用于通過激光來驅(qū)鳥的設(shè)備和方法
【專利說明】用于通過激光來驅(qū)鳥的設(shè)備和方法發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及對鳥的驅(qū)趕。鳥會(huì)造成一些討厭的問題,特別是在飛機(jī)和直升機(jī)的機(jī)場內(nèi),以及在果園內(nèi)(鳥通常在果園中吃水果)。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),已知的用于驅(qū)鳥的設(shè)備具有固定設(shè)置的框架,包括用于產(chǎn)生激光束的激光源的、與框架相連的激光發(fā)生器,用于向激光源供電的供電電路,用于至少使激光發(fā)生器的一部分移動(dòng)的、與激光發(fā)生器相連的驅(qū)動(dòng)裝置,以及用于控制激光源和激光發(fā)生器的可驅(qū)動(dòng)部分的控制元件。
[0003]該已知的設(shè)備在激活時(shí)產(chǎn)生用于驅(qū)鳥的激光束。由于設(shè)備是固定設(shè)置的,因此激光束是靜止的,且驅(qū)趕效果差,尤其是在鳥熟悉了存在的激光束時(shí)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種驅(qū)趕效果更好的設(shè)備。
[0005]該目的通過將驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置成至少使激光發(fā)生器的可驅(qū)動(dòng)部分進(jìn)行重復(fù)的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。這些措施因此產(chǎn)生具有比靜止的光線更好的制止和驅(qū)趕效果的移動(dòng)的激光束。應(yīng)注意的是,鳥把激光束看作是實(shí)體對象,從而可被更快地驅(qū)趕走。
[0006]本發(fā)明還涉及用于驅(qū)鳥的方法,其包括在固定設(shè)置的設(shè)備中產(chǎn)生驅(qū)鳥激光束,其中激光束進(jìn)行重復(fù)的移動(dòng)。
[0007]根據(jù)第一個(gè)實(shí)施例,激光發(fā)生器的可驅(qū)動(dòng)部分設(shè)置成使激光束在單一方向上移動(dòng)。該實(shí)施例具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn)。
[0008]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,激光發(fā)生器的可驅(qū)動(dòng)部分設(shè)置成使激光束在第二方向上移動(dòng)。于是,可得到更多的圖案變化,使得會(huì)迅速地減少鳥的適應(yīng)性。
[0009]從原理上講,可以使激光源移動(dòng),尤其是當(dāng)激光源具有簡單的結(jié)構(gòu)時(shí)。然而,當(dāng)要進(jìn)行快速、高頻的移動(dòng)時(shí),優(yōu)選的是激光發(fā)生器包括連接于激光源之后的且具有鏡子的反射裝置;激光源與框架固定式連接,并且驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置成驅(qū)動(dòng)該反射裝置。該構(gòu)造不僅可用于激光束在單一方向上移動(dòng)的情況(這僅需要一個(gè)可移動(dòng)的鏡子),還可用于激光束在兩個(gè)方向上移動(dòng)的情況(這需要兩個(gè)可移動(dòng)的鏡子或其他反射元件)。
[0010]由于根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備旨在驅(qū)鳥,因此鳥實(shí)際看見的驅(qū)趕激光束或由其所產(chǎn)生的光斑是重要的。尤其對于空中交通來說,應(yīng)當(dāng)避免激光束妨礙飛行員或其他人。為此,優(yōu)選的是激光源設(shè)置成產(chǎn)生具有波長在300nm和400nm之間的激光。本發(fā)明還涉及產(chǎn)生具有波長在300nm和400nm之間的激光的方法。順便指出的是,還可以采用人類可見的光,特別是綠光。
[0011]雖然單一的激光束可把鳥嚇跑,但是通過激光將鳥嚇跑的區(qū)域?qū)嶋H上卻很小。因此,需要一種能夠占據(jù)更多空間的表現(xiàn)形式,以便驅(qū)趕效果可擴(kuò)大到更大的區(qū)域。該目的可通過將控制元件設(shè)置成使激光束高頻移動(dòng)使得鳥將移動(dòng)的激光感知成面來實(shí)現(xiàn)。很顯然,該面占據(jù)的空間遠(yuǎn)大于靜止的激光束占據(jù)的空間,從而驅(qū)趕效果更好。該實(shí)施例還涉及使激光束高速移動(dòng)使得鳥將移動(dòng)的激光束感知成面的方法。
[0012]激光束射向地面會(huì)產(chǎn)生光斑,這種光斑,尤其當(dāng)光斑朝向鳥移動(dòng)時(shí),會(huì)把鳥驅(qū)趕走。當(dāng)激光束本身具有足夠的強(qiáng)度且環(huán)境足夠黑時(shí),激光束本身對于鳥來說是可見的。為了能夠利用這兩種效果,具有吸引力的是將設(shè)備設(shè)置成使激光束既瞄準(zhǔn)固定的建筑物又瞄準(zhǔn)空中。
[0013]當(dāng)設(shè)備放置于例如船的移動(dòng)建筑物上時(shí),照射到地平面以上的激光束會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn),這是不期望的。為了防止此種情況,針對此種情況,設(shè)備具有用于限制輸出的激光束的仰角的裝置。另外,還可通過結(jié)合上面的要素或不結(jié)合該要素來動(dòng)態(tài)地調(diào)整相對于建筑物的移動(dòng)而言的仰角和移動(dòng)方向。
[0014]為了提高激光束的驅(qū)避效果,優(yōu)選的是將設(shè)備設(shè)置成使激光束不平穩(wěn)地移動(dòng)。
[0015]為了保護(hù)諸如風(fēng)力渦輪機(jī)或鉆探設(shè)備的結(jié)構(gòu)免受鳥的侵害,根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例的設(shè)備設(shè)置成所要勾勒出的圖形形成建筑物的包罩。
[0016]在鳥被根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備驅(qū)走之后,它們通常會(huì)返回被驅(qū)走的位置,尤其是在這些位置對于鳥來講具有吸引力時(shí)(例如由于存在可食用的農(nóng)作物)。為了在鳥返回時(shí)再次將其驅(qū)走,優(yōu)選的實(shí)施例提出將控制元件設(shè)置成使激光束重復(fù)地執(zhí)行程序。不僅可以規(guī)律的間隔來執(zhí)行程序,還可以按照非規(guī)律的頻率來執(zhí)行程序。并且,還可以僅在昏暗或黑暗時(shí)重復(fù)程序。
[0017]由于設(shè)計(jì)簡單,因此具有吸引力的是將控制元件設(shè)置成每次執(zhí)行相同的程序。
[0018]然而,控制元件還可以設(shè)置成每次執(zhí)行不同的程序。由于鳥的適應(yīng)性很難形成,鳥會(huì)被每次變化的圖案嚇到,因此驅(qū)趕效果會(huì)更好。在那種情況下,控制元件必須設(shè)置成控制不同的圖案。
[0019]尤其是在設(shè)備自動(dòng)地工作時(shí),即在不對鳥進(jìn)行探測或預(yù)測的情況下,具有吸引力的是將控制元件設(shè)置成在預(yù)定的時(shí)間點(diǎn)執(zhí)行程序。可以不同的時(shí)間間隔來確定這些時(shí)間點(diǎn)(例如由隨機(jī)生成器來確定),但也可以在固定時(shí)間點(diǎn)或每隔固定的時(shí)間間隔來執(zhí)行程序。順便指出的是,在確定執(zhí)行程序的時(shí)間點(diǎn)時(shí)和選擇程序時(shí)還可以將光的影響考慮進(jìn)來。
[0020]根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,控制元件具有輸入裝置,并且輸入裝置設(shè)置成輸入激光要行徑的路徑的參數(shù)。術(shù)語“參數(shù)”應(yīng)理解為表示例如路徑的極值位置或部分。
[0021]為了避免不必要的能量損耗,且為了防止鳥習(xí)慣于某種模式,根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例的設(shè)備具有用于探測設(shè)備的周圍的鳥的鳥探測元件,該鳥探測元件與控制元件相連,并且控制元件設(shè)置成在鳥探測元件探測到鳥后執(zhí)行程序?;谶@些特征,只有在鳥真的出現(xiàn)時(shí)才執(zhí)行程序。本發(fā)明還涉及在探測到鳥后激光束執(zhí)行程序的方法。
[0022]備選地,或結(jié)合上面提及的特征,設(shè)備具有用于預(yù)測飛機(jī)靠近設(shè)備周圍的預(yù)測元件,該預(yù)測元件與控制元件相連,并且該控制元件設(shè)置成在預(yù)測元件預(yù)測出飛機(jī)進(jìn)場時(shí)執(zhí)行程序。飛機(jī)應(yīng)理解為表示可在空中行駛的任何實(shí)體,例如直升機(jī)或無人飛機(jī)。該特征考慮到了飛機(jī)的高速,因此在飛機(jī)到達(dá)設(shè)置有設(shè)備的區(qū)域之前的較佳時(shí)間內(nèi)會(huì)將鳥嚇跑。該實(shí)施例還涉及在探測到鳥后激光束執(zhí)行程序的方法。
[0023]根據(jù)另一優(yōu)選的實(shí)施例,設(shè)備設(shè)置成在預(yù)測出飛機(jī)進(jìn)場時(shí)產(chǎn)生沿某個(gè)方向快速移動(dòng)的激光束,其被鳥感知成面。通過產(chǎn)生這樣的“面”,提高了驅(qū)鳥的作用,同時(shí)通過將“面”設(shè)置在關(guān)于跑道的合適位置處,可防止鳥接近跑道。
[0024]在一些情況下(例如在耀眼的陽光下),激光束和地面或固定的建筑物上的光斑對于鳥來說是何難感知的。為了能夠在這樣的情況下也能有效地將鳥嚇跑,另一實(shí)施例提出設(shè)備具有以不同于激光的方式進(jìn)行驅(qū)鳥的備選的驅(qū)鳥裝置,并提出將控制元件設(shè)置成控制該備選的驅(qū)鳥裝置。光探測器可探測到耀眼的陽光或源自不同光源的光的出現(xiàn)。
[0025]雖然未將在激活激光發(fā)生器之前或在激活激光發(fā)生器之后激活備選的驅(qū)鳥裝置排除在外,但是優(yōu)選的是控制元件設(shè)置成同時(shí)激活備選的驅(qū)鳥裝置和激光發(fā)生器。
[0026]另外,優(yōu)選的是控制元件設(shè)置成在激光發(fā)生器執(zhí)行程序后執(zhí)行鳥的存在探測,并在存在鳥時(shí)激活備選的驅(qū)選裝置。這使得可以首先使驅(qū)鳥裝置與激光配合使用,然后在證明它們并非有效的情況下再使用備選的驅(qū)鳥裝置。
[0027]該備選驅(qū)鳥裝置包括例如產(chǎn)生水射流的裝置或者產(chǎn)生聲音的裝置。
【附圖說明】
[0028]現(xiàn)在將根據(jù)附圖對本發(fā)明進(jìn)行闡述,其中:
[0029]圖1:根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的側(cè)視示意圖;
[0030]圖2:圖1中描繪的設(shè)備的俯視不意圖;
[0031]圖3:根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備及其產(chǎn)生的激光束的側(cè)視圖;
[0032]圖4:根據(jù)本發(fā)明的具體構(gòu)造的俯視圖;
[0033]圖5:圖4中所不的構(gòu)造的變形的俯視圖;
[0034]圖6:另一實(shí)施例的立體圖;以及
[0035]圖7:尤其適合風(fēng)力渦輪機(jī)的構(gòu)造的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]在圖1和圖2中所描繪的設(shè)備(從整體上指定為I)包括其中安裝有激光源3的固定設(shè)置的框架2,激光源3的光軸4指向上。一對軸承5設(shè)置于激光束3的上方并與框架2相連,其中軸6可轉(zhuǎn)動(dòng)地軸承式安裝在軸承5上。電動(dòng)機(jī)7驅(qū)動(dòng)軸6轉(zhuǎn)動(dòng)。鏡子8設(shè)置在軸上。通過電動(dòng)機(jī)7的驅(qū)動(dòng)可調(diào)整鏡子8的轉(zhuǎn)動(dòng)位置,從而控制從激光源3輸出的激光束4在水平面內(nèi)的偏移量。為了向激光源3供電,設(shè)置了供電單元9,并且為了控制電動(dòng)機(jī)7和激光源3,設(shè)置了控制單元10。這些全部容置于殼體11內(nèi)。供電單元可由電池形成(通常結(jié)合光伏板),但也可通過連接到供電網(wǎng)絡(luò)上來形成。
[0037]當(dāng)設(shè)備激活時(shí),通過供電單元9和控制單元10來開啟激光源3,使得激光束4可沿著光軸從激光源3中輸出出來。該激光束4射到具有傾斜姿勢的鏡子8上,從而被鏡子8反射的激光束12沿水平方向輸出。通過這