CN204499250U - 激光驱鸟器 - Google Patents
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Abstract
本专利公开了一种激光驱鸟器，包括：激光器、扩束器、防护罩、二维转台和电气箱，电气箱为激光器和二维转台提供电源，同时控制二维转台按设定工作模式进行扫描以及对激光器进行调制实现闪频扫射，处于防护罩内部的激光器，发出的激光经扩束器扩束后，在二维转台的驱动下，按设定的扫描方式将激光投射到需要驱鸟的区域。本专利的优点：采用了具有全方位扫描控制的二维转台，扩大了激光驱鸟器的驱鸟范围，并能根据实际鸟情设定相应的驱鸟区域和扫描速度，使得驱鸟效果更为显著；采用能防水、防尘的防护罩，且罩内部装有温湿度控制器，能自动调节罩内部的温度和湿度，使得罩内各部件的工作环境相对稳定，降低激光驱鸟器的故障率。
Description
技术领域
本专利涉及一种激光驱鸟器，具体是指一种具有防护型并能实现全方位扫描控制的激光驱鸟器。
背景技术
据权威机构统计，全世界每年大约发生1万次鸟撞击飞行器事件。自1988年以来，世界范围内由于飞鸟的撞击至少造成了78架民用飞机的损失、201人丧生，250架军用飞机损失，120名飞行员丧生。目前国际航空联合会已将鸟击升级为“A”类航空灾难。
一方面随着科技进步和世界经济一体化的发展，飞机航班越来越频繁；另一方面是随着生态环境的改善和人类保护鸟类意识的提高，鸟类越来越多。这给世界各国的航空业带来更大的危险。尽管机场采取了各种各样的驱鸟措施，并且起到了一定的效果，但目前世界范围内还没有一种能解决全空域、全时间段的驱鸟手段。目前驱鸟急需解决鸟类易产生适应性、驱鸟范围小、有效时间短、成本高、没有针对性盲目驱鸟等问题。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本专利提供了一种具有防护型并能实现全方位扫描控制的激光驱鸟器。
本专利所采用的技术方案是：一种激光驱鸟器，它包括激光器1、扩束器2、防护罩3、二维转台4和电气箱5，其中，
所述的激光器1发出的激光中心波长为532nm、光束直径为2mm、功率为1W，频率和脉宽均可调制；
所述的扩束器2以激光入射先后为序依次有负透镜2-1、胶合透镜2-2、聚焦透镜2-3、反射镜一2-4、反射镜二2-5以及准直透射镜2-6；
所述的防护罩3的直径为500mm，正对所述的扩束器2的激光出射口处开有一直径为150mm的激光束出射窗口，窗口上有镀有高透膜的石英防护玻璃；
所述的二维转台4在水平轴和俯仰轴均有零位传感器，且在俯仰轴安装有机械限位，具备水平360°连续旋转、俯仰±90°范围内任意扫描区域和0.1°/s～120°/s范围内任意扫描速度的设定；
所述的电气箱5由二维转台控制模块5-4、激光调制模块5-1、温湿度控制模块5-2和电源供电模块5-3组成，电源供电模块5-3分别为所述的二维转台控制模块5-4、激光调制模块5-1、温湿度控制模块5-2以及激光器1提供工作电源；
所述的二维转台4的顶端安装有被所述的防护罩3覆盖的所述的激光器1和所述的扩束器2，底端是所述的电气箱5，其中，所述的扩束器2位于所述的激光器1正前端。
所述的激光器1和扩束器2安装在二维转台4的台面上，电气箱5安放于二维转台4的底部，二维转台4的顶端安装有防护罩3将激光器1和扩束器2覆盖其中；激光器1发出的激光束经扩束器2扩束后从防护罩3上的激光束出射窗口射出，电气箱5中的二维转台控制模块5-4控制二维转台4转动使激光束对驱鸟空间进行扫描，激光调制模块5-1控制激光器1发出激光的频率和脉宽，温湿度控制模块5-2自动控制防护罩3内环境的温湿度。
本专利的一种激光驱鸟器的工作原理如下：所述的电源供电模块5-3分别为所述的二维转台控制模块5-4、激光调制模块5-1、温湿度控制模块5-2以及激光器1提供工作电源；所述的激光调制模块5-1根据不同鸟类对激光频率的敏感性，对所述的激光器1发出的激光信号频率、脉宽进行调制；直径为2mm调制后的绿色激光束经所述的扩束器扩束到直径为150mm；所述的二维转台控制模块5-4按照所需的驱鸟区域和鸟儿数量，控制所述的二维转台4的扫描区域和速度，从而使得经扩束、准直后的绿色激光束持续不断地按照规划路径扫射需要驱鸟的区域，从而达到激光驱鸟的目的。
本专利由于采用以上技术方案，具有如下优点：采用了具有全方位扫描控制的二维转台，扩大了激光驱鸟器的驱鸟范围，并能根据实际鸟情设定相应的驱鸟区域和扫描速度，使得驱鸟效果更为显著；采用能防水、防尘的防护罩，且罩内部装有温湿度控制模块，能自动调节罩内部的温度和湿度，使得罩内各部件的工作环境相对稳定，降低激光驱鸟器的故障率。
附图说明
图1为本专利的一种激光驱鸟器的整体结构图。
图2为本专利的装置扩束器光路图。
图3为本专利的装置电气箱原理图。
具体实施方式
以下通过实施例及附图对本专利作进一步的详细说明：
本专利提供了一种具有防护型并能实现全方位扫描控制的激光驱鸟器，如图1所示，包括激光器1、扩束器2、防护罩3、二维转台4和电气箱5。
所述的激光器1发出的激光中心波长为532nm、光束直径为2mm、功率为1W，频率和脉宽均可调。根据鸟类对各光谱敏感程度的研究表明，波长为532nm的绿光对鸟类最为敏感，能使鸟类产生恐惧心理。鸟儿受到亮绿激光束的刺激，出于求生反应而飞离受保护区域，从而达到驱鸟的目的。
所述的扩束器2光路如图2所示，以激光入射先后为序依次有负透镜2-1、胶合透镜2-2、聚焦透镜2-3、反射镜一2-4、反射镜二2-5以及准直透射镜2-6。其作用是将所述的激光器1发出的直径为2mm的绿色激光束，扩束到直径为150mm。这样不仅有利于达到更好的驱鸟效果，同时不会对直接照射的人畜产生危害。另外，采用两枚反射镜将光路折叠，不仅达到了所需的扩束倍率，也大大缩短了扩束器的长度。
所述的二维转台4在水平轴和俯仰轴均有零位传感器，且在俯仰轴安装有机械限位，具备水平360°连续旋转、俯仰±90°范围内任意扫描区域和0.1°/s～120°/s范围内任意扫描速度的设定，并能根据驱鸟要求，在所述的二维转台控制模块5-4控制下，实现定位、扇扫、巡航扫、预置位以及全方位扫描控制。采用这种具有全方位扫描控制的二维转台，使得经过扩束、准直后的绿色激光束持续不断地按照规划路径扫射机场跑道及其周围区域，从而创建一个永久的危险区域，影响鸟类赖以生存、栖息和觅食的生态环境，刺激鸟类寻找新的、安全的栖息地。所述的二维转台4不仅扩大了激光驱鸟器的驱鸟范围以及使得驱鸟更为智能化，而且对整个驱鸟器安装位置的选择也更为便利。
所述的防护罩3的直径为500mm，具有防水、防尘作用，能有效防止暴雨、冰冻、沙尘暴等恶劣环境对激光驱鸟器的干扰，同时也为激光器1、扩束器2提供了一个相对洁净无尘空间。在所述的电气箱5内部的温湿度控制模块5-2作用下，能自动调节罩内部的温度和湿度，使所述的防护罩3内部有一个相对稳定的工作环境，防止激光驱鸟器的性能受外部温度和湿度的影响，降低激光驱鸟器的故障率。
所述的电气箱5内部原理如图3所示，电源供电模块5-3将输入的市电(交流220V)转为各部件所需的低压直流电源，供所述的二维转台控制模块5-4、激光调制模块5-1、温湿度控制模块5-2以及激光器1工作使用。激光调制模块5-1能根据鸟类对绿色激光频率的敏感程度，产生脉宽和频率均可实时变化的激光束，实现多种闪频效应，进行有针对性驱鸟，提高驱鸟效率。
本专利尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本专利的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种激光驱鸟器，它包括激光器(1)、扩束器(2)、防护罩(3)、二维转台(4)和电气箱(5)，其特征在于：
所述的激光器(1)发出的激光中心波长为532nm、光束直径为2mm、功率为1W，频率和脉宽均可调制；
所述的扩束器(2)以激光入射先后为序依次有负透镜(2-1)、胶合透镜(2-2)、聚焦透镜(2-3)、反射镜一(2-4)、反射镜二(2-5)以及准直透射镜(2-6)；
所述的防护罩(3)的直径为500mm，正对所述的扩束器(2)的激光出射口处开有一直径为150mm的激光束出射窗口，窗口上有镀高透膜的石英防护玻璃；
所述的二维转台(4)的水平轴和俯仰轴均有零位传感器，且在俯仰轴安装有机械限位，具备水平360°连续旋转、俯仰±90°范围内的扫描区域和0.1°/s～120°/s范围内设定扫描速度；
所述的电气箱(5)由二维转台控制模块(5-4)、激光调制模块(5-1)、温湿度控制模块(5-2)和电源供电模块(5-3)组成，电源供电模块(5-3)分别为所述的二维转台控制模块(5-4)、激光调制模块(5-1)、温湿度控制模块(5-2)以及激光器(1)提供工作电源；
所述的激光器(1)和扩束器(2)安装在二维转台(4)的台面上，电气箱(5)安放于二维转台(4)的底部，二维转台(4)的顶端安装有防护罩(3)将激光器(1)和扩束器(2)覆盖其中；激光器(1)发出的激光束经扩束器(2)扩束后从防护罩(3)上的激光束出射窗口射出，电气箱(5)中的二维转台控制模块(5-4)控制二维转台(4)转动使激光束对驱鸟空间进行扫描，激光调制模块(5-1)控制激光器(1)发出激光的频率和脉宽，温湿度控制模块(5-2)自动控制防护罩(3)内环境的温湿度。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN104542559A (zh) * | 2015-01-21 | 2015-04-29 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种激光驱鸟器 |
| CN108552154A (zh) * | 2018-02-24 | 2018-09-21 | 南京工业职业技术学院 | 一种航空用驱鸟设备 |
| CN109463377A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-15 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种多色激光驱鸟装置及其驱鸟方法 |
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2015
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| CN108552154A (zh) * | 2018-02-24 | 2018-09-21 | 南京工业职业技术学院 | 一种航空用驱鸟设备 |
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