基本信息
- 项目名称：
- 太阳能驱鸟器
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本设计采用太阳能作为能源，以AT89C2051单片机作为核心控制单元来控制讯响器工作，从而达到驱鸟效果。
- 详细介绍：
- 由于在农业生产中经常发生鸟害问题，所以设计了这种以太阳能作为能源的驱鸟器，该设备大幅度提高了农业生产的驱鸟效果，进而解决了困扰农户的鸟害问题。 本设计采用太阳能作为能源，因此在设计电路时采用了太阳能电池板作为供电电源。太阳能电池板将光能转化为电能给锂电池充电，平时有太阳的时候电主要由太阳能电池板供给，并且给锂电池充电，在阴天没有太阳的时候锂电池放电，也可以正常工作。 在系统控制采用高性能的单片机AT89C2051作为核心控制单元，此单片机片内含可反复擦写的只读存储器，因此可对其进行程序的电擦写，再加上其低电压、高性能、硬件与MCS-51完全兼容等硬件特性，可以实现系统的软硬件设计。 太阳能驱鸟器内部电路主要由太阳能充电电路、升压电路和单片机电路构成。太阳能充电电路是驱鸟器提供电源的部分，在电路中另外还加了保护电路，以防止锂电池的过充电、过放电及短路。由于锂电池提供的电源不能是讯响器正常工作，因此在电路中加入了升压电路，升压电路以MC34063作为核心，它能在3.0到40V的输入电压下工作，具有短路电流限制，低静态电流，输出开关电流可达1.5A(无外接三极管)输出电压可调，可构成升压降压或反向电源变换器，可以用它的升压功能。单片机电路以低成本、高性能的AT89C2051单片机为核心，通过编程单片机的P1.0控制继电器，继电器再控制讯响器来进行驱鸟工作。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 本设计采用太阳能以及单片机控制技术，以8051单片机为核心控制讯响器，以太阳能进行充电，实现了农田，果园驱鸟，价格低廉。 首先要模拟鞭炮的声音，测量中知道鞭炮的声音大概在80分贝以上，有时超过100，我们采用了一个具有高分贝的讯响器，它的工作电流约0.2A 音量确大于120dB，声音的大小超过了鞭炮的声音，完全可以驱鸟。定时电路我们选用了简单的AT89c2051单片机，用它来定时，每隔一段时间让讯响器开启一次，便可达到驱鸟的目的。进而研究中发现在农田和果园中是没有供电设备的，于是我们采用太阳能供电，不但节省能源还能方便简单。 通过太阳给锂电池充电，平时有太阳的时候电主要由太阳能电池板供给，并且给锂电池充电，在阴天没有太阳的时候锂电池放电，也可以正常工作。太阳能电池板是一个单晶硅，单晶硅在太阳能电池中得到广泛的应用。单晶硅太阳能电池的特点：1.光电转换效率高，可靠性高； 2.先进的扩散技术，保证片内各处转换效率的均匀性； 3.运用先进的PECVD成膜技术，在电池表面镀上深蓝色的氮化硅减反射膜，颜色均匀美观； 4.应用高品质的金属浆料制作背场和电极，确保良好的导电性。
科学性、先进性
- 本设计以太阳能作为能源，适合在供电不方便的农业生产区域使用，并且成本低，驱鸟效果好，减少了人力、财力的投入，并且节约了能源。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 不转让
作品可展示的形式
- 实物、产品、图纸、现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 将太阳能驱鸟器的开关打开，太阳能驱鸟器便开始工作，讯响器每隔一段时间便响一次，从而进行驱鸟。 本设计以太阳能为能源，AT89C2051单片机作为核心控制单元，因此具有成本低、效果好的优点。 本作品可用于供电不方便的农业生产区域，由于其所具有的成本低、驱鸟效果好的优点，因此可广泛用在农业生产中。
同类课题研究水平概述
- 目前，国内外防鸟措施主要是针对鸟类对果实的啄食，通过驱逐、惊吓和遮挡等方式来防止鸟类啄食果实，主要有： 1、果实套袋 果穗套袋是最简便的防鸟害方法，同时也防病虫、农药、尘埃等对果穗的影响。但灰喜鹊、乌鸦等大嘴巴的鸟类，常能啄破纸袋啄食果实，随后那些麻雀等小嘴巴的鸟儿再雪上加霜，被啄食过的水果又极容易发生区域面积内的病虫害。因此一定要用质量好，坚韧性强的纸袋。在鸟类较多的地区可用尼龙丝网袋进行套袋，这样不仅可以防止鸟害，而且不影响果实上色，但是相对成本较高。同时套袋只能对葡萄、苹果、梨等有效果，对樱桃、蓝莓等不太适用。 2、架设防鸟网 防鸟网既适用于大面积的果园，也适用于面积小的果园，在山区的果园最好采用黄色的防鸟网，平原地区采用红色的防鸟网，这分别是山区、平原的鸟儿最害怕的两种颜色。在冰雹频发的地区，调整网格大小，将防雹网与防鸟网相结合的设置，是一个事半功倍的好措施。但防鸟网平均每亩成本较大，而且使用寿命短，每年果实采收后必须收起来，比较费工，而且在外界烈日暴晒和大风容易老化破裂。 3、增设隔离网 对有的水果比如葡萄干的晾房进出口、换气孔上事先设置适当规格的铁丝网、尼龙网，以防止鸟类的进入。 4、改进栽培方式 在鸟害常发区，适当多保留叶片，遮盖果实，并注意果园周围卫生状况，也能明显减轻鸟害的发生。 5、使用驱鸟器 驱鸟器相对可节省不少劳力，驱鸟的效果也比较好，且一般的驱鸟器花费的成本不是很高。农业生产中常见的有风车式驱鸟器、强光驱鸟器、电磁驱鸟器等。
