一种太阳能智能捕虫装置的制作方法

本发明涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种太阳能智能捕虫装置。

背景技术：

随着人们对健康的重视，天然无公害种植蔬菜备受青睐，越来越多的蔬菜公司也着力培植在不施农药情况下的高产高质蔬菜，但害虫问题随之而来，针对害虫防治，目前主要采用的有下面几种方法：

1.生物防治——根据物竞天择、适者生存的生物法则，投入害虫的天敌，但害虫种类繁多，需要投入的天敌种类也多，且天敌作为一种动物，成本高且可控性较低，并不能起到很好的防治效果；

2.农业防治——轮作、间作或田园清洁，但操作周期长，人工投入大，效果难以预测，风险比较高；

3.害虫诱杀——灯光诱杀或性诱剂诱杀等，但诱杀的物理范围、生物种类都有限，且受干扰因素较多，总体上不能保证诱杀效果。

所以，对于蔬菜生长期间仍然顽固出现的害虫采用物理的方式进行捕抓，比如现在普遍采用的人工捕抓，大大地耗费人力，且人眼有限，并不能取到良好效果，但如果采用科技手段对附着在蔬菜上、停埋在土地上及土地表层、或飞在天空中的害虫能够自动识别并自动捕抓，害虫基本能得到有效根治，这正是本申请研究的主要内容。

技术实现要素：

本发明提供一种太阳能智能捕虫装置，解决了设置光电转换电源模块来为整个装置供电，并通过智能控制模块对装置行驶驱动模块和捕虫臂模块、害虫检测模块、路线探测模块及提示模块进行控制来智能识别害虫并自动捕抓的技术问题。

为解决以上技术问题，本发明提供一种太阳能智能捕虫装置，设有光电转换电源模块及与其连接的智能控制模块、装置行驶驱动模块和捕虫臂模块，还设有害虫检测模块、路线探测模块、提示模块，所述害虫检测模块、路线探测模块、提示模块及装置行驶驱动模块、捕虫臂模块连接所述智能控制模块；

所述光电转换电源模块用于转化光伏板采集的光能为电能，生成稳定的供电电源，分别为所述智能控制模块、装置行驶驱动模块和捕虫臂模块供电；

所述路线探测模块用于实时探测捕虫路线和捕虫装置的行进路线中的障碍物并发送捕虫路线信息和障碍物信息到所述智能控制模块；

所述智能控制模块用于接收并分析所述捕虫路线信息和障碍物信息，实时生成到达预除虫植株的最佳捕虫路线，并发送对应的行进驱动信号到所述装置行驶驱动模块；

所述装置行驶驱动模块用于接收并解析所述行进驱动信号，按照所述最佳捕虫路线驱动装置行驶到预除虫植株；

所述害虫检测模块用于扫描所述预除虫植株，识别并标记出预捕昆虫，得到对应的昆虫方位信息并发送到所述智能控制模块；

所述智能控制模块还用于根据所述昆虫方位信息计算出所述捕虫臂模块中的捕虫臂到所述预捕昆虫的捕虫距离，并根据所述捕虫距离发送对应的捕虫臂捕虫指令到所述捕虫臂模块；

所述捕虫臂模块用于接收并解析所述捕虫臂捕虫指令，驱动捕虫臂抵达所述欲捕昆虫后，控制所述捕虫臂中的抽气泵对着所述预捕昆虫抽气，吸入所述欲捕昆虫到昆虫容纳器中；

所述智能控制模块还用于检测所述光电转换电源模块、害虫检测模块、路线探测模块、装置行驶驱动模块、捕虫臂模块的运行状态和运行故障，发出与所述运行状态对应的状态提示指令、和针对所述故障信息启动故障自处理机制而发出的故障提示指令到所述提示模块；

所述提示模块用于接收并解析所述状态提示指令和所述故障提示指令，发出对应的提示信息。

进一步地，所述智能控制模块还用于检测所述光电转换电源模块、害虫检测模块、路线探测模块、装置行驶驱动模块、捕虫臂模块的运行状态和运行故障，发出与所述运行状态对应的状态提示指令、和针对所述故障信息启动故障自处理机制而发出的故障提示指令到所述提示模块；

所述提示模块接收并解析所述状态提示指令和所述故障提示指令，发出对应的提示信息。

进一步地，所述装置行驶驱动模块采用坦克式行进结构。

进一步地，所述捕虫臂中设置有与所述昆虫容纳器和所述抽气泵接通的中空管道。

进一步地，所述智能控制模块还用于检测到所述昆虫容纳器中的昆虫容量到达预设容量值时，或在所述步骤s2中检测到预设区域的植株已经捕虫完成时，生成到达外置盛虫器的回退路线，并发送对应的回退驱动信号到所述装置行驶驱动模块；

所述装置行驶驱动模块还用于接收并解析所述回退驱动信号，按照所述回退路线行驶到所述外置盛虫器，自动倒出所述昆虫容纳器中的昆虫到所述外置盛虫器中。

进一步地，所述智能控制模块还用于检测所述光电转换电源模块、害虫检测模块、路线探测模块、装置行驶驱动模块、捕虫臂模块的运行状态和运行故障，发出与所述运行状态对应的状态提示指令、和针对所述故障信息启动故障自处理机制而发出的故障提示指令到所述提示模块；

所述提示模块接收并解析所述状态提示指令和所述故障提示指令，发出对应的提示信息。

本发明提供的一种太阳能智能捕虫装置，采用太阳能作为装置的电源来源，清洁而又便捷；采用了路线探测模块，结合智能控制模块的综合处理作用，能够得到最为安全可行的捕虫路线，保障了行进路线的有效性；采用了内设坦克式行进结构的装置行驶驱动模块，能够轻松走过各种路况的捕虫路线，保证了装置的平稳性；采用了抽气式的捕虫臂模块，以伸缩、弯折方式到达害虫附近并排空吸附，全面、快速；所述智能控制模块中设置了故障自处理机制，能够自动处理预设故障，针对不能及时处理的故障也通过设置的提示模块提醒用户及时维修，而针对装置运行过程中出现的各种运行状态也通过所述提示模块提示出来，方便用户及时地获知相关信息，做出合理安排。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种太阳能智能捕虫装置的模块结构图；

图2是本发明实施例提供的一种太阳能智能捕虫装置的工作流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。以下仅为较佳实施例，不构成对本发明保护范围的限制。

参见图1，是本发明实施例提供的一种太阳能智能捕虫装置的模块结构图。在本实施例中，所述的一种太阳能智能捕虫装置，设有光电转换电源模块10及与其连接的智能控制模块20、装置行驶驱动模块30和捕虫臂模块40，还设有害虫检测模块50、路线探测模块60、提示模块70，所述害虫检测模块50、路线探测模块60、提示模块70及装置行驶驱动模块30、捕虫臂模块40连接所述智能控制模块20，同时所述智能控制模块20也给所述害虫检测模块50、路线探测模块60、提示模块70供电。

所述光电转换电源模块10用于转化光伏板采集的光能为电能，生成稳定的供电电源，分别为所述智能控制模块20、装置行驶驱动模块30和捕虫臂模块40供电，但是所述光伏板设置在装置的外部结构中，根据整个装置运行的需要设置不同采光面积的光伏板，并且所述光电转换电源模块10设有储能电路，其中包括储能电池，能够及时地将采集到的光能转化为电能并储存起来供装置使用。

所述路线探测模块60用于实时探测捕虫路线和捕虫装置的行进路线中的障碍物并发送捕虫路线信息和障碍物信息到所述智能控制模块20，该障碍物一般为不能直接压过，比如道路中央的大石头、人、牲畜等，当前方遇到有障碍物时，获取障碍物周边的路线信息。

所述智能控制模块20用于接收并分析所述捕虫路线信息和障碍物信息，实时生成到达预除虫植株的最佳捕虫路线，并发送对应的行进驱动信号到所述装置行驶驱动模块30。

所述装置行驶驱动模块30用于接收并解析所述行进驱动信号，按照所述最佳捕虫路线驱动装置行驶到预除虫植株，然后停止不动。

所述害虫检测模块50用于扫描所述预除虫植株，识别并标记出预捕昆虫，得到对应的昆虫方位信息并发送到所述智能控制模块20，主要是通过材质扫描来区分开植株本体(或空气、土壤)和昆虫(植株上的渣滓等也以昆虫处置)，此处的昆虫包括处在各个生长期下的不同形态的昆虫，在实际的过程中，扫描的位置不仅是植株本体，也包括植株本体周围的空气和土壤，一并进行捕抓。

所述智能控制模块20还用于根据所述昆虫方位信息计算出所述捕虫臂模块40中的捕虫臂到所述预捕昆虫的捕虫距离，并根据所述捕虫距离发送对应的捕虫臂捕虫指令到所述捕虫臂模块40。

所述捕虫臂模块40用于接收并解析所述捕虫臂捕虫指令，驱动捕虫臂抵达所述欲捕昆虫后，控制所述捕虫臂中的抽气泵对着所述预捕昆虫抽气，吸入所述欲捕昆虫到昆虫容纳器中，当然所述捕虫臂可在保证捕虫效率与准确率的情况下设置得较多，一般情况下设置3-5个。

所述智能控制模块20还用于检测所述光电转换电源模块10、害虫检测模块50、路线探测模块60、装置行驶驱动模块30、捕虫臂模块40的运行状态和运行故障，发出与所述运行状态对应的状态提示指令、和针对所述故障信息启动故障自处理机制而发出的故障提示指令到所述提示模块70；所述提示模块70用于接收并解析所述状态提示指令和所述故障提示指令，发出对应的提示信息。这么设置主要是方便用户及时地获知相关信息，做出合理安排，比如设置语音模块，检测到电量不足时，便发出电量不足的语音提示，又比如在装置行进过程中，遇到不能绕开的障碍物，发出前有阻碍的语音提示，当然还可以设置远程的无线连接装置，通过与操作人员的智能设备的远程连接，将该装置的各种运行状态信息发送到操作人员的智能设备上，操作人员可以远程获知，并且，操作人员还可以远程给本装置指令，可以对特定的区域内的植株进行害虫捕捉，以节省资源。

所述智能控制模块20还用于检测到所述昆虫容纳器中的昆虫容量到达预设容量值时或检测到预设区域的植株已经捕虫完成时，生成到达外置盛虫器的回退路线，并发送对应的回退驱动信号到所述装置行驶驱动模块30；所述装置行驶驱动模块30还用于接收并解析所述回退驱动信号，按照所述回退路线行驶到所述外置盛虫器，自动倒出所述昆虫容纳器中的昆虫到所述外置盛虫器中。而对于检测到所述昆虫容纳器中的昆虫容量到达预设容量值的情况，所述智能控制模块20设置有记忆模块，当完成害虫的倾倒后自动回归到原来位置，继续未完成的工作。

需要特别说明的是，所述装置行驶驱动模块30采用坦克式行进结构，能够较为平稳的行驶且还能保证较快的行驶速度，可以爬上小陡坡，越过小壕沟等，适用于一般的蔬菜种植良土、良田。

所述捕虫臂中设置有与所述昆虫容纳器和所述抽气泵接通的中空管道，以伸缩、弯折方式到达害虫附近，接着通过启动所述抽气泵，吸进害虫，不管害虫是附着在蔬菜上、停埋在土地上及土地表层、还是飞在天空中。

在整个装置的运行过程中，所述智能控制模块20检测所述光电转换电源模块10、害虫检测模块50、路线探测模块60、装置行驶驱动模块30、捕虫臂模块40的运行状态和运行故障，发出与所述运行状态对应的状态提示指令、和针对所述故障信息启动故障自处理机制而发出的故障提示指令到所述提示模块70；

所述提示模块70接收并解析所述状态提示指令和所述故障提示指令，发出对应的提示信息。

为了完整地体现装置中各个模块间的协作方式，参见图2，是本发明实施例提供的一种太阳能智能捕虫装置的工作流程图。与图1相对应，主要包括以下步骤：

1.所述光电转换电源模块10转化光伏板采集的光能为电能，生成稳定的供电电源，分别为所述智能控制模块20、装置行驶驱动模块30和捕虫臂模块40供电；

2.所述路线探测模块60实时探测捕虫路线和捕虫装置的行进路线中的障碍物并发送捕虫路线信息和障碍物信息到所述智能控制模块20；

3.所述智能控制模块20接收并分析所述捕虫路线信息和障碍物信息，实时生成到达预除虫植株的最佳捕虫路线，并发送对应的行进驱动信号到所述装置行驶驱动模块30；

4.所述装置行驶驱动模块30接收并解析所述行进驱动信号，按照所述最佳捕虫路线驱动装置行驶到预除虫植株；

5.所述害虫检测模块50扫描所述预除虫植株，识别并标记出预捕昆虫，得到对应的昆虫方位信息并发送到所述智能控制模块20；

6.所述智能控制模块20根据所述昆虫方位信息计算出所述捕虫臂模块40中的捕虫臂到所述预捕昆虫的捕虫距离，并根据所述捕虫距离发送对应的捕虫臂捕虫指令到所述捕虫臂模块40；

7.所述捕虫臂模块40接收并解析所述捕虫臂捕虫指令，驱动捕虫臂抵达所述欲捕昆虫后，控制所述捕虫臂对着所述预捕昆虫抽气，吸入所述欲捕昆虫到昆虫容纳器中并返回到步骤2。

直到所述智能控制模块20检测到所述昆虫容纳器中的昆虫容量到达预设容量值时或检测到预设区域的植株已经捕虫完成时。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。