本发明涉及一种灭蚊装置,特别是涉及一种太阳能捕蚊器。
背景技术:
根据世界银行日前发布的消息称,世界上无电人口依然接近11亿。尽管近几年来无电人口已经大大减少,但在亚洲内陆地区和非洲地区进展依然缓慢,电力基础设施建设乏力。政府、私营企业、社会、发展组织和金融机构都将在电力建设中发挥重要作用,但是目前很多高原、草原等农村地区的电力供给依然不足。
全球约有3000多种蚊子,吸血的雌蚊是登革热、疟疾、黄热病、丝虫病、日本脑炎等其他病原体的中间寄主,除南极洲外各大陆皆有蚊子的分布。蚊子的适宜生长气温是25℃~30℃,非洲地区全年和亚洲地区夏季均是蚊子出现的高峰期,这些地方同时也是电力供给不足的地区。传统的灭蚊设备一般采用燃烧除蚊物品、使用燃油催动灭蚊设备或充电式灭蚊设备,这些传统的灭蚊设备具有危害人们身体健康、污染环境和消耗费不可再生资源的缺点。
这些电力供给不足的地区在蚊虫高峰期的光照非常充足,并且在高原和草原地区风力资源丰富,利用这一优势可以设计一种太阳能捕蚊器,以自然光照为电力能源,以自然风力为动力能源,光照和风力相辅相成,从而达到消灭蚊子的目的。这对于保障人们的身体健康,保护自然环境和节约非再生资源具有重要意义。
技术实现要素:
因此,本发明为了帮助电力供给不足地区的人们消灭蚊子,提供一种太阳能捕蚊器,它利用太阳能发电,利用灯光吸引蚊子,使用风轮将灯泡附近的气流吹向网袋,将蚊子困死在网袋内。
本发明所采用的技术方案是:一种太阳能捕蚊器,其特征在于:包括立杆、内侧盖、外侧壳、太阳能电池、发条、电池固定轴、短销钉、灯架、U形架、长销钉、灯泡、风轮、网袋、光敏电阻、MCU、蓄电池、中间继电开关。
所述立杆为圆柱体,底部呈尖形插入地下,靠近圆柱体顶端处,水平向四周伸出四条圆柱形的上横梁,靠近圆柱体底端处,水平向四周伸出四条圆柱形的下横梁。所述上横梁的端部沿轴线向内开设有圆柱孔,穿过圆柱孔径向开设短销钉孔;所述下横梁在靠近端部的底面开设有半圆形缺口。所述立杆的顶面沿圆柱体轴线向下开设有圆柱孔,穿过圆柱孔径向开设有长销钉孔。
进一步讲,所述每一侧的上横梁和下横梁的轴线在同一竖直面。
所述内侧盖和外侧盖均为沿轴线切开的半个圆柱体形的空壳,其中内侧盖的圆柱面上设有圆柱凸起,圆柱凸起沿径向开设有短销钉孔,圆柱凸起安装在上横梁的端部圆柱孔内,通过短销钉安装在上横梁上;所述外侧盖的圆柱面底部,轴向开设有条形的电池伸出孔。
进一步讲,所述内侧盖在沿内侧边缘面上,均匀开设有卡扣孔,卡扣孔开口处小,内部空间大;所述外侧盖在沿内侧面边缘面上,均匀开设有卡扣,卡扣为半个箭头形;卡扣的箭头处材质具备一定弹性,将卡扣压入卡扣孔,内侧盖和外侧盖装配成一个完整的内部中空的圆柱体。
所述太阳能电池为用有机材料通过3D打印的柔性布条状,缠绕在电池固定轴上,太阳能电池的最内端粘贴在电池固定轴上;所述电池固定轴为细长圆柱体,一端焊接在发条的最内端,发条的最外端焊接在外侧壳的一端内壁上。
所述灯架为圆柱体,中部沿圆柱轴线设有更大外径的圆柱形限位台,灯架底部沿径向设有长销钉孔;所述灯架安插在立杆的顶面圆柱孔内,通过长销钉固定在立杆上方;所述灯架的顶部设有灯泡安装孔。
所述U形架的中部开设有圆柱孔,套在灯架上,贴在限位台顶面;U形架的一侧为竖直向上的圆柱形的风轮立柱,风轮立柱的顶端径向开设有风轮安装孔;U形架的另一侧为竖直向上的圆柱形的网袋立柱,网袋立柱的顶端设有外径较小的圆柱体。
所述风轮安装在风轮立柱顶端的安装孔内,所述网袋安装在网袋立柱顶端的圆柱体上。
进一步讲,所述风轮中心设有直流驱动电机。
进一步讲,所述网袋由四部分构成,最内端为圆环形的转环,套在网袋立柱顶端;向外为弯折成弧形的长条状的金属弧形条,弧形条中部焊接在转环的圆柱面上,两端焊接在细颈结构的外端;再向外为中间细两端粗的细颈结构,细颈结构内部的通孔将外部与网袋内部连通;所述纱网是由粗铁丝和纱窗布构成的球壳形结构,纱窗布通过细铁丝缠绕固定在粗铁丝上。
所述光敏电阻安装在立杆的圆柱面上,所述MCU、蓄电池放置在立杆内部。
进一步讲,光敏电阻的材质为硫化镉,基于内光电效应,对光线十分敏感,光照低于一定强度时,呈高阻状态;随着光照强度的升高,电阻值迅速降低。
本发明的原理为:白天太阳能电池产生的电能储存在蓄电池中,当傍晚光照强度降低时,光敏电阻增加到一定阻值时,MCU闭合某管脚,接通中间继电开关的线圈电流,中间继电开关闭合,接通灯泡和风轮的电流。
因为蚊子具有趋光性,当灯泡点亮后,蚊子会向灯泡靠近;风轮朝向灯泡吹风,将蚊子吹进网袋中。由于网袋中的细颈结构内的通道狭窄,只有极少数蚊子能从中逃出;而细颈结构的端部呈喇叭状,很容易将迎面的气流向狭窄通道中聚集,所以蚊子易进不易出。
本发明一种太阳能捕蚊器具有如下优点:
(1)利用电力短缺地区的太阳能充足的特点,实现天然环保发电,节约非再生资源;
(2)利用蚊子的趋光性引诱蚊子,利用网袋捕获蚊子,避免了化学制剂对人体的危害和对环境的污染;
(3)使用光敏电阻结合MCU,实现捕蚊器在傍晚自动开启的功能。
所以,这种太阳能捕蚊器,利用太阳能发电,利用灯光吸引蚊子,使用风轮将灯泡附近的气流吹向网袋,将蚊子困死在网袋内,对于保障人们的身体健康、保护自然环境和节约非再生资源具有重要意义。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,或者通过实施本发明而了解。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的,而并不认为是对本发明的限制,在整个附图中,相同的参考符号表示相同的部件。
图1本发明在太阳能电池卷起时的整体装配示意图。
图2是图1的顶部位置零件装配示意图。
图3是本发明在拆除一个外侧盖后的顶部位置结构示意图。
图4本发明的太阳能电池位置处的零件拆解示意图。
图5本发明的内侧盖和外侧盖的拆解示意图。
图6本发明的外侧盖的结构示意图。
图7本发明的立杆、灯架、U形架的拆解示意图。
图8本发明的灯泡、风轮与U形架的拆解示意图。
图9本发明的网袋与U形架的拆解示意图。
图10本发明的网袋与U形架的装配示意图。
图11本发明在太阳能电池伸展时的整体装配示意图。
图12是图11的底部位置零件装配示意图。
图中标号:1-立杆、101-上横梁、102-下横梁、2-内侧盖、201-卡扣孔、3-外侧壳、301-卡扣、302-电池伸出孔、4-太阳能电池、401-金属环、5-发条、6-电池固定轴、7-短销钉、8-灯架、801-限位台、9-U形架、901-风轮立柱、902-网袋立柱、10-长销钉、11-灯泡、12-风轮、13-网袋、1301-弧形条、1302-细颈结构、1303-纱网、1304-转环、14-光敏电阻。
具体实施方式
以下将结合附图和实施例对本发明一种太阳能捕蚊器作进一步的详细描述。
一种太阳能捕蚊器,其特征在于:包括立杆1、内侧盖2、外侧壳3、太阳能电池4、发条5、电池固定轴6、短销钉7、灯架8、U形架9、长销钉10、灯泡11、风轮12、网袋13、光敏电阻14、MCU、蓄电池、中间继电开关。
如图1、图4、图7、图11所示,所述立杆1为圆柱体,底部呈尖形插入地下,靠近圆柱体顶端处,水平向四周伸出四条圆柱形的上横梁101,靠近圆柱体底端处,水平向四周伸出四条圆柱形的下横梁102。所述上横梁101的端部沿轴线向内开设有圆柱孔,穿过圆柱孔径向开设短销钉孔;所述下横梁102在靠近端部的底面开设有半圆形缺口。所述立杆1的顶面沿圆柱体轴线向下开设有圆柱孔,穿过圆柱孔径向开设有长销钉孔。
进一步讲,所述下横梁102的长度大于上横梁101的长度。
进一步讲,所述每一侧的上横梁101和下横梁102的轴线在同一竖直面。
如图2、图3、图4、图5、图6所示,所述内侧盖2和外侧盖3均为沿轴线切开的半个圆柱体形的空壳,其中内侧盖2的圆柱面上设有圆柱凸起,圆柱凸起沿径向开设有短销钉孔,圆柱凸起安装在上横梁101的端部圆柱孔内,通过短销钉7安装在上横梁101上;所述外侧盖3的圆柱面底部,轴向开设有条形的电池伸出孔302。
进一步讲,所述内侧盖2和外侧盖3均为四个。
进一步讲,所述内侧盖2在沿内侧边缘面上,均匀开设有卡扣孔201,卡扣孔201开口处小,内部空间大;所述外侧盖3在沿内侧面边缘面上,均匀开设有卡扣301,卡扣301为半个箭头形;卡扣301的箭头处材质具备一定弹性,将卡扣301压入卡扣孔201,内侧盖2和外侧盖3装配成一个完整的内部中空的圆柱体。
如图1、图3、图4、图11、图12所示,所述太阳能电池4为用有机材料通过3D打印的柔性布条状,缠绕在电池固定轴6上,太阳能电池4的最内端粘贴在电池固定轴6上;所述电池固定轴6为细长圆柱体,一端焊接在发条5的最内端,发条5的最外端焊接在外侧壳3的一端内壁上。
进一步讲,所述太阳能电池4共有四件。
进一步讲,所述太阳能电池4的最外端缝制有金属环401,金属环401有两个作用,一个是太阳能电池4在卷起状态时,金属环401阻隔在外侧盖3的电池伸出孔302外,避免太阳能电池4全部缩入外侧盖3内;另一个作用是向下拉出太阳能电池4后,将金属环401套在下横梁102的半圆形缺口处,固定住太阳能电池4。
如图7所示,所述灯架8为圆柱体,中部沿圆柱轴线设有更大外径的圆柱形限位台801,灯架8底部沿径向设有长销钉孔;所述灯架8安插在立杆1的顶面圆柱孔内,通过长销钉10固定在立杆1上方;所述灯架8的顶部设有灯泡安装孔。
所述U形架9的中部开设有圆柱孔,套在灯架8上,贴在限位台801顶面;U形架9的一侧为竖直向上的圆柱形的风轮立柱901,风轮立柱901的顶端径向开设有风轮安装孔;U形架9的另一侧为竖直向上的圆柱形的网袋立柱902,网袋立柱902的顶端设有外径较小的圆柱体。
如图2、图8、图9、图10所示,所述风轮12安装在风轮立柱901顶端的安装孔内,所述网袋13安装在网袋立柱902顶端的圆柱体上。
进一步讲,所述风轮12中心设有直流驱动电机。
进一步讲,所述网袋13由四部分构成,最内端为圆环形的转环1304,套在网袋立柱902顶端;向外为弯折成弧形的长条状的金属弧形条1301,弧形条1301中部焊接在转环1304的圆柱面上,两端焊接在细颈结构1302的外端;再向外为中间细两端粗的细颈结构1302,细颈结构1302内部的通孔将外部与网袋13内部连通;所述纱网1303是由粗铁丝和纱窗布构成的球壳形结构,纱窗布通过细铁丝缠绕固定在粗铁丝上。
所述光敏电阻14安装在立杆1的圆柱面上,所述MCU、蓄电池、中间继电开关放置在立杆1内部。
进一步讲,光敏电阻14的材质为硫化镉,基于内光电效应,对光线十分敏感,光照低于一定强度时,呈高阻状态;随着光照强度的升高,电阻值迅速降低。
向下拉动太阳能电池4时,电池固定轴6旋转,带动发条5收紧;当需要收起太阳能电池4时,将金属环401从下横梁102上取下,由于发条5的弹力作用,太阳能电池4自动卷入外侧盖3内。
白天太阳能电池4产生的电能储存在蓄电池中,当傍晚光照强度降低时,光敏电阻14增加到一定阻值时,MCU闭合某管脚,接通中间继电开关的线圈电流,中间继电开关闭合,接通灯泡11和风轮12的电流。
进一步讲,所述中间继电开关为常开开关,线圈通电后开关闭合。
因为蚊子具有趋光性,当灯泡11点亮后,蚊子会向灯泡11靠近;风轮12朝向灯泡11吹风,将蚊子吹进网袋13中。由于网袋13中的细颈结构1302内的通道狭窄,只有极少数蚊子能从中逃出;而细颈结构1302的端部呈喇叭状,很容易将迎面的气流向狭窄通道中聚集,所以蚊子易进不易出。
由于捕蚊器所在地区会有一定风力,而网袋13的体积大,受到的阻力会大,所述U形架9会环绕灯架8旋转,直到到达一个稳定的状态,即网袋13的开口处朝向吹来的气流。这样更有利用蚊子进去网袋13。
同样原理,所述网袋13具有转环1304结构,网袋13也会环绕网袋立柱902旋转,直到网袋13的开口处朝向吹来的气流。
进一步讲,本发明在转环1304与网袋立柱902之间、U形架9与灯架8之间的连接处均安装有轴承,以此实现相邻零件的相对转动。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。