本發(fā)明涉及聲肥裝置技術領域，具體涉及農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器。

背景技術：

農業(yè)生產中病蟲害嚴重威脅著農作物的產量。傳統的農作物害蟲防治手段存在著危害環(huán)境、耗費高、時效低及害蟲易產生抗性等缺點。研究表明，利用聲波共振技術防治農作物害蟲不僅能夠很好地克服上述缺點，而且聲波輻射有助于農作物的生長。

上世紀中期以來，國內外關于聲音對植物作用的機理研究發(fā)展很快。美國的Daniel較早系統地研究了植物細胞壁的力學性質，并闡述了外界應力與細胞生長之間的關系。后來，Timothy等在植物發(fā)育過程中對單個細胞進行加載實驗，并對細胞內應力信號的傳導進行了探索，促進了將力學方法引入傳統生物學研究中的新興邊緣學科—生物力學的誕生。由中國科學院力學所、中國農業(yè)大學應用化學系和清華大學工程力學系合作研究的不同頻率和強度的聲波對煙草細胞周期的影響，表明一定范圍的聲波刺激可以影響細胞分裂的同步化，促進細胞合成期的DNA合成，有助于細胞的有絲分裂，促進植物的生長發(fā)育。特定頻率范圍內的聲波可以提高植物細胞代謝水平，并增加每個葉片氣孔的大小和數量，從而大大增加植物水分和養(yǎng)分的吸收速率，并迅速反映在根系生長、種子萌發(fā)、植物生長和產量上。在每片葉子上有成千上萬這樣的小氣孔，允許氧氣和水傳遞出去，或發(fā)散，而其他氣體，特別是二氧化二氧化碳，通過氣孔進入葉片內，經過光合作用轉化成糖。

現有技術中的聲波發(fā)生器都是機械控制，用戶將聲波發(fā)生器放在田間地頭，然后通過聲波發(fā)生器上的機械按鈕實現聲頻信號的輸出，但是目前一臺聲波發(fā)生器適用的農田面積為1～500畝，當用戶在面積如此大的田間地頭巡查作物生長情況和蟲害分布情況時，若想調節(jié)聲波發(fā)生器輸出信號的頻率和強度，必須返回聲波發(fā)生器所在地進行調節(jié)，當調節(jié)好后，再回田間地頭驗證聲頻信號輸出效果，如此來回往返于田間地頭，消耗時間和體力。

另外，現有技術中的聲波發(fā)生器的揚聲器陣列都是集成在聲波發(fā)生器里的，通過設置揚聲器陣列的出音方向，實現各個方向的音頻信號輸出，這會導致距離聲波發(fā)生器近的農作物接收的音頻信號強度比較大，距離聲波發(fā)生器遠的農作物接收到的音頻信號強度比較小，同一農田內的農作物由于接收到的聲頻信號強度不同而導致生長發(fā)育情況不同。

再者，現有技術中適用于農業(yè)生產和驅蟲的的聲波發(fā)生器種類很少且價格昂貴，用戶的選擇范圍比較小。

技術實現要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，實現驅蟲和促進農作物生長，增加用戶選擇范圍。

為實現以上目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，包括直流供電電路、感應電路、石英晶體振蕩器、單片機、揚聲器電路和超聲波電路，其中，所述石英晶體振蕩器與所述單片機連接，用于為所述單片機提供基準時鐘頻率；

所述直流供電電路包括依次連接的太陽能電池板、放大子電路、濾波子電路、電瓶保護子電路、電瓶和電壓轉換電路，所述電壓轉換電路用于將電瓶中存儲的電能轉換為單片機的工作電壓；

所述感應電路包括分別與所述單片機連接的光照傳感器和溫濕度傳感器；所述揚聲器電路包括與所述單片機連接的雙脈沖發(fā)生器及與所述雙脈沖發(fā)生器輸出端連接的多個揚聲器；

其中，所述光照傳感器用于檢測農田環(huán)境的光照強度變化情況，并發(fā)送給所述單片機；所述溫濕度傳感器用于檢測農田環(huán)境的溫度和濕度變化情況，并發(fā)送給所述單片機；所述單片機用于根據所述光照傳感器和溫濕度傳感器的輸出信號，控制所述雙脈沖發(fā)生器輸出的雙脈沖信號的幅度和頻率，進而控制所述揚聲器發(fā)出預設強度和特定頻率范圍內的聲音信號；其中，所述特定頻率范圍為20HZ～20KHZ；

所述超聲波電路包括分別與所述單片機連接的振蕩驅動電路及連接在所述振蕩驅動電路輸出端的換能器，其中，所述振蕩驅動電路，還與所述電瓶連接，用于根據所述單片機輸出的控制信號，將電瓶輸出的直流電壓信號轉換為大于20KHZ的脈沖振蕩信號，以驅動所述換能器發(fā)出超聲波。

優(yōu)選地，所述農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，還包括散熱風扇控制電路和散熱風扇，其中，所述散熱風扇控制電路，輸入端與所述單片機連接，輸出端與所述散熱風扇連接，所述散熱風扇與所述單片機通過散熱硅膠相連。

優(yōu)選地，所述多個揚聲器為多個壁掛式和/或多個落地式無線揚聲器。

優(yōu)選地，所述農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，還包括與所述單片機連接的用戶輸入輸出設備，所述用戶輸入輸出設備用于接受用戶輸入的定時信息、頻率信息并顯示當前揚聲器發(fā)出的聲音頻率信息和換能器發(fā)出的超聲波頻率信息。

優(yōu)選地，所述農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，還包括無線信號收發(fā)模塊，所述無線信號收發(fā)模塊與所述單片機連接，與安裝在臺式電腦、筆記本和/或智能手機中的智能終端無線連接。

優(yōu)選地，所述無線信號收發(fā)模塊還無線連接有后臺服務器，所述后臺服務器設置在后臺監(jiān)控運營中心。

優(yōu)選地，所述農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，還包括GPS模塊，所述GPS模塊與所述無線信號收發(fā)模塊連接；所述GPS模塊定位將當前的地理位置信息發(fā)送給所述無線信號收發(fā)模塊，所述無線信號收發(fā)模塊將所述地理位置信息發(fā)送給所述后臺服務器。

優(yōu)選地，所述無線信號收發(fā)模塊包括ZigBee模塊和/或RF模塊。

本發(fā)明采用以上技術方案，至少具備以下有益效果：

1、本發(fā)明提供的這種農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，單片機能夠根據光照傳感器和溫濕度傳感器的輸出信號，控制雙脈沖發(fā)生器輸出的雙脈沖信號的幅度和頻率，進而控制揚聲器發(fā)出預設強度和特定頻率范圍內的聲音信號；振蕩驅動電路與電瓶連接，能夠根據單片機輸出的控制信號，將電瓶輸出的直流電壓信號轉換為大于20KHZ的脈沖振蕩信號，以驅動換能器發(fā)出超聲波?？梢岳斫獾氖牵囟l率的超聲波雖然人耳聽不見，但是動物(例如兔子、田鼠、昆蟲、赤眼蜂等)可以聽到，單片機可以定時驅動振蕩驅動電路發(fā)出特定頻率的超聲波，達到驅除蟲害的目的。另外，揚聲器電路也可以發(fā)出特定頻率范圍的聲音信號(20HZ～20KHZ)，以促進農作物細胞合成期的DNA合成，有助于細胞的有絲分裂，促進植物的生長發(fā)育。因此，本發(fā)明為現有技術提供了一種新型的農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，能夠實現驅蟲和促進農作物生長，增加用戶的選擇范圍。

2、增設太陽能電池板，當本發(fā)明提供的這種農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器放置在田間地頭，不方便搭接220V的交流市電時，可以通過太陽能電池板提供電能，并將電能儲存在電瓶中，通過電壓轉換電路為單片機供電，節(jié)能環(huán)保，可實現持續(xù)用電。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例提供的一種農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器的示意框圖。

具體實施方式

下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。

參見圖1，本發(fā)明一實施例提供的一種農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，包括直流供電電路1、感應電路2、石英晶體振蕩器(附圖中未示出)、單片機3、揚聲器電路4、超聲波電路5，其中，所述石英晶體振蕩器與所述單片機3連接，用于為所述單片機3提供基準時鐘頻率；

所述直流供電電路1包括依次連接的太陽能電池板10、放大子電路11、濾波子電路12、電瓶保護子電路13、電瓶14和電壓轉換電路15，所述電壓轉換電路15用于將電瓶14中存儲的電能轉換為單片機3的工作電壓；

所述感應電路2包括分別與所述單片機3連接的光照傳感器21和溫濕度傳感器22；所述揚聲器電路4包括與所述單片機3連接的雙脈沖發(fā)生器41及與所述雙脈沖發(fā)生器41輸出端連接的多個揚聲器42；

其中，所述光照傳感器21用于檢測農田環(huán)境的光照強度變化情況，并發(fā)送給所述單片機3；所述溫濕度傳感器22用于檢測農田環(huán)境的溫度和濕度變化情況，并發(fā)送給所述單片機3；所述單片機3用于根據所述光照傳感器21和溫濕度傳感器22的輸出信號，控制所述雙脈沖發(fā)生器41輸出的雙脈沖信號的幅度和頻率，進而控制所述揚聲器42發(fā)出預設強度和特定頻率范圍內的聲音信號；其中，所述特定頻率范圍為20HZ～20KHZ；

所述超聲波電路5包括分別與所述單片機3連接的振蕩驅動電路51及連接在所述振蕩驅動電路51輸出端的換能器52，其中，所述振蕩驅動電路51，還與所述電瓶14連接，用于根據所述單片機3輸出的控制信號，將電瓶14輸出的直流電壓信號轉換為大于20KHZ的脈沖振蕩信號，以驅動所述換能器52發(fā)出超聲波。

由上述技術方案可知，本發(fā)明提供的這種農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，單片機能夠根據光照傳感器和溫濕度傳感器的輸出信號，控制脈沖發(fā)生器輸出的脈沖信號的幅度和頻率，進而控制揚聲器發(fā)出預設強度和特定頻率范圍內的聲音信號；振蕩驅動電路與電瓶連接，能夠根據單片機輸出的控制信號，將電瓶輸出的直流電壓信號轉換為大于20KHZ的脈沖振蕩信號，以驅動換能器發(fā)出超聲波?？梢岳斫獾氖?，特定頻率的超聲波雖然人耳聽不見，但是動物(例如兔子、田鼠、昆蟲、赤眼蜂等)可以聽到，單片機可以定時驅動振蕩驅動電路發(fā)出特定頻率的超聲波，達到驅除蟲害的目的。另外，揚聲器電路也可以發(fā)出特定頻率范圍的聲音信號(20HZ～20KHZ)，以促進農作物細胞合成期的DNA合成，有助于細胞的有絲分裂，促進植物的生長發(fā)育。因此，本發(fā)明為現有技術提供了一種新型的農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，能夠實現驅蟲和促進農作物生長，增加用戶的選擇范圍。

另外，增設太陽能電池板，當本發(fā)明提供的這種農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器放置在田間地頭，不方便搭接220V的交流市電時，可以通過太陽能電池板提供電能，并將電能儲存在電瓶中，通過電壓轉換電路為單片機供電，節(jié)能環(huán)保，可實現持續(xù)用電。

優(yōu)選地，所述農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，還包括散熱風扇控制電路和散熱風扇，其中，所述散熱風扇控制電路，輸入端與所述單片機3連接，輸出端與所述散熱風扇連接，所述散熱風扇與所述單片機3通過散熱硅膠相連。

優(yōu)選地，所述多個揚聲器52為多個壁掛式和/或多個落地式無線揚聲器。

可以理解的是，多個壁掛式和/或多個落地式無線揚聲器可以根據用戶需要設置在農田或溫室大棚內的任何位置，相比現有技術中揚聲器只能安裝在固定位置，能提高設備的靈活性和易用性，促進農田或溫室大棚內的農作物均勻生長。

優(yōu)選地，所述農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，還包括與所述單片機3連接的用戶輸入輸出設備，所述用戶輸入輸出設備用于接受用戶輸入的定時信息、頻率信息并顯示當前揚聲器42發(fā)出的聲音頻率信息和換能器52發(fā)出的超聲波頻率信息。

優(yōu)選地，所述農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，還包括無線信號收發(fā)模塊，所述無線信號收發(fā)模塊與所述單片機3連接，與安裝在臺式電腦、筆記本和/或智能手機中的智能終端無線連接。

可以理解的是，無線信號收發(fā)模塊與智能終端無線連接，用戶可以通過智能終端向無線信號收發(fā)模塊發(fā)送控制指令，無線信號收發(fā)模塊輸出給單片機，單片機控制脈沖發(fā)生器輸出給揚聲器的脈沖電壓信號的頻率和幅值，從而實現了用戶的遠程無線控制。

優(yōu)選地，所述無線信號收發(fā)模塊還無線連接有后臺服務器，所述后臺服務器設置在后臺監(jiān)控運營中心。

優(yōu)選地，所述農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器，還包括GPS模塊，所述GPS模塊與所述無線信號收發(fā)模塊連接；所述GPS模塊定位將當前的地理位置信息發(fā)送給所述無線信號收發(fā)模塊，所述無線信號收發(fā)模塊將所述地理位置信息發(fā)送給所述后臺服務器。

可以理解的是，后臺服務器能夠通過無線收發(fā)模塊實現對本發(fā)明提供的這種農用驅蟲促生長的聲波發(fā)生器工作狀態(tài)的遠程監(jiān)控。

優(yōu)選地，所述無線信號收發(fā)模塊包括ZigBee模塊和/或RF模塊。

本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍之內。另外，在本發(fā)明中，術語“多個”指兩個或兩個以上，除非另有明確的限定。