CN204855801U - 超声波地下动物跟踪器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超声波地下动物跟踪器，涉及定位装置技术领域，包括电源开关电路，用于控制跟踪器开启/关闭、并为跟踪器提供电能；所述电源开关电路由电源部分和开关部分串联组成；发射时间控制电路，用于控制跟踪器定时工作；载波震荡电路，用于为超声波发声元件提供超声波电能；以及压电陶瓷超声波发射元件，用于产生超声波；其中：所述电源开关电路、发射时间控制电路、载波震荡电路、以及压电陶瓷超声波发射元件依次电连接。通过采用上述技术方案，本实用新型具有探测距离远，准确性高的优点。

Description

超声波地下动物跟踪器

技术领域

本实用新型涉及定位装置技术领域，特别是涉及一种超声波地下动物跟踪器。

背景技术

近年来，随着社会的快速发展，用于跟踪定位动物用的定位设备是越来越多，目前，动物跟踪器主要采用的是GPS定位技术，但是通过实践环节发现，由于GPS定位技术主要依靠的是无线电波进行信号的传递，当动物位于地表以下时，比如被跟踪的动物为鼠类地下动物时，无线电波在泥土中的衰减系数会急剧增加，因此，将传统GPS定位技术应用于地下动物跟踪时则很难实现对动物本身的准确定位。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种超声波地下动物跟踪器。该超声波地下动物跟踪器能够快速、准确地对地下动物进行定位。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种超声波地下动物跟踪器，包括

电源开关电路，用于控制跟踪器开启/关闭、并为跟踪器提供电能；所述电源开关电路由电源部分和开关部分串联组成；

发射时间控制电路，用于控制跟踪器定时工作；

载波震荡电路，用于为超声波发声元件提供超声波电能；

以及压电陶瓷超声波发射元件，用于产生超声波；其中：

所述电源开关电路、发射时间控制电路、载波震荡电路、以及压电陶瓷超声波发射元件依次电连接。

作为优选技术方案，本实用新型还采用了如下的技术特征：

进一步：所述开关部分为磁性开关电路。

所述载波震荡电路的频率与压电陶瓷超声波发射元件的频率相同。

所述载波震荡电路的频率为40kHz。

所述压电陶瓷超声波发射元件包括圆柱形的封装壳体、以及设置于所述封装壳体内的压电陶瓷和发声膜片。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于本实用新型采用超声波传输信号，因此与传统的GPS定位装置相比较，当动物位于地表下时，本实用新型具有探测距离远，准确性高的优点；同时，由于本实用新型采用了发射时间控制电路，因此可以实现对动物跟踪器的间歇性的开启和关闭，进而节约电能，延长动物跟踪器的工作时间。

附图说明

图1为本实用新型的工作原理框图；

图2为本实用新型的电路图。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1和图2，一种超声波地下动物跟踪器，包括电源开关电路、发射时间控制电路、载波震荡电路、以及压电陶瓷超声波发射元件；其中：

电源开关电路用于控制跟踪器开启/关闭、并为跟踪器提供电能；所述电源开关电路由电源部分和开关部分串联组成；作为优选，本具体实施例中的电源部分选用体积小、容量大、重量轻的锂电池，开关部分选用磁性开关电路，所述磁性开关电路包括电阻R1、晶体管Q1、干簧管J1，关闭电源时，需将永久性磁铁(外挂)靠近干簧管划定位置上，听到接收机中的信号消失后将磁铁用胶带粘牢即可；在需要打开电源时，只需移开磁铁后在接收机中听到信号的差拍声即可；

发射时间控制电路用于控制跟踪器定时工作；作为优选实施例：发射时间控制电路主要由芯片IC1组成，构成低频方波振荡器，其中电阻R1、二极管D1是确定方波占空比的；电阻R3、电容C2是用来确定方波振荡周期的；电容C3是防止芯片IC1受干扰的；电阻R4是晶体管Q2基极限流电阻；晶体管Q2是开关集成电路IC21的开关管；电容C1是低频方波旁路电容。根据产品设计要求，超声波发射时间为20毫秒，发射停止时间我1.38秒，一个完整周期为1.4秒。具体参数为：

其中t1为发射时间：t1＝0.693(R1+R2)C2

t2为发射停止时间：t2＝0.693R2C2

T为一个完整的周期：T＝0.693(R1+2R2)C2

D为占空比：D＝t1/T

载波震荡电路用于为超声波发声元件提供超声波电能；

以及压电陶瓷超声波发射元件，用于产生超声波；其中：

所述电源开关电路、发射时间控制电路、载波震荡电路、以及压电陶瓷超声波发射元件依次电连接。

所述载波震荡电路的频率与压电陶瓷超声波发射元件的频率相同。这样两者之间产生谐振效应，这样才能使超声波发声元件以最高的效率发出超声波。电路设计为50％占空比的方波振荡器，目的是减小基波能量的损失。占空比主要由电阻R5决定；振荡频率主要由电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C4决定，即频率40kHz；电容C5为防干扰电容；电容C6是高频方波旁路电容。电路振荡频率计算方法：

f＝1/(0.693C(R5+2R7))，其中f为振荡频率，公式中的R7是电路中电阻R6和电阻R7的并联值。

R7＝(R6+R7)/(R6R7)

所述载波震荡电路的频率为40kHz。

所述压电陶瓷超声波发射元件包括圆柱形的封装壳体、以及设置于所述封装壳体内的压电陶瓷和发声膜片。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (5)

1.一种超声波地下动物跟踪器，其特征在于：包括

电源开关电路，用于控制跟踪器开启/关闭、并为跟踪器提供电能；所述电源开关电路由电源部分和开关部分串联组成；

发射时间控制电路，用于控制跟踪器定时工作；

载波震荡电路，用于为超声波发声元件提供超声波电能；

以及压电陶瓷超声波发射元件，用于产生超声波；其中：

所述电源开关电路、发射时间控制电路、载波震荡电路、以及压电陶瓷超声波发射元件依次电连接。

2.根据权利要求1所述的超声波地下动物跟踪器，其特征在于：所述开关部分为磁性开关电路。

3.根据权利要求2所述的超声波地下动物跟踪器，其特征在于：所述载波震荡电路的频率与压电陶瓷超声波发射元件的频率相同。

4.根据权利要求3所述的超声波地下动物跟踪器，其特征在于：所述载波震荡电路的频率为40kHz。

5.根据权利要求4所述的超声波地下动物跟踪器，其特征在于：所述压电陶瓷超声波发射元件包括圆柱形的封装壳体、以及设置于所述封装壳体内的压电陶瓷和发声膜片。