CN105451548A - 用于通过激光来驱鸟的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于驱鸟的设备(1)和方法，包括固定地设置在建筑物上的框架(2)；与框架相连、包括用于产生激光束(4)的激光源(3)的激光发生器；用于向激光源供电的供电电路(9)；与激光发生器相连、用于至少使激光发生器的一部分(8)移动的驱动装置(7)；以及用于控制激光源和激光发生器的可驱动部分的控制元件(10)，其中驱动装置设置成至少使激光发生器的可驱动部分进行移动。因此，可获得具有更好的驱鸟效果的设备和方法。

Description

用于通过激光来驱鸟的设备和方法

发明领域

本发明涉及对鸟的驱赶。鸟会造成一些讨厌的问题，特别是在飞机和直升机的机场内，以及在果园内(鸟通常在果园中吃水果)。

背景技术

根据现有技术，已知的用于驱鸟的设备具有固定设置的框架，包括用于产生激光束的激光源的、与框架相连的激光发生器，用于向激光源供电的供电电路，用于至少使激光发生器的一部分移动的、与激光发生器相连的驱动装置，以及用于控制激光源和激光发生器的可驱动部分的控制元件。

该已知的设备在激活时产生用于驱鸟的激光束。由于设备是固定设置的，因此激光束是静止的，且驱赶效果差，尤其是在鸟熟悉了存在的激光束时。

发明内容

本发明的目的在于提供一种驱赶效果更好的设备。

该目的通过将驱动装置设置成至少使激光发生器的可驱动部分进行重复的移动来实现。这些措施因此产生具有比静止的光线更好的制止和驱赶效果的移动的激光束。应注意的是，鸟把激光束看作是实体对象，从而可被更快地驱赶走。

本发明还涉及用于驱鸟的方法，其包括在固定设置的设备中产生驱鸟激光束，其中激光束进行重复的移动。

根据第一个实施例，激光发生器的可驱动部分设置成使激光束在单一方向上移动。该实施例具有结构简单的优点。

根据另一个实施例，激光发生器的可驱动部分设置成使激光束在第二方向上移动。于是，可得到更多的图案变化，使得会迅速地减少鸟的适应性。

从原理上讲，可以使激光源移动，尤其是当激光源具有简单的结构时。然而，当要进行快速、高频的移动时，优选的是激光发生器包括连接于激光源之后的且具有镜子的反射装置；激光源与框架固定式连接，并且驱动装置设置成驱动该反射装置。该构造不仅可用于激光束在单一方向上移动的情况(这仅需要一个可移动的镜子)，还可用于激光束在两个方向上移动的情况(这需要两个可移动的镜子或其他反射元件)。

由于根据本发明的设备旨在驱鸟，因此鸟实际看见的驱赶激光束或由其所产生的光斑是重要的。尤其对于空中交通来说，应当避免激光束妨碍飞行员或其他人。为此，优选的是激光源设置成产生具有波长在300nm和400nm之间的激光。本发明还涉及产生具有波长在300nm和400nm之间的激光的方法。顺便指出的是，还可以采用人类可见的光，特别是绿光。

虽然单一的激光束可把鸟吓跑，但是通过激光将鸟吓跑的区域实际上却很小。因此，需要一种能够占据更多空间的表现形式，以便驱赶效果可扩大到更大的区域。该目的可通过将控制元件设置成使激光束高频移动使得鸟将移动的激光感知成面来实现。很显然，该面占据的空间远大于静止的激光束占据的空间，从而驱赶效果更好。该实施例还涉及使激光束高速移动使得鸟将移动的激光束感知成面的方法。

激光束射向地面会产生光斑，这种光斑，尤其当光斑朝向鸟移动时，会把鸟驱赶走。当激光束本身具有足够的强度且环境足够黑时，激光束本身对于鸟来说是可见的。为了能够利用这两种效果，具有吸引力的是将设备设置成使激光束既瞄准固定的建筑物又瞄准空中。

当设备放置于例如船的移动建筑物上时，照射到地平面以上的激光束会产生危险，这是不期望的。为了防止此种情况，针对此种情况，设备具有用于限制输出的激光束的仰角的装置。另外，还可通过结合上面的要素或不结合该要素来动态地调整相对于建筑物的移动而言的仰角和移动方向。

为了提高激光束的驱避效果，优选的是将设备设置成使激光束不平稳地移动。

为了保护诸如风力涡轮机或钻探设备的结构免受鸟的侵害，根据优选的实施例的设备设置成所要勾勒出的图形形成建筑物的包罩。

在鸟被根据本发明的设备驱走之后，它们通常会返回被驱走的位置，尤其是在这些位置对于鸟来讲具有吸引力时(例如由于存在可食用的农作物)。为了在鸟返回时再次将其驱走，优选的实施例提出将控制元件设置成使激光束重复地执行程序。不仅可以规律的间隔来执行程序，还可以按照非规律的频率来执行程序。并且，还可以仅在昏暗或黑暗时重复程序。

由于设计简单，因此具有吸引力的是将控制元件设置成每次执行相同的程序。

然而，控制元件还可以设置成每次执行不同的程序。由于鸟的适应性很难形成，鸟会被每次变化的图案吓到，因此驱赶效果会更好。在那种情况下，控制元件必须设置成控制不同的图案。

尤其是在设备自动地工作时，即在不对鸟进行探测或预测的情况下，具有吸引力的是将控制元件设置成在预定的时间点执行程序。可以不同的时间间隔来确定这些时间点(例如由随机生成器来确定)，但也可以在固定时间点或每隔固定的时间间隔来执行程序。顺便指出的是，在确定执行程序的时间点时和选择程序时还可以将光的影响考虑进来。

根据优选的实施例，控制元件具有输入装置，并且输入装置设置成输入激光要行径的路径的参数。术语“参数”应理解为表示例如路径的极值位置或部分。

为了避免不必要的能量损耗，且为了防止鸟习惯于某种模式，根据优选的实施例的设备具有用于探测设备的周围的鸟的鸟探测元件，该鸟探测元件与控制元件相连，并且控制元件设置成在鸟探测元件探测到鸟后执行程序。基于这些特征，只有在鸟真的出现时才执行程序。本发明还涉及在探测到鸟后激光束执行程序的方法。

备选地，或结合上面提及的特征，设备具有用于预测飞机靠近设备周围的预测元件，该预测元件与控制元件相连，并且该控制元件设置成在预测元件预测出飞机进场时执行程序。飞机应理解为表示可在空中行驶的任何实体，例如直升机或无人飞机。该特征考虑到了飞机的高速，因此在飞机到达设置有设备的区域之前的较佳时间内会将鸟吓跑。该实施例还涉及在探测到鸟后激光束执行程序的方法。

根据另一优选的实施例，设备设置成在预测出飞机进场时产生沿某个方向快速移动的激光束，其被鸟感知成面。通过产生这样的“面”，提高了驱鸟的作用，同时通过将“面”设置在关于跑道的合适位置处，可防止鸟接近跑道。

在一些情况下(例如在耀眼的阳光下)，激光束和地面或固定的建筑物上的光斑对于鸟来说是何难感知的。为了能够在这样的情况下也能有效地将鸟吓跑，另一实施例提出设备具有以不同于激光的方式进行驱鸟的备选的驱鸟装置，并提出将控制元件设置成控制该备选的驱鸟装置。光探测器可探测到耀眼的阳光或源自不同光源的光的出现。

虽然未将在激活激光发生器之前或在激活激光发生器之后激活备选的驱鸟装置排除在外，但是优选的是控制元件设置成同时激活备选的驱鸟装置和激光发生器。

另外，优选的是控制元件设置成在激光发生器执行程序后执行鸟的存在探测，并在存在鸟时激活备选的驱选装置。这使得可以首先使驱鸟装置与激光配合使用，然后在证明它们并非有效的情况下再使用备选的驱鸟装置。

该备选驱鸟装置包括例如产生水射流的装置或者产生声音的装置。

附图说明

现在将根据附图对本发明进行阐述，其中：

图1：根据本发明的设备的侧视示意图；

图2：图1中描绘的设备的俯视示意图；

图3：根据本发明的设备及其产生的激光束的侧视图；

图4：根据本发明的具体构造的俯视图；

图5：图4中所示的构造的变形的俯视图；

图6：另一实施例的立体图；以及

图7：尤其适合风力涡轮机的构造的侧视图。

具体实施方式

在图1和图2中所描绘的设备(从整体上指定为1)包括其中安装有激光源3的固定设置的框架2，激光源3的光轴4指向上。一对轴承5设置于激光束3的上方并与框架2相连，其中轴6可转动地轴承式安装在轴承5上。电动机7驱动轴6转动。镜子8设置在轴上。通过电动机7的驱动可调整镜子8的转动位置，从而控制从激光源3输出的激光束4在水平面内的偏移量。为了向激光源3供电，设置了供电单元9，并且为了控制电动机7和激光源3，设置了控制单元10。这些全部容置于壳体11内。供电单元可由电池形成(通常结合光伏板)，但也可通过连接到供电网络上来形成。

当设备激活时，通过供电单元9和控制单元10来开启激光源3，使得激光束4可沿着光轴从激光源3中输出出来。该激光束4射到具有倾斜姿势的镜子8上，从而被镜子8反射的激光束12沿水平方向输出。通过这样，该设备适于产生如上所述的沿水平方向输出并能被鸟感知到的静止的激光束，因此可将鸟吓跑。在控制单元10和镜子8的影响下，激光束12还可向上倾斜或向下倾斜地输出。在后续的示例中，激光束触及地面并在地面上产生将鸟吓跑的光斑。

以上涉及的是静止的方案；如已解释过的那样，也可以利用可移动的激光束。为此，在上面的实施例中，电动机7用于驱动镜子以使输出的激光束12在垂直方向上移动。通过由此产生的动态效果，可更容易地将鸟驱走。这种情况在图3中进行了描绘。当高速驱动镜子时，鸟感知到的激光束是面13。该实施例要求快速地移动镜子。在为此可使用快速转动的电动机(正如在上述实施例中所提到的那样)的同时，为此目的还可利用具有电流计结构的电驱动元件。

图4示出了如图3中所示的设备那样的两个设备1a、1b位于跑道15两侧的情况。通过这些设备可产生两束激光束12，这两束激光束12的快速地移动而看起来形成了垂直的面。在图4中所示的情况下，这些面是如何使跑道没有鸟以使飞机17撞击鸟的危险降到最低是清楚的。这里显然必要的是在产生如图4所示的发光图案之前就将鸟16从跑道15上吓跑(例如通过使两束激光束12中的一束或者全部在跑道15上方扫射的方式)。

自然地，其他构造是可以的；因此，可以以使视在面13横向于跑道15延展的方式来布设设备1。这样可防止鸟16沿跑道的长度方向而移动至飞机17降落和起飞的位置处。顺便指出的是，当仅设置一个根据本发明的设备1并且从设备1输出的激光束不仅在垂直面内移动而且在水平面内移动时，这是更具吸引力的。特别地，当在垂直面内快速移动并在水平面内较慢移动时，可得到相对于鸟而言看起来突然转弯的面。就此而言，这种构造还可用于其他情况。

另外，如上所述的设备可与用于预测飞机到达的预测装置配合使用，从而只有到那时才开启设备。为此，可建立与空中交通管制设备的连接。同样，可建立与鸟探测器的连接，以在仅当鸟出现时才产生激光束。

最后，图6示出了根据本发明的设备21设置在直升机平台22(例如位于石油钻井平台)上的情况。直升机平台22和根据本发明的设备21设置在于作为石油钻井平台(未进一步显示)的一部分的钢结构23上。该设备布置成用于产生指向直升机平台22的激光束25。于是，激光束可在平台22上方朝向两个方向移动，以吓跑平台上的鸟。另外，根据本发明的设备包括位于设备21上的水枪27。通过程序控制水枪27来使从水枪27输出的水射流28与从设备21输出的激光束25瞄准平台22的相同位置。当同时施加激光束25和水射流28时，可同时通过两种方式来驱鸟。然而，例如当由于耀眼的阳光使激光束对于鸟来说可见度不好时，还可以将水射流作为激光束的备选方案来使用。并且，可交替地使用这两种介质。

同样在此实施例中，激光源或水枪设置成仅在探测到鸟时或预测到直升机到达或离开时才被开启。最后，如在最开始所讨论的实施例中一样，可使水射流或激光束瞄准已观察到鸟的位置。

图7中所示的实施例适于设置在风力涡轮机30上。根据本发明的设备31设置在可转动地围绕风力涡轮机30的塔33设置的环32上。通过未示出的驱动装置可使设备31随着环32移动。设备31设置成射出与塔33呈角度地向斜上方延伸的激光束34。然后，选择角度使得当设备随着环转动时，激光束34勾勒出包罩风力涡轮机30的叶片35的路径的圆锥形。

Claims (27)

1.用于驱鸟的设备，包括：

框架，其固定地设置在建筑物上；

激光发生器，其与所述框架相连，包括用于产生激光束的激光源；

供电电路，其用于向所述激光源供电；

驱动装置，其与所述激光发生器相连，用于至少使所述激光发生器的一部分移动；以及

控制元件，其用于控制所述激光源和所述激光发生器的可驱动部分，

其特征在于，所述驱动装置设置成至少使所述激光发生器的可驱动部分进行移动。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述激光发生器的可驱动部分设置成使激光束在单一方向上移动。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述激光发生器的可驱动部分设置成使激光束在第二方向上移动。

4.根据权利要求1、2或3所述的设备，其特征在于，所述激光发生器包括连接于所述激光源之后的且具有镜子的反射装置；所述激光源与所述框架固定式连接，并且所述驱动装置设置成驱动所述反射装置。

5.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述激光源设置成产生具有波长在300nm和400nm之间的激光。

6.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述控制元件设置成使激光束高频地移动，使得鸟将移动的激光束所感知成面。

7.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备设置成使激光束既瞄准固定的建筑物又瞄准空中。

8.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备设置成放置于例如船的移动建筑物上；并且所述设备具有用于限制所输出的激光束的仰角的装置。

9.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备设置成使所述激光束不平稳地移动。

10.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备设置成使要勾勒出的图形形成建筑物的包罩。

11.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述控制元件设置成使激光束重复地执行程序。

12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述控制元件设置成每次执行相同的程序。

13.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述控制元件设置成每次执行不同的程序。

14.根据权利要求11、12或13所述的设备，其特征在于，所述控制元件设置成在预定的时间点执行程序。

15.根据权利要求11-14中任一项所述的设备，其特征在于，所述控制元件具有输入装置，并且所述输入装置设置成输入激光束所要勾勒出的路径的参数。

16.根据权利要求11-15中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备具有用于探测所述设备周围的鸟的鸟探测元件，所述鸟探测元件与所述控制元件相连，并且所述控制元件设置成在所述鸟探测元件探测到鸟后执行程序。

17.根据权利要求11-15中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备具有用于预测飞机接近所述设备周围的预测元件，所述预测元件与所述控制元件相连，并且所述控制元件设置成在所述预测元件预测出飞机进场时执行程序。

18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，所述设备设置成在预测出飞机进场时产生沿某个方向快速移动的、被鸟感知成面的激光束。

19.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备具有以不同于激光的方式进行驱鸟的备选的驱鸟装置，并且所述控制元件设置成控制所述备选的驱鸟装置。

20.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，所述控制元件设置成同时激活所述备选的驱鸟装置和所述激光发生器。

21.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，所述控制元件设置成在执行所述激光发生器的程序后执行鸟的存在探测，并在存在鸟时激活所述备选的驱鸟装置。

22.根据权利要求19、20或21所述的设备，其特征在于，所述备选的驱鸟装置包括用于产生水射流的装置或者用于产生声音的装置。

23.用于驱鸟的方法，包括在固定设置的设备中产生驱鸟激光束，其特征在于，所述激光束进行重复的移动。

24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，产生具有波长在300nm和400nm之间的激光。

25.根据权利要求23或24所述的方法，其特征在于，使所述激光束高频地移动，使得鸟将移动的激光束感知成面。

26.根据权利要求23、24或25所述的方法，其特征在于，在探测到鸟后，所述激光束执行程序。

27.根据权利要求23-26中任一项所述的方法，其特征在于，在探测到鸟后，所述激光束执行程序。