一种仿生态环保灭蚊蝇系统的制作方法

本发明涉及灭蚊灯控制器，具体是一种仿生态环保灭蚊蝇系统。

背景技术：

现有户外公园、小区花园所安装的固定式的灭蚊灯为交流电灭蚊灯或者仅是太阳能灭蚊灯，交流电灭蚊灯不利于节能电能，太阳能灭蚊灯在阴雨天气无法使用。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种设计合理，实用，集合于交流电、太阳能、储电池结合的仿生态环保灭蚊蝇系统。

解决上述技术问题的方案为：

一种仿生态环保灭蚊蝇系统，包括有交流电输入的火线l、零线n，零线n上连接有保险模块，保险模块连接有emc模块，emc模块连接有整流滤波模块，整流滤波模块连接有pwm换能模块，pwm换能模块连接有电量存储模块，电量存储模块连接有mcu控制单元，mcu控制单元连接有灭蚊单元。

优选技术方案的进一步：所述mcu控制单元连接有无线通讯模块；无线通讯模块为与手机无线通讯信号连接的电信或联通或移动的手机信号无线通讯装置。

优选技术方案的进一步：所述保险模块为保险丝f，保险丝f串连在交流电输入端的零线n上；

emc模块为抗干扰电路；emc模块由电阻r1、电容cx1、共模扼流圈tl1、压敏电阻vdr、电容cx2组成；

所述电阻r1、电容cx1的一端与火线l输入端连接，另一端与零线n输入端连接；

所述共模扼流圈tl1的1脚与电阻r1、电容cx1的一端连接，共模扼流圈tl1的3脚与、电阻r1、电容cx1的另一端连接；

所述共模扼流圈tl1的2脚与压敏电阻vdr、电容cx2的一端连接，压敏电阻vdr、电容cx2的另一端与共模扼流圈tl1的4脚连接；

所述电容cx2为安规电容。

优选技术方案的进一步：所述整流滤波模块由二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、滤波电容ec1组成，二极管d1的正极、二极管d2的负极与共模扼流圈tl1的2脚连接，二极管d1的正极与二极管d2的负极连接；二极管d2的正极与二极管d3的正极连接，二极管d3的负极与二极管d4的正极连接，二极管d4的正极、二极管d3的负极与共模扼流圈tl1的4脚连接；二极管d2的正极、二极管d3的正极连接电路地线，二极管d4的负极与二极管d1的负极连接，二极管d4的负极、二极管d1的负极连接滤波电容ec1的正极，滤波电容ec1的负极连接电路地线。

优选技术方案的进一步：所述pwm换能模块由电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电容c1、电容c2、二极管d5、二极管d6、二极管d7、齐纳二极管zd1、三绕组变压器t、滤波电容ec2、滤波电容ec3、电源芯片u1、光电耦合器u2组成；

所述滤波电容ec1的正极、二极管d4的负极、二极管d1的负极连接电阻r2、电容c1的一端及线圈绕组t1的1脚，电阻r2与电容c1串联，电阻r2、电容c1的另一端连接二极管d6的负极，二极管d6的正极连接线圈绕组t1的2脚，线圈绕组t1的2脚、二极管d6的正极连接电源芯片u1的5脚、6脚、7脚、8脚；

所述电源芯片u1的4脚连接电阻r3、电阻r4的一端及滤波电容ec2的正极，滤波电容ec2的负极连接电路地线，电阻r3的另一端连接二极管d5的负极，二极管d5的正极连接线圈绕组t2的1脚，线圈绕组t2的2脚连接电路地线；

所述电源芯片u1的1脚与2脚连接并连接电路地线，所述电容c2的一端与电源芯片u1的3脚、光电耦合器u2的2脚连接，电容c2的另一端连接电路地线，光电耦合器u2的2脚与电源芯片u1的3脚连接；光电耦合器u2的1脚与电阻r4的另一端连接；

所述光电耦合器u2的3脚与电阻r5、电阻r6的一端连接，电阻r5的另一端与光电耦合器u2的4脚连接，电阻r6的另一端连接齐纳二极管zd1的正极，齐纳二极管zd1、电阻r6、电阻r5串联连接，齐纳二极管zd1的负极与二极管d7的负极、滤波电容ec3的正极连接；二极管d7的正极与线圈绕组t3的1脚连接，线圈绕组t3的2脚、滤波电容ec3的负极连接电路地线。

优选技术方案的进一步：所述电量存储模块包括二极管d8、二极管d9、二极管d10、电感线圈l1、滤波电容ec4、dc/dc电压转换器u4、储能电池e1、太阳能发电单元pv组成；

所述二极管d8的正极、二极管d9的负极与储能电池e1的正极、滤波电容ec3的正极、二极管d7的负极、齐纳二极管zd1的负极连接，二极管d8的负极与dc/dc电压转换器u4的1脚连接并输出正电压；dc/dc电压转换器u4的2脚连接电感线圈l1的1脚及二极管d10的负极，二极管d10的正极与dc/dc电压转换器u4的4脚、5脚、6脚、7脚、8脚并联连接；电感线圈l1的2脚与dc/dc电压转换器u4的3脚、滤波电容ec4的正极连接并输出正电压；滤波电容ec4的负极、储能电池e1的负极、太阳能发电单元pv的负极连接电路地线，太阳能发电单元pv的正极与二极管d9的正极连接。

优选技术方案的进一步：所述mcu控制单元包括单片机u3、无线通讯对接口cn1、主控开关电路对接口cn2、电量电压显示接口cn3、人体感应模组接口cn4、电阻r7、电阻r8、电阻r9、光敏控制接口con1、电容c3；

所述单片机u3的1脚、2脚、3脚连接对应主控开关电路对接口cn2的1脚、2脚、3脚；所述单片机u3的4脚、5脚连接无线通讯对接口cn1的3脚、4脚；所述单片机u3的6脚并联连接有电阻r7、电阻r8、电容c3的一端，电阻r7、电阻r8串联，电阻r7的另一端、无线通讯对接口cn1的1脚与二极管d8的负极连接，电容c3的另一端、电阻r8的另一端、无线通讯对接口cn1的2脚与电路地线连接；

所述单片机u3的14脚、16脚连接电量电压显示接口cn3的1脚、2脚，电量电压显示接口cn3的4脚连接电感线圈l1的2脚；

所述单片机u3的13脚连接人体感应模组接口cn4的1脚，人体感应模组接口cn4的3脚连接二极管d8的负极；

所述单片机u3的8脚连接电感线圈l1的2脚；

所述单片机u3的9脚连接电阻r9、光敏控制接口con1的1脚，电阻r9的另一端连接电感线圈l1的2脚；

所述单片机u3的7脚、主控开关电路对接口cn2的4脚、电量电压显示接口cn3的3脚、人体感应模组接口cn4的2脚、光敏控制接口con1的2脚与电路地线连接。

优选技术方案的进一步：所述灭蚊单元包括电阻r10、电阻r11、功率管q1、功率管q2、紫外灯风扇接口con2，照明灯接口con3；

单片机u3的10脚与电阻r10连接，电阻r10的另一端与功率管q1的基极连接，功率管q1的集电极与紫外灯风扇接口con2的1脚连接；单片机u3的12脚、紫外灯风扇接口con2的2脚、电阻r11、照明灯接口con3的2脚与二极管d8的负极连接；电阻r11的另一端与功率管q2的基极连接，功率管q2的集电极与照明灯接口con3的1脚连接，功率管q2及功率管q1的发射极与电路地线连接。

优选技术方案的进一步：所述电量电压显示接口cn3连接有数码显示器；所述人体感应模组接口cn4连接有红外线传感器；所述无线通讯对接口cn1连接有手机信号无线通讯装置；所述光敏控制接口con1连接有光传感器；所述照明灯接口con3连接有照明灯。

优选技术方案的进一步：所述单片机u3的11脚连接有喇叭。

本发明的一种仿生态环保灭蚊蝇系统优点为：当有阳光时，太阳能发电单元pv优先向储能电池e1充电；当没有阳光时，由交流电经电路转换后向储能电池e1充电；当储能电池e1的电量充足时，由储能电池e1向mcu控制单元、灭蚊单元供电工作；当储能电池e1的电量不充时，由交流电经电路转换后向mcu控制单元、灭蚊单元供电工作。

附图说明

图1为本发明产品的方框图；

图2为本发明产品的原理图；

图3为本发明产品的原理图。

保险模块10、emc模块11、整流滤波模块12、pwm换能模块13、电量存储模块14、mcu控制单元15、灭蚊单元16、无线通讯模块17、数码显示器18、红外线传感器19、光传感器20、照明灯21、多档开关控制器22。

具体实施方式

一种仿生态环保灭蚊蝇系统，包括有交流电输入的火线l、零线n，零线n上连接有保险模块10，保险模块10连接有emc模块11，emc模块11连接有整流滤波模块12，整流滤波模块12连接有pwm换能模块13，pwm换能模块13连接有电量存储模块14，电量存储模块14连接有mcu控制单元15，mcu控制单元15连接有灭蚊单元16。pwm换能模块13主要为电量存储模块14、mcu控制单元15、灭蚊单元16提供一个稳定的电流/电压。

所述mcu控制单元15连接有无线通讯模块17；无线通讯模块17为与手机无线通讯信号连接的电信或联通或移动的手机信号无线通讯装置，在手机安装与本系统配套的app软件，通过在手机远程操作本系统，并可详细在手机app软件看到灭蚊蝇器的功能运作、还可以检测各功能运作状态。

所述保险模块10为保险丝f，保险丝f串连在交流电输入端的零线n上；

emc模块为抗干扰电路；emc模块由电阻r1、电容cx1、共模扼流圈tl1、压敏电阻vdr、电容cx2组成；

所述电阻r1、电容cx1的一端与火线l输入端连接，另一端与零线n输入端连接；

所述共模扼流圈tl1的1脚与电阻r1、电容cx1的一端及火线l连接，共模扼流圈tl1的3脚与、电阻r1、电容cx1的另一端及零线n连接；

所述共模扼流圈tl1的2脚与压敏电阻vdr、电容cx2的一端连接，压敏电阻vdr、电容cx2的另一端与共模扼流圈tl1的4脚连接；

所述电容cx1、电容cx2为安规电容。

所述整流滤波模块用于将交流电转换成直流电，所述整流滤波模块由二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、滤波电容ec1组成，二极管d1的正极、二极管d2的负极与共模扼流圈tl1的2脚连接，二极管d1的正极与二极管d2的负极连接；二极管d2的正极与二极管d3的正极连接，二极管d3的负极与二极管d4的正极连接，二极管d4的正极、二极管d3的负极与共模扼流圈tl1的4脚连接；二极管d2的正极、二极管d3的正极连接电路地线，二极管d4的负极与二极管d1的负极连接，二极管d4的负极、二极管d1的负极连接滤波电容ec1的正极，滤波电容ec1的负极连接电路地线。

所述pwm换能模块由电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电容c1、电容c2、二极管d5、二极管d6、二极管d7、齐纳二极管zd1、三绕组变压器t、滤波电容ec2、滤波电容ec3、电源芯片u1、光电耦合器u2组成；

所述滤波电容ec1的正极、二极管d4的负极、二极管d1的负极连接电阻r2、电容c1的一端及线圈绕组t1的1脚，电阻r2与电容c1串联，电阻r2、电容c1的另一端连接二极管d6的负极，二极管d6的正极连接线圈绕组t1的2脚，线圈绕组t1的2脚、二极管d6的正极连接电源芯片u1的5脚、6脚、7脚、8脚；

所述电源芯片u1的4脚连接电阻r3、电阻r4的一端及滤波电容ec2的正极，滤波电容ec2的负极连接电路地线，电阻r3的另一端连接二极管d5的负极，二极管d5的正极连接线圈绕组t2的1脚，线圈绕组t2的2脚连接电路地线。

所述二极管d7、线圈绕组t3、滤波电容ec3、二极管d8、二极管d9组成一个整流滤波电路。

所述电源芯片u1的1脚与2脚连接并连接电路地线，所述电容c2的一端与电源芯片u1的3脚、光电耦合器u2的2脚连接，电容c2的另一端连接电路地线，光电耦合器u2的2脚与电源芯片u1的3脚连接；光电耦合器u2的1脚与电阻r4的另一端连接；

所述光电耦合器u2的3脚与电阻r5、电阻r6的一端并联连接，电阻r5的另一端与光电耦合器u2的4脚连接，电阻r6的另一端连接齐纳二极管zd1的正极，齐纳二极管zd1、电阻r6、电阻r5串联连接，齐纳二极管zd1的负极与二极管d7的负极、滤波电容ec3的正极连接；二极管d7的正极与线圈绕组t3的1脚连接，线圈绕组t3的2脚、滤波电容ec3的负极连接电路地线。

所述电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6属于限流电阻。

正常工作情况下，火线l电压经emc模块(抗干扰电路)、整流滤波模块(桥式整流滤波电路)后变为高压直流电输出，电源芯片u1会产生一个高频开关信号，经内部开关管后加到线圈绕组t1、电阻r2、电容c1、二极管d6(线圈绕组t1、电阻r2、电容c1、二极管d6组成一个尖峰吸收电路)，同时，线圈绕组t2也通过电路地线接通电源产生电压，经过二极管d5、限流的电阻r3向电源芯片u1供电并完成；正常工作情况下，光电耦合器u2的1脚、2脚是不导通的，线圈绕组t3得到指定的电动势，线圈绕组t3输出一个稳定的正电压，正电压经二极管d7输出；齐纳二极管zd1、电阻r5、电阻r6、光电耦合器u2组成稳压电路；当二极管d7输出端的电压大于指定正电压时，齐纳二极管zd1也会收到超过本体电压值的正电压，形成反向电压(超过齐纳二极管zd1所承受的电压值后造成电压反向击穿流通)，电阻r5、电阻r6、光电耦合器u2的发光二极管就会有正电压(即：光电耦合器u2的3、4脚导通了)，光电耦合器u2的发光二极管就会发光发射光源，而光电耦合器u2的受光器导通(即：光电耦合器u2的1、2脚导通了)，电源芯片u1的3、4脚导通，并产生一个，电源芯片u1的内部开关管收到一个非正常电压信号，电源芯片u1的内部开关管断开(即：正电压的一端与电路地线断开)，电源芯片u1的5、6、7、8脚就没有了电压，二极管d6、线圈绕组t1的2脚没电，线圈绕组t1无法产生电动势，线圈绕组t3没有了输出的正电压，起到了保护电路超压断电作用(起到了因某种原因突然电压过大保护电路的作用，例如：突然的雷电引起的电压过大)，电路的电阻也会对瞬间超值电压进行泄漏，保证电量存储模块14、mcu控制单元15、灭蚊单元16、无线通讯模块17、数码显示器18、红外线传感器19、光传感器20的电子器件不被烧坏，电源芯片u1实际也是一个开关电路芯片；突发的超值电压产生都是瞬间的，但又很快恢复正常(多数都是在0.1秒～1秒)，当线圈绕组t3没有了输出的正电压后，光电耦合器u2的发光二极管不导通，光电耦合器u2的受光器不导通，而电源芯片u1的内部开关管又变为导通了，恢复正常，线圈绕组t3又输出指定的正电压。

例如：如电路原理图所示，线圈绕组t3输出指定的正电压为12v,齐纳二极管zd1的电压值为12v(线圈绕组t3输出的电压在12v或以内时，齐纳二极管zd1的电压不能反向输给电阻r5、电阻r6、光电耦合器u2的发光二极管，发光二极管没电就不工作，光电耦合器u2的1、2脚不导通)，电路处于正常工作状态；当线圈绕组t3输出的正电压为13v时，13v的正电压超过了齐纳二极管zd1的电压值形成反向击穿流通，13v的正电压通过齐纳二极管zd1反向输给电阻r5、电阻r6、光电耦合器u2的发光二极管，光电耦合器u2的发光二极管就会发光发射光源，而光电耦合器u2的受光器导通(即：光电耦合器u2的1、2脚导通了)，电源芯片u1的3、4脚导通，电源芯片u1的内部开关管收到一个非正常电压信号，电源芯片u1的内部开关管断开。

所述电量存储模块包括二极管d8、二极管d9、二极管d10、电感线圈l1、滤波电容ec4、dc/dc电压转换器u4、储能电池e1、太阳能发电单元pv组成，太阳能发电单元pv为现有技术；

所述二极管d8的正极、二极管d9的负极与储能电池e1的正极、滤波电容ec3的正极、二极管d7的负极、齐纳二极管zd1的负极连接，二极管d8的负极与dc/dc电压转换器u4的1脚连接并输出正电压(输出一个12v的正电压)，二极管d8向dc/dc电压转换器u4提供一个12v的正电压(dc/dc电压转换器u4的1脚为输入12v的正电压)；dc/dc电压转换器u4的2脚连接电感线圈l1的1脚及二极管d10的负极，二极管d10防止电流倒流至dc/dc电压转换器u4，二极管d10的正极与dc/dc电压转换器u4的4脚、5脚、6脚、7脚、8脚并联连接(dc/dc电压转换器u4的2脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚输出一个正电压，电压为5v)；电感线圈l1的2脚与dc/dc电压转换器u4的3脚、滤波电容ec4的正极连接并输出正电压(电感线圈l1的2脚输出一个5v的正电压)；滤波电容ec4的负极、储能电池e1的负极、太阳能发电单元pv的负极连接电路地线，太阳能发电单元pv的正极与二极管d9的正极连接。二极管d8向dc/dc电压转换器u4提供一个12v的正电压后，由dc/dc电压转换器u4转换降压后经二极管d10、电感线圈l1输出一个5v的正电压。

所述太阳能发电单元pv通过二极管d9、二极管d8、dc/dc电压转换器u4、电感线圈l1向储能电池e1充电。

所述线圈绕组t3输出电压后通过二极管d8、dc/dc电压转换器u4、电感线圈l1向储能电池e1充电。

如果电路没电时，储能电池e1会通过通过二极管d8、dc/dc电压转换器u4、电感线圈l1输出5v电压。

所述mcu控制单元包括单片机u3、无线通讯对接口cn1、主控开关电路对接口cn2、电量电压显示接口cn3、人体感应模组接口cn4、电阻r7、电阻r8、电阻r9、光敏控制接口con1、电容c3；

所述单片机u3的1脚、2脚、3脚连接对应主控开关电路对接口cn2的1脚、2脚、3脚；所述单片机u3的4脚、5脚连接无线通讯对接口cn1的3脚、4脚用于接收及输出无线信号；所述单片机u3的6脚并联连接有电阻r7、电阻r8、电容c3的一端，电阻r7、电阻r8、电容c3用于检测储能电池e1电压、稳定无线通讯端电压/电流，电阻r7、电阻r8串联，电阻r7的另一端、无线通讯对接口cn1的1脚与二极管d8的负极连接使电阻r7、无线通讯对接口cn1得到12v的正电压，电容c3的另一端、电阻r8的另一端、无线通讯对接口cn1的2脚与电路地线连接；

所述单片机u3的14脚、16脚连接电量电压显示接口cn3的1脚、2脚，电量电压显示接口cn3的4脚连接电感线圈l1的2脚；单片机u3的14脚、16脚用于输出电量、电压信号；

所述单片机u3的13脚连接人体感应模组接口cn4的1脚，人体感应模组接口cn4的3脚连接二极管d8的负极得到12v的正电压；单片机u3的13脚用于接收红外线传感器19的信号。

所述单片机u3的8脚连接电感线圈l1的2脚使单片机u3得到5v的正电压；

所述单片机u3的9脚连接电阻r9、光敏控制接口con1的1脚，电阻r9的另一端连接电感线圈l1的2脚得到5v的正电压；单片机u3的9脚用于接收光传感器20的信号。

所述单片机u3的7脚、主控开关电路对接口cn2的4脚、电量电压显示接口cn3的3脚、人体感应模组接口cn4的2脚、光敏控制接口con1的2脚与电路地线连接。

所述灭蚊单元包括电阻r10、电阻r11、功率管q1、功率管q2、紫外灯风扇接口con2，照明灯接口con3；

单片机u3的10脚与电阻r10连接，电阻r10的另一端与功率管q1的基极连接，功率管q1的集电极与紫外灯风扇接口con2的1脚连接；单片机u3的12脚、紫外灯风扇接口con2的2脚、电阻r11、照明灯接口con3的2脚与二极管d8的负极连接；电阻r11的另一端与功率管q2的基极连接，功率管q2的集电极与照明灯接口con3的1脚连接，功率管q2及功率管q1的发射极与电路地线连接；单片机u3的10脚用于控制功率管q1的集电极、发射极的信号触发，集电极、发射极导通时紫外灯及风扇工作，紫外灯用于引诱蚊虫飞到灭蚊器边沿处，然后由风扇吸入捕蚊框内完成蚊虫捕捉；单片机u3的12脚用于控制功率管q2的集电极、发射极的信号触发，集电极、发射极导通时照明灯工作，照明灯在晚上既起到路灯照明作用，也起到引诱蚊虫飞到灭蚊器处进行捕捉作用。灭蚊单元至少包括紫外灯及风扇。

优选技术方案的进一步：所述电量电压显示接口cn3连接有数码显示器18，用于显示储能电池e1的电量及工作电压；所述人体感应模组接口cn4连接有红外线传感器19，用于探测路人；所述无线通讯对接口cn1连接无线通讯模块,为现有技术，无线通讯模块为手机信号无线通讯装置(手机信号无线通讯装置为与手机无线通讯信号连接的电信或联通或移动的无线通讯装置，在手机安装与本系统配套的aap软件，通过在手机远程操作本系统)；所述光敏控制接口con1连接有光传感器20，主要用于检测白天/晚上，如果光传感器20在被开启工作的情况下，到了晚上亮度低时单片机u3会控制照明灯21自动亮起来；所述照明灯接口con3连接有照明灯21。

主控开关电路对接口cn2连接有用于控制光传感器20、照明灯21、红外线传感器19的多档开关控制器22，多档开关控制器22可以独立控制光传感器20、照明灯21、红外线传感器19的工作，例如：多档开关控制器22的档位调节至与光传感器20对应时，光传感器20检测到光线暗于设定值时，由单片机u3控制功率管q2导通电流使照明灯21亮，相反，光传感器20检测到光线亮于设定值时，由单片机u3控制功率管q2断开电流使照明灯21熄灭；又例如：多档开关控制器22的档位调节至与红外线传感器19对应时，晚上，红外线传感器19检测到有人路过时，由单片机u3控制功率管q2导通电流使照明灯21亮变为路灯使用，相反，人走远后，光传感器20无检测到有人路过时，由单片机u3控制功率管q2断开电流使照明灯21熄灭；又例如：多档开关控制器22的档位调节至人工控制照明灯21时，由人工控制照明灯21工作。

所述电阻r5、电阻r6起到限压稳流作用，防止光电耦合器u2的发光二极管因电流/电压过大而烧坏。

所述电阻r11起到限压稳流作用，防止照明灯因电流/电压过大而烧坏。

所述电阻r10起到限压稳流作用，防止灭蚊单元因电流/电压过大而烧坏。

所述电阻r19起到限压稳流作用，防止光传感器因电流/电压过大而烧坏。

所述单片机u3的11脚连接有喇叭电路有异常时会发出报警声音；所述紫外灯风扇接口con2还可以连接有电子发热元件，电子发热元件为炭纤维发热线等，一般天气冷时启动，灭蚊器工作时发热，提高诱捕蚊虫能力。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围；在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。