多方位变频电子驱虫鼠装置制作方法

吴剑, 顾大勇

2012年8月15日

2012年5月2日

2012年5月2日

清华大学深圳研究生院

A01M29/18GK102630662SQ20121013150

多方位 驱虫 变频 装置 电子

1.一种多方位变频电子驱虫鼠装置，其特征在于，包括 主频不同的至少两个超声波换能器和对应连接于它们输入端的至少两个驱动电路； 多路开关，其至少两个输出端对应连接所述至少两个驱动电路的输入端； 驱动所述至少两个超声波换能器偏转、以变换超声波发射方向的步进电机；以及 微处理器，分别连接所述多路开关和所述步进电机，该微处理器用于产生至少两种超声波脉冲序列、所述多路开关的选择信号、以及所述步进电机的控制信号2.根据权利要求I所述的多方位变频电子驱虫鼠装置，其特征在于微处理器输给步进电机的控制信号包括驱动脉冲和改变转向信号3.根据权利要求2所述的多方位变频电子驱虫鼠装置，其特征在于所述微处理器包括第一脉冲数存储单元和第一计数器，第一计数器用于对步进电机的驱动脉冲计数，当计数值等于第一脉冲数存储单元中的数值时，控制步进电机改变转向4.根据权利要求3所述的多方位变频电子驱虫鼠装置，其特征在于所述多方位变频电子驱虫鼠装置还包括一个调节开关，用于调整第一脉冲数存储单元中的数值，实现对超声波换能器偏转角度的调整5.根据权利要求I所述的多方位变频电子驱虫鼠装置，其特征在于所述多方位变频电子驱虫鼠装置还包括太阳能供电装置，该太阳能供电装置包括太阳能电池和蓄电装置，太阳能电池的输出端与所述蓄电装置连接6.根据权利要求5所述的多方位变频电子驱虫鼠装置，其特征在于所述多方位变频电子驱虫鼠装置还包括光敏元件和供电切换电路，它们均与所述微处理器连接，用于控制光线充足时由所述太阳能电池供电、以及在光线不足时由所述蓄电装置供电7.根据权利要求I所述的多方位变频电子驱虫鼠装置，其特征在于所述多方位变频电子驱虫鼠装置还包括一侧敞口的防雨罩，所述至少两个超声波换能器安装于该防雨罩内并使其超声波发射端正对防雨罩的敞口部，所述步进电机的转轴与该防雨罩固连8.根据权利要求I所述的多方位变频电子驱虫鼠装置，其特征在于所述超声波换能器为压电陶瓷片9.根据权利要求8所述的多方位变频电子驱虫鼠装置，其特征在于所述至少两个超声波换能器组合在一起

本发明涉及驱虫鼠装置，特别是超声波驱虫鼠装置

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明图I示出了本发明第一实施例多方位变频电子驱虫鼠装置的原理框图如图I所示，第一实施例多方位变频电子驱虫鼠装置包括微处理器I、多路开关2、驱动电路组3、超声波换能器组4、步进电机5、工作指示灯6和晶振7超声波换能器组4包括η个超声波换能器41_4n，每个超声波换能器的主频不相同对应地，驱动电路组3包括η个驱动电路31-3η，它们对应连接在η个超声波换能器41_4η的输入端，以分别驱动对应的超声波换能器用多个不同主频的超声波换能器发射多种频段的超声波，相较之用一个超声波换能器发射多个频段的超声波，能够保证所发射出的超声波的强度和有效性多路开关2的η个输出端对应连接η个驱动电路31_3η的输入端，多路开关2的输入端和开关选择端连接微处理器1，开关选择端用于控制多路开关的哪一路开关接通，即输入端和哪一个输出端接通步进电机5与微处理器I连接，用于驱动η个超声波换能器41_4η偏转、以变换超声波发射方向，实现多方位发射超声波微处理器I用于产生η种超声波脉冲序列、多路开关2的选择信号、以及步进电机5的控制信号微处理器I可以采用嵌入式单片机等各种微处理器可以将频率变换日期、频率频点值、每次输出超声波脉冲的数量、频点值与输出通道的对应关系固化到微处理器I中，当到达频率变换日期时，选择一种频率频点值按照设定的数量输出超声波脉冲序列，并按照与该频点值对应的输出通道输出选择信号至多路开关2，从而将超声波脉冲序列经放大后输送给对应频率的超声波换能器，发射相应频率的超声波，以此来变换超声波频率，避免长期使用一种超声波使害虫或老鼠产生适应性其中每次变换频率时，频点值的选择可以按设定的顺序选择，也可以从所有频点中随机选取可以理解地，也可以用定时器来控制频率变换，即定时器定时结束时，选择一种频率频点值按照设定的数量输出超声波脉冲序列，同时对定时器复位使其重新开始定时，如此重复产生频率变化的超声波微处理器I输给步进电机5的控制信号包括驱动脉冲和改变转向信号可以理解地，也可以不用换向信号，让步进电机5朝一个方向旋转也可以实现多方位发射超声波在一些实施例中，微处理器I可以包括第一脉冲数存储单元和第一计数器，第一计数器对步进电机5的驱动脉冲计数，当计数值等于第一脉冲数存储单元中的数值时，控制步进电机5改变转向，同时第一计数器复位重新开始计数，以此类推，周而复始可以驱动 超声波换能器41-4n按设定角度来回偏转,不断变换超声波发射方向，实现多方位发射超声波第一脉冲数存储单元的中数值可以通过需要偏转的角度和步进电机5的步进角度计算确定为了方便用户根据需要灵活调整超声波换能器的偏转角度，一些实施例中，还可以包括一个调节开关，用于调整第一脉冲数存储单元中的数值，实现对超声波换能器偏转角度的调整例如，可以设置五个脉冲数存储单元，分别存储偏转60度、120度、180度、240度、300度时的驱动脉冲数，用调节开关从五个脉冲数存储单元中选择一个将其中的数值赋予第一脉冲数存储单元微处理器I可以控制超声波换能器组4连续发射超声波或间歇地发射超声波通过工作指示灯6可以看出当时是否在发射超声波为了能够在户外没有电源的地方长期全天候使用，一些实施例多方位变频电子驱虫鼠装置还包括太阳能供电装置图2示出了一种具有太阳能供电装置的多方位变频电子驱虫鼠装置的原理框图如图2所示，第二实施例多方位变频电子驱虫鼠装置包括微处理器I、多路开关2、驱动电路组3、超声波换能器组4、步进电机5、工作指示灯6、晶振7、光敏元件8、太阳能供电装置9、供电切换电路10、电源指示灯11和扩展接口 12第二实施例中，微处理器I、多路开关2、驱动电路组3、超声波换能器组4、步进电机5、工作指示灯6和晶振7与第一实施例相同，此处不再说明太阳能供电装置9包括太阳能电池91和蓄电装置92，太阳能电池91输出端与蓄电装置92连接，将太阳能转换为电能存储在蓄电装置92中光敏元件8和供电切换电路10均与微处理器I连接，光敏元件8对环境光感应，微处理器I控制供电切换电路10，当光线充足时，由太阳能电池91给整个驱虫鼠装置供电，当光线不足时由蓄电装置92给整个驱虫鼠装置供电电源指示灯11用于指示太阳能供电装置9的工作状态可以理解地，一些实施例中，也可以不设置光敏元件8和供电切换电路10，在白天，太阳能电池91给蓄电装置92充电，在白天和晚上均由蓄电装置92给整个驱虫鼠装置供电扩展接口 12可用于设置更多的超声波换能器为了避免在室外或者野外使用时被雨淋，一些实施例多方位变频电子驱虫鼠装置还包括一侧敞口的防雨罩，η个超声波换能器41-4η安装于该防雨罩内并使其超声波发射端正对防雨罩的敞口部，步进电机5的转轴与该防雨罩固连，驱动防雨罩和超声波换能器一起偏转图3示出了一些实施例多方位变频电子驱虫鼠装置的防雨罩的结构示意图如图3所示，该防雨罩13由顶板13a、两个侧板13b和13c和背板13d组成，前侧敞口，在背板13d内表面设置若干内固定柱13e,在背板13d外表面设置外固定柱，内固定柱13e用于固定超声波换能器41-4n及电路部分,外固定柱用于防雨罩的安装η个超声波换能器41_4η优选压电陶瓷片，并且最好将所有超声波换能器组合固定在一起超声波换能器也可以采用市售的其它超声波换能器本发明一些实施例至少具有以下技术效果