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超聲波驅蚊裝置.pdf

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超聲波 裝置
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摘要
申請專利號:

CN201220214192.2

申請日:

20120514

公開號:

CN202524978U

公開日:

20121114

當前法律狀態:

有效性:

失效

法律詳情:
IPC分類號: A01M29/18 主分類號: A01M29/18
申請人: 洪珍
發明人: 洪珍,何林
地址: 233000 安徽省蚌埠市蚌山區中山街38號
優先權: CN201220214192U
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201220214192.2

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本實用新型涉及一種超聲波驅蚊裝置。該裝置包括12V直流電源、張弛振蕩電路和振蕩頻率調節電路、橋式功率放大電路及超聲波換能器;張弛振蕩電路中的單穩態/無穩態電路IC1采用型號為CD4047。本實用新型所述的超聲波驅蚊裝置利用電子方式模擬雄蚊翼部振動發出超聲波,該超聲波能使雌蚊不愿接近人體,通過超聲波驅趕已交配過的雌蚊,達到了避免雌蚊叮咬人的目的,而人耳對21~23kHz頻率的超聲波根本聽不見。因不同地區的雌蚊對超聲波頻率反應有一定差異,因而需要適當調整在某一敏感的頻率上,實現在不同地區均有比較好的驅蚊效果。本實用新型所述的超聲波驅趕雌蚊的效果比較穩定,超聲波輻射半徑超過10米,是比較理想的一種綠色環保用品。

權利要求書

1.一種超聲波驅蚊裝置,它包括12V直流電源、張弛振蕩電路和振蕩頻率調節電路、橋式功率放大電路及超聲波換能器,其特征在于:張弛振蕩電路和振蕩頻率調節電路由單穩態/無穩態電路IC1、電容C1、電位器RP組成,單穩態/無穩態電路IC1采用的型號為CD4047,單穩態/無穩態電路IC1的第4腳、第5腳、第6腳和第14腳接電路正極VCC,單穩態/無穩態電路IC1的第3腳接電位器RP的一端,單穩態/無穩態電路IC1的第2腳接電位器RP的活動臂,電位器RP的另一端接電容C1的一端,電容C1的另一端接單穩態/無穩態電路IC1的第1腳,單穩態/無穩態電路IC1的第7腳、第8腳、第9腳和第12腳接電路地GND;橋式功率放大電路及超聲波換能器由NPN型三極管VT1、NPN型三極管VT2、PNP型三極管VT3、PNP型三極管VT4和壓電式超聲波換能器HA組成,單穩態/無穩態電路IC1的第11腳接NPN型三極管VT1的基極和PNP型三極管VT3的基極,單穩態/無穩態電路IC1的第10腳接NPN型三極管VT2的基極和PNP型三極管VT4的基極,NPN型三極管VT1的集電極和NPN型三極管VT2的集電極接電路正極VCC,PNP型三極管VT3的集電極和PNP型三極管VT4的集電極接電路地GND,NPN型三極管VT1的發射極和PNP型三極管VT3的發射極接壓電式超聲波換能器HA的一端,NPN型三極管VT2的發射極和PNP型三極管VT4的發射極接壓電式超聲波換能器HA的另一端。2.根據權利要求1所述的超聲波驅蚊裝置,其特征是:12V直流電源正極與電路正極VCC相連,12V直流電源負極與電路地GND相連。

說明書

技術領域

本實用新型屬于電子技術與超聲波技術領域,涉及一種超聲波驅蚊裝置。?

背景技術

叮咬人的蚊子通常是懷上卵子的雌蚊,一般雄蚊不叮咬人。由于雌性蚊子在孕卵期間需要食物、蛋白質和能量,所以尋覓并叮咬熱血動物,懷卵期間的雌性蚊子不再愿意接近雄蚊。由于雌蚊對21~23kHz范圍的聲波極為敏感雌蚊,一旦察覺到雄性蚊子振翅發出21~23kHz頻率的超聲波時,雌蚊就會快速逃避。本實用新型所述的超聲波驅蚊裝置是利用電子方式模擬雄蚊翼部振動發出的超聲波,驅蚊裝置發出的超聲波能使雌性蚊子不愿接近人體,通過超聲波驅趕已交配過的雌蚊,以達到避免雌蚊叮咬人的目的,而人耳對21~23kHz頻率的超聲波根本聽不見。因不同地區的雌蚊對超聲波頻率反應有一定的差異,故驅蚊裝置發出超聲波頻率會有所不同,因而需要適當調整在某一敏感的頻率上,以實現在不同地區均有比較好的驅蚊效果。?

本實用新型所述的超聲波驅趕雌蚊的效果比較穩定,且超聲波聲波人耳既聽不見、也不會對人體產生任何影響,超聲波輻射半徑超過10米,超聲波驅蚊裝置是比較理想的綠色環保用品。???

以下詳細說明本實用新型所述的超聲波驅蚊裝置在實施過程中所涉及的有關技術內容。?

實用新型內容

發明目的及有益效果:本實用新型所述的超聲波驅蚊裝置是利用電子方式模擬雄蚊翼部振動發出的超聲波,該超聲波能使雌性蚊子不愿接近人體,通過超聲波驅趕已交配過的雌蚊,以達到避免雌蚊叮咬人的目的,而人耳對21~23kHz頻率的超聲波根本聽不見。因不同地區的雌蚊對超聲波頻率反應有一定的差異,因而需要適當調整在某一敏感的頻率上,以實現在不同地區均有比較好的驅蚊效果。?

本實用新型所述的超聲波驅趕雌蚊的效果比較穩定,超聲波輻射半徑超過10米,且不會對人體產生任何影響,超聲波驅蚊裝置是比較理想的綠色環保用?品。?

技術方案:超聲波驅蚊裝置,它包括12V直流電源、張弛振蕩電路和振蕩頻率調節電路、橋式功率放大電路及超聲波換能器,其特征在于:?

張弛振蕩電路和振蕩頻率調節電路:由單穩態/無穩態電路IC1、電容C1、電位器RP組成,單穩態/無穩態電路IC1采用的型號為CD4047,單穩態/無穩態電路IC1的第4腳、第5腳、第6腳和第14腳接電路正極VCC,單穩態/無穩態電路IC1的第3腳接電位器RP的一端,單穩態/無穩態電路IC1的第2腳接電位器RP的活動臂,電位器RP的另一端接電容C1的一端,電容C1的另一端接單穩態/無穩態電路IC1的第1腳,單穩態/無穩態電路IC1的第7腳、第8腳、第9腳和第12腳接電路地GND;?

橋式功率放大電路及超聲波換能器:由NPN型三極管VT1、NPN型三極管VT2、PNP型三極管VT3、PNP型三極管VT4和壓電式超聲波換能器HA組成,單穩態/無穩態電路IC1的第11腳接NPN型三極管VT1的基極和PNP型三極管VT3的基極,單穩態/無穩態電路IC1的第10腳接NPN型三極管VT2的基極和PNP型三極管VT4的基極,NPN型三極管VT1的集電極和NPN型三極管VT2的集電極接電路正極VCC,PNP型三極管VT3的集電極和PNP型三極管VT4的集電極接電路地GND,NPN型三極管VT1的發射極和PNP型三極管VT3的發射極接壓電式超聲波換能器HA的一端,NPN型三極管VT2的發射極和PNP型三極管VT4的發射極接壓電式超聲波換能器HA的另一端。?

12V直流電源正極與電路正極VCC相連,12V直流電源負極與電路地GND相連。?

電路工作原理:超聲波驅蚊裝置由單穩態/無穩態電路CD4047(IC1)集成電路中的單穩態觸發器構成張弛振蕩電路,通過調整電位器RP的阻值,可調節張弛振蕩電路的中心頻率在22KHz左右,張弛振蕩電路輸出的振蕩信號由4只三極管組成橋式功率放大電路,最后推動大功率超聲波換能器HA發出超聲波。?

附圖說明

附圖1是本實用新型提供一個超聲波驅蚊裝置的實施例電路工作原理圖;附圖1中的12V直流電源負極接電路地GND。?

具體實施方式

按照附圖1所示超聲波驅蚊裝置的電路工作原理圖和附圖說明,并且按照?實用新型內容所述的各部分電路中元器件之間的連接關系,以及實施方式中所述的元器件技術參數要求進行實施即可實現本實用新型。?

元器件的選擇及其技術參數?

IC1為單穩態/無穩態電路,其型號為CD4047,CD4047的內部電路包括無穩態電路、單穩態電路、二分頻電路和再觸發等4部分電路組成;?

VT1、VT2為NPN型三極管,型號可選用BC337三極管,也可用國產型號3DK4B代替,要求β100~120;?

VT3、VT4為PNP型三極管,?型號可選用BC327三極管,也可用國產型號3CG121代換,要求β100~120之間,為了使放大后的超聲波信號有較高的保真度,要求電路中的4只三極管技術參數盡可能一致;?

RP為電位器,其阻值為4.7KΩ;?

C1為電容,選用高頻瓷介電容,容量為4n7;?

HA為壓電式超聲波換能器,型號為HTD—82型,¢82.55mm;?

12V直流電源,選用輸出電流大于400mA的交流電源適配器。?

電路制作要點、電路調試及使用?

超聲波驅蚊裝置的電路要求使用性能完好的元器件,按照附圖1所示元器件的連接關系進行焊接,在對元器件的物理接線認真核對和檢查無誤后,電路一般不需要調試即可正常工作;?

超聲波驅蚊裝置的電路中的全部元件可安裝在一塊印刷電路板上,將焊接好電路板置于在一個塑料盒內,壓電式超聲波換能器HA可直接用螺絲固定在塑料盒上的發音孔位置;?

裝置的驅蚊效果取決于張弛振蕩電路的振蕩頻率,反復調試電位器RP,使張弛振蕩電路的振蕩頻率調節在21~23kHz,就是調節在雌蚊最反感的頻率上;?

超聲波輸出功率的大小由供電電源電壓高低決定,直流電源電壓在9~15V范圍時,供電電源電壓越高超聲波的輸出功率越大,則驅蚊的范圍就越大;反之,超聲波的輸出功率則越小,驅蚊的輻射范圍也就越小;?

在電路接通12V直流電源時,其整機工作電流約為120~140mA。?

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