УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТПУГИВАНИЯ ГРЫЗУНОВ Российский патент 2000 года по МПК A01M29/02 

Изобретение относится к средствам борьбы с вредителями в закрытых помещениях (животными, насекомыми) и может быть использовано для эффективной защиты от грызунов (мышей, крыс, сусликов).

Известно устройство для отпугивания грызунов, содержащее задающий генератор, генератор качающей частоты, выход которого связан с первым входом ключевой схемы, а выход последней посредством усилителя мощности - с акустическим излучателем (патент Великобритании N 2166277, кл. A 01 M 29/04, 1986 г.).

Однако такое устройство имеет ограниченные эксплуатационные возможности. Это обусловлено тем, что пачки импульсов имеют постоянную длительность и излучаются с постоянной скважностью. Наличие частотной модуляции импульсов не позволяет исключить привыкание грызунов к применяемому ультразвуковому воздействию. Хотя каждая из пачек импульсов по частотному спектру отличается от предыдущей, все вместе они группируются в серии пачек импульсов, идентичных друг другу, которые повторяются одна за другой. В связи с этим грызуны привыкают к постоянно повторяющимся идентичным сериям пачек импульсов и не реагируют на отпугивающее воздействие.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для отпугивания грызунов (патент РФ N 2042324, кл. A 01 M 29/04, приоритет от 21.12.92 г. ), содержащее задающий генератор, генератор качающей частоты, выход которого связан с первым входом ключевой схемы, а выход последней посредством усилителя мощности - с акустическим излучателем. Кроме того, оно снабжено двоичным счетчиком с последовательно включенными делителем частоты, генератором пилообразного напряжения и импульсным генератором, управляемым напряжением, при этом выход последнего связан со вторым входом ключевой схемы, а выход задающего генератора подключен к входу делителя частоты и посредством двоичного счетчика - к входу генератора качающей частоты. Генератор качающей частоты выполнен в виде коммутатора, входы управления которого подключены к разрядным выходам двоичного счетчика, и мультивибратора, выход которого является выходом качающей частоты, один вход связан с выходом коммутатора, а другой вход через соответствующие резисторы связан с коммутируемыми входами коммутатора.

Общими признаками указанного прототипа и заявляемого решения является цепь, состоящая из ключа, выход которого посредством усилителя мощности соединен с акустическим излучателем.

Недостатком данного устройства является то, что оно рассчитано на работу только в ограниченном частотном диапазоне на высоких частотах, что существенно ограничивает эффективность работы устройства.

При разработке устройства для отпугивания грызунов была поставлена задача повышения эффективности работы устройства за счет введения дополнительного низкочастотного канала и организации работы так, что сначала оно работает в режиме приманивания грызунов, а затем через определенный период - в режиме их уничтожения.

Поставленная задача решается за счет того, что устройство для отпугивания грызунов содержит ключ, генератор, управляемый напряжением, выход которого соединен со входом усилителя мощности, а выход усилителя мощности соединен с высокочастотным акустическим излучателем. Кроме того, оно снабжено внешним программируемым запоминающим устройством, однокристальной микроЭВМ, цифроаналоговым преобразователем и вторым ключом, усилителем мощности и низкочастотным излучателем. При этом выход программируемого запоминающего устройства соединен со входом микроЭВМ, первый выход которой соединен со входом цифроаналогового преобразователя, выход цифроаналогового преобразователя соединен с первыми входами первого и второго ключей, второй вход второго ключа соединен со вторым выходом микроЭВМ, второй вход первого ключа соединен с третьим выходом микроЭВМ, а выход второго ключа соединен со входом второго усилителя мощности, выход которого соединен с низкочастотным акустическим излучателем.

На чертеже показана функциональная схема устройства для отпугивания грызунов.

Устройство для отпугивания грызунов содержит:
1 - ключ;
2 - генератор, управляемый напряжением;
3 - усилитель мощности для высокочастотного сигнала;
4 - высокочастотный акустический излучатель;
5 - внешнее программируемое запоминающее устройство;
6 - однокристальная микроЭВМ;
7 - цифроаналоговый преобразователь;
8 - ключ;
9 - усилитель мощности для низкочастотного сигнала;
10 - низкочастотный акустический излучатель.

Практическая реализация предлагаемого устройства выполняется по известным схемам с использованием отечественных интегральных микросхем серий 1816, 573, 561, 590. Однокристальная микроЭВМ выполнена на микросхемах К1816ВЕ48 (В. Б. Б. Абрайтис, Н.М. Аверьянов и др. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем/Справочник - М.: Радио и связь, 1988, т. 2, с. 329).

Цифроаналоговый преобразователь выполнен на интегральной микросхеме КР572ПВ1, ключи 1,8 выполнен на микросхемах КР590КН2 (В.С. Гутников. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л.: Энергоатомиздат, 1988, с. 239, 290).

Генератор, управляемый напряжением 2, выполнен на микросхемах серий К561 (В. Л. Шило. Популярные цифровые микросхемы - М.: Радио и связь, 1987). Усилитель мощности 3 для высокочастотного сигнала и усилитель мощности 9 для низкочастотного сигнала выполнены на дискретных электронных компoнентах, транзисторах, диодах, резисторах, конденсаторах (А.Г. Алексенко, Е.А. Коломбет, Г. И. Стародуб. Применение прецизионных аналоговых микросхем - М.: Радио и связь, 1985, с. 233).

Внешнее программируемое запоминающее устройство выполнено на микросхемах КР573РФ2 (Лебедев О.Н., Марцинкявичус Э. - А.К., Багданскис и др. Микросхемы памяти, ЦАП И АЦП - М.: КУбК, 1996, с. 111).

Устройство для отпугивания грызунов содержит ключ 1, генератор 2, управляемый напряжением, выход которого соединен со входом усилителя мощности 3, а выход усилителя мощности соединен с высокочастотным акустическим излучателем 4. Кроме того, оно снабжено внешним программируемым запоминающим устройством 5, однокристальной микроЭВМ 6, цифроаналоговым преобразователем 7 и вторым ключом 8, усилителем мощности 9 и низкочастотным акустическим излучателем 10. При этом выход программируемого запоминающего устройства 5 соединен со входом микроЭВМ 6, первый выход которой соединен со входом цифроаналогового преобразователя 7, выход цифроаналогового преобразователя 7 соединен с первыми входами первого 1 и второго 8 ключей. Второй вход второго ключа 8 соединен со входом второго усилителя мощности 9, выход которого соединен с низкочастотным акустическим излучателем 10.

Устройство работает следующим образом.

На этапе изготовления во внешнее программируемое запоминающее устройство 5 записывается программа работы, реализующая определенный алгоритм. Однокристальная микроЭВМ 6, выполняя последовательно команды программы, записанной в программируемом устройстве, 5 формирует по псевдослучайному закону во времени с периодом повторения (1...5) ч. последовательность двоичных кодов, поступающих на входы цифроаналогового преобразователя 7, а также сигналы для управления ключами 1,8. Устройство работает в двух режимах:
- в режиме формирования высокочастотного (ультразвукового) акустического сигнала;
- в режиме формирования инфранизкочастотного сигнала.

Переключение между режимами осуществляется программным путем по псевдослучайному закону с периодом T=(1...2) ч, что зависит от прошивки внешнего программируемого запоминающего устройства 5.

В режиме формирования высокочастотного сигнала ключ 8 разомкнут, а ключ 1 - замкнут. Выходное напряжение цифроаналогового преобразователя 7 подается на вход генератора 2, управляемого напряжением. Частота выходного сигнала генератора 2 изменяется в диапазоне частот Δf = (20...50) кГц по закону, задаваемому программным путем. Выходное напряжение генератора 2, управляемого напряжением, усиливается усилителем мощности 3 и преобразуется в акустический сигнал с помощью высокочастотного акустического преобразователя 4. Частота импульсов, длительность пачек и их скважность определяются программным путем по псевдослучайному закону во времени. Длительность пачек изменяется в пределах Δτ = (100...500) мс, период следования ΔT = (300... 1000) мс. При этом имеем порядки (10...20) вариантов, что исключает адаптацию грызунов к данным сигналам.

Во втором режиме ключ 8 замкнут, а ключ 1 разомкнут. Выходное напряжение ЦАП 7 поступает через ключ 8 на усилитель мощности 9 и с его выхода - на низкочастотный электроакустический преобразователь 10. В этом режиме однокристальная микроЭВМ 6 формирует во времени последовательность кодов, соответствующих значениям мгновенного напряжения инфранизкочастотного сигнала частотой f=(2...10) Гц, промодулированного по амплитуде по псевдослучайному закону инфранизкочастотным сигналом частотой (0,01...10,0) Гц.

Возможно формирование сигнала для привлечения грызунов в места отлова, если запрограммировать получение выходного сигнала в диапазоне частот первой гармоники f=(2,5...6,0) кГц длительностью каждого сигнала в пачке (85...195) мс и периодом следования (240...520) мс и вторую последовательность гармонических сигналов с частотой (30...40) кГц, длительностью (100...200) мс, длительностью переднего фронта импульса не менее 5 мс и периодом следования T=(270...480) мс.

Устройство относится к средствам борьбы с вредителями в закрытых помещениях. Устройство содержит ключ, генератор, управляемый напряжением, выход которого соединен со входом усилителя, а выход усилителя мощности соединен с высокочастотным акустическим излучателем. Кроме того, оно снабжено внешним программируемым запоминающим устройством, однокристальной микроЭВМ, цифроаналоговым преобразователем и вторым ключом, вторым усилителем мощности и низкочастотным акустическим излучателем. В зависимости от программы однокристальная микроЭВМ генерирует последовательность кодов, которые через цифроаналоговый преобразователь и первый или второй ключ поступают на низкочастотный или высокочастотный акустический излучатель, что дает возможность повысить эффективность работы устройства за счет возможности как привлечения грызунов, так и их отпугивания и уничтожения. 1 ил.

Устройство для отпугивания грызунов, содержащее ключ, генератор, управляемый напряжением, выход которого соединен со входом усилителя мощности, а выход усилителя мощности соединен с высокочастотным акустическим излучателем, отличающееся тем, что оно снабжено внешним программируемым запоминающим устройством, однокристальной микроЭВМ, цифроаналоговым преобразователем и вторым ключом, вторым усилителем мощности и низкочастотным акустическим излучателем, при этом выход программируемого запоминающего устройства соединен со входом цифроаналогового преобразователя, выход цифроаналогового преобразователя соединен с первыми входами первого и второго ключей, второй вход второго ключа соединен со вторым выходом микроЭВМ, а второй вход первого ключа соединен с третьим выходом микроЭВМ, а выход второго ключа соединен со входом второго усилителя мощности, выход которого соединен с низкочастотным акустическим излучателем.