CN108377978B - 一种基于无人机的气流式蚊子投放器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于无人机的气流式蚊子投放器，包括培养装置、投放调节装置和导气装置，所述投放调节装置与所述培养装置相连接，所述导气装置穿过所述投放调节装置进入所述培养装置内；本发明通过应用在无人机上，可实现高效安全、易操作地均匀投放，提高投放效率，更有效的“以蚊治蚊”；通过利用无人机螺旋桨旋动时带动的气流作为投放器的能量来源，免除了装置额外的能量来源，能有效节约能源；利用气流反方向作用的方式，避免了气流直接作用于蚊子，大大降低了气流对蚊子的伤害。
Description
技术领域
本发明涉及航空生物防治设备技术领域，具体涉及一种基于无人机的气流式蚊子投放器。
背景技术
“以蚊治蚊”的方法是通过投放携带沃尔巴克氏体的“益蚊”使白纹伊蚊的种群密度降低，进而控制登革热的传播。目前，位于广州市黄埔区的世界最大“蚊子工厂”，是一个每周能生产300万只蚊子的工厂，项目组进驻沙仔岛并开始在岛上的居民聚集区释放绝育雄蚊，每个月平均释放150万只雄蚊，每周投放三次，目前全岛大概有20个投放点。项目组投放蚊子的方式有两种：一种是在马路上开着三轮车释放蚊子；另一种是徒步走到树丛下面释放蚊子。但是，这两种方式存在以下问题：1、在马路边投放，使得蚊子投放区域集中在马路旁边，容易造成马路边蚊子害虫过多的环境问题，另外使得投放区域有限；2、在树丛下面投放蚊子，投放效率明显下降；3、同一投放点的不同区域投放密度不均匀，投放工作量大，使得效率低下，人工成本高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种高效安全、易操作、投放均匀、投放速度可调控、投放效率高的基于无人机的气流式蚊子投放器。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种基于无人机的气流式蚊子投放器，包括培养装置、投放调节装置和导气装置，所述投放调节装置与所述培养装置相连接，所述导气装置穿过所述投放调节装置进入所述培养装置内；
所述培养装置包括培养桶，所述培养桶为开口向下的倒置状态，所述培养桶的开口处设有圆柱形结构的培养桶端口，所述培养桶内设有经培育的蚊子；
所述投放调节装置包括固定底座、圆环薄壁和环形四叶阀门，其中，所述固定底座整体呈圆盘形状，所述固定底座与所述培养桶端口固定连接，所述固定底座的圆心处设有供导气装置通过的进气圆孔，所述进气圆孔四周设有四个呈九十度的扇形孔；所述环形四叶阀门与所述圆环薄壁相连接且位于所述圆环薄壁的一端，所述圆环薄壁套入所述培养桶端口且与所述培养桶端口活动连接，并使所述环形四叶阀门覆盖在所述固定底座的外表面上，所述环形四叶阀门的圆心处设有供导气装置通过的进气圆孔，所述进气圆孔四周设有四个呈九十度的扇形叶片，所述四个扇形叶片与所述四个扇形孔相对应设置，所述四个扇形叶片可完全遮挡所述四个扇形孔；
所述导气装置包括U型导气管和二级导气管，所述U型导气管一端设有喇叭形气管开口，另一端与所述二级导气管相连接；所述二级导气管上端设有倒伞形气管开口，所述二级导气管底端与所述U型导气管相连接，所述二级导气管中部设有多个等距且开口向下的梯形斜切孔；所述二级导气管穿过所述环形四叶阀门和固定底座上的进气圆孔，从所述培养桶端口进入所述培养桶内；所述U型导气管的喇叭形气管开口接收无人机螺旋桨旋动时带动的气流进入U型导气管内，从而使气流进入培养桶内。
优选地，所述梯形斜切孔设有3-6个。
优选地，所述二级导气管与所述固定底座的进气圆孔通过螺纹相连接。
本发明的工作原理：
作业时，首先转动培养桶端口处的圆环薄壁，进而调节环形四叶阀门，按照需求控制环形四叶阀门与固定底座上的四个扇形孔的流通面积；之后无人机工作，无人机的螺旋桨旋动带动气流，气流从U型导气管的喇叭形气管开口进入，喇叭形气管开口能够接受更多的气流进入U型导气管内，气流通过二级导气管后从二级导气管上端的倒伞形气管开口处均匀向培养桶顶部吹出，气流触碰培养桶顶部反向运动，带动蚊子向下运动；而进入二级导气管的部分气流同时从二级导气管上的梯形斜切孔处吹出，进而带动蚊子继续往培养桶端口处运动；最后，蚊子在气流的带动下通过四个扇形孔离开投放器，完成蚊子的投放。
本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：
(1)本发明通过应用在无人机上，可实现高效安全、易操作地均匀投放，提高投放效率，更有效的“以蚊治蚊”；
(2)本发明通过利用无人机螺旋桨旋动时带动的气流作为投放器的能量来源，免除了装置额外的能量来源，能有效节约能源；
(3)本发明利用气流反方向作用的方式，避免了气流直接作用于蚊子，大大降低了气流对蚊子的伤害。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明固定底座的结构示意图；
图3为本发明环形四叶阀门的结构示意图；
图4为本发明二级导气管的结构示意图；
图5为本发明U型导气管的结构示意图。
图中附图标记为：1、培养桶；2、二级导气管；3、培养桶端口；4、圆环薄壁；5、环形四叶阀门；6、U型导气管；7、喇叭形气管开口；8、梯形斜切孔；9、倒伞形气管开口；10、固定底座；11、扇形孔；12、进气圆孔；13、扇形叶片。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
如图1～5所示，一种基于无人机的气流式蚊子投放器，包括培养装置、投放调节装置和导气装置，所述投放调节装置与所述培养装置相连接，所述导气装置穿过所述投放调节装置进入所述培养装置内；
所述培养装置包括培养桶1，所述培养桶1为开口向下的倒置状态，所述培养桶1的开口处设有圆柱形结构的培养桶端口3，所述培养桶1内设有经培育的蚊子；而培养桶端口3处用封膜机器封有薄膜，以防止蚊子飞出，同时也使培养桶1实现可替换，培养桶1内的蚊子按照需要的数量设置，则可设置成不同蚊子总量的培养桶1，当需要投放规定数量的蚊子时，可选择相应蚊子总量的培养桶1使用，从而使投放蚊子的总量可控；使用培养桶1时，刺破培养桶1开口处的薄膜即可。
如图2～3所示，所述投放调节装置包括固定底座10、圆环薄壁4和环形四叶阀门5，其中，所述固定底座10整体呈圆盘形状，所述固定底座10与所述培养桶端口3固定连接，所述固定底座10的圆心处设有供导气装置通过的进气圆孔12，所述进气圆孔12四周设有四个呈九十度的扇形孔11；所述环形四叶阀门5与所述圆环薄壁4相连接且位于所述圆环薄壁4的一端，所述圆环薄壁4套入所述培养桶端口3且与所述培养桶端口3活动连接，并使所述环形四叶阀门5覆盖在所述固定底座10的外表面上，所述环形四叶阀门5的圆心处设有供导气装置通过的进气圆孔12，所述进气圆孔12四周设有四个呈九十度的扇形叶片13，所述四个扇形叶片13与所述四个扇形孔11相对应设置，所述四个扇形叶片13可完全遮挡所述四个扇形孔11；
如图4～5所示，所述导气装置包括U型导气管6和二级导气管2，所述U型导气管6一端设有喇叭形气管开口7，另一端与所述二级导气管2相连接；所述二级导气管2上端设有倒伞形气管开口9，所述二级导气管2底端与所述U型导气管6相连接，所述二级导气管2中部设有多个等距且开口向下的梯形斜切孔8，具体来说，所述梯形斜切孔8设有3-6个；所述二级导气管2穿过所述环形四叶阀门5和固定底座10上的进气圆孔12，从所述培养桶端口3进入所述培养桶1内，其中，所述二级导气管2与所述固定底座10的进气圆孔12通过螺纹相连接；所述U型导气管6的喇叭形气管开口7接收无人机螺旋桨旋动时带动的气流进入U型导气管6内，从而使气流进入培养桶1内。
作业时，首先转动培养桶端口3处的圆环薄壁4，进而调节环形四叶阀门5，按照需求控制环形四叶阀门5与固定底座10上的四个扇形孔11的流通面积，同样优选地，也可以盘式电动机驱动环形四叶阀门5调节投放速度；之后无人机工作，无人机的螺旋桨旋动带动气流，气流从U型导气管6的喇叭形气管开口7进入，喇叭形气管开口7能够接受更多的气流进入U型导气管6内，气流通过二级导气管2后从二级导气管2上端的倒伞形气管开口9处均匀向培养桶1顶部吹出，气流触碰培养桶1顶部反向运动，带动蚊子向下运动；而进入二级导气管2的部分气流同时从二级导气管2上的梯形斜切孔8处吹出，进而带动蚊子继续往培养桶端口3处运动；最后，蚊子在气流的带动下通过四个扇形孔11离开投放器，完成蚊子的投放。
本发明通过应用在无人机上，可实现高效安全、易操作地均匀投放，提高投放效率，更有效的“以蚊治蚊”；通过利用无人机螺旋桨旋动时带动的气流作为投放器的能量来源，免除了装置额外的能量来源，能有效节约能源；利用气流反方向作用的方式，避免了气流直接作用于蚊子，大大降低了气流对蚊子的伤害。
基于无人机的气流式蚊子投放器，就是利用无人机搭载蚊子导气装置，达到对蚊子进行定点投放的目的。小型无人机投放，具有地形适应性好、劳动强度低、效率高、安全环保等优点，应用无人机投放蚊子，不但可在同一投放点多区域实现投放密度均匀，还可实现同一投放点，不同区域投放，还能够完成人工作业所达不到的地域，真正做到了定点均匀投放；本发明高效安全，易操作，投放速度可调控，操作简便，操作人员只需在地面对无人机进行起飞降落移动，操作灵活方便；单一作业人员即可完成大量投放、多点投放、均匀投放，有效提高了投放效率；操控人员远离蚊子投放区域，避免了与蚊子接触，远距离操控飞机大大提高了作业安全性。
上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种基于无人机的气流式蚊子投放器，其特征在于，包括培养装置、投放调节装置和导气装置，所述投放调节装置与所述培养装置相连接，所述导气装置穿过所述投放调节装置进入所述培养装置内；
所述培养装置包括培养桶，所述培养桶为开口向下的倒置状态，所述培养桶的开口处设有圆柱形结构的培养桶端口，所述培养桶内设有经培育的蚊子；
所述投放调节装置包括固定底座、圆环薄壁和环形四叶阀门，其中，所述固定底座整体呈圆盘形状，所述固定底座与所述培养桶端口固定连接，所述固定底座的圆心处设有供导气装置通过的进气圆孔，所述进气圆孔四周设有四个呈九十度的扇形孔；所述环形四叶阀门与所述圆环薄壁相连接且位于所述圆环薄壁的一端，所述圆环薄壁套入所述培养桶端口且与所述培养桶端口活动连接，并使所述环形四叶阀门覆盖在所述固定底座的外表面上，所述环形四叶阀门的圆心处设有供导气装置通过的进气圆孔，所述进气圆孔四周设有四个呈九十度的扇形叶片，四个所述扇形叶片与四个所述扇形孔相对应设置，四个所述扇形叶片可完全遮挡四个所述扇形孔；
所述导气装置包括 U 型导气管和二级导气管，所述 U 型导气管一端设有喇叭形气管开口，另一端与所述二级导气管相连接；所述二级导气管上端设有倒伞形气管开口，所述二级导气管底端与所述 U 型导气管相连接，所述二级导气管中部设有多个等距且开口向下的梯形斜切孔；所述二级导气管穿过所述环形四叶阀门和固定底座上的进气圆孔，从所述培养桶端口进入所述培养桶内；所述 U 型导气管的喇叭形气管开口接收无人机螺旋桨旋动时带动的气流进入 U 型导气管内，从而使气流进入培养桶内；
所述梯形斜切孔设有 3-6 个；
所述二级导气管与所述固定底座的进气圆孔通过螺纹相连接。
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