejestratora. - Podłącz rejestrator do monitora komputerowego, podłączając HDMI do odpowiedniego portu HDMI w obu urządzeniach. Jeśli HDMI nie są dostępne, do podłączenia rejestratora do monitora komputerowego można użyć VGA.
- Podłącz dysk twardy do systemu DVR, podłączając zarówno SATA, jak i zasilający SATA. Po podłączeniu umieść dysk twardy w pudełku z rejestratorem i zamknij pokrywę.
- Podłącz dostarczoną mysz komputerową do portu USB w rejestratorze. Pozwala to na interakcję z programem na monitorze.
- Włącz zarówno monitor, jak i rejestrator. Powinno to spowodować pojawienie się logo systemu podczas inicjalizacji systemu.
- Podłącz rejestrator do źródła zasilania za pomocą dostarczonego zasilającego.
- Gdy pojawi się niebieskie wyskakujące okienko, kliknij prawym przyciskiem myszy w dowolnym miejscu poza wyskakującym okienkiem, aby je zamknąć. Powinien pojawić się ekran z dziewięcioma prostokątami, z których osiem powinno wyświetlać logo systemu pośrodku.
- Kliknij prawym przyciskiem myszy w dowolnym miejscu na ekranie. Pojawi się wyskakujące okienko z następującymi opcjami: Widok 1, Widok 4, Widok 8, Widok 9, Pan/Tilt/Zoom, Ustawienia kamery, Informacje, Sekwencja, Wyłącz sygnał dźwiękowy, Wyszukiwanie, Ręczny i Menu główne.
- Kliknij przycisk Szukaj. Pojawi się niebieskie wyskakujące okienko zatytułowane "Logowanie do systemu".
- Ponieważ system wygeneruje automatyczną nazwę użytkownika (admin) i hasło (000000), wprowadź hasło w odpowiednim polu za pomocą klawiatury ekranowej i kliknij OK. Nazwę użytkownika i hasło można zmienić w dowolnym momencie w ustawieniach.
Uwaga: Pojawi się ekran z długim prostokątem na dole i kalendarzem po prawej stronie; daty z nagranym materiałem filmowym zostaną podświetlone na jasnoniebiesko; Wszystkie inne daty będą ciemnoniebieskie. Kliknij datę filmu, który chcesz sprawdzić. Po kliknięciu dolna część ekranu zmieni się, aby wyświetlić nagrany materiał z dnia na żółto. - Ponieważ rejestrator nagrywa materiał ze wszystkich sześciu kamer na sześciu oddzielnych kanałach, naciśnij pojedynczy szary prostokąt pod kalendarzem, aby view materiał z jednej kamery na raz. Powoduje to pojawienie się menu rozwijanego z listą numerów kanałów; Wybierz odpowiedni kanał.
- Aby wyświetlić nagranie, naciśnij przycisk odtwarzania (trójkąt skierowany w prawo). Aby przejść do określonego czasu na filmie, kliknij odpowiedni czas w prostokącie nagranego materiału u dołu ekranu.
- Aby odtwarzać szybciej niż w czasie rzeczywistym, naciśnij przycisk przewijania do przodu (podwójne trójkąty skierowane w prawo). Każde kliknięcie przyspieszy materiał filmowy o 1x prędkość; Materiał filmowy można oglądać z prędkością do 4x, zanim piąte kliknięcie przywróci normalny czas odtwarzania.
- Aby wstrzymać nagranie, naciśnij przycisk pauzy (dwie równoległe linie). Spowoduje to zapisanie miejsca w materiale filmowym, ale zatrzymanie odtwarzania.
- Aby przełączyć nagranie, naciśnij przycisk stop (kwadrat); spowoduje to zresetowanie materiału i wyświetlacza. Gdy główny wyświetlacz jest, można kliknąć menu rozwijane kalendarza i kanału, aby zmienić materiał filmowy.
- Aby zamknąć program, zatrzymaj materiał filmowy i kliknij prawym przyciskiem myszy w dowolnym miejscu na ekranie. Spowoduje to, że program powróci do głównego ekranu składającego się z 9 prostokątów. Wyłącz monitor i system DVR.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Wdrożenie tego protokołu monitoringu wideo pozwoli na uzyskanie ciągłych zestawów nagrań z pięciu gniazd ptaków wodnych z bliskiej odległości oraz jednego zestawu nagrań całej kolonii z podwyższonego punktu obserwacyjnego. Prawidłowe zastosowanie tego systemu zminimalizuje czas, w którym nagrania są poza zasięgiem lub obraz jest słabej jakości, oraz zmaksymalizuje czas uzyskiwania wysokiej jakości materiału (Rycina 2; Rycina 3). ...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Monitorowanie ptaków wodnych może być uciążliwe, a zakłócenia ze strony badaczy podczas monitorowania ptaków wodnych są powiązane z porzucaniem gniazd i spadkiem sukcesu reprodukcyjnego 12,13,14. Przedstawiony tutaj protokół oferuje minimalnie inwazyjne podejście do monitorowania, które pozwala naukowcom ustalić i udokumentować zachowania gniazdowe ptaków wodnych gniazdujących na ziemi za pomocą ciągłego materiału wideo.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Podziękowania
Wszystkie dane przedstawione w tym manuskrypcie zostały zebrane zgodnie z protokołem zatwierdzonym przez Komitet Opieki i Użytkowania Zwierząt Centrum Badań nad Dziką Przyrodą Patuxent. Projekt ten został sfinansowany przez Departament Zasobów Naturalnych Maryland i wspierany przez USGS Ecosystems Mission Area. Produkcja wideo została sfinansowana przez The Chesapeake Bay Trust i Friends of Patuxent. Chcielibyśmy podziękować Korpusowi Inżynieryjnemu Armii Stanów Zjednoczonych, Służbie Ochrony Środowiska Maryland oraz Departamentowi Transportu Maryland Administracji Portu Maryland za ogólne wsparcie logistyczne i umożliwienie filmowania na miejscu. Chcielibyśmy podziękować dr Billowi Bowermanowi i dr Danielowi Grunerowi z University of Maryland za ich wkład w projektowanie i wdrażanie systemu. Chcielibyśmy również podziękować Billowi Schultzowi, Kaitlyn Reintsmie i Katie DeVoss za ich pomoc w rozwiązywaniu problemów i konfiguracji w terenie latem 2017 roku. Na koniec chcielibyśmy podziękować Michaelowi Glowowi (recenzja wewnętrzna) i anonimowym recenzentom za ich wkład. Użycie nazw handlowych, produktów lub firm w tej publikacji służy wyłącznie celom opisowym i nie oznacza poparcia ze strony rządu Stanów Zjednoczonych.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Morningstar SS-20L-12V (2) | Morningstar Corporation | 3680192 | Kontroler ładowania |
| Renogy 100 W 12V Panel (4) | Renogy | RNG-100D | Panel słoneczny |
| LOREX LW3211 (6) | Lorex | LW3211-2PK | Kamera bezprzewodowa z odbiornikami |
| Sawhorse (4) | HDX | SH106 | |
| LOREX DV7082 | Lorex | DV7082W | 8-kanałowy rejestrator HD 1080p; W zestawie mysz komputerowa |
| 12V z suchymi ogniwami Absorbent Glass Mat (AGM) akumulatory samochodowe (6) | Kolorowy monitor LCD Optima | ||
| TCT | Kuman | X0013XAI51 | Mini monitor z wyświetlaczem |
| 22-calowy monitor | Dell | S2218H | Do biura |
| Plastikowy pojemnik o pojemności 18 galonów (2) | Sterylizatyk | 1446 | Plastikowy pojemnik |
| drut 10 AWG izolowany miedzią | Southwire | 22973257 | przewód elektryczny |
| Przewód 10AWG w izolacji czerwonej miedzi | Southwire | 37113803 | Czerwony przewód elektryczny |
| 3/8 cala zaciski oczkowe | Autocraft | 85417 | |
| 5/16 cala zaciski oczkowe | AutoCraft | 85445 | |
| Złącza przewodów skrzydełkowych (czerwone) | 775304 | elektrycznego | jest wystarczająco duże, aby pomieścić 3 przewody 10AWG wewnątrz |
| męskiego zasilacza prądu stałego 12 V (2) | Avue | 162537 | |
| Męskie wtyczki zasilające DC 2,1 x 5,5 mm do CCTV (4) | WinBook | 231001 | |
| Czteroportowe rozdzielacze zasilania DC, 1 żeński do 4 | ClearView | PWRSPIDER4 | |
| drewniana deska o długości 1,5 stopy (5) | Home Depot | 461443 | |
| 5-stopowa drewniana deska | Vigoro | RC 85N | |
| Śruba oczkowa 1/4 cala x 2 cale (8) | Everbilt | 816721 | |
| 5/16 cala (16) | Podkładki Everbilt | 804886 | |
| 5/16 cala (16) | Zaciski ze stali nierdzewnej Everbilt | 807220 | |
| SAE rozmiar 6 (8) | Everbilt | 670655E | |
| 60 stóp (6) | WinBook | 432377 | |
| sklejka drewniana o wymiarach 2 stopy x 4 stopy | Home Depot | 1502104 | Przycięte do 1 stopy x 2 stopy |
| Metalowy pręt zbrojeniowy 5 stóp (8) | Weyerhaeuser | 35616 | |
| Linka bungee (2) | HDX | 56128 | Do mocowania pokrywy |
| 15 stóp x 3/4 cala taśma klejąca | na rzep | 239540 | |
| Taśma klejąca | Kaczka | 392875 | |
| Marker permanentny | Sharpie | 35010 | |
| 1/4 cala x 400 stóp biała nylonowa lina z oplotem diamentowym | Everbilt | 72716 | |
| Odporna na warunki atmosferyczne taśma izolacyjna | Scotch | 6143-BA-10 | |
| Automatyczna ładowarka akumulatorów Schumacher 6A 12V/ ładowarka Carquest 8A | Schumacher/ Carquest | SP6/ CQ-80CR | Dwie możliwe ładowarki samochodowe |
| Gwoździe 6 cali (14) | Grip-Rite | 60HGC | |
| 18 Volt 1/2 cala. Wiertarko-wkrętarka | Ryobi | P208B | Wiertarka |
| 25 watowa lutownica standardowa Weller | SP25NKUS | Lutownica | |
| Lut z rdzeniem kalafoniowym ołowiowym | Bernzomatic | 354123 | |
| Obcinak do drutu | Stanley | 84-199 | |
| Śrubokręt | Husky | 146340142 | Pochodzi z 14-częściowego zestawu wkrętaków krzyżakowych i płaskich |
| 15 w. agresywna piła zębata | Home Depot | 122SS159 | |
| Młotek gumowy | HDX | 31030 | |
| Sterownik pocztowy | Everbilt | 901147EB |
Bibliografia
- Nisbet, I. C. T., Arnold, J. M., Oswald, S. A., Pyle, P., Patten, M. A. Common Tern (Sterna hirundo.). The Birds of North America. Rodewald, P. G. , Cornell Lab of Ornithology. Ithaca, New York, USA. (2017).
- Brinker, D. F., Mccann, J. M., Williams, B., Watts, B. D. Colonial-nesting seabirds in the Chesapeake Bay region: where have we been and where are we going? Waterbirds. 30 (1), 93-104 (2007).
- Maryland Natural Heritage Program. List of rare, threatened, and endangered animals of Maryland. , Maryland Department of Natural Resources. Annapolis, MD. 21401(2016).
- Palestis, B. G., Hines, J. E. Adult survival and breeding dispersal of common terns (Sterna hirundo) in a declining population. Waterbirds. 38 (3), 221-228 (2015).
- Buckley, F. G., Buckley, P. A. Microenvironmental determinants of survival in saltmarsh-nesting common terns. Colonial Waterbirds. 5, 39(1982).
- Erwin, R. M., Brinker, D. F., Watts, B. D., Costanzo, G. R., Morton, D. D. Islands at bay: rising seas, eroding islands, and waterbird habitat loss in Chesapeake Bay (USA). Journal of Coastal Conservation. 15 (1), 51-60 (2010).
- Drury, W. H. Population changes in New England seabirds (Continued). Bird-Banding. 45 (1), 1(1974).
- Anderson, J. G., Devlin, C. M. Restoration of a multi-species seabird colony. Biological Conservation. 90 (3), 175-181 (1999).
- Erwin, R. M., Miller, J., Reese, J. G. Poplar Island environmental restoration project: challenges in waterbird restoration on an island in Chesapeake Bay. Ecological Restoration. 25 (4), 256-262 (2007).
- Kress, S. W., et al. The status of tern populations in northeastern United States and adjacent Canada. Colonial Waterbirds. 6, 84-106 (1983).
- Carney, K. M., Sydeman, W. J. A review of human disturbance effects on nesting colonial waterbirds. Waterbirds. 22 (1), 68-79 (1999).
- Brubeck, M. V., Thompson, B. C., Slack, R. D. The effects of trapping, banding, and patagial tagging on the parental behavior of least terns in Texas. Colonial Waterbirds. 4, 54(1981).
- Gochfeld, M. Differences in behavioral responses of young common terns and black skimmers to intrusion and handling. Colonial Waterbirds. 4, 47(1981).
- Nisbet, I. C. T. Behavior of common and roseate terns after trapping. Colonial Waterbirds. 4, 44(1981).
- Carey, M. J. Investigator disturbance reduces reproductive success in Short-tailed Shearwaters Puffinus tentuirostris. IBIS. 153 (2), 363-372 (2011).
- Stein, J. Absence from the nest due to human disturbance induces higher nest predation risk than natural recesses in Common Eiders Somateria mollissima. IBIS. 158 (2), 249-260 (2015).
- Safina, C., Burger, J. Effects of human disturbance on reproductive success in the black skimmer. The Condor. 85 (2), 164-171 (1983).
- Ellenburg, U., et al. Assessing the impact of nest searches on breeding birds- a case study on Fiordland creasted penguins (Eudyptes pachyrhynchus). New Zealand Journal of Ecology. 39 (2), 231-244 (2015).
- Erwin, M. R., Beck, R. A. Restoration of waterbird habitats in Chesapeake Bay: great expectations or sisyphus revisited? Waterbirds. 30 (1), 163-176 (2007).
- Erwin, M. R. Post phase I dike construction faunal component surveys of the Paul S. Sarbanes ecosystem restoration project at Poplar Island: the 2012 assessment of waterbird nesting. , U.S. Geological Survey Patuxent Wildlife Research Center, and Department of Environmental Services, University of Virginia. (2012).
- Cox, W. A., Pruett, M. S., Benson, T. J., Chiavacci, S. J., Thompson, F. R. III Development of camera technology for monitoring nests. Video surveillance of nesting birds. Ribic, C. A., Thompson, F. R., Pietz, P. J. , Berkeley: University of California Press. 185-198 (2012).
- Mckinnon, L., Bêty, J. Effect of camera monitoring on survival rates of High-Arctic shorebird nests. Journal of Field Ornithology. 80 (3), 280-288 (2009).
- LOREX. LW3211 series specs. , Available from: https://www.lorextechnology.com/downloads/wireless-security-cameras/LW3211-Series/LW3211_Series_Spec_R1.pdf (2017).
- Nisbet, I. C. T., Cohen, M. E. Asynchronous hatching in common and roseate terns, Sterna Hirundo and S. Dougallii. IBIS. 117 (3), 374-379 (2008).
- Landau, C. Optimum tilt of solar panels. , Available from: http://www.solarpaneltilt.com (2017).
- Boxwell, M. Solar Angle Calculator. Solar Electricity Handbook. , Greenstream Publishing Limited. Available from: http://solarelectricityhandbook.com/solar-angle-calculator.html (2017).
- LOREX. 720P Wireless digital security camera LW3211 series quick start guide. , Available from: https://www.lorextechnology.com/downloads/wireless-security-cameras/LW3211-Series/LW3211_SERIES_QSG_EN_R1.pdf (2017).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
