CN113331170B - 一种无人机驱鸟器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无人机驱鸟器，涉及无人机技术领域，为解决现有机场通常采用人巡车巡，配备多人多种设备巡查，驱鸟耗时长，见效慢的问题。所述第二承载壳体设置在第一承载壳体的下方，所述第一承载壳体的上方设置有定位台，且定位台与第一承载壳体一体成型设置，所述定位台的两侧均安装有高音喇叭，且高音喇叭设置有六个，所述第一承载壳体的四周以及第二承载壳体的下方均安装有爆闪灯，且爆闪灯设置有五个，所述第一承载壳体四周相邻的爆闪灯之间安装有超声波喇叭，且超声波喇叭设置有四个，前端所述超声波喇叭的下方安装有高清摄像头。

Description

一种无人机驱鸟器
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，具体为一种无人机驱鸟器。
背景技术
鸟类是天空的主人，也是威胁人类航空安全的“头号大敌”，鸟虽然体积小、飞行速度不快，但飞机速度很高，当鸟与飞机相向飞行时，它们之间的相对速度就会很大，数据表明，一只体重为1.8公斤的鸟与时速为550公里的飞机相撞，将产生25吨的冲击力，飞机相当于遭到了一枚炮弹的袭击。鸟类和野生物撞击每年给美国民航造成了6亿美元的损失，保守估计，每年给全世界的航空业造成了15亿美元的损失。。驱鸟以机场为例，专指军民用机场为了保护飞行器起降安全，防止飞机高速起降时飞鸟被吸入飞机发动机，或撞击飞机机体、起落架、尾翼、挡风玻璃等所有飞机机体，从而在机场关键飞行区、尤其是飞机起飞和降落的跑道或滑行道上采取的一切防止鸟类入侵的听觉恐吓、视觉震慑、直接捕杀、化学、生态或雷达预警等一切手段。
但是，现有机场通常采用人巡车巡，配备多人多种设备巡查，驱鸟耗时长，见效慢；所以我们提出了一种无人机驱鸟器，以便于解决上述中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无人机驱鸟器，以解决上述背景技术中提出的现有机场通常采用人巡车巡，配备多人多种设备巡查，驱鸟耗时长，见效慢的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无人机驱鸟器，包括第一承载壳体和第二承载壳体，所述第二承载壳体设置在第一承载壳体的下方，所述第一承载壳体的上方设置有定位台，且定位台与第一承载壳体一体成型设置，所述定位台的两侧均安装有高音喇叭，且高音喇叭设置有六个，所述第一承载壳体的四周以及第二承载壳体的下方均安装有爆闪灯，且爆闪灯设置有五个，所述第一承载壳体四周相邻的爆闪灯之间安装有超声波喇叭，且超声波喇叭设置有四个，前端所述超声波喇叭的下方安装有高清摄像头，所述第二承载壳体的外壁四周安装有聚光灯，且聚光灯设置有三个，三个所述聚光灯之间设置有镭射灯带，且镭射灯带环绕在第二承载壳体的外壁上，所述第二承载壳体的外壁上安装有镭射灯，且镭射灯设置有三十二个。
优选的，所述第一承载壳体的内部安装有单片机模块、继电器、电机驱动模块、步进电机、电流放大芯片、联网模块和供电模块，所述单片机模块的输出端通过继电器与爆闪灯、镭射灯带聚光灯和镭射灯的输入端电性连接，所述供电模块的输出端与单片机模块的输入端电性连接。
优选的，所述步进电机的输出端贯穿并延伸至第一承载壳体的外部，且与第一承载壳体的连接处安装有轴承，所述步进电机的输出端与第二承载壳体传动连接，所述单片机模块的输出端通过电机驱动模块与步进电机的输入端电性连接。
优选的，所述单片机模块的输出端通过电流放大芯片与超声波喇叭和高音喇叭的输入端电性连接。
优选的，所述单片机模块的输入端与高清摄像头的输出端电性连接。
优选的，所述单片机模块通过联网模块与终端双向无线连接。
优选的，所述定位台的上方设置有安装座，所述安装座上设置有螺孔，所述安装座的上方设置有十字安装片，且十字安装片的四角均设置有安装通孔，所述十字安装片的中心位置通过螺钉与安装座上的螺孔螺纹连接。
优选的，所述第一承载壳体和第二承载壳体的外壁上均设置有酚醛树脂防腐涂层。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过在驱鸟器上设置高清摄像头，爆闪灯、聚光灯、镭射灯、镭射灯带以及超声波喇叭和高音喇叭，在使用时，让搭载有驱鸟器的无人机按照机场空域要求以与编程或者遥控方式进行固定航线的巡逻飞行，飞行过程中，由驱鸟器上的高清摄像头能第一视角捕捉驱逐对象，在发现鸟群后，操作无人机靠近，并由远程终端向驱鸟器内的联网模块发送信号，带动驱鸟器内的单片机模块通过继电器控制爆闪灯、聚光灯、镭射灯以及镭射灯带开启，多种灯效协同作用，实现对大范围鸟类的视觉刺激，同时启动驱鸟器上的超声波喇叭和高音喇叭，由六组高音喇叭产生高达120分贝的声波，配合四组超声波喇叭产生12-30KHZ的高频超声波，直接干扰刺激鸟兽等动物的神经以及生理系统，以上组件协同作用，从视觉，听觉以及生理多方面刺激鸟群，能够将鸟群迅速驱赶出机场的核心飞行区域，以达到明显的驱赶效果，解决了现有机场通常采用人巡车巡，配备多人多种设备巡查，驱鸟耗时长，见效慢的问题。
2、通过在第一承载壳体内设置步进电机，且步进电机的输出端与第二承载壳体传动连接，在开启驱鸟器的灯光后，为进一步提升灯光对鸟类的刺激，可驱动步进电机带动第二承载壳体以及灯光组件旋转，实现三百六十度无死角旋转投射，使光照最远距离提升至300m，以达到更好的驱鸟效果。
3、本发明的驱鸟器为挂载结构，替代了原有无人机的摄像模块，可通过十字安装片上的螺孔固定于无人机底部，完成挂载安装，并且十字安装片为可拆卸式，可根据无人机种类更换为对应的安装结构，无需对无人机进行改造，可适配各型号行业无人机，泛用性广。
4、本发明的驱鸟器内置单片机模块以及联网模块，且单片机模块通过联网模块与终端双向无线连接，联网模块使得驱鸟器能够直接连接物联网管控平台，由终端实时获取设备的基本信息，并实现远程操控，使驱鸟器控制更加便捷。
5、通过在第一承载壳体和第二承载壳体的外壁上设置酚醛树脂防腐涂层，酚醛树脂防腐涂层具有较好的防水防腐蚀性能，能够显著提升壳体的使用寿命，并且酚醛树脂防腐涂层内可加入兰红色母调色，进一步提升对小型鸟类的视觉刺激。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的正面结构示意图；
图3为本发明的第一承载壳体顶部结构示意图；
图4为本发明的第一承载壳体底面结构示意图；
图5为本发明的第二承载壳体底面结构示意图；
图6为本发明的系统原理图；
图中：1、第一承载壳体；2、第二承载壳体；3、定位台；4、高音喇叭；5、安装座；6、螺孔；7、爆闪灯；8、超声波喇叭；9、镭射灯带；10、聚光灯；11、镭射灯；12、高清摄像头；13、十字安装片；14、螺钉；15、轴承；16、单片机模块；17、继电器；18、电机驱动模块；19、步进电机；20、电流放大芯片；21、联网模块；22、供电模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1-6，本发明提供的一种实施例：一种无人机驱鸟器，包括第一承载壳体1和第二承载壳体2，第二承载壳体2设置在第一承载壳体1的下方，第一承载壳体1的上方设置有定位台3，且定位台3与第一承载壳体1一体成型设置，定位台3的两侧均安装有高音喇叭4，且高音喇叭4设置有六个，高音喇叭4能够发出120分贝高音声波，对鸟类产生听觉刺激，起到驱鸟的效果，第一承载壳体1的四周以及第二承载壳体2的下方均安装有爆闪灯7，且爆闪灯7设置有五个，四周以及底部的爆闪灯7实现了无死角投射，对鸟类起到了较好的视觉刺激效果，第一承载壳体1四周相邻的爆闪灯7之间安装有超声波喇叭8，且超声波喇叭8设置有四个，超声波喇叭8产生的高频超声波，能够干扰鸟兽等动物的神经以及生理系统，前端超声波喇叭8的下方安装有高清摄像头12，高清摄像头12用于捕捉驱逐对象，第二承载壳体2的外壁四周安装有聚光灯10，且聚光灯10设置有三个，聚光灯10实现了远距照射，提升了对鸟类光照刺激的范围，三个聚光灯10之间设置有镭射灯带9，且镭射灯带9环绕在第二承载壳体2的外壁上，第二承载壳体2的外壁上安装有镭射灯11，且镭射灯11设置有三十二个。
进一步，第一承载壳体1的内部安装有单片机模块16、继电器17、电机驱动模块18、步进电机19、电流放大芯片20、联网模块21和供电模块22，单片机模块16的输出端通过继电器17与爆闪灯7、镭射灯带9聚光灯10和镭射灯11的输入端电性连接，供电模块22的输出端与单片机模块16的输入端电性连接，驱鸟器内置单片机模块16，与无人机载体安装后，在接通无人机电源的情况下，可通过供电模块22实现24V供电，满足驱鸟器内各元件的使用需求，单片机模块16的输出端能够通过继电器17控制爆闪灯7、聚光灯10、镭射灯11以及镭射灯带9的启闭，多种灯效协同作用，实现对大范围鸟类的视觉刺激，以达到一定程度的驱鸟效果，单片机模块16的型号为STM32。
进一步，步进电机19的输出端贯穿并延伸至第一承载壳体1的外部，且与第一承载壳体1的连接处安装有轴承15，步进电机19的输出端与第二承载壳体2传动连接，单片机模块16的输出端通过电机驱动模块18与步进电机19的输入端电性连接，在开启驱鸟器的灯光后，为进一步提升灯光对鸟类的刺激，可驱动步进电机19带动第二承载壳体2以及灯光组件旋转，实现三百六十度无死角旋转投射，使光照最远距离提升至300m，以达到更好的驱鸟效果，电机驱动模块18的型号为L298N。
进一步，单片机模块16的输出端通过电流放大芯片20与超声波喇叭8和高音喇叭4的输入端电性连接，除了视觉刺激外，驱鸟器还具备超声波喇叭8和高音喇叭4的双重听觉刺激，由六组高音喇叭4产生高达120分贝的声波，配合四组超声波喇叭8产生12-30KHZ的高频超声波，直接干扰刺激鸟兽等动物的神经以及生理系统，达到明显的驱赶效果，电流放大芯片20的型号为ULN2003。
进一步，单片机模块16的输入端与高清摄像头12的输出端电性连接，高清摄像头12采用30万像素摄像头，拍摄效果清晰，可第一视角捕捉驱逐对象。
进一步，单片机模块16通过联网模块21与终端双向无线连接，联网模块21使得驱鸟器能够直接连接物联网管控平台，由终端实时获取设备的基本信息，并实现远程操控，使驱鸟器控制更加便捷，联网模块21的型号为ADAM-6000。
进一步，定位台3的上方设置有安装座5，安装座5上设置有螺孔6，安装座5的上方设置有十字安装片13，且十字安装片13的四角均设置有安装通孔，十字安装片13的中心位置通过螺钉14与安装座5上的螺孔6螺纹连接，该驱鸟器为挂载结构，替代了原有无人机的摄像模块，可通过十字安装片13上的螺孔固定于无人机底部，并且十字安装片13为可拆卸式，可根据无人机种类更换为对应的安装结构，无需对无人机进行改造，可适配各型号行业无人机，泛用性广。
进一步，第一承载壳体1和第二承载壳体2的外壁上均设置有酚醛树脂防腐涂层，酚醛树脂防腐涂层具有较好的防水防腐蚀性能，能够显著提升壳体的使用寿命，并且酚醛树脂防腐涂层内可加入兰红色母调色，以提升对小型鸟类的视觉刺激。
工作原理：使用前，通过驱鸟器顶部的十字安装片13将其搭载于原无人机摄像模块位置，十字安装片13为可拆卸式，可根据无人机种类更换为对应的安装结构，无需对无人机进行改造，可适配各型号行业无人机，搭载完毕后，驱动无人机升空，使无人机按照机场空域要求以与编程或者遥控方式进行固定航线的巡逻飞行，飞行过程中，由驱鸟器上的高清摄像头12第一视角捕捉驱逐对象，发现鸟群后，操作无人机靠近，并由远程终端向驱鸟器内的联网模块21发送信号，带动驱鸟器内的单片机模块16通过继电器17控制爆闪灯7、聚光灯10、镭射灯11以及镭射灯带9开启，多种灯效协同作用，实现对大范围鸟类的视觉刺激，在开启驱鸟器的灯光时，为进一步提升灯光对鸟类的刺激，可驱动步进电机19带动第二承载壳体2以及灯光组件旋转，实现三百六十度无死角旋转投射，使光照最远距离提升至300m，以达到更好的驱鸟效果，同时驱鸟器上还配备有超声波喇叭8和高音喇叭4，由六组高音喇叭4产生高达120分贝的声波，配合四组超声波喇叭8产生12-30KHZ的高频超声波，直接干扰刺激鸟兽等动物的神经以及生理系统，以上组件协同作用，从视觉，听觉以及生理多方面刺激鸟群，能够将鸟群迅速驱赶出机场的核心飞行区域，以达到明显的驱赶效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种无人机驱鸟器，包括第一承载壳体(1)和第二承载壳体(2)，其特征在于：所述第二承载壳体(2)设置在第一承载壳体(1)的下方，所述第一承载壳体(1)的上方设置有定位台(3)，且定位台(3)与第一承载壳体(1)一体成型设置，所述定位台(3)的两侧均安装有高音喇叭(4)，且高音喇叭(4)设置有六个，所述第一承载壳体(1)的四周以及第二承载壳体(2)的下方均安装有爆闪灯(7)，且爆闪灯(7)设置有五个，所述第一承载壳体(1)四周相邻的爆闪灯(7)之间安装有超声波喇叭(8)，且超声波喇叭(8)设置有四个，前端所述超声波喇叭(8)的下方安装有高清摄像头(12)，所述第二承载壳体(2)的外壁四周安装有聚光灯(10)，且聚光灯(10)设置有三个，三个所述聚光灯(10)之间设置有镭射灯带(9)，且镭射灯带(9)环绕在第二承载壳体(2)的外壁上，所述第二承载壳体(2)的外壁上安装有镭射灯(11)，且镭射灯(11)设置有三十二个，所述第一承载壳体(1)的内部安装有单片机模块(16)、继电器(17)、电机驱动模块(18)、步进电机(19)、电流放大芯片(20)、联网模块(21)和供电模块(22)，所述单片机模块(16)的输出端通过继电器(17)与爆闪灯(7)、镭射灯带(9)、聚光灯(10)和镭射灯(11)的输入端电性连接，所述供电模块(22)的输出端与单片机模块(16)的输入端电性连接，所述步进电机(19)的输出端贯穿并延伸至第一承载壳体(1)的外部，且与第一承载壳体(1)的连接处安装有轴承(15)，所述步进电机(19)的输出端与第二承载壳体(2)传动连接，所述单片机模块(16)的输出端通过电机驱动模块(18)与步进电机(19)的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种无人机驱鸟器，其特征在于：所述单片机模块(16)的输出端通过电流放大芯片(20)与超声波喇叭(8)和高音喇叭(4)的输入端电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种无人机驱鸟器，其特征在于：所述单片机模块(16)的输入端与高清摄像头(12)的输出端电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种无人机驱鸟器，其特征在于：所述单片机模块(16)通过联网模块(21)与终端双向无线连接。
5.根据权利要求1所述的一种无人机驱鸟器，其特征在于：所述定位台(3)的上方设置有安装座(5)，所述安装座(5)上设置有螺孔(6)，所述安装座(5)的上方设置有十字安装片(13)，且十字安装片(13)的四角均设置有安装通孔，所述十字安装片(13)的中心位置通过螺钉(14)与安装座(5)上的螺孔(6)螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的一种无人机驱鸟器，其特征在于：所述第一承载壳体(1)和第二承载壳体(2)的外壁上均设置有酚醛树脂防腐涂层。
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