CN107980744A - 一种智能驱捕蚊虫装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能驱捕蚊虫装置，包括：蚊虫探测模块，捕蚊模块，驱蚊模块和电源模块，所述捕蚊模块包括仿生人体硅胶、碳纤维发热片、诱蚊散发器、抽风机和储蚊室，所述诱蚊散发器的上部表面包裹一层仿生人体硅胶，碳纤维发热片均匀布设于诱蚊散发器与仿生人体硅胶之间；所述诱蚊散发器下部套设于储蚊室内，抽风机设置在诱蚊散发器与储蚊室之间以吸入仿生人体硅胶表面的蚊虫；所述驱蚊模块包括驱蚊散发器和橙色光源，所述驱蚊散发器设于捕蚊散发器之上，橙色光源设于驱蚊散发器表面。采用本发明，可自行切换驱蚊和捕蚊模式，提高仿生度，具有驱捕蚊虫效果好，使用成本低，适用范围广的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种驱捕蚊虫装置，尤其涉及一种智能驱捕蚊虫装置。
背景技术
根据WHO(世界卫生组织)的调查显示，蚊子是杀死人类最多的动物，每年高达72.5万人。2015年这一年，因蚊子死亡的人数竟攀升到83万人。蚊子在吸血的同时，可以给人类带来近80种疾病。如果一个人携带有病原体，那么蚊子在吸了这个人的血之后，再吸另一个人的血，病原体就算搭上了便车，在人群中迅速传播。流行性性乙型脑炎、登革热、疟疾、黄热病、丝虫病、塞卡病毒病、基孔肯雅热等疾病的爆发，都离不开它的“功劳”。因此，人类为了避免被烦扰，也为了防止被蚊子叮咬而染上传染病，想出很多驱蚊和捕蚊的方法。
蚊子之所以能准确找到人体，是因为蚊子的下颚须分布着各种受体，可以探测到50米外的二氧化碳或人体气味分子。此外，蚊子还更倾向于温度稍高，光线稍暗的地方。
现有的捕蚊装置依据人体吸引蚊子诱因以设计出很多捕蚊方法，例如，中国专利CN 206518006 U一种仿生光触媒捕蚊器，采用紫外光源的仿生光触媒灯，并结合光的催化作用散发有低含量的二氧化碳，由此实现仿生吸引蚊虫的目的。由于采用了紫外光诱蚊，其在白天的捕蚊效果较差，但二氧化碳需要在光的作用下才催化产生，因此光线暗的时候难以产生二氧化碳。单纯依靠紫外光和二氧化碳对蚊子的吸引力也不太足够，所以其捕蚊效果不佳。
又如，中国专利CN 105454181 A公开了一种可调节发热量的室内仿生灭蚊器，通过模仿人体体温和汗液气味，将蚊子引诱至加热盘上方的电击网处，通过高压电击杀灭蚊子。
而驱蚊方式一般采用驱蚊剂、点燃蚊香等蚊子讨厌的气味进行驱赶。
捕蚊方式对于室内环境存在少量的蚊子时所起效果更佳，但当身处户外环境存在大量蚊子时，已来不及捕蚊，因此驱蚊方式更合适。现有的捕蚊和驱蚊装置本身的捕蚊效果和驱蚊效果不佳，而且不能根据蚊虫的数量切换捕蚊模式和驱蚊模式，使用体验差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种智能驱捕蚊虫装置，可自行切换驱蚊和捕蚊模式，提高仿生度，具有驱捕蚊虫效果好，使用成本低，适用范围广的特点。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种智能驱捕蚊虫装置，包括：蚊虫探测模块，捕蚊模块，驱蚊模块和电源模块，所述驱蚊模块设置在捕蚊模块上方，蚊虫探测模块设置在驱蚊模块上，所述电源模块分别与蚊虫探测模块，捕蚊模块和驱蚊模块电性连接；
所述捕蚊模块包括仿生人体硅胶、碳纤维发热片、诱蚊散发器、抽风机和储蚊室，所述诱蚊散发器的上部表面包裹一层仿生人体硅胶，碳纤维发热片均匀布设于诱蚊散发器与仿生人体硅胶之间；所述诱蚊散发器下部套设于储蚊室内，抽风机设置在诱蚊散发器与储蚊室之间以吸入仿生人体硅胶表面的蚊虫；
所述驱蚊模块包括驱蚊散发器和橙色光源，所述驱蚊散发器设于捕蚊散发器之上，橙色光源设于驱蚊散发器表面。
作为上述方案的改进，所述诱蚊散发器包括第一散发器本体，第一风机，诱蚊剂储藏室和第一加热装置，所述第一散发器本体呈筒状，所述第一风机，诱蚊剂储藏室和第一加热装置位于第一散发器本体内的底部，并且所述第一风机，诱蚊剂储藏室和第一加热装置依次从上至下连接设置；所述第一散发器本体上部表面包裹一层仿生人体硅胶。
作为上述方案的改进，所述仿生人体硅胶上设有若干第一散发孔，所述第一散发孔使诱蚊散发器与外界连通。
作为上述方案的改进，所述储蚊室内设有防逃漏斗网和容器满载探测器。
作为上述方案的改进，所述驱蚊散发器包括第二散发器本体，第二风机，驱蚊剂储藏室和第二加热装置，所述第二散发器本体呈筒状，所述第二风机，驱蚊剂储藏室和第二加热装置位于第二散发器本体内的底部，并且所述第二风机，驱蚊剂储藏室和第二加热装置依次从上至下连接设置。
作为上述方案的改进，所述第一散发器本体上部表面还可包裹一层仿生人体硅胶。
作为上述方案的改进，所述橙色光源设置在驱蚊散发器的顶端，并且橙色光线向地面照射，最外层光线与所述智能驱捕蚊虫装置轴心所成夹角为30°-60°。
作为上述方案的改进，所述橙色光源设置在驱蚊散发器的侧壁。
作为上述方案的改进，所述电源模块为电磁感应无线传输电源模块，所述电磁感应无线传输电源模块包括电源接收端和电源输出端，所述电源接收端设置在所述智能驱捕蚊虫装置上，分别与蚊虫探测模块，捕蚊模块和驱蚊模块电性连接，所述电源输出端与市电连接。
作为上述方案的改进，捕蚊模块启动时，所述仿生人体硅胶内设有的碳纤维发热片使仿生人体硅胶表面温度达到36℃-38℃。
实施本发明，具有如下有益效果：
本发明所述智能驱捕蚊虫装置针对现有捕蚊装置和驱蚊装置的缺陷，根据蚊子的生理特性，通过仿生人体硅胶和碳纤维发热片来散发驱蚊剂，增强捕蚊模块的仿生效果，使之对蚊虫具有更强的迷惑性和吸引力，不管是白天还是夜晚，捕蚊效果显著提高。而驱蚊模块通过橙色光波和驱蚊制剂的配合，能有效地改善驱蚊效果。同时，本发明还针对蚊虫的数量多少来切换捕蚊模式或驱蚊模式，充分利用捕蚊模式和驱蚊模式的优点，不仅适用于蚊虫数量较少的室内环境，也适用于蚊虫数量较多的户外环境，具有驱捕蚊虫效果好，使用成本低，适用范围广的特点。
附图说明
图1是本发明一种智能驱捕蚊虫装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。
现有的驱蚊或捕蚊的装置受到场地或外界环境的影响，驱蚊效果或捕蚊效果不佳。事实上，不管是驱蚊还是捕蚊的最终目的是为了避免人被蚊子叮咬，捕蚊的好处是能彻底的消灭蚊子使人免受其烦扰，但现有捕蚊装置的不足是只能适用于蚊子数量较少时，否则引诱更多的蚊子到附近又不能及时灭蚊，人被叮咬的概率更高；而驱蚊不管蚊子数量的多少皆可快速的驱赶蚊子，确保在使用范围内无蚊子，但其缺点是必须一直开启驱蚊装置，否则蚊子又会飞回来，使用成本高。
针对现有驱蚊和捕蚊的缺点，本发明人结合蚊子的生物特性，提出一种智能驱捕蚊虫装置，可根据蚊虫数量自动切换成驱蚊模块或者捕蚊模块。
具体地，结合图1，本发明实施例提供一种智能驱捕蚊虫装置，包括：蚊虫探测模块1，捕蚊模块2，驱蚊模块3和电源模块，所述驱蚊模块3设置在捕蚊模块2上方，蚊虫探测模块1设置在驱蚊模块3上，所述电源模块分别与蚊虫探测模块1，捕蚊模块2和驱蚊模块3电性连接；
所述捕蚊模块2包括仿生人体硅胶21、碳纤维发热片22、诱蚊散发器23、抽风机24和储蚊室25，所述诱蚊散发器23的上部表面包裹一层仿生人体硅胶21，碳纤维发热片22均匀布设于诱蚊散发器23与仿生人体硅胶21之间；所述诱蚊散发器23下部套设于储蚊室25内，抽风机24设置在诱蚊散发器23与储蚊室25之间以吸入仿生人体硅胶21表面的蚊虫；
所述驱蚊模块3包括驱蚊散发器31和橙色光源32，所述驱蚊散发器31设于捕蚊散发器之上，橙色光源32设于驱蚊散发器31表面。
蚊虫探测模块1通过检测控制范围内的蚊虫数量，根据设定的蚊虫数量判断启动捕蚊模块2还是驱蚊模块3。由于捕蚊模块2是引诱蚊子到装置附近再进行抓捕，而驱蚊模式是驱赶蚊子远离装置，两个模块不能同时开启，否则既起不到捕蚊的作用，也达不到驱蚊的目的。因此，当检测出蚊虫数量小于设定数量时触发捕蚊模块2启动，驱蚊模块3不启动；当检测出实时蚊虫数量大于或等于设定数量时，切换成启动驱蚊模块3，捕蚊模块2不启动。
优选地，本发明所述设定蚊虫数量为20-40只。
更佳地，本发明所述设定蚊虫数量为28-35只。
此外，现有的捕蚊方法采用紫外光源，低含量二氧化碳和气味来吸引蚊子，诱蚊效果不佳。为此，本发明人针对蚊虫的习性，采用以下三点技术革新模拟人体，增强对蚊虫的吸引力：
(1)仿制人体气味的诱蚊剂，该诱蚊剂通过加热装置加热使得其释放浓度为人体气味的6倍以上，对蚊虫的吸引力远超人体气味，能迅速将蚊虫吸引到仿生人体硅胶21的表面。
(2)仿生人体硅胶21上布满了第一散发孔211，用于模拟人体皮肤上的毛孔，诱蚊剂通过仿生人体硅胶21的第一散发孔211向外发散，可模拟人体气味从人体皮肤的毛孔向外发散，相对于现有技术直接将诱蚊剂加热散发或风扇发散，本发明的诱蚊方法对于蚊虫具有更强的迷惑性和吸引力。
(3)仿生人体硅胶21内均匀布有碳纤维发热片22，碳纤维发热片22通电发热，使得仿生人体硅胶21表面温度达到36℃-38℃，可模拟人体发出的远红外线，用作蚊子夜间导航定位的标的，引诱蚊虫，增强夜间捕蚊效果。同时，碳纤维发热片22的设置能加快诱蚊剂的发散。
捕蚊模块2具体结构如下：所述诱蚊散发器23包括第一散发器本体231，第一风机232，诱蚊剂储藏室233和第一加热装置234，所述第一散发器本体231呈筒状，所述第一风机232，诱蚊剂储藏室233和第一加热装置234位于第一散发器本体231内的底部，并且所述第一风机232，诱蚊剂储藏室233和第一加热装置234依次从上至下连接设置；所述第一散发器本体231上部表面包裹一层仿生人体硅胶。
诱蚊散发器23作为诱蚊剂的主要散发工具，在诱蚊散发器23的底部位置从上至下设置有第一风机232，诱蚊剂储藏室233和第一加热装置234，第一加热装置234可加快诱蚊剂的挥发速度，同时利用第一风机232将诱蚊剂向上输送。而诱蚊散发器23的上部表面包裹一层仿生人体硅胶21，诱蚊剂可通过仿生人体硅胶21的第一散发孔211向外界散发。诱蚊散发器23与仿生人体硅胶21之间还设有碳纤维发热片22，可使仿生人体硅胶21表面温度达到36℃-38℃。通过诱蚊剂，仿生人体硅胶21及碳纤维发热片22多种因素配合下，本发明所述智能驱捕蚊虫装置对蚊子的吸引力大大增强，使得控制范围内的蚊子飞到仿生人体硅胶21的表面，位于诱蚊散发器23下方的抽风机24将仿生人体硅胶21表面的蚊子吸入储蚊室25内，风干致死。
此外，储蚊室25内设有防逃漏斗网251以防止蚊子从储蚊室25中飞逃，需要说明的是，所述防逃漏斗网251采用现有技术的防逃漏斗网251即可，本发明不再赘述其结构；储蚊室25内还设有容器满载探测器252用于探测储蚊室25内蚊子的数量，蚊子数量过多导致容量超载需作出提醒时，容器满载探测器252会发出警报信号。
本发明所述智能驱捕蚊虫装置除了在捕蚊模块2上进行了改进，在驱蚊模块3上也提供了一种更佳的技术方案。
所述驱蚊模块3包括驱蚊散发器31和橙色光源32，所述驱蚊散发器31设于捕蚊散发器之上，橙色光源32设于驱蚊散发器31表面。
所述驱蚊散发器31包括第二散发器本体311，第二风机312，驱蚊剂储藏室313和第二加热装置314，所述第二散发器本体311呈筒状，所述第二风机312，驱蚊剂储藏室313和第二加热装置314位于第二散发器本体311内的底部，并且所述第二风机312，驱蚊剂储藏室313和第二加热装置314依次从上至下连接设置。
优选地，所述第二散发器本体311上部表面还可包裹一层仿生人体硅胶，可使驱蚊剂均匀的向外散发驱蚊剂。
所述橙色光源32在驱蚊散发器31的顶端，并且橙色光线向地面照射，最外层光线与所述智能驱捕蚊虫装置轴心所成夹角为30°-60°。
另一种实施例是，所述橙色光源32设置在驱蚊散发器31的侧壁，使光线向四周发散。
当切换成驱蚊模式时，本发明的驱蚊方式是采用令蚊虫烦躁不安的橙色光波向外辐射，橙色光波的波长为590nm-610nm，对人体无害，起到驱赶蚊虫的作用；配合由艾叶或薰衣草仿制提炼而成的驱蚊制剂在加热装置的作用下产生驱蚊气体，同时，在驱蚊储藏室上方有个小风量风扇循环上吸驱蚊气体，并通过驱蚊储藏室上方的仿生人体硅胶表面的第二散发孔向周边散发，从而达到驱蚊虫效果。优选地，驱蚊剂的挥发率控制在0.1-10毫克/小时。
驱蚊模式的最大好处是不管蚊虫的多少，能最大程度的把蚊虫驱赶出控制范围，保护在控制范围内的人类不被蚊虫叮咬，特别适合用于在户外开放，蚊虫数量多的环境下使用。
另外，本发明的电源模块采用电磁感应无线传输电源模块，所述电磁感应无线传输电源模块包括电源接收端41和电源输出端42，所述电源接收端41设置在所述智能驱捕蚊虫装置上，分别与蚊虫探测模块1，捕蚊模块2和驱蚊模块3电性连接，所述电源输出端42与市电连接。电源接收端41和电源输出端42通过电磁感应进行传输电力，可实现无线充电，无需安装明线即可使用，扩大本发明所述装置的使用范围。
为了更好的说明本发明所述智能驱捕蚊虫方法的有益效果，下面通过对比实验进一步说明：
实验1
实验对象：采用本发明所述智能驱捕蚊虫装置的捕蚊模块作为试样1#，采用市面上购买的捕蚊装置作为试样2#，需要说明的是所述试样2#只具备诱蚊剂，诱蚊剂加热装置和抽风灭蚊室。
实验环境：50m2的房间内进行。
实验条件：房间内投放20只蚊子，针对房间在开窗和关窗的条件下进行比较。
实验步骤：将试样1#和试样2#分别放在相同环境和条件下进行捕蚊，测试30分钟内能捕捉多少蚊子，并绘制出捕捉时间与捕捉蚊子数量的关系表。
实验结果：
表1房间开窗条件下捕捉时间与捕捉蚊子数量的关系表
表2房间关窗条件下捕捉时间与捕捉蚊子数量的关系表
从表1和表2可知，采用本发明可大幅提高捕捉率，捕蚊效果较现有的捕蚊装置具有显著提高。
实验2
实验对象：采用本发明所述智能驱捕蚊虫装置作为试样1#；采用市面上购买的捕蚊装置作为试样2#，需要说明的是所述试样2#只具备诱蚊剂，诱蚊剂加热装置和抽风灭蚊室；采用现有驱蚊装置或驱蚊剂作为试样3#。
实验环境：户外，计算50m2范围内蚊子数量。
实验条件：分别投放20只蚊子，30只蚊子和50只蚊子在相同区域内。
实验步骤：将试样1#、试样2#和试样3#分别放在相同环境和条件下进行捕蚊或驱蚊，测试30分钟内能捕捉或驱赶多少蚊子，并绘制出运行时间与捕捉/驱赶蚊子数量的关系表。其中，试样1#需要分别测试捕蚊模式的捕捉率和驱蚊模式的驱赶率。
实验结果：
表3 20只蚊子在户外50m2范围内运行时间与捕捉/驱赶蚊子数量的关系表
表4 30只蚊子在户外50m2范围内运行时间与捕捉/驱赶蚊子数量的关系表
表5 50只蚊子在户外50m2范围内运行时间与捕捉/驱赶蚊子数量的关系表
从表3-表5可得到以下结论：
1、在户外50m2范围内，不管投放20、30还是50只蚊子，试样1#开启捕蚊模式时的捕蚊效率和捕捉率都远高于试样2#的捕蚊装置的。
2、在户外50m2范围内，不管投放20、30还是50只蚊子，试样1#开启驱赶模式时的驱赶效率和驱赶率都远高于试样3#的驱赶装置的。
3、在户外50m2范围内，投放20只蚊子时，捕蚊模式30min内的捕捉率为95％，而驱蚊模式在前10min已将20只蚊子驱赶在50m2范围之外；投放30只蚊子时，捕蚊模式30min内的捕捉率为83％，而驱蚊模式在前20min已将30只蚊子驱赶在50m2范围之外；投放50只蚊子时，捕蚊模式30min内的捕捉率仅为64％，而驱蚊模式在前20min已将50只蚊子驱赶在50m2范围之外。从而可得知，当蚊子数量小于20只时，捕蚊模式与驱蚊模式的效果相当，而当蚊子数量大于或等于30只时，驱蚊模式的效果明显优于捕蚊模式，可有效地避免人在这50m2范围内不被蚊子叮咬。因此，切换时所说设定蚊虫数量为28-35只较为合适。
综上，本发明所述智能驱捕蚊虫装置针对现有捕蚊装置和驱蚊装置的缺陷，根据蚊子的生理特性，通过仿生人体硅胶和碳纤维发热片来散发驱蚊剂，增强捕蚊模块的仿生效果，使之对蚊虫具有更强的迷惑性和吸引力，不管是白天还是夜晚，捕蚊效果显著提高。而驱蚊模块通过橙色光波和驱蚊制剂的配合，能有效地改善驱蚊效果。同时，本发明还针对蚊虫的数量多少来切换捕蚊模式或驱蚊模式，充分利用捕蚊模式和驱蚊模式的优点，不仅适用于蚊虫数量较少的室内环境，也适用于蚊虫数量较多的户外环境，具有驱捕蚊虫效果好，使用成本低，适用范围广的特点。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种智能驱捕蚊虫装置，其特征在于，包括：蚊虫探测模块，捕蚊模块，驱蚊模块和电源模块，所述驱蚊模块设置在捕蚊模块上方，蚊虫探测模块设置在驱蚊模块上，所述电源模块分别与蚊虫探测模块，捕蚊模块和驱蚊模块电性连接；
所述捕蚊模块包括仿生人体硅胶、碳纤维发热片、诱蚊散发器、抽风机和储蚊室，所述诱蚊散发器的上部表面包裹一层仿生人体硅胶，碳纤维发热片均匀布设于诱蚊散发器与仿生人体硅胶之间；所述诱蚊散发器下部套设于储蚊室内，抽风机设置在诱蚊散发器与储蚊室之间以吸入仿生人体硅胶表面的蚊虫；
所述驱蚊模块包括驱蚊散发器和橙色光源，所述驱蚊散发器设于捕蚊散发器之上，橙色光源设于驱蚊散发器表面。
2.如权利要求1所述智能驱捕蚊虫装置，其特征在于，所述诱蚊散发器包括第一散发器本体，第一风机，诱蚊剂储藏室和第一加热装置，所述第一散发器本体呈筒状，所述第一风机，诱蚊剂储藏室和第一加热装置位于第一散发器本体内的底部，并且所述第一风机，诱蚊剂储藏室和第一加热装置依次从上至下连接设置；所述第一散发器本体上部表面包裹一层仿生人体硅胶。
3.如权利要求1所述智能驱捕蚊虫装置，其特征在于，所述仿生人体硅胶上设有若干第一散发孔，所述第一散发孔使诱蚊散发器与外界连通。
4.如权利要求1所述智能驱捕蚊虫装置，其特征在于，所述储蚊室内设有防逃漏斗网和容器满载探测器。
5.如权利要求1所述智能驱捕蚊虫装置，其特征在于，所述驱蚊散发器包括第二散发器本体，第二风机，驱蚊剂储藏室和第二加热装置，所述第二散发器本体呈筒状，所述第二风机，驱蚊剂储藏室和第二加热装置位于第二散发器本体内的底部，并且所述第二风机，驱蚊剂储藏室和第二加热装置依次从上至下连接设置。
6.如权利要求5所述智能驱捕蚊虫装置，其特征在于，所述第二散发器本体上部表面还可包裹一层仿生人体硅胶。
7.如权利要求1所述智能驱捕蚊虫装置，其特征在于，所述橙色光源设置在驱蚊散发器的顶端，并且橙色光线向地面照射，最外层光线与所述智能驱捕蚊虫装置轴心所成夹角为30°-60°。
8.如权利要求1所述智能驱捕蚊虫装置，其特征在于，所述橙色光源设置在驱蚊散发器的侧壁。
9.如权利要求1所述智能驱捕蚊虫装置，其特征在于，所述电源模块为电磁感应无线传输电源模块，所述电磁感应无线传输电源模块包括电源接收端和电源输出端，所述电源接收端设置在所述智能驱捕蚊虫装置上，分别与蚊虫探测模块，捕蚊模块和驱蚊模块电性连接，所述电源输出端与市电连接。
10.如权利要求1所述智能驱捕蚊虫装置，其特征在于，捕蚊模块启动时，所述仿生人体硅胶内设有的碳纤维发热片使仿生人体硅胶表面温度达到36℃-38℃。
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