集智能化于一体的新型灭蚊灯设计

集智能化于一体的新型灭蚊灯设计

王瑞岩

（武汉科技大学信息科学与工程学院湖北武汉430081）

摘要：蚊子是社会公认的四害之一，到现今人们一直探索有效的驱蚊灭蚊方法，诞生出了以各种类型的灭蚊灯，根据灭蚊原理可以分电子式灭蚊灯、粘捕式灭蚊灯、气流式吸蚊灯三种，但各有利弊，效果不尽人意。本文通过市场调查分析了解到人们对灭蚊灯的需求，在此基础上利用生物学、现代科技技术等新型科技来设计一款集自动充放电、智能灭蚊和环保无毒无害的功能。该产品适用于家庭、旅馆、饭店、学生宿舍、医院、咖啡厅、酒吧、影剧院、办公场所、食堂、厨房、养殖农场、食品加工厂、厂房内、野外等各种户内和户外场所。

关键词：生物学；智能；灭蚊；环保

灭蚊灯具有售价低廉、结构简单、体积小、耗电量低、美观大方等特点深受人们喜爱，但各种类型的灭蚊灯产品也存在着如驱蚊较被动、灭蚊效果不好、具有安全隐患的问题，并不能满足市场的需求。反而消费者更喜欢灭蚊灯用于家庭来保护家中的老人和小孩，因此对安全提出了更高的要求。本文设计了一款全自动的新型智能化灭蚊灯，依托太阳能充电板和光催化剂的使用，实现了智能灭蚊、安全环保、节约能源的功能，适合市场上大多数消费者的需求。

一、灭蚊灯的设计

1灭蚊原理

蚊子是靠人体发出的二氧化碳气息找到人的，当它们感觉到二氧化碳气流时立刻向这股气流飞去。而且它们还具有趋光性和弱风性，能吸引它们的是紫外光。

同时经生物学研究发现，利用蚊子也可以进行引诱，说明蚊子之间可以传递信息素，可以利用这种原理及本身的趋光性原理来吸引蚊子。我们的产品采用蚊子最喜爱的紫外光诱蚊灯，360角度发光，加上微温效应，能吸引任何方向上的蚊蝇；通过紫外光诱蚊灯与光触媒产生的光催化反应，释放出二氧化碳和气流，模拟人体发出的二氧化碳潮湿气息，诱使蚊子飞来，风机高速搅动周围空气形成涡流，使习惯随气流而飞的蚊子随风而来。当蚊子一旦被吸进捕捉窗，那么绝对难以逃脱风扇形成的强劲涡流，它们会被风扇吸到捕捉器的底部，直至风干而死。

2灭蚊灯的结构

我们的产品主要由光触媒器、紫外线LED灯、太阳能光板、蓄电池、容纳盒、捕捉窗、风扇、多功能开关等组成。

光触媒器用来模拟人体的呼吸，产生微量的二氧化碳来吸引蚊子，无任何有毒化学成份；同时光催化反应还能有效杀灭空气中的各种细菌，吸收分解各种有毒有害气体，起到净化空气的作用。

紫外线灯利用蚊子的趋光性，散发出波长360-380nm的光线来吸引蚊子，对人体无害。

太阳能光板将光能转化为化学能的形式并存储到蓄电池中，同时太阳能光板呈圆柱形摆放，进而可以保证各个角度正对太阳光，来保证最大的充电效率。

容纳盒用来存放蚊子的尸体。

捕捉窗和风扇用来吸收蚊子。

二、灭蚊灯的创新性设计

1太阳能供电系统

太阳能供电系统主要由晶体硅太阳电池片、钢化玻璃、接线盒、蓄电池、硅胶等组成，晶体硅太阳电池片通过吸收太阳光，将太阳辐射通过光化学效应间接的以电能形式存储到蓄电池中，进而给紫外线灯和LED灯供电。太阳能供电系统在白天的时候吸收并存储太阳能，夜间时候通过光敏电阻来感应光线的变化切换到放电模式，由于太阳能光板呈圆柱形摆放，提高了太阳光的利用率，利于夜间更加高效的工作。

2高效捕蚊系统

高效捕蚊系统是由光触媒器、紫外线灯、容纳盒、捕捉窗、风扇等组成。

传统的灭蚊灯捕蚊系统是由光触媒器或紫外线灯中的一个组成，这样导致捕蚊效率不高，容易造成捕蚊过程缓慢，而本产品结合电子灭蚊灯和气流灭蚊灯的捕蚊方法，光触媒器通过模拟人体的呼吸来产生二氧化碳，利用蚊子的气味性来吸引蚊子；同时紫外线LED灯发出紫外线，利用蚊子的趋光性来吸引蚊子。当蚊子到达灭蚊灯近处，通过风扇将蚊子吸进捕捉窗，最后风干而死。

3照明系统

照明系统由两个LED灯组成，其中一个LED灯用来发射紫外线吸引蚊子，另外一个LED灯用来普通的照明。市场上的大多数灭蚊灯功能单一，只用来灭蚊，当但蚊子少的季节，灭蚊灯的使用减少，没有什么具体的使用价值。本产品可以做到夏天灭蚊，冬天进行照明，从季节上提高了灭蚊灯的使用，提高了自身价值。

三、市场价值分析

首先，本产品市场广阔。目前国家正在增加对公共设施建设的投入，在未来一段时间内小区、广场、公园、旅游景点等公共场所越来越多，而这些场所的灭蚊问题就需要人们去尽快解决，尽量保证在公共场所灭蚊效率高、危险性低、环保等。传统的灭蚊灯需要接通电网上的220V电源进行供电，这提高了公共场所的危险系数，极大的限制了灭蚊灯的使用。本产品正是看重环保意识和降低危险性等条件，利用太阳能自身发电提高环保意识，同时降低了危险系数。照明系统还可以在夜间给过路行人提供照明，安全又环保。

其次，发展前景广阔。目前市面上的灭蚊灯功能单一，无法满足更多消费者的需求，同时随着绿化环保意识的提高，必将受到广大用户的喜爱，进一步促进新型灭蚊灯于智能化方向的发展。

四、总结

从市场的需求入手，生物学和现代科学技术的应用使本产品具有高的实用性，迎合了人们对灭蚊的需求，智能安全又环保，同时还具有照明和粉饰作用，具有极大的灵活性，不易被市场淘汰。

简而言之本产品适合于市场上的大力推广，弥补了大多数灭蚊灯的不足，是一款富有创新性的作品。

参考文献

[1]王钧，陈明媛.电子驱灭蚊蝇技术的研究[J].大众科技，2013，04:164.

[2]于和群，王海晓，刘志远.一种新型智能太阳能灭蚊灯的设计[J].山西电子技术，2016

[3]朱奕雯，陈维，徐玉青等.灭蚊灯的设计与制作[J].大众科技，2011，7.

作者简介:姓名：王瑞岩（1996.05-）；性别：男，籍贯：山西临汾人，学历：本科，就读于武汉科技大学；现有职称：本科生；研究方向：电气工程及其自动化