KR940006773Y1 - 해충 퇴치용 초음파 발생장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

해충 퇴치용 초음파 발생장치

제1도는 본 고안의 전체적인 구성을 보인 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 초음파 신호 발생부 2 : 초음파 단속 신호 발생부

3 : 파형 정형부 4 : 무작위 코드 발생부

5 : 전력 증폭부 6 : 고역 통과 필터

8 : 스피커 9 : 전원공급회로

I1-19 : 반전기 R1-R8 : 저항

Q1,Q2 : 트랜지스터 G1,G2,G3 : XOR게이트

PT : 포토 커플러 C1-C6 : 콘덴서

SR1-SR3 : 쉬프트 레지스터

본 고안은 주택이나 식당, 다방등 각종의 업소에서 서식하는 해충들에게 초음파를 들려줌으로써 외부로 몰아 내도록 하는 해충퇴치용 초음파 발생 장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 바퀴벌레, 모기등의 해충은 가청주파수가 아닌 초음파를 들을수 있으며, 그러므로 근래에는 해충들이 들을수 있는 초음파를 강하게 발사하여 해충들이 고통을 느끼게 되고 안락한 공간을 찾아 스스로 이동하게 하여 실외로 몰아내도록 하는 초음파 발생장치가 보급되었던 것이며, 이는 유독성 화학물질을 사용하는 경우에 비하여 인축에 피해가 전혀 없으므로 안전하다는 등의 잇점이 있는 것이다.

반면에 이러한 해충퇴치용 초음파 발생장치는 계속 일정한 주파수의 초음파를 발생시키거나, 혹은 일정한 주기로 초음파의 주파수가 변화하는 것이어서 해충이 이러한 초음파를 상당 기간 듣게 되면 적응되어 내성을 갖게 되는 경우가 있는 것이며, 그러므로 해충의 퇴치효과가 저조하게 되는 폐단이 있는 것이다.

본 고안은 이러한 폐단을 시정하기 위하여 초음파가 불규칙하게 단속적으로 발생되도록 함으로서 해충이 초음파를 상당 기간 듣더라도 이에 적응할수 없도록 함을 목적으로 하는 것이며, 아울러 강력한 초음파의 발생을 위한 절력 증폭회로의 트랜지스터가 동시에 턴온되어 불필요한 전력의 손실을 초래하지 않고 트랜지스터가 파괴되지 않도록 하여 고장의 발생율을 감소시키며, 인간이 들을수 있는 가청 주파수 성분의 출력을 거의 완전하게 차단할수 있도록 함을 목적으로 하는 것이다.

이와 같은 본 고안의 목적은 무작위 코드 발생부를 사용하여 불규칙한 단속 주기로 초음파 발생이 이루어지도록 하고, 초음파 음원 신호를 파형 정형하여 출력 펄스간에 휴지 시간을 부여 하며, 전력증폭회로의 종단에 초음파 대역에 선택도가 높게 설치된 고역통과 필터를 설치함으로써 달성될수 있는 것으로 이를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에 본 고안에 의한 초음파 출력 발생 장치를 도시하였다.

이에서는 반전기(I1,I2)의 입출력에 저항(R1,R2)그리고 콘덴서(C1)를 접속하여 구성된 초음파 신호 발생부(1)와, 신호 발생부의 신호를 XOR게이트(G1)의 일측 입력에 연결하고 XOR게이트(G1)의 타측 입력에는 저항(R3,R4)과 콘덴서(C2)가 접속되게 하며, 다른 XOR게이트(G2)의 일측 입력에는 반전기(I3)를 거친 출력이 인가되게 하고 XOR게이트(G2)의 타측입력에는 저항(R5,R6)과 콘덴서(C3)가 접속되게 하며, 이들 XOR게이트(G2,G3)의 출력이 반전기(I4,I5,I6)들을 거쳐 출력되게 하여서 된 파정 정형부(3)와, 파형 정형부(3)의 두 출력이 베이스에 연결되고 이들 트랜지스터(Q1,Q2)의 두 에미터가 전원과 접지에 접속되도록 하여서 된 전력 증폭부(5)와, 전력증폭부(5)의 출력성분중 초음파 성분만을 통과시켜 스피커(8)를 구동하기 위한 콘덴서(C4,C5)로 구성된 고역 통과 필터(6)와, 반전기(I7,I8)와 저항(R7,R8) 콘덴서(C6)로 구성된 초음파 단속 신호 발생부(2)와, 이의 출력을 클럭신호로 받아 출력을 변화시키는 쉬프트 레지스터(SR1,SR2,SR3)를 복수개 접속하고 이들 출력단자의 출력이 반전기(I9) 및 XOR게이트(G3)에 입력되게 하여 무작위 코드 발생부(4)를 구성하고, 이들 반전기(I9) 및 XOR게이트(G3)의 출력이 포토 커플러(PT)의 발광부와 접속되도록 하고, 포토 커플러(PT)의 수광부가 파형 정형부(3)의 출력과 전력증폭부(5)의 입력에 연결되도록 하여서 된 것이며, 미설명부호 7은 쉬프트 레지스터(SR3)의 일측 출력에 접속되어 있는 작동 표시용 LED이며, 9는 전원공급회로이다.

이와 같이 된 본 고안은 전원공급회로에 의한 전원공급이 개시되어 초음파가 불규칙하게 단속되면서 발생되는 정상적인 작동을 개시하게 되는 것이다.

즉, 회로의 각부에 전원을 인가하게되면 먼저 본 고안의 초음파 신호발생부(1)에서는 반전기(I1,I2)의 입출력에 접속된 저항(R1,R2)과 콘덴서(C1)에 의하여 정궤환되고 증폭되면서 발진신호가 출력되어 약 2만헬즈를 상회하는 초음파 신호를 발생시키게 되는 것이다.

이는 우선 파형 정형부(3)의 입력신호로 인가되는 것이며 이때 전력 증폭부(5)의 두 트랜지스터(Q1,Q2)의 베이스에 단순 반전된 출력이 가하여 지도록 하는 경우에는 전하의 흐름이 순간적으로 차단되지 못하여 동시에 두 트랜지스터(Q1,Q2)에 전류가 흐르는 단락상태가 되어 불필요한 전력을 낭비하게 되며 트랜지스터(Q1,Q2)가 과전류로 인하여 파손되는 고장을 일으킬 우려가 있는 것이다.

이러한 문제점을 감안하여 본 고안에서는 파형 정형부(3)의 콘덴서(C2)에 의하여 XOR게이트(G1)의 입력신호가 하이레벨로 반전되었을시 XOR게이트(G1)의 출력신호가 콘덴서(C2)의 충전시간동안 지연되고 XOR게이트(G2)는 반전기(I3)에 의하여 초음파 신호 발생부(1)의 출력이 로우 레벨로 바뀐 다음 콘덴서(C3)에 의한 충전시간이 경과한후 출력이 반전되도록 하는 과정으로 파형정형부(3)의 두 출력이 발생되도록 함으로써 결국 초음파 신호 발생부(1)의 하이레벨 출력 파형의 양측에 트랜지스터 (Q1,Q2)의 베이스 전압이 동시에 로우레벨이 되는 시간을 제공하여 두 트렌지스터가 동시에 턴온되는 것을 방지할수 있게 되는 것이다.

이러한 초음파 출력은 트랜지스터(Q1,Q2)에 의하여 교번으로 전력증폭되어 두 콜렉터로 출력되는 것이고 이는 고역 통과 필터(6)를 경유하여 초음파 성분만이 스피커(8)에 공급되어 해충을 퇴치할수 있는 강력한 초음파 출력을 낼수 있게 되는 것인바, 본 고안에서는 특히 초음파의 발생이 불규칙적으로 단속되어 이를 듣게되는 해충이 적응할수 없게하여 내성을 갖지 못하도록 하는 것이다.

즉, 본 고안에서는 초음파 단속 신호 발생부(2)의 발진출력이 쉬프트 레지스터(SR1)의 클럭단자에 인가되도록 되어 있으며, 그러므로 초음파 단속 신호 발생부(2)의 출력에 의하여 복수개의 쉬프트 레지스터(SR1,SR2,SR3)가 그 출력을 연속적으로 변화시키게 되는 것이다

이러한 쉬프트 레지스터(SR1,SR2,SR3)의 출력 일부는 반전기(I9)의 입력으로 공급됨과 동시에 일부는 XOR게이트(G3)의 입력으로도 공급되어 무작위 코드발생부(4)의 반전기(I9)의 출력과 XOR게이트(G3)의 출력은 포토 커플러(PT)의 발광부를 작동시키고 포토 커플러(PT)의 수광부는 이들의 출력을 받아 턴온되면서 전력 증폭부(5)의 트랜지스터(Q1,Q2)의 베이스에 초음파 출력신호를 단속적으로 인가하므로 결국 트랜지스터(Q1,Q2)의 베이스에는 무작위 코드 발생부(4)의 불규칙한 반전기(I9)의 출력과 XOR게이트(G3)의 출력이 발생되는 순간마다 초음파 출력이 인가되어 두 콜렉터로 불규칙하게 단속되는 초음파 출력을 발생시키게 되는 것이다.

이러한 출력파형의 단속되는 주기는 가청 주파수대에 포함되어 있으며 고역 통과 필터(6)는 이러한 잡음을 무시될수 있을 정도로 감소시키게 되는 것이다.

그러므로 스피커(8)로는 거의 순수하며 불규칙적으로 단속되는 초음파가 발생되어 해충에게 내성이 생기지 않는 강력한 초음파를 들려 줄수 있게 되는 것이다.

그리고 사용자는 본 고안의 작동과정에서 쉬프트 레지스터(SR3)의 일측 출력단자에 접속된 LED(7)가 점등되므로 작동상태임을 쉽게 확인할수 있게 되는 것이다.

이와 같이 하여 본 고안은 해충에게 불규칙적으로 단속되는 초음파음을 들려 줌으로써 지속적이며 효과적인 해충 퇴치효과를 얻을 수 있게 되는 것이고, 작동과정에서 전력 증폭부의 두 트랜지스터에 동시에 전류가 흐르는 일이 없게 되어 전력의 낭비를 줄이고 고장율을 감소시킬수 있게 되는 것이며, 스피커로 가청주파수대의 단속음에 의한 잡음의 발생이 거의 없으므로 정숙한 실내 분위기를 유지하면서 사용할수 있게 되는 유용한 고안이다.

Claims (1)

1. 반전기(I1,I2)의 입출력에 저항(R1,R2) 그리고 콘덴서(C1)를 접속하여 구성된 초음파 신호 발생부(1)와, 신호 발생부의 신호를 XOR게이트(G1)의 일측 입력에 연결하고 XOR게이트(G1)의 타측 입력에는 저항(R3,R4)과 콘덴서(C2)가 접속되게 하며, 다른 XOR게이트(G2)의 일측 입력에는 반전기(I3)를 거친 출력이 인가되게 하고 XOR게이트(G2)의 타측입력에는 저항(R5,R6)과 콘덴서(C3)가 접속되게 하며, 이들 XOR게이트(G2,G3)의 출력이 반전기(I4,I5,I6)들을 거쳐 출력되게 하여서 된 파형 정형부(3)와, 파형 정형부(3)의 두 출력이 베이스에 연결되고 이들 트랜지스터(Q1,Q2)의 두 에미터가 전원과 접지에 접속되도록 하여서 된 전력 증폭부(5)와, 전력증폭부(5)의 출력 성분중 초음파 성분만을 통과시켜 스피커(8)를 구동하기 위한 콘덴서(C4,C5)및 코일(L1)로 구성된 고역 통과 필터(6)와, 반전기(I7,I8)와 저항(R7,R8)로 구성된 초음파 단속 신호 발생부(2)와, 이의 출력을 클럭신호로 받아 출력을 쉬프트 레지스터(SR1,SR2,SR3)를 복수개 접속하고 이들 출력단자의 출력이 반전기(I9)및 XOR게이트(G3)에 입력되게 하여 무작위 코드 발생부(4)를 구성하고, 이들 반전기(I9) 및 XOR게이트(G3)의 출력이 포토 커플러(PT)의 발광부와 접속되도록 하고, 포토 커플러(PT)의 수광부가 파형 정형부(3)의 출력과 전력 증폭부(5)의 입력에 연결되도록 하여서됨을 특징으로 하는 해충 퇴치용 초음파 발생 장치.