CN105210933A - 一种太阳能磁悬浮蜂巢及应用 - Google Patents

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徐海根
丁晖
卢晓强
曹铭昌
吴军
崔鹏
李佳琦
胡飞龙
周旭
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Abstract

本发明的一种太阳能磁悬浮蜂巢及应用，包括太阳能电池板、电池板支撑杆、磁悬浮巢体、巢体管仓、长磁铁、磁悬浮机构、霍尔传感器、磁悬浮基座和支架，通过利用太阳能电池板作为用电来源，持续为磁悬浮机构提供电力，使悬浮蜂巢与基座保持隔离，从而保护筑巢蜂及其蛹、幼虫免受蚂蚁等天敌的侵扰。本发明集科技与趣味于一体，应用于野生动物资源保护、环境指示生物监测、生物多样性保护研究和科普教具市场，深受青少年和自然保护爱好者的喜欢，也是环境监测和生物多样性保护研究的必选器材之一，具有广阔的市场前景。

Description

一种太阳能磁悬浮蜂巢及应用
技术领域
本发明涉及科教器材领域，具体地涉及一种太阳能磁悬浮蜂巢及应用。
背景技术
蜂类绝大多数具有筑巢习性以完成生活史繁衍后代。在数千万年的进化历程中蜂类物种已经已成为地球陆地生态系统中的一个关键因子，其传粉服务对维护陆生植物群落生物多样性具有重要的作用，许多捕食性和寄生性蜂类是重要的天敌昆虫资源。但是，由于不断受到来自外界生物或非生物因素的挑战，如气候变化、外来物种入侵、病敌害的侵袭、环境污染和杀虫剂的影响、以及栖息地的破碎和丧失，这导致全球蜂类昆虫种类和数量持续减少，产生了“农业授粉危机”这样严峻的问题。由于关键生态功能物种的种群灭绝问题已经是生态环境的重要影响因素，以上种种已引起世界各国政府的广泛关注，因此，开展野生蜂类动物资源保护，传粉蜂生物多样性保护及蜂类指示生物环境监测正成为公众、学术界及政府所关注的热点。
人造巢管技术最早由美国昆虫学家Karl于1967年发明并开始应用于昆虫采集。随着人造蜂巢的不断发展，在应用过程中传统的支架型竹管和塑料管等蜂巢存在使用寿命较短、蜂巢易受其他非靶标生物的侵扰等问题，极大的限制了蜂巢的功能。
发明内容
本发明的目的是提供一种太阳能磁悬浮蜂巢装置，其能实现太阳能持续供电，以使巢体与基座悬浮隔离。
本发明的再一目的是提供上述太阳能磁悬浮蜂巢装置的应用。
根据太阳能磁悬浮蜂巢包括：
太阳能电池板1、电池板支撑杆2、磁悬浮巢体3、巢体管仓4、长磁铁5、磁悬浮机构6、磁悬浮基座7、霍尔传感器8、支架9，
其中，所述电池板支撑杆2的一端与所述太阳能电池板(2)的中心位置与连接，另一端固定于磁悬浮基座7；
所述磁悬浮巢体3为底面平截的圆筒，一侧封闭，另一侧开放，所述巢体管仓4嵌入所述磁悬浮巢体3中并与之等长，所述长磁铁5附于所述磁悬浮巢体(3)的下面，用于托起所述磁悬浮巢体3，所述霍尔传感器8嵌入磁悬浮机构6中，所述磁悬浮基座7固定于支架9上，所述长磁铁5和磁悬浮机构6由永磁材料制成，并分别作用于所述磁悬浮巢体3和所述磁悬浮基座7之间产生相互排斥力，使所述磁悬浮巢体3与磁悬浮机构6和所述磁悬浮基座7实现全时悬空隔离，
所述太阳能电池板1白天以太阳能作为储蓄电源，持续为磁悬浮机构6提供电能。
根据本发明的技术方案，利用了磁悬浮机构，磁悬浮技术的原理是让磁场方向和上方的磁铁几何重心保护在一条直线上，且此时的磁力和上方的磁铁的重力相同时，即可让上方的特体悬浮在空中某一点。悬浮磁技术装置是一个闭环反馈伺服系统，它除了有电磁铁作为执行机构之外还必须有霍尔传感器以及反馈放大控制电路，并在电磁铁的周围缠绕线圈及金属组成磁悬浮机构。
根据本发明的具体实施方式，所述太阳能磁悬浮蜂巢包括太阳能电池板1、电池板支撑杆2、磁悬浮巢体3、巢体管仓4、长磁铁5、磁悬浮机构6、磁悬浮基座7、霍尔传感器8、三段式可伸缩三脚支架9，所述太阳能电池板1在中心位置与电池板支撑杆2连接，所述电池板支撑杆2的下端固定在磁悬浮基座7上并位于左侧中部，所述磁悬浮巢体为底面平截的圆筒，一侧封闭，另一侧开放，所述巢体管仓4嵌入磁悬浮巢体3中并与之等长，所述长磁铁5固接在磁悬浮巢体3下方，所述四个霍尔传感器8嵌入磁悬浮机构6中，所述磁悬浮基座7固接在三段式可伸缩三脚支架9上方。
进一步所述太阳能电池板1白天以太阳能作为储蓄电源，持续为磁悬浮机构6提供电力，使磁悬浮巢体3与磁悬浮机构6和磁悬浮基座7实现全时悬空隔离的。
进一步所述巢体管仓4是多孔六边形巢，环保橡胶材料巢，水平插入磁悬浮巢体3，可拆卸和更换的。
进一步所述用于托起磁悬浮巢体3的长磁铁5和磁悬浮机构6是永磁材料制成并作用于磁悬浮巢体3和磁悬浮基座7之间产生相互排斥力的。
本发明一种太阳能磁悬浮蜂巢及应用，其适用于野生动物资源保护、环境指示生物监测、生物多样性保护研究和科普教具市场，具有广阔的市场前景。
本发明的有益效果在于：其区别于传统的单一功能、机构简单的人造蜂巢，本发明一种太阳能磁悬浮蜂巢及应用通过利用太阳能电池板作为用电来源，持续为磁悬浮机构提供电力，使悬浮蜂巢与基座保持隔离，从而保护筑巢蜂及其蛹、幼虫免受蚂蚁等天敌的侵扰；本发明具有功能先进，自续航能力强，维护成本低，阻隔效果好等特点，具有很高的实用性和耐用性，应用于野生动物资源保护、环境指示生物监测、生物多样性保护研究和科普教具市场，具有广阔的市场前景。
附图说明
图1太阳能磁悬浮蜂巢示意图。
附图标记
1-----太阳能电池板；2----电池板支撑杆；3----磁悬浮巢体；4----巢体管仓；5----长磁铁；6----磁悬浮机构；7------磁悬浮基座；8-----霍尔传感器；9----支架
具体实施方式
实施例1
根据图1所示的一种太阳能磁悬浮蜂巢，包括太阳能电池板1、电池板支撑杆2、磁悬浮巢体3、巢体管仓4、长磁铁5、磁悬浮机构6、磁悬浮基座7、霍尔传感器8、三段式可伸缩三脚支架9，所述太阳能电池板1在中心位置与电池板支撑杆2连接，所述电池板支撑杆2的下端固定在磁悬浮基座7上并位于左侧中部，所述磁悬浮巢体3为底面平截的圆筒，一侧封闭，另一侧开放，所述巢体管仓4嵌入磁悬浮巢体3中并与之等长，所述长磁铁5固接在磁悬浮巢体3下方，所述四个霍尔传感器8嵌入磁悬浮机构6中，所述磁悬浮基座7固接在三段式可伸缩三脚支架9上方。
上述太阳能电池板1白天以太阳能作为储蓄电源，持续为磁悬浮机构6提供电力，使磁悬浮巢体3与磁悬浮机构6和磁悬浮基座7实现全时悬空隔离的。
上述巢体管仓4是多孔六边形巢，环保橡胶材料巢，水平插入磁悬浮巢体3，可拆卸和更换的。
上述用于托起磁悬浮巢体3的长磁铁5和磁悬浮机构6是永磁材料制成，并作用于磁悬浮巢体3和磁悬浮基座7之间产生相互排斥力的。
本发明一种太阳能磁悬浮蜂巢及应用，其适用于野生动物资源保护、环境指示生物监测、生物多样性保护研究和科普教具市场，具有广阔的市场前景。

Claims (5)

1.一种太阳能磁悬浮蜂巢，其特征在于，所述太阳能磁悬浮蜂巢包括：
太阳能电池板(1)、电池板支撑杆(2)、磁悬浮巢体(3)、巢体管仓(4)、长磁铁(5)、磁悬浮机构(6)、磁悬浮基座(7)、霍尔传感器(8)、支架(9)，
其中，所述电池板支撑杆(2)的一端与所述太阳能电池板(2)的中心位置与连接，另一端固定于磁悬浮基座(7)；
所述磁悬浮巢体(3)为底面平截的圆筒，一侧封闭，另一侧开放，所述巢体管仓(4)嵌入所述磁悬浮巢体(3)中并与之等长，所述长磁铁(5)附于所述磁悬浮巢体(3)的下面，用于托起所述磁悬浮巢体(3)，所述霍尔传感器(8)嵌入磁悬浮机构(6)中，所述磁悬浮基座(7)固定于支架(9)上，所述长磁铁(5)和磁悬浮机构(6)由永磁材料制成，并分别作用于所述磁悬浮巢体(3)和所述磁悬浮基座(7)之间产生相互排斥力，使所述磁悬浮巢体(3)与磁悬浮机构(6)和所述磁悬浮基座(7)实现全时悬空隔离，
所述太阳能电池板(1)白天以太阳能作为储蓄电源，持续为磁悬浮机构(6)提供电能。
2.根据权利要求1所述的太阳能磁悬浮蜂巢，其特征在于，所述巢体管仓(4)是多孔六边形、环保橡胶材料巢，水平插入所述磁悬浮巢体(3)，并可拆卸和更换。
3.根据权利要求1所述的太阳能磁悬浮蜂巢，其特征在于，所述支架(9)为三段式可伸缩三脚支架。
4.根据权利要求1所述的太阳能磁悬浮蜂巢，其特征在于，所述电池板支撑杆(2)的另一端固定于磁悬浮基座(7)的左侧中部。
5.权利要求1所述的太阳能磁悬浮蜂巢在环境监测和生物多样性保护领域的应用。
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