专利名称：数控光学鸟害防治设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种驱鸟设备，尤其是涉及一种数控光学鸟害防治设备。
背景技术：
目前，我国大多数机场的驱鸟技术是采用捕杀、化学药物、图案惊吓、煤气炮、驱鸟弹、仿生录音、超声波等手段。其中，用猎枪打鸟和农药毒杀等方法，虽当时具有驱鸟效果，却对鸟类滥捕乱杀，也违背了现行法律法规和大力维护生态的呼声。另外，捕鸟网(或称拦鸟网)对超过鸟网高度的鸟群活动，如对飞行安全潜在威胁最大的家鸽等均无防治效果。而驱鸟专用车及语音设备是采用模仿鸟类受惊吓时的惨叫声，或猛禽的鸣叫等声音来达到驱鸟目的，通常只能吓唬小鸟，对猛禽和大中型鸟无效。煤气炮使用时，存在噪音扰民的缺点。而化学农药的大量使用，则严重地污染了环境。综上所述，上述驱鸟办法均不同程度地存在一些缺陷和不足，相应造成了人为破坏生态平衡的不良后果，且由于鸟类活动性和适应性强，长期使用效果不佳，属于防不胜防的情况。·
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种数控光学鸟害防治设备，其电路设计合理、移动方便、使用操作简便且使用效果好、功能全面，能有效解决现有驱鸟设备存在的驱鸟效果较差、智能化程度较低、对环境污染程度较大等缺陷和不足。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种数控光学鸟害防治设备，其特征在于包括多自由度运动平台、架设在多自由度运动平台上的激光发射单元、根据外界环境的光照强度对激光发射单元的激光发射功率进行相应调整的功率自适应调控单元以及对多自由度运动平台、激光发射单元和功率自适应调控单元进行综合控制的主控系统，所述主控系统与显控单元相接，且多自由度运动平台、激光发射单元、功率自适应调控单元、主控系统和显控单元均由供电单元进行供电；所述激光发射单元包括绿光激光器和对所述绿光激光器所发出激光进行扩束整形的扩束整形器；所述功率自适应调控单元包括对外界环境的光照强度进行实时检测的光照传感器和对所述绿光激光器进行控制的功率控制器，所述绿光激光器和光照传感器均与功率控制器相接；所述主控系统包括主控制器和与主控制器相接的无线通信模块，所述主控制器通过无线通信模块与远程控制主机进行双向通信；所述显控单元包括控制模块以及分别与控制模块相接的参数设置单元、显示器和数据传输接口 ；所述多自由度运动平台由主控制器进行控制，且所述功率控制器和控制模块均与主控制器相接。上述数控光学鸟害防治设备，其特征是所述激光发射单元、功率自适应调控单元、主控系统、显控单元和所述供电单元均安装在控制箱内，且所述多自由度运动平台安装在所述控制箱上。上述数控光学鸟害防治设备，其特征是所述供电单元与多自由度运动平台、激光发射单元、功率自适应调控单元、主控系统和显控单元之间的供电回路中接有防雷继电器。上述数控光学鸟害防治设备，其特征是所述供电单元包括与220V交流市电相接的AC/DC模块，所述AC/DC模块分别与多自由度运动平台、激光发射单元、功率自适应调控单元、主控系统和显控单元相接。上述数控光学鸟害防治设备，其特征是还包括温控单元，所述温控单元包括对所述控制箱内温度进行实时检测的温度检测单元一、对外界环境温度进行实时检测的温度检测单元二以及布设于所述控制箱内的温度控制器、一级加热模块、二级加热模块和制冷模 块，所述温度检测单元一、温度检测单元二、一级加热模块、二级加热模块和制冷模块均与温度控制器相接，且所述温度控制器与所述供电单元相接。上述数控光学鸟害防治设备，其特征是所述控制箱为底部装有行走机构的可移动式控制箱。上述数控光学鸟害防治设备，其特征是所述无线通信模块为GPRS无线通信模块，所述数据传输接口为RS232串行接口。上述数控光学鸟害防治设备，其特征是还包括对激光发射单元所发射激光扫描范围内存在的障碍物进行实时检测的障碍物检测单元，所述障碍物检测单元与主控制器相接。上述数控光学鸟害防治设备，其特征是所述多自由度运动平台为二自由度平台，所述二自由度平台包括对激光发射单元所发射激光的俯仰角进行调整的俯仰调节机构和对激光发射单元所发射激光的方位角进行调整的方位调节机构，所述俯仰调节机构和所述方位调节机构均安装在所述控制箱上，所述俯仰调节机构由俯仰电机进行驱动且二者之间通过传动机构进行传动连接，所述方位调节机构由方位电机进行驱动且二者之间通过传动机构进行传动连接；所述俯仰电机和所述方位电机均由主控制器进行控制，且所述俯仰电机和所述方位电机均与主控制器相接。上述数控光学鸟害防治设备，其特征是所述激光发射单元的架设高度不大于I. 5m。本实用新型与现有技术相比具有以下优点I、电路设计合理、接线方便且安装布设方便。2、移动方便且使用操作简便，智能化程度高，能对激光的扫描速度和位置精确控制。3、使用操作方式灵活，可以自动或手动扫描规定区域。同时，各参数调控方便，所发射激光功率可在500mw 700mw范围内调整，并且所发射激光光束为直径Φ 150mm Φ56πιπι的环形光束，并且激光亮度可在O 100，OOOlux (勒克斯)范围内进行调整。4、使用效果好且功能全面，所采用激光发射单元的光束处理效果好，采用开普勒技术对激光进行扩束准直后能保证远近距离光强基本一致，避免出现远距离光弱，而近距离激光太强而刺激人眼的情况发生。同时，能根据背景光照度，对激光光束强度进行自适应调节，由于自然环境的光照度的变动范围在O 100，0001UX，本实用新型能根据自然环境光照度进行自动调节，白天光强，夜晚光弱。另外，实际使用时，当激光发射单元所发射的激光光束扫描至障碍物时，能够对障碍物进行智能识别，且激光光束不会产生反射，因而不会对人眼造成伤害。实际使用时，所适用的环境温度为-40°C至+70°C，且扫描半径为1500m至 2000m。5、具有远程监控功能，可通过远程控制主机向主控系统发出远程指令或其它控制信息，同时主控系统实时向远程控制主机反各工作单元的工作情况和运行状态。6、实用价值高，具有对鸟类、人眼没有伤害；对飞机起落无不良影响；不会对机场其他电子设施产生干扰；可全自动全天候运转；根据背景光照度，激光光束能够自行适应调节；采用数控技术程序控制扫描区域和扫描速度；经济环保等优点，同时起到了驱赶鸟类，降低飞机起落时存在的安全隐患。与传统驱鸟设备相比，本实用新型具有激光有效扫描范围大、驱鸟效果好、长期综合性价比高等特点。综上所述，本实用新型电路设计合理、移动方便、使用操作简便且使用效果好、功能全面，能有效解决现有驱鸟设备存在的驱鸟效果较差、智能化程度较低、对环境污染程度较大等缺陷和不足。 下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图I为本实用新型的电路原理框图。图2为本实用新型所采用温控单元的电路原理框图。附图标记说明I-多自由度运动平台； 2-激光发射单元；3—功率自适应调控单元；3-1—光照传感器；3-2—功率控制器； 4一主控系统；4-1 一主控制器；4-2一无线通彳目模块；5—远程控制主机；6—显控单兀；6-1—控制模块；6-2—数据传输接口；6-3—参数设置单元；6~4一显不器；7—温控单兀；7-1 一温度检测单兀一 -J_2一温度检测单兀二 ； 7-3—一级加热模块；7-4—二级加热模块；7-5—制冷模块；7_6—温度控制器；8—障碍物检测单元。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型包括多自由度运动平台I、架设在多自由度运动平台I上的激光发射单元2、根据外界环境的光照强度对激光发射单元2的激光发射功率进行相应调整的功率自适应调控单元3以及对多自由度运动平台I、激光发射单元2和功率自适应调控单元3进行综合控制的主控系统4，所述主控系统4与显控单元6相接，且多自由度运动平台I、激光发射单元2、功率自适应调控单元3、主控系统4和显控单元6均由供电单元进行供电。所述激光发射单元2包括绿光激光器2-1和对绿光激光器2-1所发出激光进行扩束整形的扩束整形器2-2。本实施例中，所述绿光激光器2-1包括激光激励源和由所述激光激励源进行驱动的半导体泵浦(DPSS)绿光激光器，所述半导体泵浦(DPSS)绿光激光器在所述激光激励源的驱动作用下发射圆形激光光斑，且所发射的圆形激光光斑经扩束整形器2-2进行扩束整形后，发射出特定直径于功率密度的准直扫描激光束。[0037]所述功率自适应调控单元3包括对外界环境的光照强度进行实时检测的光照传感器3-1和对绿光激光器2-1进行控制的功率控制器3-2，所述绿光激光器2-1和光照传感器3-1均与功率控制器3-2相接。实际使用时，本实用新型通过功率自适应调控单元3中的光照传感器3-1自动感应自然环境的光照度，并将感应到的光照度转换成电信号，之后通过功率控制器3-2对转换成的电信号进行放大处理并生成激光器模拟调制信号，以对绿光激光器2-1的激光输出功率进行调节，从而实现激光器发射功率自适应控制目的。所述主控系统4包括主控制器4-1和与主控制器4-1相接的无线通信模块4_2，所述主控制器4-1通过无线通信模块4-2与远程控制主机5进行双向通信。本实施例中，所述无线通信模块4-2为GPRS无线通信模块，实际使用时，也可以采用其它类型的无线通信模块。所述显控单元6包括控制模块6-1以及分别与控制模块6-1相接的参数设置单元 6-3、显示器6-4和数据传输接口 6-2。所述多自由度运动平台I由主控制器4-1进行控制，且所述功率控制器3-2和控制模块6-1均与主控制器4-1相接。本实施例中，所述数据传输接口 6-2为RS232串行接口，实际使用时，也可以采用其它类型的串行接口。所述参数设置单元6-3和显示器6-4集成为触摸式显示屏，实际使用时，通过所述触摸式显示屏完成各种参数设置操作，并且由于提供有RS232串行接口，因而可与用户电脑进行简便联机操作。同时，所述激光发射单元2与主控制器4-1相接。实际使用时，所述主控系统4利用GPRS无线通信模块接受远程控制主机5所发送的远程控制指令，并向远程控制主机5传输多自由度运动平台I、激光发射单元2、功率自适应调控单元3和显控单元6的运行状态信息，同时根据远程控制指令控制控制多自由度运动平台I、激光发射单元2、功率自适应调控单元3和显控单元6协调工作。本实施例中，实际安装时，所述激光发射单元2、功率自适应调控单元3、主控系统
4、显控单元6和所述供电单元均安装在控制箱内，且所述多自由度运动平台I安装在所述控制箱上。实际架设时，所述激光发射单元2的架设高度不大于I. 5m。本实施例中，所述控制箱为立方体箱体，因而所述立方体箱体的高度不大于150cm。同时,所述立方体箱体的长度不大于120cm且其宽度不大于80cm。另外，为了移动方便，所述控制箱为底部装有行走机构的可移动式控制箱。本实施例中，所述多自由度运动平台I为二自由度平台。所述二自由度平台包括对激光发射单元2所发射激光的俯仰角进行调整的俯仰调节机构和对激光发射单元2所发射激光的方位角进行调整的方位调节机构，所述俯仰调节机构和所述方位调节机构均安装在所述控制箱上，所述俯仰调节机构由俯仰电机进行驱动且二者之间通过传动机构进行传动连接，所述方位调节机构由方位电机进行驱动且二者之间通过传动机构进行传动连接；所述俯仰电机和所述方位电机均由主控制器4-1进行控制，且所述俯仰电机和所述方位电机均与主控制器4-1相接。本实施例中，所述供电单元包括与220V交流市电相接的AC/DC模块，所述AC/DC模块分别与多自由度运动平台I、激光发射单元2、功率自适应调控单元3、主控系统4和显控单元6相接。同时，所述供电单元与多自由度运动平台I、激光发射单元2、功率自适应调控单元3、主控系统4和显控单元6之间的供电回路中接有防雷继电器。本实施例中，本实用新型还包括对激光发射单元2所发射激光扫描范围内存在的障碍物进行实时检测的障碍物检测单元8，所述障碍物检测单元8与主控制器4-1相接。实际使用时，当激光发射单元2所发射的激光光束扫描至障碍物时，能够对障碍物进行智能识别，且激光光束不会产生反射，因而不会对人眼造成伤害。同时，结合图2，本实用新型还包括温控单元7，所述温控单元包括对所述控制箱内温度进行实时检测的温度检测单元一 7-1、对外界环境温度进行实时检测的温度检测单元二 7-2以及布设于所述控制箱内的温度控制器7-6、一级加热模块7-3、二级加热模块7-4和制冷模块7-5，所述温度检测单元一 7-1、温度检测单元二 7-2、一级加热模块7-3、二级加热模块7-4和制冷模块7-5均与温度控制器7-6相接，且所述温度控制器7-6与所述供电单元相接。·因而，本实用新型采用两级温控装置，实际使用过程中，当外界环境温度低于设定温度时，温度控制器7-6触发二级加热模块7-4工作；当所述控制箱内部温度低于设定的最低工作温度时，温度控制器7-6触发一级加热模块7-3工作，使得所述控制箱内部温度回升至正常工作温度；当所述控制箱内部温度高于最高工作温度时，触发制冷模块7-5工作，使所述控制箱内部温度降至正常工作温度。本实施例中，所述多自由度运动平台I、绿光激光器2-1、功率控制器3-2、主控制器4-1和温度控制器7-6均与控制模块6-1相接。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种数控光学鸟害防治设备，其特征在于包括多自由度运动平台(I)、架设在多自由度运动平台(I)上的激光发射单元(2)、根据外界环境的光照强度对激光发射单元(2)的激光发射功率进行相应调整的功率自适应调控单元(3)以及对多自由度运动平台(I)、激光发射单元(2)和功率自适应调控单元(3)进行综合控制的主控系统(4)，所述主控系统(4)与显控单元(6)相接，且多自由度运动平台(I)、激光发射单元(2)、功率自适应调控单元(3)、主控系统(4)和显控单元(6)均由供电单元进行供电；所述激光发射单元(2)包括绿光激光器和对所述绿光激光器所发出激光进行扩束整形的扩束整形器；所述功率自适应调控单元(3)包括对外界环境的光照强度进行实时检测的光照传感器(3-1)和对所述绿光激光器进行控制的功率控制器(3-2 )，所述绿光激光器(2-1)和光照传感器(3-1)均与功率控制器(3-2)相接；所述主控系统(4)包括主控制器(4-1)和与主控制器(4-1)相接的无线通信模块(4-2 )，所述主控制器(4-1)通过无线通信模块(4-2 )与远程控制主机(5 )进行双向通信；所述显控单元(6)包括控制模块(6-1)以及分别与控制模块(6-1)相接的参数设置单元(6-3)、显示器(6-4)和数据传输接口(6-2);所述多自由度运动平台(I)由主控制器(4-1)进行控制，且所述功率控制器(3-2)和控制模块(6-1)均与主控制器(4-1)相接。
2.按照权利要求I所述的数控光学鸟害防治设备，其特征在于所述激光发射单元(2)、功率自适应调控单元(3)、主控系统(4)、显控单元(6)和所述供电单元均安装在控制箱内，且所述多自由度运动平台(I)安装在所述控制箱上。
3.按照权利要求I或2所述的数控光学鸟害防治设备，其特征在于所述供电单元与多自由度运动平台(I)、激光发射单元(2)、功率自适应调控单元(3)、主控系统(4)和显控单元(6)之间的供电回路中接有防雷继电器。
4.按照权利要求I或2所述的数控光学鸟害防治设备，其特征在于所述供电单元包括与220V交流市电相接的AC/DC模块，所述AC/DC模块分别与多自由度运动平台(I)、激光发射单元(2)、功率自适应调控单元(3)、主控系统(4)和显控单元(6)相接。
5.按照权利要求2所述的数控光学鸟害防治设备，其特征在于还包括温控单元(7)，所述温控单元包括对所述控制箱内温度进行实时检测的温度检测单元一(7-1)、对外界环境温度进行实时检测的温度检测单元二(7-2)以及布设于所述控制箱内的温度控制器(7-6)、一级加热模块(7-3)、二级加热模块(7-4)和制冷模块(7-5)，所述温度检测单元一(7-1 )、温度检测单元二( 7-2 )、一级加热模块(7-3 )、二级加热模块(7-4)和制冷模块(7-5 )均与温度控制器(7-6)相接，且所述温度控制器(7-6)与所述供电单元相接。
6.按照权利要求2所述的数控光学鸟害防治设备，其特征在于所述控制箱为底部装有行走机构的可移动式控制箱。
7.按照权利要求I或2所述的数控光学鸟害防治设备，其特征在于所述无线通信模块(4-2)为GPRS无线通信模块，所述数据传输接口(6-2)为RS232串行接口。
8.按照权利要求I或2所述的数控光学鸟害防治设备，其特征在于还包括对激光发射单元(2)所发射激光扫描范围内存在的障碍物进行实时检测的障碍物检测单元(8)，所述障碍物检测单元(8)与主控制器(4-1)相接。
9.按照权利要求I或2所述的数控光学鸟害防治设备，其特征在于所述多自由度运动平台(I)为二自由度平台，所述二自由度平台包括对激光发射单元(2)所发射激光的俯仰角进行调整的俯仰调节机构和对激光发射单元(2)所发射激光的方位角进行调整的方位调节机构，所述俯仰调节机构和所述方位调节机构均安装在所述控制箱上，所述俯仰调节机构由俯仰电机进行驱动且二者之间通过传动机构进行传动连接，所述方位调节机构由方位电机进行驱动且二者之间通过传动机构进行传动连接；所述俯仰电机和所述方位电机均由主控制器(4-1)进行控制，且所述俯仰电机和所述方位电机均与主控制器(4-1)相接。
10.按照权利要求I或2所述的数控光学鸟害防治设备，其特征在于所述激光发射单元(2)的架设高度不大于I. 5m。
专利摘要本实用新型公开了一种数控光学鸟害防治设备，包括多自由度运动平台、架设在多自由度运动平台上的激光发射单元、根据外界环境的光照强度对激光发射单元的激光发射功率进行相应调整的功率自适应调控单元以及对多自由度运动平台、激光发射单元和功率自适应调控单元进行综合控制的主控系统，主控系统与显控单元相接；主控系统包括主控制器和与主控制器相接的无线通信模块；显控单元包括控制模块以及分别与控制模块相接的参数设置单元、显示器和数据传输接口。本实用新型电路设计合理、移动方便、使用操作简便且使用效果好、功能全面，能有效解决现有驱鸟设备存在的驱鸟效果较差、智能化程度较低、对环境污染程度较大等缺陷和不足。
文档编号G05B19/04GK202773895SQ201220471918
公开日2013年3月13日 申请日期2012年9月15日 优先权日2012年9月15日
发明者陈宜俊, 陈忠和 申请人:西安康柏自动化工程有限责任公司, 深圳市艾美威斯电器有限公司