本實用新型涉及一種殺蟲燈控制裝置，具體地說是一種基于單片機的智能殺蟲燈控制裝置。

背景技術：

現在農林業管理向著越來越機械化、智能化的方向發展。但是農林病蟲害的防治方面卻沒有很好的進展。傳統的農林病蟲害防治有的靠生物防治，但是存在見效慢、效果差、成本高的問題；而絕大部分病蟲害是靠化學農藥防治的，這不僅存在著會殺死害蟲的天敵，危害其他農林生物物的問題。而且存在著農藥殘留的問題。大部分農藥不易分解，這極易造成空氣污染、水污染、土壤污染、食物中毒，嚴重威脅著人們的生命健康安全和環境健康安全。

物理防治為人們的農林病蟲害除害提供一種良好方法。傳統的殺蟲燈殺蟲電壓唯一不可變，存在著殺蟲范圍小、種類單一、能源浪費嚴重的問題。

因此，迫切需要一種采用具有智能殺蟲燈控制裝置的殺蟲燈。

技術實現要素：

為克服上述現有技術存在的不足，本實用新型提供了一種基于單片機的智能殺蟲燈控制裝置，能夠根據環境因素來控制殺蟲燈工作，用以實現殺蟲燈的自動控制開啟與關閉，不僅具有一定的自我保護能力，還可以節省大量的人力、物力、財力及精力。

本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是：一種基于單片機的智能殺蟲燈控制裝置，其特征是，包括殺蟲燈、環境信息采集裝置、單片機控制器、控制電路和電源模塊，所述環境信息采集裝置設置在殺蟲燈上，用以采集殺蟲燈的工作環境信息，環境信息采集裝置的輸出端與單片機控制器的輸入端相連；所述單片機控制器的輸出端與控制電路的控制端相連，所述控制電路設置在殺蟲燈的供電回路中，用以根據殺蟲燈的工作環境信息來控制殺蟲燈工作；所述電源模塊用以為殺蟲燈、環境信息采集裝置和單片機控制器提供工作電源。

優選地，所述環境信息采集裝置包括雨水傳感器、光傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、傾角傳感器和紅外線傳感器，所述雨水傳感器、光傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、傾角傳感器和紅外線傳感器的輸出端分別與單片機控制器的輸入端相連；所述的雨水傳感器、光傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器設置在殺蟲燈的上方，用以采集雨水、光照強度和溫濕度信息；所述傾角傳感器設置在殺蟲燈的底部，用以采集殺蟲燈的傾斜角度；所述紅外線傳感器設置在殺蟲燈的周圍，用以檢測紅外熱源的紅外線信號。

優選地，所述傾角傳感器包括水銀式傾角傳感器。

優選地，所述單片機控制器包括STC89C52單片機。采用的STC89C52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，512字節RAM，有32個I/O端口滿足本次設計對通信I/O端口的要求以及未來擴展電路設計的需求。單片機的RAM、ROM已滿足設計的需要。STC89C52單片機還連接有ZigBee通信模塊，用以與上位機通信。

優選地，所述電源模塊采用太陽能電源模塊，所述太陽能電源模塊包括太陽能電池板、充放電控制器、蓄電池、逆變器和DC/DC模塊，所述太陽能電池板與充放電控制器連接，所述充放電控制器與蓄電池連接，所述蓄電池分別與逆變器和DC/DC模塊連接，所述逆變器用以提供交流工作電壓，所述DC/DC模塊用以提供直流工作電壓。

優選地，所述殺蟲燈的外殼中間設置誘蟲燈管，誘蟲燈管四周具有高壓網絲形成的高壓柵，所述高壓柵產生用于擊殺飛蟲的高壓，殺蟲燈上還設置有自動清蟲裝置和防觸電裝置；所述控制電路包括照明控制電路、高壓網絲控制電路和自動清蟲控制電路，所述照明控制電路設置在誘蟲燈管的供電回路中，所述高壓網絲控制電路設置在高壓柵的供電回路中，所述自動清蟲控制電路設置在自動清蟲裝置的供電回路中。

優選地，所述自動清蟲裝置包括旋轉毛刷和驅動電機，所述旋轉毛刷設置在誘蟲燈管和高壓柵之間，所述驅動電機的控制電路與控制器連接，驅動電機驅動旋轉毛刷轉動清除附在高壓柵上的蟲體。

優選地，所述驅動電機的控制電路包括第一驅動電路、第二驅動電路、第一繼電器和第二繼電器；所述第一驅動電路的輸入端和第二驅動電路的輸入端分別與控制器的信號輸出端相連，第一驅動電路的輸出端和第二驅動電路的輸出端分別與第一繼電器和第二繼電器的線圈相連，所述第一繼電器的常開觸點串聯在驅動電機的供電回路中，所述第一繼電器的單刀雙擲觸點的動觸片與第一繼電器的常開觸點相連，第一繼電器的單刀雙擲觸點的兩個定觸點分別與驅動電機正反轉控制端相連。

優選地，所述防觸電裝置包括斷電保護裝置，所述斷電保護裝置的輸入端與單片機控制器的輸出端相連，斷電保護裝置的輸出端與高壓柵的供電電路相連。

優選地，所述斷電保護裝置包括第三驅動電路和第三繼電器，所述第三驅動電路的輸入端與單片機控制器的輸出端相連，第三驅動電路的輸出端與第三繼電器的線圈串聯，所述第三繼電器的常閉觸點串聯在高壓柵的供電電路中，第三繼電器的常開觸點的兩端分別串聯一電阻后與高壓柵的輸出端相連。

本實用新型的有益效果如下：本實用新型通過紅外線傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、雨水傳感器、傾度傳感器、光傳感器等多個傳感器監測環境數據傳送給單片機控制器，單片機控制器根據這些環境信號控制殺蟲燈的自動清蟲模塊、照明模塊和高壓模塊來實現殺蟲燈的自動控制；使殺蟲燈能夠自動清理蟲子的尸體，避免殺死的害蟲尸體堆積過多造成網絲連電時間過長燒毀壞電路；高壓網絲的電壓能夠根據時間的不同、吸引的飛蟲的不同而改變，可以節省大量的電能，解決了目前普遍存在的單一電壓殺蟲有限、高電壓造成能源浪費的問題。本實用新型主要是針對于室外環境使用，與市面上現有的的殺蟲燈相比，本產品具有較好的自我保護能力，適合市場推廣使用。

本實用新型設計了一種新型殺蟲燈，在節約電能、減少能源浪費的情況下，擴大殺蟲范圍，實現最大化的殺蟲。

本實用新型通過雨水傳感器、光照傳感器、溫度傳感器、傾度傳感器、紅外傳感器等控制單片機的信號輸出來控制高壓模塊、照明模塊、清蟲模塊等，實現了殺蟲燈自動控制，完全不用人工操作，不僅具有一定的自我保護能力，還可以節省大量的人力、物力、財力及精力。在推動農業管理走向信息化、智能化，提高了農業生產管理水平，進一步保障農產品和食品安全方面，又邁進了一步。采用的單片機應用在檢測、控制領域中，具有以下特點：機動靈活、成本低、易于產品化。它能靈活方便快捷的監測、控制設備及輸出信號。

本實用新型使用太陽能供電系統供電，不僅節能環保，而且解決了野外偏遠地方無法供電的難題。具有很大的靈活性，只要有陽光的地方都可以。本設計使用太陽能電池板及蓄電池組合的太陽能供電系統給殺蟲燈設備供電。這是一種清潔能源，在能源愈來愈缺乏的情況下，未來的能源也將會大部分由太陽能供給。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型進一步說明：

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型所述自動清蟲裝置的驅動電機控制電路的電路圖；

圖3是本實用新型所述防觸電裝置中斷電保護裝置的電路圖；

圖中，1為單片機控制器，2為蓄電池，3為高壓柵。

具體實施方式

為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過具體實施方式，并結合其附圖，對本實用新型進行詳細闡述。下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現本實用新型的不同結構。為了簡化本實用新型的公開，下文中對特定例子的部件和設置進行描述。此外，本實用新型可以在不同例子中重復參考數字和/或字母。這種重復是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設置之間的關系。應當注意，在附圖中所圖示的部件不一定按比例繪制。本實用新型省略了對公知組件和處理技術及工藝的描述以避免不必要地限制本實用新型。

如圖1所示，本實用新型的一種基于單片機的智能殺蟲燈控制裝置，它包括殺蟲燈、環境信息采集裝置、單片機控制器、控制電路和電源模塊，所述環境信息采集裝置設置在殺蟲燈上，用以采集殺蟲燈的工作環境信息，環境信息采集裝置的輸出端與單片機控制器的輸入端相連；所述單片機控制器的輸出端與控制電路的控制端相連，所述控制電路設置在殺蟲燈的供電回路中，用以根據殺蟲燈的工作環境信息來控制殺蟲燈工作；所述電源模塊用以為殺蟲燈、環境信息采集裝置和單片機控制器提供工作電源。

優選地，所述環境信息采集裝置包括雨水傳感器、光傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、傾角傳感器和紅外線傳感器，所述雨水傳感器、光傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、傾角傳感器和紅外線傳感器的輸出端分別與單片機控制器的輸入端相連；所述的雨水傳感器、光傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器設置在殺蟲燈的上方，用以采集雨水、光照強度和溫濕度信息；所述傾角傳感器設置在殺蟲燈的底部，用以采集殺蟲燈的傾斜角度；所述紅外線傳感器設置在殺蟲燈的周圍，用以檢測紅外熱源的紅外線信號。

優選地，所述傾角傳感器包括水銀式傾角傳感器。

本實用新型通過各種傳感器監測外界環境的光照強度、降雨、空氣溫度濕度、設備傾斜角度、紅外檢測等，實現對環境的全方位立體化監控。單片機控制器可以根據監控所得的數據進行控制誘蟲光源的開啟關閉、高壓模塊高壓網絲的電壓以及清蟲模塊電機的運轉，從而實現設備的自動化管理。

本實用新型具有以下具體功能：1)具有監測光照強度的功能。2)具有自動清蟲功能：殺蟲燈自動啟動，開始啟動時自動清蟲模塊的電機旋轉。清理網絲上的害蟲尸體，避免因害蟲粘在網絲上引起高壓長時間導通，高壓毀壞設備。3)具有防觸電保護功能：在有人靠近殺蟲燈時，高壓網絲斷電并釋放高壓。等人離開后殺蟲燈高壓網絲再自動接電，避免發生危險。4)具有溫度檢測的功能：當溫度低于一定溫度時，害蟲活動會基本消失，因此殺蟲燈需要自動關閉，以節約能源。5)可以監測是否降雨。6)具有監測濕度的功能：當陰雨天空氣濕度達到一定程度時，因為殺蟲燈高壓網絲之間是幾千伏的高壓，相鄰的高壓網絲之間容易被擊穿，為了防高壓網絲短路燒毀設備，殺蟲燈會自動關閉來保護設備。7)具有傾斜開關的功能：當刮大風殺蟲燈傾斜角度超過90度時，為避免發生危險，殺蟲燈會自動關閉。8)具有自動調壓的功能：根據不同害蟲的活動時間不同，高壓網絲會有不同電壓輸出。在害蟲活動高峰時間過后殺蟲燈會自動關閉，這樣可以節約能源，避免造成浪費，延長殺蟲燈的使用壽命。

優選地，所述單片機控制器包括STC89C52單片機。采用的STC89C52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，512字節RAM，有32個I/O端口滿足本次設計對通信I/O端口的要求以及未來擴展電路設計的需求。單片機的RAM、ROM已滿足設計的需要。STC89C52單片機還連接有ZigBee通信模塊，用以與上位機通信。

優選地，所述電源模塊采用太陽能電源模塊，所述太陽能電源模塊包括太陽能電池板、充放電控制器、蓄電池、逆變器和DC/DC模塊，所述太陽能電池板與充放電控制器連接，所述充放電控制器與蓄電池連接，所述蓄電池分別與逆變器和DC/DC模塊連接，所述逆變器用以提供交流工作電壓，所述DC/DC模塊用以提供直流工作電壓。

優選地，所述殺蟲燈的外殼中間設置誘蟲燈管，誘蟲燈管四周具有高壓網絲形成的高壓柵，所述高壓柵產生用于擊殺飛蟲的高壓，殺蟲燈上還設置有自動清蟲裝置和防觸電裝置；所述控制電路包括照明控制電路、高壓網絲控制電路和自動清蟲控制電路，所述照明控制電路設置在誘蟲燈管的供電回路中，所述高壓網絲控制電路設置在高壓柵的供電回路中，所述自動清蟲控制電路設置在自動清蟲裝置的供電回路中。

優選地，所述自動清蟲裝置包括旋轉毛刷和驅動電機，所述旋轉毛刷設置在誘蟲燈管和高壓柵之間，所述驅動電機的控制電路與控制器連接，驅動電機驅動旋轉毛刷轉動清除附在高壓柵上的蟲體。

如圖2所示，優選地，所述驅動電機的控制電路包括第一驅動電路、第二驅動電路、第一繼電器和第二繼電器；所述第一驅動電路的輸入端和第二驅動電路的輸入端分別與控制器的信號輸出端相連，第一驅動電路的輸出端和第二驅動電路的輸出端分別與第一繼電器和第二繼電器的線圈相連，所述第一繼電器的常開觸點串聯在驅動電機的供電回路中，所述第一繼電器的單刀雙擲觸點的動觸片與第一繼電器的常開觸點相連，第一繼電器的單刀雙擲觸點的兩個定觸點分別與驅動電機正反轉控制端相連。通過三極管觸發第一繼電器進行控制驅動電機來帶動旋轉毛刷轉動進行清蟲操作，并通過觸發第二繼電器來控制驅動電機的正反轉，從而帶動旋轉毛刷正反轉動以達到更好地清蟲效果。

所述驅動電機的控制電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一三極管Q1、第二三極管Q2、第三三極管Q3、第四三極管Q4、第一二極管D1、第二二極管D2、第一繼電器RL1、第二繼電器RL2和電容C1，第二電阻R2一端與單片機控制器的I/O端口1相連，第二電阻R2另一端與第一三極管Q1的基極相連，第一三極管Q1的集電極接第一電阻R1的一端，第一電阻R1的另一端接第四三極管Q4的基極，第四三極管Q4的集電極與第一繼電器RL1的第三引腳相連；第一繼電器RL1的第一引腳接220v電源的正極，第一繼電器RL1的第二引腳和第四引腳接地，第一繼電器RL1的第五引腳接第二繼電器RL2的第一引腳；第四電阻R4的一端與單片機控制器的I/O端口2與相連，第四電阻R4另一端與第三三極管Q3的基極相連，第三三極管Q3的集電極接第三電阻R3的一端，第三電阻R3的另一端接第二三極管Q2的基極，第二三極管Q2的集電極與第二繼電器RL2的第三引腳相連；第二繼電器RL2的第四引腳與第五引腳之間并聯電容C，第二繼電器RL2的第四引腳接驅動電機motor的第一引腳，第二繼電器RL2的第五引腳接驅動電機motor的第二引腳和第三引腳，驅動電機motor的第四引腳接220v電源的負極，第二繼電器RL2的第二引腳接地；第一二極管D1的兩端分別與第一繼電器RL1的第三引腳與第二引腳連接，第二二極管D2串聯在第二繼電器RL2的第三引腳與第二引腳之間；第一三極管Q1和第一三極管Q3的發射極分別接地，第二三極管Q2和第四三極管Q4的發射極分別接5V電源。驅動電路采用NPN型三極管和PNP型三極管相結合來驅動繼電器，結構簡單且成本低；通過觸發第一繼電器進行控制驅動電機來帶動旋轉毛刷轉動進行清蟲操作，并通過觸發第二繼電器來控制驅動電機的正反轉，從而帶動旋轉毛刷正反轉動以達到更好地清蟲效果。

優選地，本實用新型所述防觸電裝置包括斷電保護裝置，所述斷電保護裝置的輸入端與單片機控制器的輸出端相連，斷電保護裝置的輸出端與高壓柵的供電電路相連。

如圖3所示，所述斷電保護裝置包括第三驅動電路和第三繼電器，所述第三驅動電路的輸入端與單片機控制器的輸出端相連，第三驅動電路的輸出端與第三繼電器的線圈串聯，所述第三繼電器的常閉觸點串聯在高壓柵的供電電路中，第三繼電器的常開觸點的兩端分別串聯一電阻后與高壓柵的輸出端相連。紅外線傳感器探測到人的信息后單片機控制器控制第三驅動電路觸發第三繼電器來控制高壓柵的供電電源，實現切斷高壓電，避免了人靠近殺蟲燈發生觸電現象的發生。

優選地，所述第三驅動電路包括第五三極管Q5、第六三極管Q6、第三二極管D3、第五電阻R5、第六電阻R6和第八電阻R8，單片機控制器的輸出端經過第六電阻R6與第五三極管Q5的基極連接，第五三極管Q5的集電極經過第八電阻R8與第六三極管Q6的基極連接，第六三極管Q6串接第三繼電器RL3的線圈后與5V電源連接，第五三極管Q5的發射極與5V電源連接，第五電阻R5的兩端分別與第五三極管Q5的發射極和基極連接，第三二極管D3與第三繼電器RL3的線圈反向并聯，第六三極管Q6的發射極接地。驅動電路采用NPN型三極管和PNP型三極管相結合來驅動繼電器，結構簡單且成本低，通過設置光電耦合器可以構成第三驅動電路，由于光電耦合器的抗干擾性能和隔離性能比晶體管好，使第三驅動電路的邏輯電路更可靠。

以上所述只是本實用新型的優選實施方式，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也被視為本實用新型的保護范圍。