超聲波驅(qū)鳥器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種專為電力部門設(shè)計的超聲波驅(qū)鳥器，通過采用可變頻的超聲波以及紅色爆閃光來達(dá)到驅(qū)鳥的目的，并且利用太陽能電池板和蓄電池來供電。超聲波發(fā)射器向四周發(fā)射超聲波脈沖干擾刺激和破壞鳥類神經(jīng)系統(tǒng)、生理系統(tǒng)。采用掃頻發(fā)射超聲波，定期更換超聲波的頻率，LED分別采用單獨(dú)驅(qū)動器，增強(qiáng)了驅(qū)動爆閃燈能力，超聲波驅(qū)動采用低電壓供電的D型功放，能有效提高效率，適用于10-750KV輸配電線路，特別適合野外桿塔和不方便提供電源的變電站，滿足了沒有外接電源的各類輸配電線路等場所，能有效的達(dá)到驅(qū)鳥的效果。
【專利說明】超聲波驅(qū)鳥器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種超聲波驅(qū)鳥器，具體涉及一種用于無外接電源的各類輸配電線路場所的驅(qū)鳥器。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲波驅(qū)鳥器是通過向四周發(fā)射超聲波脈沖干擾刺激和破壞鳥類神經(jīng)系統(tǒng)、生理系統(tǒng)，并且為了防止鳥類逐漸適應(yīng)，采用掃頻發(fā)射超聲波，并定期更換超聲波的頻率到達(dá)驅(qū)鳥目的。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)鳥器的超聲波驅(qū)動電路一般采用AB功放，兩個電解電容濾波、兩個電阻、一個三極管推動，兩個三極管放大，驅(qū)動電路雖然結(jié)構(gòu)簡單，但是驅(qū)動電路輸出功率低、驅(qū)動電壓高、靜態(tài)電流大，因此驅(qū)動電路效率較低，因此需要提出一種低功耗，輸出功率高、驅(qū)動電壓小、靜態(tài)電流小的驅(qū)鳥系統(tǒng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實(shí)用新型提供了一種超聲波驅(qū)鳥器，通過發(fā)射可變頻的超聲波以及紅色爆閃光來達(dá)到驅(qū)鳥的目的。
[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于，包括:電源模塊，包括充電電池和充電電路，給MCU控制器供電；熱釋紅外感應(yīng)模塊，包括電平轉(zhuǎn)換電路和熱釋紅外傳感器，上述電平轉(zhuǎn)換電路一端電連接上述熱釋紅外傳感器，另一端電連接上述MCU控制器；LED閃光模塊，包括至少I個LED閃光燈、至少I路LED驅(qū)動電路以及至少I路電池電壓檢測電路，所述LED驅(qū)動電路一端電連接LED閃光燈，另一端電連接所述MCU控制器，所述電池電壓檢測電路一端連接電源模塊，另一端接地，所述電池電壓檢測電路中電阻分壓引出一條線路電連接所述MCU控制器；超聲波模塊，包括超聲波喇叭和超聲波驅(qū)動電路，上述超聲波驅(qū)動電路包括四二輸入與非門邏輯芯片和三極管，上述四二輸入與非門邏輯芯片驅(qū)動所述三極管，再驅(qū)動上述超聲波喇叭，上述超聲波驅(qū)動電路一端電連接所述超聲波喇叭，另一端電連接所述MCU控制器;MCU控制器，連接上述LED驅(qū)動電路、超聲波驅(qū)動電路、紅外感應(yīng)模塊以及電源模塊，用于控制上述紅外感應(yīng)模塊感應(yīng)物體并且控制超聲波頻率以及LED爆閃頻率。
[0006]優(yōu)選的，上述四二輸入與非門邏輯芯片采用⑶4011芯片或者CC4011芯片。
[0007]優(yōu)選的，上述電源模塊還包括穩(wěn)壓電路，上述穩(wěn)壓電路一端電連接鉛蓄電池，另一端電連接MCU控制器。
[0008]優(yōu)選的，上述充電電池為鉛酸蓄電池或者鋰電池,上述充電電池還包括太陽能電池。
[0009]優(yōu)選的，上述充電電路還包括用于防雷的真空放電管和瞬態(tài)電壓抑制器，上述真空放電管和上述瞬態(tài)電壓抑制器并聯(lián)連接上述太陽能電池，上述充電電路還包括至少一個熔斷器。[0010]優(yōu)選的，上述MCU控制器采用ATtinyl3芯片。
[0011]優(yōu)選的，上述MCU控制器或者采用STC15F104芯片。
[0012]優(yōu)選的，上述LED驅(qū)動電路采用AMC7135恒流驅(qū)動。
[0013]優(yōu)選的，上述電池電壓檢測電路中包括至少兩個電阻，上述兩個電阻分壓引出一條線路電連接上述MCU控制器。
[0014]采用本技術(shù)方案的有益效果是:本實(shí)用新型通過發(fā)射可變頻的超聲波以及紅色爆閃光來達(dá)到驅(qū)鳥的目的，并且利用太陽能電池板和蓄電池來供電，可以在沒有外接電源的情況下連續(xù)工作很多天，由于超聲波驅(qū)動電路采用CD4011邏輯芯片直接驅(qū)動超聲波喇叭，并結(jié)合采用四個CD4011邏輯芯片產(chǎn)生四路對稱信號驅(qū)動后級四個三極管，再驅(qū)動超聲波喇叭，采用低電壓供電和D型功放，采用D型功放相比AB類功放，在相同電壓下驅(qū)動功率更大，靜態(tài)電流小，損耗小，效率更高，結(jié)構(gòu)簡單具有高驅(qū)動電路效率、節(jié)能、靜態(tài)電路小的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1中超聲波驅(qū)動電路圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1中熱釋紅外感應(yīng)模塊電路圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1中ATtinyl3芯片結(jié)構(gòu)圖
[0019]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例5中電源模塊電路圖；
[0020]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例6中STC15F104芯片結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。
[0022]實(shí)施例1
[0023]如圖1至圖4所示，本實(shí)用性新型為一種超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于，包括:電源模塊，包括充電電池和充電電路，充電電池為鉛酸蓄電池，充電電池還包括太陽能電池，鉛酸蓄電池與太陽能電池共同給MCU控制器供電；熱釋紅外感應(yīng)模塊，包括電平轉(zhuǎn)換電路和熱釋紅外傳感器，電平轉(zhuǎn)換電路一端連接熱釋紅外傳感器，另一端連接MCU控制器；LED閃光模塊，包括I個LED閃光燈和I路LED驅(qū)動電路以及I路電池電壓檢測電路，LED驅(qū)動電路采用AMC7135恒流驅(qū)動LED，LED驅(qū)動電路一端接LED閃光燈，另一端電連接MCU控制器，電池電壓檢測電路一端連接電源模塊，另一端接地，電池電壓檢測電路包括至少兩個電阻，兩個電阻分壓從中間引出一條線路電連接MCU控制器；超聲波模塊，包括超聲波喇叭和超聲波驅(qū)動電路，超聲波驅(qū)動電路包括4個⑶4011芯片和4個三極管，⑶4011芯片產(chǎn)生4路對稱信號分別驅(qū)動后級4個三極管，再共同驅(qū)動超聲波喇叭，超聲波驅(qū)動電路一端連接超聲波喇叭，另一端電連接MCU控制器;MCU控制器各引腳分別連接LED驅(qū)動電路、超聲波驅(qū)動電路、熱釋紅外感應(yīng)模塊以及電源模塊，用于控制所述熱釋紅外感應(yīng)模塊感應(yīng)物體并且控制超聲波頻率以及LED爆閃頻率，MCU控制器采用ATtinyl3芯片控制電路。
[0024]控制器芯片或者采用ATtinyl3芯片，超聲波驅(qū)動電路連接ATtinyl3芯片的引腳5，熱釋紅外模塊連接ATtiny13芯片的引腳6，I路LED閃光模塊連接ATtiny13芯片的引腳2，I路電池電壓檢測電路連接ATtiny13芯片的引腳3，采用MCU控制器的ATtiny13芯片驅(qū)動能力強(qiáng)，功能強(qiáng)大，只需8個引腳就可完成較復(fù)雜的控制功能。
[0025]其中，超聲波驅(qū)動電路由四個⑶4011芯片組成4路電路，⑶4011芯片產(chǎn)生的4路對稱信號驅(qū)動后級4個三極管，超聲波驅(qū)動電路由四個⑶4011芯片組成4路電路，⑶4011芯片產(chǎn)生的4路對稱信號驅(qū)動后級4個三極管。本實(shí)施例1中，⑶4011芯片A的引腳3連接二極管D2的引腳1，二極管D2引腳2連接電電容C2的引腳1，C2引腳2連接三極管Q2的發(fā)射極，同時⑶4011芯片A的引腳3還連接電阻R2的引腳1，電阻引腳2、二極管的引腳2以及電容C2的引腳I匯于一點(diǎn)連接三極管Q2的基極，⑶4011芯片A的引腳I和引腳2匯于一點(diǎn)連接二極管Dl的引腳1、Rl的引腳I和⑶4011芯片C的引腳10，Dl的引腳2連接電容Cl的引腳1，Cl的引腳2連接Ql的發(fā)射極，Rl的引腳2 二極管的引腳2和電容的引腳I匯于一點(diǎn)連接三極管Ql的基極；同理⑶4011芯片B的引腳4連接二極管D3的引腳1，二極管D3的引腳2連接電容C3的引腳1，C3的引腳2連接三極管Q3的發(fā)射極，同時⑶4011芯片B還連接電阻R3的引腳1，電阻引腳2、二極管引腳2以及電容C3的引腳I匯于一點(diǎn)連接三極管Q3的基極，⑶4011芯片B的引腳5和引腳6匯于一點(diǎn)連接二極管D4的引腳1、電阻R4的引腳I和⑶4011芯片D的引腳11,D4的引腳2連接電容C4的引腳1，C4的引腳2連接Q4的發(fā)射極，D4的引腳2、R4的引腳2以及電容C4的引腳I匯于一點(diǎn)連接三極管的Q4的基極，⑶4011芯片C的引腳8和引腳9與⑶4011芯片D的引腳12和引腳13匯于一點(diǎn)連接電阻R5的引腳1，電阻R5的引腳2接入控制芯片ATtinyl3芯片的引腳5，另外，熱釋紅外感應(yīng)模塊，包括電平轉(zhuǎn)換電路和熱釋紅外傳感器，電平轉(zhuǎn)換電路一端連接熱釋紅外傳感器，另一端連接MCU控制器，熱釋紅外傳感器的引腳2連接二極管D5的引腳1，D5的引腳2連接三極管Q5的基極，三極管Q5的發(fā)射極接地，三極管Q5的集電極接入MCU控制器ATtinyl3芯片的引腳6，三極管Q5的集電極同時連接電阻R6的引腳1，R6的引腳2接入電路供電電壓VCC，驅(qū)動電路中C1-C4是為了使超聲波波形更接近正弦波，但是同時會加大死區(qū)，D1-D4能有效加速Q(mào)1-Q4截止加大死區(qū)。
[0026]下面介紹超聲波驅(qū)鳥器的工作原理及工作方式:
[0027]工作原理如下:
[0028]首先，太陽能電池將光能轉(zhuǎn)換為電能，并通過充電電路對蓄電池充電，蓄電池給電路進(jìn)行供電，以控制電路運(yùn)行，以保證夜間及維持陰雨天能正常工作，采用電壓檢測電路，白天由于有太陽能充電，電池電壓上升，傍晚電壓下降，來區(qū)分白天和黑夜。當(dāng)熱釋紅外感應(yīng)模塊感應(yīng)到物體接近，熱釋紅外感應(yīng)模塊輸出高電平，觸發(fā)MCU控制器啟動驅(qū)鳥模式一，即會發(fā)出爆閃光，然后發(fā)射超聲波，然后再停止一段時間；當(dāng)熱釋紅外感應(yīng)模塊沒有感應(yīng)到物體接近時，熱釋紅外感應(yīng)模塊輸出低電平，電路不做任何工作；另外，MCU控制器具有定時電路，每隔一段時間啟動驅(qū)鳥模式二，即發(fā)射超聲波驅(qū)鳥，并如此循環(huán)。
[0029]工作方式如下:
[0030]白天的情況:超聲波發(fā)射器按照“工作:停止=1:45”的頻率工作，即工作20秒鐘，停止15分鐘。
[0031]傍晚的情況:是鳥類棲息集中的時間，要加大工作頻率，按照“工作:停止=1:30”的頻率工作，即工作20秒鐘，停止10分鐘。
[0032]深夜的情況:為節(jié)約電能，自動變?yōu)椤肮ぷ?停止=1:50速度工作，延長產(chǎn)品的壽命O
[0033]當(dāng)感應(yīng)到外物靠近，會發(fā)出6次爆閃光(持續(xù)時間15秒)，然后發(fā)射20秒的超聲波。
[0034]實(shí)施例2
[0035]其余與實(shí)施例1相同，不同之處在于，采用2路LED閃光燈，并采用2路LED驅(qū)動電路，并且2路LED驅(qū)動電路采用專門的AMC7135恒流驅(qū)動芯片對每個LED閃光燈進(jìn)行單獨(dú)驅(qū)動，能有效增強(qiáng)驅(qū)動能力，2路2路LED驅(qū)動電路分別連接，ATtiny 13芯片的引腳2、引腳7，I路電池電壓檢測電路連接ATt iny 13芯片的引腳3。
[0036]實(shí)施例3
[0037]其余與實(shí)施例1相同，不同之處在于，采用6路LED閃光燈，并采用6路LED驅(qū)動電路，采用6路LED閃光燈模塊能更加有效的起到爆閃光作用。
[0038]實(shí)施例4
[0039]其余與實(shí)施例1相同，不同之處在于，還包括穩(wěn)壓電路，采用穩(wěn)壓電路為MCU提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)，能解決由于MCU工作的電壓范圍窄，直接使用蓄電池電壓不適合要求的問題。
[0040]實(shí)施例5
[0041]如圖5所示，其余與實(shí)施例1相同，不同之處在于，充電電路還包括用于防雷的真空放電管G和瞬態(tài)電壓抑制器TVS，真空放電管G和瞬態(tài)電壓抑制器TVS并聯(lián)連接太陽能電池J1，充電電路還包括至少一個熔斷器F1，能有效防止雷擊，保護(hù)電路，熔斷器在發(fā)生電路故障的時候直接切斷電路，能有效保護(hù)超聲波驅(qū)鳥器裝置。
[0042]實(shí)施例6
[0043]如圖6所示，其余與實(shí)施例1相同，不同之處在于，采用3路LED閃光燈，3路LED閃光模塊分別連接STC15F104芯片的引腳3、引腳7和引腳8，控制器芯片或者采用STC15F104芯片，超聲波驅(qū)動電路連接STC15F104芯片的引腳5，熱釋紅外模塊連接STC15F104芯片的引腳6，本設(shè)計采用MCU控制器的STC15F104芯片，驅(qū)動能力強(qiáng)，只需8個引腳就可完成較復(fù)雜的控制功能。
[0044]本實(shí)用新型通過發(fā)射可變頻的超聲波以及紅色爆閃光來達(dá)到驅(qū)鳥的目的，并且利用太陽能電池板和蓄電池來供電，可以在沒有外接電源的情況下連續(xù)工作很多天，由于超聲波驅(qū)動電路采用CD4011邏輯芯片直接驅(qū)動超聲波喇叭，并結(jié)合采用四個CD4011邏輯芯片產(chǎn)生四路對稱信號驅(qū)動后級四個三極管，再驅(qū)動超聲波喇叭，采用低電壓供電和D型功放，D型功放相比AB類功放，在相同電壓下驅(qū)動功率更大，靜態(tài)電流小，損耗小，效率更高，結(jié)構(gòu)簡單具有聞驅(qū)動電路效率、節(jié)能、靜態(tài)電路小的優(yōu)點(diǎn)。
[0045]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于，包括: 電源模塊，包括充電電池和充電電路，給MCU控制器供電； 熱釋紅外感應(yīng)模塊，包括電平轉(zhuǎn)換電路和熱釋紅外傳感器，所述電平轉(zhuǎn)換電路一端電連接所述熱釋紅外傳感器，另一端電連接所述MCU控制器； LED閃光模塊，包括至少I個LED閃光燈、至少I路LED驅(qū)動電路以及至少I路電池電壓檢測電路，所述LED驅(qū)動電路一端電連接LED閃光燈，另一端電連接所述MCU控制器，所述電池電壓檢測電路一端連接電源模塊，另一端接地，所述電池電壓檢測電路中電阻分壓引出一條線路電連接所述MCU控制器； 超聲波模塊，包括超聲波喇叭和超聲波驅(qū)動電路，所述超聲波驅(qū)動電路采用D型功放，包括四二輸入與非門邏輯芯片和三極管，所述四二輸入與非門邏輯芯片驅(qū)動所述三極管，再驅(qū)動所述超聲波喇叭，所述超聲波驅(qū)動電路一端電連接所述超聲波喇叭，另一端電連接所述MCU控制器； MCU控制器，電連接所述LED驅(qū)動電路、超聲波驅(qū)動電路、熱釋紅外感應(yīng)模塊以及電源模塊，用于控制所述熱釋紅外感應(yīng)模塊感應(yīng)物體并且控制超聲波頻率以及LED爆閃頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于，所述四二輸入與非門邏輯芯片采用⑶4011芯片或者CC4011芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于，所述電源模塊還包括穩(wěn)壓電路，所述穩(wěn)壓電路一端電連接鉛蓄電池，另一端電連接MCU控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于，所述充電電池為鉛酸蓄電池或者鋰電池，所述充電電池還包括太陽能電池。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于，所述充電電路還包括用于防雷的真空放電管和瞬態(tài)電壓抑制器，所述真空放電管和所述瞬態(tài)電壓抑制器并聯(lián)連接所述太陽能電池，所述充電電路還包括至少一個熔斷器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于，所述MCU控制器采用ATtinyl3-H-* I I心/T O
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于，所述MCU控制器或者采用STC15F104 芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于，所述LED驅(qū)動電路采用AMC7135恒流驅(qū)動。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于，所述電池電壓檢測電路中包括至少兩個電阻，所述兩個電阻分壓引出一條線路電連接所述MCU控制器。
【文檔編號】A01M29/10GK203523636SQ201320557880
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】方海鈺, 張長知, 李凱 申請人:蘇州市遠(yuǎn)帆電器有限公司