专利名称：一种风光互补式杀虫驱鸟系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种杀虫驱鸟系统，尤其是一种风光互补式杀虫驱鸟系统。适用于环保农业用具领域。
背景技术：
目前，农业领域对害虫的灭杀方式通常是采用喷洒农药的方法，但这种方法将会带来农药残留和环境污染等问题。喷洒农药的过程即需要耗费劳动力，又会使农药不可避免的残留在农产品中，进而影响到食用此类农产品的人类健康。在水稻等农作物果实成熟时，常常会看到鸟类偷吃果实，致使农作物收成减少，影响农民收入。鸟害已成为农业领域面临的重要问题，农业中人们通常采用扎稻草人等方法吓唬驱赶鸟类，然而在经过一段时间后，鸟类会慢慢适应稻草人的存在，不再害怕稻草人。为解决上述问题，市场上出现了杀虫灯、驱鸟器等杀虫驱鸟的设备，但此类设备需要使用农业电网系统，还需进行配套的电缆铺线工程，大大增加了设备投入。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是:针对上述存在的问题，提供一种制作简单、使用方便的风光互补式杀虫驱鸟系统，将风能和光能转化为用于杀虫灯和驱鸟器的电能，节能环保。本实用新型所采用的技术方案是:一种风光互补式杀虫驱鸟系统，该系统具有太阳能电池板、风力发电机和蓄电池，其特征在于:所述太阳能电池板和风力发电机经智能充电电路连接蓄电池，该蓄电池经智能控制电路分别电连接杀虫灯、语音驱鸟器和超声驱鸟器，所述智能控制器上还接有光控电路、雨控电路、时控电路和遥控电路。所述智能充电电路包括太阳能充电电路、风力发电充电电路、太阳能电池板电压采样电路、风力发电机输出电压采样电路和单片机IC5，太阳能电池板经太阳能充电电路为蓄电池充电，太阳能电池板电压采样电路采样太阳能充电电路中电压信号并输送至单片机IC5 ;风力发电机经风力发电充电电路为蓄电池充电,风力发电机输出电压米样电路米样风力发电充电电路中电压信号并输送至单片机IC5。所述太阳能充电电路包括由单片机IC5控制通断的场效应管Q6 ;所述太阳能电池板电压采样电路具有电压跟随器。所述风力发电充电电路具有将风力发电机输出的交流电转换为直流电的整流桥和由单片机IC5控制通断的场效应管Q7 ;所述风力发电机输出电压采样电路具有电压跟随器。所述智能充电电路还具有蓄电池电压采样电路和蓄电池充电电流采样电路，蓄电池电压采样电路采样蓄电池电压信号并输送至单片机IC5 ;蓄电池充电电流采样电路由霍尔电流传感器采样并经电压跟随器输送至单片机IC5。所述智能控制电路包括三极管、继电器及所述单片机IC5，单片机IC5分别经三极管与继电器的串联电路连接杀虫灯、语音驱鸟器和超声驱鸟器的控制开关，单片机IC5控制该三极管通断。所述光控电路具有光敏电阻和电压比较器，光敏电阻接于电压比较器输入端，t匕较器输出端接单片机IC5。所述雨控电路中由电阻短路测量法产生的测量值经电压比较器接至单片机IC5。所述遥控电路包括RS458芯片和GPRS通讯模块。所述时控电路包括DS1302时钟芯片。本实用新型的有益效果是:1、本实用新型采用风光互补，具有风能和太阳能产品的双重优点，可以同时发电。夜间和阴雨天无阳光时风能可以发电，晴天太阳能发电，在既有风又有太阳的情况下两者同时发挥作用，实现了全天候的发电功能，弥补了风能供电或太阳能供电的单一性。可以减少系统中蓄电池等储能器件配置的数量，降低系统成本。2、本实用新型中杀虫灯、语音驱鸟器、超声波驱鸟器均采用12V低压直流供电，不会发生触电事故，并且电能利用率高。与传统使用农业电网系统比，具有节能、无后期大量电费支出，不受限电、断电等影响。不需要电缆铺线工程，节约大量电缆开销，免受电缆被盗的损失，现场施工和安装都很方便。施工简单，维护方便，综合经济效益好。3、利用太阳能、风能的互补特性，可以获得比较稳定的总输出，提高系统供电的稳定性和可靠性；在保证同样供电的情况下，比单一供电可大大减少储能蓄电池的容量，可相对减少系统成本和蓄电池后期维护成本。4、使用风光互补式杀虫驱鸟系统，可以间接减少造成温室效应的C02、SO2的排放。可以提高环境质量，符合构建和谐社会、节能型社会的发展方向。同时，在农业上使用既可以减免农药的使用，提高了农产品食用安全性，又可以通过驱鸟来提高单位面积的产量。
图1为本实用新型的电路框图。图2为实施例中单片机及其周边电路布置图。图3为实施例中太阳能充电电路的电路原理图。图4为实施例中风力发电充电电路的电路原理图。图5为实施例中太阳能电池板电压采样电路的电路原理图。图6为实施例中风力发电机输出电压采样电路的电路原理图。图7为实施例中蓄电池电压采样电路的电路原理图。图8为实施例中蓄电池充电电流采样电路的电路原理图。图9为实施例中杀虫灯的控制电路。图10为实施例中高压包的控制电路。图11为实施例中语音驱鸟器控制电路。图12为实施例中超声驱鸟器控制电路。图13为实施例中GPRS模块控制电路。图14为实施例中光控电路电路图。图15为实施例中雨控电路电路图。[0036]图16为实施例中时控电路电路图。图17为实施例中遥控电路电路图。图18为实施例中基准电压电路。
具体实施方式
如图1所示，本实施例为一种风光互补式杀虫驱鸟系统，该系统包括太阳能电池板1、风力发电机2和蓄电池3，太阳能电池板I和风力发电机2通过智能充电电路7为蓄电池3充电；蓄电池3分别为杀虫灯4、语音驱鸟器5和超声驱鸟器6供电，并经智能控制电路8控制杀虫灯4、语音驱鸟器5和超声驱鸟器6的开关。如图2 图8所示，本例中智能充电电路7包括太阳能充电电路701、风力发电充电电路702、太阳能电池板电压采样电路703、风力发电机输出电压采样电路704和单片机IC5 (Atmegal28)。太阳能电池板I经太阳能充电电路701为蓄电池3充电，该太阳能充电电路中串接有场效应管Q6，且该场效应管Q6由单片机IC5控制通断，故单片机IC5可控制太阳能电池板I是否为蓄电池3充电。太阳能电池板电压采样电路703中接有电压跟随器，采样电路采样太阳能充电电路701中的电压信号并将电压信号输送给单片机IC5。风力发电机2经风力发电充电电路702为蓄电池3充电，风力发电充电电路702中接有整流桥，风力发电机2输出的交流电经该整流桥转换为直流电,该风力发电充电电路中串接场效应管Q7，并且该场效应管Q7由单片机IC5控制通断，故单片机IC5可控制风力发电机2是否为蓄电池3充电。本例中在风力发电机输出电压采样电路704中接有电压跟随器，米样电路米样风力发电充电电路702中的电压信号并将电压信号输送给单片机IC5。本实施例中智能充电电路7还具有蓄电池电压采样电路705和蓄电池充电电流采样电路706，蓄电池电压采样电路705采样蓄电池3电压信号并将电压信号输送给单片机IC5 ;蓄电池充电电流采样电路706由霍尔电流传感器采样并经电压跟随器输送至单片机IC5。如图9 图13所示，本例中智能控制电路8包括三极管Ql、Q3、Q4和继电器K1、K3、K4，以及单片机IC5，单片机IC5经三极管Ql与继电器Kl的串接电路连接杀虫灯4的控制开关，单片机IC5控制三极管Ql通断，进而控制杀虫灯4开关；语音驱鸟器5和超声驱鸟器6的控制电路与杀虫灯4的控制电路原理相同。本例中智能控制电路8上还接有光控电路9、雨控电路10、时控电路11和遥控电路12。如图14 17所示，光控电路9具有光敏电阻和电压比较器，光敏电阻接于电压比较器输入端，比较器输出端接单片机IC5 ;雨控电路9中由电阻短路测量法产生的测量值经电压比较器接至单片机IC5 ;遥控电路12包括RS458芯片；时控电路11包括DS1302时钟芯片。图18为本实施例中基准电压电路。该电路具有提供集成电路芯片供电和基准电压作用，可将蓄电池3电压转换为系统所需的电压大小，如5V、2.5V。本实施例的工作原理如下:单片机IC5经太阳能电池板电压采样电路703监测太阳能电池板I电压信号，当监测到的太阳能电池板I电压高于16V时，单片机IC5控制场效应管Q6导通，太阳能电池板I接入充电电路为蓄电池3充电；当太阳能电池板I电压低于12V时，单片机IC5控制场效应管Q6关闭充电。单片机IC5经风力发电机输出电压采样电路704监测风力发电机2电压信号，当监测到的风力发电机2整流后输出电压在IOV 24V时，单片机IC5控制场效应管Q7导通，风力发电机2开始为蓄电池3充电；此外完全关闭充电。由于单片机IC5经三极管和继电器连接杀虫灯4、语音驱鸟器5和超声驱鸟器6的控制开关，三极管与继电器串接，单片机IC5可通断控制三极管通断来控制继电器通断，进而控制杀虫灯4、语音驱鸟器5或超声驱鸟器6的开关。单片机IC5还经蓄电池电压采样电路705监测蓄电池3电压，当蓄电池3电压低于10.8V时，进入充电模式，对外电路停止供电；当蓄电池3电压介于10.8V 13.2V时，进入大电流充电模式，并对外供电；当蓄电池3电压介于13.2V 14.5V时,进入恒压充电模式，并对外供电；蓄电池3电压介于14.5V 15V时,米用涓流充电模式,并对外供电；如蓄电池3电压高于15V时，停止为蓄电池3充电，并对外供电。光控电路9通过光敏电阻检测，在天黑后光控电路9给单片机IC5信号，单片机IC5控制开启杀虫灯4 ;雨控电路10通过短路检测，在下雨时雨控电路10通过给单片机IC5信号，能够关闭杀虫灯4、语音驱鸟器5和超声驱鸟器6 ;时控电路11通过时钟记录，由单片机IC5合理安排杀虫灯4、语音驱鸟器5和超声驱鸟器6的工作时间，例如杀虫灯4工作在天黑后三小时和午夜的两小时中，语音驱鸟器5和超声驱鸟器6 —般在上午和傍晚的工作时间较密。遥控电路12通过GPRS模块，可以远程设置放电模式、驱鸟器发生频率波段等参数。本实施例中，所采用的杀虫灯、语音驱鸟器、超声波驱鸟器均可用12V低压直流供电。
权利要求1.一种风光互补式杀虫驱鸟系统,该系统具有太阳能电池板(I)、风力发电机(2)和蓄电池(3 )，其特征在于:所述太阳能电池板(I)和风力发电机(2 )经智能充电电路(7 )连接蓄电池(3)，该蓄电池经智能控制电路(8)分别电连接杀虫灯(4)、语音驱鸟器(5)和超声驱鸟器(6)，所述智能控制器(8)上还接有光控电路(9)、雨控电路(10)、时控电路(11)和遥控电路(12)。
2.根据权利要求1所述的风光互补式杀虫驱鸟系统，其特征在于:所述智能充电电路(7)包括太阳能充电电路(701)、风力发电充电电路(702)、太阳能电池板电压采样电路(703)、风力发电机输出电压采样电路(704)和单片机IC5，太阳能电池板(I)经太阳能充电电路(701)为蓄电池(3 )充电，太阳能电池板电压采样电路(703 )采样太阳能充电电路(701)中电压信号并输送至单片机IC5 ;风力发电机(2)经风力发电充电电路(702)为蓄电池(3 )充电，风力发电机输出电压采样电路(704 )采样风力发电充电电路(702 )中电压信号并输送至单片机IC5。
3.根据权利要求2所述的风光互补式杀虫驱鸟系统，其特征在于:所述太阳能充电电路(701)包括由单片机IC5控制通断的场效应管Q6 ;所述太阳能电池板电压采样电路(703)具有电压跟随器。
4.根据权利要求2所述的风光互补式杀虫驱鸟系统，其特征在于:所述风力发电充电电路(702)具有将风力发电机(2)输出的交流电转换为直流电的整流桥和由单片机IC5控制通断的场效应管Q7 ;所述风力发电机输出电压采样电路(704)具有电压跟随器。
5.根据权利要求2所述的风光互补式杀虫驱鸟系统，其特征在于:所述智能充电电路(7 )还具有蓄电池电压采样电路(705 )和蓄电池充电电流采样电路(706 )，蓄电池电压采样电路(705)采样蓄电池(3)电压信号并输送至单片机IC5 ;蓄电池充电电流采样电路(706)由霍尔电流传感器采样并经电压跟随器输送至单片机IC5。
6.根据权利要求2所述的风光互补式杀虫驱鸟系统，其特征在于:所述智能控制电路(8)包括三极管、继电器及所述单片机IC5，单片机IC5分别经三极管与继电器的串联电路连接杀虫灯(4)、语音驱鸟器(5)和超声驱鸟器(6)，单片机IC5控制该三极管通断。
7.根据权利要求2所述的风光互补式杀虫驱鸟系统，其特征在于:所述光控电路(9)具有光敏电阻和电压比较器，光敏电阻接于电压比较器输入端，比较器输出端接单片机IC5。
8.根据权利要求2所述的风光互补式杀虫驱鸟系统，其特征在于:所述雨控电路(10)中由电阻短路测量法产生的测量值经电压比较器接至单片机IC5。
9.根据权利要求2所述的风光互补式杀虫驱鸟系统，其特征在于:所述遥控电路(12)包括RS458芯片和GPRS通讯模块。
10.根据权利要求2所述的风光互补式杀虫驱鸟系统，其特征在于:所述时控电路(11)包括DS1302时钟芯片。
专利摘要本实用新型涉及一种风光互补式杀虫驱鸟系统。本实用新型的目的是提供一种制作简单、使用方便的风光互补式杀虫驱鸟系统，将风能和光能转化为用于杀虫灯和驱鸟器的电能，节能环保。本实用新型的技术方案是一种风光互补式杀虫驱鸟系统，该系统具有太阳能电池板、风力发电机和蓄电池，其特征在于所述太阳能电池板和风力发电机经智能充电电路连接蓄电池，该蓄电池经智能控制电路分别电连接杀虫灯、语音驱鸟器和超声驱鸟器，所述智能控制器上还接有光控电路、雨控电路、时控电路和遥控电路。本实用新型适用于环保农业用具领域。
文档编号H02J7/35GK203058147SQ20122059935
公开日2013年7月17日 申请日期2012年11月14日 优先权日2012年11月14日
发明者沈煜 申请人:浙江省能源与核技术应用研究院