[发明专利]一种基于反射式光纤传感器的自动灭蝇装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于反射式光纤传感器的自动灭蝇装置。

背景技术

医学实验离不开各种动物，动物的气味和粪便容易引来苍蝇，苍蝇乱飞容易污染实验用器具，影响实验的操作和结果的判断；还容易引起人畜交叉感染的疾病。现有的灭蝇技术虽然有一定的灭蝇效果，但自动化程度较低，灭蝇效率低，费时，费事，且易造成二次污染。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种基于反射式光纤传感器的自动灭蝇装置，本装置能实现自动探测苍蝇，并根据苍蝇的有无加载电击电压(以防止预先有高压干扰诱蝇)，自动连续灭蝇和收集，对环境无污染，无噪声，具有结构简单、性能稳定可靠、灭蝇效率高、使用方便、制造容易、成本较低等优点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于反射式光纤传感器的自动灭蝇装置，包括探蝇传感器部件、灭蝇部件、苍蝇收集部件、控制系统和气动系统，其中，苍蝇收集部件固定于底座上，气动系统与苍蝇收集部件连接，控制苍蝇收集部件的开合，底座上固定有立杆，立杆上活动连接有固定块组件，固定块组件上连接有探蝇传感器部件，探蝇传感器部件下端固定有灭蝇部件，且灭蝇部件的位置与苍蝇收集部件的位置相对应，使得灭除的苍蝇落入苍蝇收集部件中。

所述探蝇传感器部件，用于探测苍蝇，包括发射光纤与接收光纤阵列、发射光纤传光束、接收光纤传光束、射入光纤传光束、高亮度LED(或大功率LED)、光敏三极管对管和LED驱路电路，其中，发射光纤与接收光纤阵列包括若干个发射光纤列和接收光纤列，发射光纤列和接收光纤列相对应，接收光纤传光束将每个接收光纤接收到的亮光传递给光敏三极管对管中的T2管处，接收光纤传光束在电网处排列成阵列，发射光纤传光束中有一个参比发射光纤，参比发射光纤发射的光线通过反光板反射后由参比接收光纤接收，传导到光敏三极管对管的T1管处，光敏三极管对管连接比较器，微处理器连接LED驱动电路和比较器，LED驱动电路连接高亮度LED；所述射入光纤传光束一端位于发射光纤与接收光纤阵列处(在此处排列成一行)，另一端位于透镜及光敏三极管对管的T1管处(在此处排列成圆形)。

所述发射光纤列包括若干个发射光纤，接收光纤列包括若干个接收光纤，每个发射光纤对应一个接收光纤且安装在同一侧(由苍蝇充当反光板)；高亮度LED灯通过透镜发送亮光给发射光纤传光束，发射光纤传光束在透镜及高亮度LED处排列成圆形，在电网处排列成阵列，接收光纤传光束在电网处排列成阵列，在透镜及光敏三极管对管处排列成圆形。

所述探蝇传感器部件上端设有诱饵盒，诱饵盒内设有诱蝇剂或诱蝇物(如鱼品下脚料等)。

所述探蝇传感器的工作原理为：高亮度LED发出的光线通过发射光纤传光束及发射光纤阵列照射出去，由接收光纤阵列及接收光纤传光束传导到光敏三极管对管的T2管(需通过苍蝇反光)，同时参比发射光纤发射的光线通过反光板反射后由参比接收光纤接收，传导到光敏三极管对管的T1管(为比较器提供参考基准)，当没有苍蝇出现时，光敏三极管对管的T2管接收不到光线，比较器输出低电平，当苍蝇受诱饵引诱在发射光纤与接收光纤阵列以及正负电网之间移动时，光纤阵列中某点的发射光纤发射的光线只要被一只苍蝇反射(苍蝇充当反光板且翅膀反光最强)，光敏三极管对管的T2管就能接收到光线，比较器输出高电平，微处理器控制电网接通进行灭蝇。

发射光纤阵与接收光纤阵列相当于构成了若干个反射式光纤传感器。

采用光敏三极管对管，不仅灵敏度高，而且受温度影响小，采用参比的方式为比较器提供参考基准，可以实现参考电位的自动调整，这样不仅能消除光源波动的影响、提高检测灵敏度，而且调节灵敏度时不存接触不良的问题。

设置射入光纤传光束的作用是减小环境光的影响，其原理是，射入光纤传光束的一端和发射光纤与接收光纤阵列放置在同一环境中，环境光通过射入光纤传光束和接收光纤传光束，分别传导到T1管和T2管上，当环境光变化时，由于变化情况相同，对T1管和T2管产生的作用基本可以抵消(等同于T1管和T2管处在电网的环境中)，因此T1管与T2管的输出受环境光变化影响很小(即不产生电桥的输出)。

光纤可采用数值孔径大的塑料光纤，塑料光纤导光性强且价格低廉。

所述苍蝇收集部件，包括漏斗、集蝇盒和充气管，集蝇盒和充气管注塑为一体，其中，漏斗设置在灭蝇部件下端，漏斗下端有集蝇盒，集蝇盒放置在集蝇盒座上且能从集蝇盒座上取下，方便倒掉集满的死蝇，漏斗下端的出口处设有气球，气球下端固定在充气管上，充气管连接气动系统，充气管末端设有密封圈充气管插入其中，充气管可方便的插入拔出。