本发明涉及蚊虫防止,尤其是涉及一种超声波捕蚊灭蚊装置及其捕蚊灭蚊方法。
背景技术:
1、家庭灭蚊主要有物理和化学两种方式。物理灭蚊的装置有灭蚊灯、手持电蚊拍等,主要利用电击的方式灭蚊。灭蚊灯主要利用蚊虫趋光的特性,吸引蚊虫靠近,然后通过电击方式捕杀蚊虫。手持电蚊拍需要人们手持电蚊拍去触碰蚊虫,消耗体力,灭蚊效率低,灭蚊时有较大的声响。采用化学灭蚊方式如蚊香或电蚊液对驱蚊(杀蚊)药物添加比例有限制,对人的身体健康会产生一定的影响,较难兼顾人体健康和驱蚊杀蚊效果。
技术实现思路
1、本发明旨在提供一种超声波捕蚊灭蚊装置及捕蚊灭蚊方法,运用超声波换能器组产生的超声波形成隐形网,将飞进隐形网的蚊虫捕获,并将其牵引至激光器的发射路径,由激光器发出的激光灭杀,灭蚊不会产生声响、不会影响人们日常生活和工作,解决了上述现有技术中的灭蚊方式存在局限性的缺点。
2、为实现上述目的,本发明提供的技术方案是:一种超声波捕蚊灭蚊装置,包括驱动装置、超声波换能器组、光电传感器及激光器,驱动装置驱动超声波换能器组和激光器,超声波换能器组相向阵列布置、发射传播方向相反的超声波,产生驻波声场形成隐形网,光电传感器和激光器设在隐形网的上方,通过改变其中一侧超声波换能器组的超声波频率,使隐形网中的声压节点不断朝频率低的超声波换能器组方向移动并经过激光器的发射路径。
3、本发明采用上述技术方案,驱动装置驱动相向、阵列布置的超声波换能器组发射超声波,超声波相向传播产生驻波声场形成隐形网,在蚊虫飞进隐形网中时被束缚在声压节点并被光电传感器检出,通过改变其中一侧超声波换能器组的超声波频率,使隐形网中的声压节点不断朝频率低的超声波换能器组方向移动,被束缚的蚊虫受声压节点牵引进入激光器的激光发射路径而被灭杀。超声波不被人耳所感知,本发明对蚊虫的灭杀不会产生声响、不会影响人们正常生活与工作,并且能够兼顾灭蚊与人的身体健康,具有高效、环保、便利的优点。
4、上述的超声波捕蚊灭蚊装置,驱动装置包括控制电路、超声波驱动电路和激光驱动电路,控制电路通过超声波驱动电路和激光驱动电路分别驱动超声波换能器组和激光器工作。
5、上述的超声波捕蚊灭蚊装置,光电传感器与驱动装置连接。光电传感器检测到蚊虫飞进隐形网并被捕获时,发送信号给驱动装置中的控制电路,控制电路作出响应,改变其中一侧超声波换能器组的超声波频率,使声压节点牵引蚊虫朝低频一侧的超声波换能器组方向移动,激光器发出激光,将通过其激光发射路径的蚊虫灭杀。
6、上述的超声波捕蚊灭蚊装置,相向布置的超声波换能器组产生振幅相同、频率相同、传播方向相反的超声波在空间形成驻波声场,光电传感器检测蚊虫飞进隐形网后反馈信息给驱动装置,驱动装置改变其中一侧超声波换能器组的超声波频率及驱动激光器发射激光。
7、本发明还提供另一技术方案是:一种超声波捕蚊灭蚊方法,使用上述的超声波捕蚊灭蚊装置进行捕蚊灭蚊,包括:
8、(1)、利用相向、阵列布置的超声波换能器组发射传播方向相反的超声波,产生驻波声场形成隐形网,蚊虫飞进隐形网中声压节点附近,受声波的牵引而晃动至声压节点上,实现捕获蚊虫;
9、(2)、光电传感器识别蚊虫被捕获,反馈给驱动装置,驱动装置改变其中一侧超声波换能器组的超声波频率,声压节点往低频一侧的超声波换能器组方向移动,并驱动激光器对经过其发射路径的蚊虫灭杀。
10、本发明的超声波捕蚊灭蚊方法,相向的超声波换能器组发出传播方向相反的超声波,在空间形成驻波声场,在声场中,声压最大的位置与声压最小的位置交替出现,形成多个声压节点的隐形网;当蚊虫飞进声压节点附近,会受到声波的牵引而晃动,当蚊虫晃动至声压节点上时,蚊虫受到的声波牵引力相互抵消,从而使飞入网中的蚊虫束缚在声压节点上,实现蚊虫的捕获。光电传感器识别到蚊虫被捕获,驱动装置控制其中一侧超声波换能器组产生的超声波频率,使其频率降低,两侧超声波换能器组发出的超声波的频率不同,使得声压节点牵引蚊虫往发出较低频率超声波的超声波换能器组方向移动,最后将被束缚的蚊虫拉进激光器的激光发射路径形成的灭蚊区,蚊虫被灭杀。
11、上述的超声波捕蚊灭蚊方法,步骤(1),两侧的超声波换能器组产生的超声波振幅相同、频率相同、传播方向相反,在空间产生驻波声场而形成隐形网,蚊虫飞进隐形网,被声压节点捕获。声压最大的位置与声压最小的位置交替出现,形成多个声压节点,蚊虫飞进隐形网中时,受到声波的牵引而晃动,蚊虫最终被束缚在声压节点上而被隐形网捕获。
12、上述的超声波捕蚊灭蚊方法,步骤(2),光电传感器检测到蚊虫被捕获,通过改变其中一侧超声波换能器组产生的超声波频率,使声压节点朝低频一侧的超声波换能器组方向移动,将蚊虫牵引至激光器的发射路径,激光器发出激光灭杀蚊虫。
13、上述的超声波捕蚊灭蚊方法,步骤(1)与步骤(2)同时进行,超声波换能器组发出振幅相同、频率不同、传播方向相反的超声波,使隐形网中的声压节点不断朝频率低的超声波换能器组方向移动,被束缚的蚊虫受声压节点牵引进入激光器的激光发射路径而被灭杀。本方案中,对蚊虫的捕获和牵引同时进行,适用于空气流动小、气流干扰小的场景。
14、本发明取得的有益效果是:由于超声波不被人耳所感知,采用隐藏式激光灭蚊,本灭蚊装置在使用中不会产生声响,不会影响人们日常生活与工作;形成的网为隐形网,不阻隔占用空间,不会影响空气流通和采光,除蚊虫等轻小物体容易被束缚,其他物体可自由穿过;本灭蚊装置可安装在走道、门廊或床边,实现对蚊虫的捕获、灭杀,具有安全性、高效性、环保性及便利性。本发明利用超声悬浮和牵引技术实现对蚊虫的捕获与灭杀,不影响生活环境,能够兼顾人体健康和驱蚊杀蚊效果,解决现有灭蚊技术的局限性。
1.一种超声波捕蚊灭蚊装置,其特征在于:包括驱动装置(1)、两个超声波换能器组(2a)、光电传感器(4)及激光器(3),驱动装置(1)驱动超声波换能器组(2a)和激光器(3),两个超声波换能器组(2a)相向阵列布置、发射传播方向相反的超声波,产生驻波声场形成隐形网(a),光电传感器(4)和激光器(3)设在隐形网(a)的上方,分别用于检测是否有蚊虫被捕获和杀灭蚊虫,通过改变其中一侧超声波换能器组(2a)的超声波频率,使隐形网中的声压节点(a1)不断朝频率低的超声波换能器组(2a)方向移动并经过激光器(3)的发射路径。
2.根据权利要求1所述的超声波捕蚊灭蚊装置,其特征在于:驱动装置(1)包括控制电路(11)、超声波驱动电路(12)和激光驱动电路(13),控制电路(11)通过超声波驱动电路(12)和激光驱动电路(13)驱动超声波换能器组(2a)和激光器(3)。
3.根据权利要求1或2所述的超声波捕蚊灭蚊装置,其特征在于:光电传感器(4)与驱动装置(1)连接。
4.根据权利要求1所述的超声波捕蚊灭蚊装置,其特征在于:相向布置的超声波换能器组(2a)产生振幅相同、频率相同、传播方向相反的超声波在空间形成驻波声场,光电传感器(4)检测蚊虫飞进隐形网(a)后反馈信息给驱动装置(1),驱动装置(1)改变其中一侧超声波换能器组(2a)的超声波频率及驱动激光器(3)发射激光。
5.一种超声波捕蚊灭蚊方法,其特征在于,使用上述权利要求1-4任一项所述的超声波捕蚊灭蚊装置进行捕蚊灭蚊,包括:
6.根据权利要求5所述的超声波捕蚊灭蚊方法,其特征在于:步骤(1),超声波换能器组(2a)产生的超声波振幅相同、频率相同、传播方向相反,在空间产生驻波声场而形成隐形网(a),蚊虫飞进隐形网(a),被隐形网(a)中的声压节点(a1)捕获。
7.根据权利要求5所述的超声波捕蚊灭蚊方法,其特征在于:步骤(2),光电传感器(4)检测到蚊虫被捕获,通过改变其中一侧超声波换能器组(2a)产生的超声波频率,使声压节点(a1)朝低频一侧的超声波换能器组(2a)方向移动,将蚊虫牵引至经过激光器(3)的发射路径,激光器(3)发出激光灭杀蚊虫。
8.根据权利要求5所述的超声波捕蚊灭蚊方法,其特征在于:步骤(1)与步骤(2)同时进行,超声波换能器组(2a)发出振幅相同、频率不同、传播方向相反的超声波在空间产生声压节点(a1),使声压节点(a1)不断往低频一侧的超声波换能器组(2a)方向移动,蚊虫飞进隐形网(a)时被光电传感器(4)检出,并受声压节点(a1)牵引进入激光器(3)的激光发射路径被灭杀。
