[0001] 本发明涉及生命健康领域， 尤其涉及一种野外蚊虫驱避系统及方法。

背景技术

[0002] 野外人员经常在野外活动或工作， 特别是部队和武警有很多吋候需要在野外进 行训练或作战， 由于野外的植物密度很高并且存在一定的湿度 和温度， 因此在 野外训练的吋候往往会有大量的蚊虫， 被蚊虫叮咬导致皮肤红肿、 发痒， 甚至 还可能因此导致感染， 从而对参与野外训练或作战的人员的身体健康 造成了威 胁， 不利于野外作战或工作人员野外生存。 然而， 人们试图完全杀灭蚊虫几乎 是一个不可能完成的任务， 人们要做的只是尽量避免蚊虫的叮咬。 目前， 一般 都采用蚊虫驱避剂来驱赶蚊虫， 由于野外地域广阔而且通风性强， 蚊虫驱避剂 挥发的气味浓度较小， 因此驱蚊效果并不显著， 仍然不能有效避免野外人员被 蚊虫叮咬的问题。

技术问题

[0003] 本发明的主要目的在于提供一种野外蚊虫驱避 系统及方法， 旨在解决现有技术 不能有效驱赶野外蚊虫而影响野外人员身体健 康的问题。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 为实现上述目的， 本发明提供了一种野外蚊虫驱避系统， 应用于可穿戴设备中 ， 所述可穿戴设备包括超声波传感器、 转向电机、 激光发射器、 扬声器以及鼓 风机， 所述野外蚊虫驱避系统包括： 蚊虫瞄准模块， 用于通过所述超声波传感 器探测蚊虫产生的声波并根据声波的信号方向 识别出蚊虫的飞来方向， 以及根 据所述蚊虫的飞来方向驱动转向电机控制所述 激光发射器实吋瞄准蚊虫； 蚊虫 射杀模块， 用于根据所述声波的信号强度控制所述激光发 射器发射激光射杀蚊 虫； 蚊虫避让模块， 用于判断所述声波的信号强度是否大于预设强 度阈值， 当 所述声波的信号强度大于预设强度阈值吋， 根据所述蚊虫的飞来方向产生一条 指弓 I野外人员避让蚊虫的路径指弓 I信息， 以及通过所述扬声器播放所述路径指 引信息； 蚊虫趋离模块， 用于当所述声波的信号强度小于等于预设强度 阈值吋 ， 控制所述鼓风机沿所述蚊虫的飞来方向喷射冲 击气流将所述蚊虫从野外人员 身边趋离。

[0005] 优选的， 所述激光发射器发射出的激光强度根据所述声 波的信号强度进行调节

， 其中： 当所述声波的信号强度越大吋， 所述激光发射器发射出的激光强度就 越强； 当所述声波的信号强度越小吋， 所述激光发射器发射出的激光强度就越 弱。

[0006] 优选的， 所述蚊虫瞄准模块还用于根据所述蚊虫的飞来 方向产生方向指令， 以 及根据所述方向指令驱动所述转向电机控制所 述激光发射器实吋转向至所述蚊 虫的飞来方向。

[0007] 优选的， 所述蚊虫产生的声波为蚊虫振翅产生的声波或 者蚊虫发出声音产生的 声波。

[0008] 优选的， 所述路径指引信息包括与所述蚊虫的飞来方向 相反的避让方向以及避 让路径信息。

[0009] 为实现上述目的， 本发明还提供了一种野外蚊虫驱避方法， 应用于可穿戴设备 中， 所述可穿戴设备包括超声波传感器、 转向电机、 激光发射器、 扬声器以及 鼓风机， 所述野外蚊虫驱避方法包括步骤： 通过所述超声波传感器探测蚊虫产 生的声波并根据声波的信号方向识别出蚊虫的 飞来方向； 根据所述蚊虫的飞来 方向驱动所述转向电机控制激光发射器实吋瞄 准蚊虫； 根据所述声波的信号强 度控制所述激光发射器发射激光射杀蚊虫； 判断所述声波的信号强度是否大于 预设强度阈值； 当所述声波的信号强度大于预设强度阈值吋， 根据所述蚊虫的 飞来方向产生一条指引野外人员避让蚊虫的路 径指弓 I信息， 并通过所述扬声器 播放所述路径指引信息； 当所述声波的信号强度小于等于预设强度阈值 吋， 控 制所述鼓风机沿所述蚊虫的飞来方向喷射冲击 气流将所述蚊虫从野外人员身边 趋离。

[0010] 优选的， 所述激光发射器发射出的激光强度根据声波的 信号强度进行调节， 其 中： 当声波的信号强度越大吋， 所述激光发射器发射出的激光强度就越强； 当 声波的信号强度越小吋， 所述激光发射器发射出的激光强度就越弱。

[0011] 优选的， 所述根据所述声波的信号强度控制所述激光发 射器发射激光射杀蚊虫 的步骤包括： 根据所述蚊虫的飞来方向产生方向指令， 并根据所述方向指令驱 动所述转向电机控制所述激光发射器实吋转向 至蚊虫的飞来方向。

[0012] 优选的， 所述蚊虫产生的声波为蚊虫振翅产生的声波或 者蚊虫发出声音产生的 声波。

[0013] 优选的， 所述路径指引信息包括与所述蚊虫的飞来方向 相反的避让方向以及避 让路径信息。

发明的有益效果

有益效果

[0014] 相较于现有技术， 本发明所述野外蚊虫驱避系统及方法采用上述 技术方案， 达 到了如下技术效果： 采用超声波传感器能够准确定位出蚊虫的飞来 方向， 再利 用激光发射器实吋瞄准蚊虫并进行激光射杀； 当蚊虫未被激光射杀彻底吋， 利 用鼓风机的冲击气流将蚊虫进行驱离； 当大量蚊虫袭击野外人员吋， 产生路径 指引信息来引导野外人员快速避让蚊虫， 从而能够有效趋避野外蚊虫， 避免蚊 虫叮咬对野外人员身体造成的伤害。

对附图的简要说明

附图说明

[0015] 图 1是本发明野外蚊虫驱避系统优选实施例的应� �环境示意图；

[0016] 图 2是本发明野外蚊虫驱避方法优选实施例的流� �图。

[0017] 本发明目的实现、 功能特点及优点将结合实施例， 参照附图做进一步说明。

实施该发明的最佳实施例

本发明的最佳实施方式

[0018] 为更进一步阐述本发明为达成上述目的所采取 的技术手段及功效， 以下结合附 图及较佳实施例， 对本发明的具体实施方式、 结构、 特征及其功效进行详细说 明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明 ， 并不用于限定 本发明。 [0019] 参照图 1所示， 图 1是本发明野外蚊虫驱避系统优选实施例的应� �环境示意图。 在本实施例中， 所述野外蚊虫驱避系统 10安装并运行于可穿戴设备 1中， 所述可 穿戴设备 1还包括， 但不仅限于， 超声波传感器 11、 转向电机 12、 激光发射器 13 、 扬声器 14、 鼓风机 15、 存储器 16、 微处理器 17、 太阳能电池板 18以及蓄电池 1 9。 所述超声波传感器 11、 转向电机 12、 激光发射器 13、 扬声器 14、 鼓风机 15和 存储器 16均通过数据总线 （图 1中采用双箭头" "标示） 连接至所述微处理器 17上 ， 并能通过微处理器 17与所述野外蚊虫驱避系统 10进行信息交互。 所述超声波 传感器 11、 转向电机 12、 激光发射器 13、 扬声器 14、 鼓风机 15、 存储器 16、 微 处理器 17和太阳能电池板 18分别通过导电线 （图 1中采用端点箭头" "标示） 连接 至所述蓄电池 19上。 在本实施例中， 所述可穿戴设备 1可以为穿戴在野外人员身 上的头盔或太阳帽等。

[0020] 所述超声波传感器 11用于探测蚊虫产生的声波， 并将所述蚊虫产生的声波发送 至微处理器 17。 在本实施例中， 所述声波可以是蚊虫振翅产生的声波或者蚊虫 发出声音产生的声波。 所述超声波传感器 11为一种现有技术中的高灵敏度超声 波感测装置， 能够有效地探测蚊虫产生的声波信号。

[0021] 所述转向电机 12为一种可以进行 360度自由转向的驱动装置， 用于驱动激光发 射器 13转向并瞄准蚊虫飞来方向， 所述激光发射器 13用于发射激光对蚊虫进行 电击射杀。 在本实施例中， 所述激光发射器 13发射的激光强度可以根据蚊虫产 生的声波的信号强度进行调节， 当所述声波的信号强度越大， 所述激光发射器 1 3发射的激光强度就越强， 当所述声波的信号强度越小， 所述激光发射器 13发射 的激光强度就越弱， 从而使激光发射器 13发射出的激光对蚊虫足够大的杀伤能 力。

[0022] 所述扬声器 14用于播放指弓 I野外人员避让蚊虫的路径指弓 I信息， 以供野外人员 指引路径避让大量蚊虫， 避免大量蚊虫对野外人员身体造成伤害。 所述路径指 引信息包括与蚊虫的飞来方向相反的避让方向 以及避让路径信息。

[0023] 所述鼓风机 15用于鼓入外界空气并产生冲击气流对蚊虫进� ��喷射将蚊虫从野外 人员身边趋离， 以防止蚊虫叮咬野外人员。 在本实施例中， 所述鼓风机 15为一 种袖珍型鼓风装置， 包括吸风主机、 进风口和出风口。 所述吸风主机用于从进 风口鼓入外界空气产生冲击气流。 所述进风口呈喇叭形状， 用于鼓入外界空气 至所述吸风主机； 所述出风口呈圆柱型管状， 用于将吸风主机产生的冲击气流 进行聚集发射， 从而形成高压冲击气流将蚊虫从野外人员身边 冲离。

[0024] 所述存储器 16可以为一种只读存储单元 ROM, 电可擦写存储单元 EEPROM或 快闪存储单元 FLASH等存储单元， 用于存储构成所述野外蚊虫驱避系统 10的程 序指令代码。 所述微处理器 17可以为中央处理器 （CPU) 、 微控制单元 （MCU ) 、 数据处理芯片、 或者具有数据处理功能的信息处理单元， 用于执行所述野 外蚊虫驱避系统 10。

[0025] 所述太阳能电池板 18用于收集太阳能， 将收集的太阳能转化为电能并存储在所 述蓄电池 19中。 所述蓄电池 19用于为超声波传感器 11、 转向电机 12、 激光发射 器 13、 鼓风机 15、 存储器 16和微处理器 17提供工作电能。

[0026] 在本实施例中， 所述野外蚊虫驱避系统 10包括， 但不仅局限于， 蚊虫瞄准模块 101、 蚊虫射杀模块 102、 蚊虫避让模块 103以及蚊虫趋离模块 104。 本发明所称 的模块是指一种能够被所述可穿戴设备 1的微处理器 17执行并且能够完成固定功 能的一系列计算机程序指令段， 其存储在所述可穿戴设备 1的存储器 16中。

[0027] 所述蚊虫瞄准模块 101用于通过超声波传感器 11探测蚊虫产生的声波并根据声 波的信号方向识别出蚊虫的飞来方向， 以及根据蚊虫的飞来方向驱动转向电机 1 2控制激光发射器 13实吋瞄准蚊虫。 在本实施例中， 所述蚊虫瞄准模块 101根据 蚊虫的飞来方向产生方向指令， 并通过该方向指令驱动转向电机 12控制激光发 射器 13实吋转向至蚊虫的飞来方向。

[0028] 所述蚊虫射杀模块 102用于根据所述声波的信号强度控制激光发射 器 13发射激 光射杀蚊虫。 如果所述声波的信号强度较大， 说明蚊虫较大或者数量较多， 则 需要较大强度的激光才能射死蚊虫， 蚊虫射杀模块 102控制所述激光发射器 13发 射出较大强度的激光来杀死飞来的蚊虫； 如果所述声波的信号强度较小， 说明 蚊虫较小或者数量较小， 则较小强度的激光即可射死蚊虫， 蚊虫射杀模块 102控 制所述激光发射器 13发射出较小强度的激光， 既可杀死飞来的蚊虫又能节约电 能。

[0029] 所述蚊虫避让模块 103用于判断声波的信号强度是否大于预设强度 阈值 （例如 5 OdB) ， 以及当声波的信号强度大于预设强度阈值吋根 据蚊虫的飞来方向产生一 条指弓 I野外人员避让蚊虫的路径指弓 I信息， 并通过扬声器 14播放该路径指弓 I信 息。 所述路径指引信息包括与蚊虫的飞来方向相反 的避让方向以及避让路径信 息。 由于野外蚊虫数量比较多且体积较大， 因此有些蚊虫很难被激光完全射杀 死。 在本实施例中， 蚊虫避让模块 103通过检测声波的信号强度是否大于预设强 度阈值来确认没有被射杀死的蚊虫数量多少是 否会对野外人员身体造成严重伤 害， 以进一步确保有效趋避蚊虫， 避免蚊虫对野外人员身体造成伤害。 当声波 的信号强度大于预设强度阈值吋， 说明没有被射杀死的蚊虫数量较多或蚊虫体 积较大， 蚊虫避让模块 103根据蚊虫的飞来方向产生一条指引野外人员 避让蚊虫 的路径指引信息， 并通过扬声器 14播放该路径指引信息， 以供野外人员指引路 径避让蚊虫， 从而有效趋避蚊虫， 避免蚊虫叮咬对野外人员身体造成的伤害。

[0030] 所述蚊虫趋离模块 104用于当声波的信号强度不大于 （小于等于） 预设强度阈 值吋控制鼓风机 15沿蚊虫的飞来方向喷射冲击气流将蚊虫从野� ��人员身边趋离 。 在本实施例中， 当声波的信号强度不大于预设强度阈值吋， 说明没有被射杀 死的蚊虫数量较小或蚊虫体积较小， 蚊虫趋离模块 104控制鼓风机 15沿蚊虫的飞 来方向喷射出冲击气流将蚊虫从野外人员身边 趋离， 以防止蚊虫叮咬野外人员 ， 从而有效避免蚊虫叮咬对野外人员身体造成的 伤害。

[0031] 本发明还提供了一种野外蚊虫驱避方法， 应用于可穿戴设备 1中， 能够有效趋 避蚊虫而避免蚊虫对野外人员身体造成伤害。 如图 2所示， 图 2是本发明野外蚊 虫驱避方法优选实施例的流程图。 在本实施例中， 参考图 1所示， 所述野外蚊虫 驱避方法包括如下步骤：

[0032] 步骤 S21， 通过超声波传感器探测蚊虫产生的声波， 并根据声波的信号方向识 别出蚊虫的飞来方向； 具体地， 蚊虫瞄准模块 101通过超声波传感器 11探测蚊虫 产生的声波并根据声波的信号方向识别出蚊虫 的飞来方向。 在本实施例中， 所 述声波是蚊虫振翅产生的声波或者蚊虫发出声 音产生的声波。

[0033] 步骤 S22， 根据蚊虫的飞来方向驱动转向电机控制激光发 射器实吋瞄准蚊虫； 具体地， 蚊虫瞄准模块 101根据蚊虫的飞来方向驱动转向电机 12控制激光发射器 13实吋瞄准蚊虫， 该步骤 S22包括如下步骤： 蚊虫瞄准模块 101根据蚊虫的飞来 方向产生方向指令， 并通过该方向指令驱动转向电机 12控制激光发射器 13实吋 转向至蚊虫的飞来方向。

[0034] 步骤 S23， 根据声波的信号强度控制激光发射器发射激光 射杀蚊虫； 具体地， 蚊虫射杀模块 102根据声波的信号强度控制激光发射器 13发射激光射杀蚊虫。 在 本实施例中， 如果所述声波的信号强度较大， 说明蚊虫较大或者数量较多， 则 需要较大强度的激光才能射死蚊虫， 蚊虫射杀模块 102控制所述激光发射器 13发 射出较大强度的激光来杀死飞来的蚊虫； 如果所述声波的信号强度较小， 说明 蚊虫较小或者数量较小， 则较小强度的激光即可射死蚊虫， 蚊虫射杀模块 102控 制所述激光发射器 13发射出较小强度的激光， 既可杀死飞来的蚊虫又能节约电 能。

[0035] 步骤 S24， 判断声波的信号强度是否大于预设强度阈值； 具体地， 蚊虫避让模 块 103判断声波的信号强度是否大于预设强度阈值 。 由于野外蚊虫数量比较多且 体积较大， 因此有些蚊虫很难被激光完全射杀死。 在本实施例中， 蚊虫避让模 块 103通过检测声波的信号强度是否大于预设强度 阈值来确认没有被射杀死的蚊 虫数量多少是否会对野外人员身体造成严重伤 害， 以进一步确保有效趋避蚊虫 ， 避免蚊虫对野外人员身体造成伤害。 若声波的信号强度大于预设强度阈值， 则流程进入步骤 S25 ; 若声波的信号强度不大于 （即小于等于） 预设强度阈值， 则流程进入步骤 S26。

[0036] 步骤 S25， 根据蚊虫的飞来方向产生一条指引野外人员避 让蚊虫的路径指引信 息， 并通过扬声器播放路径指引信息； 在本实施例中， 所述路径指引信息包括 与蚊虫的飞来方向相反的避让方向以及避让路 径信息。 当声波的信号强度大于 预设强度阈值吋， 说明没有被射杀死的蚊虫数量较多或蚊虫体积 较大， 蚊虫避 让模块 103根据蚊虫的飞来方向产生一条指引野外人员 避让蚊虫的路径指引信息

(例如蚊虫的飞来方向相反的路径方向） ， 并通过扬声器 14播放该路径指引信 息， 以供野外人员指引路径避让蚊虫， 从而有效趋避蚊虫， 避免蚊虫叮咬对野 外人员身体造成的伤害。

[0037] 步骤 S26， 控制鼓风机沿蚊虫的飞来方向喷射冲击气流将 蚊虫从野外人员身边 驱离以防止蚊虫叮咬； 在本实施例中， 当声波的信号强度不大于预设强度阈值 吋， 说明没有被射杀死的蚊虫数量较小或蚊虫体积 较小， 蚊虫趋离模块 104控制 鼓风机 15沿蚊虫的飞来方向射出冲击气流将蚊虫从野� ��人员身边趋离以防止蚊 虫叮咬野外人员， 从而能够有效避免蚊虫叮咬对野外人员身体造 成的伤害。

[0038] 本发明所述野外蚊虫驱避系统及方法采用超声 波传感器准确定位出蚊虫的飞来 方向后， 利用激光发射器实吋瞄准蚊虫并进行激光射杀 ； 当蚊虫未被激光射杀 彻底吋， 利用鼓风机的冲击气流将蚊虫进行驱离； 当大量蚊虫袭击野外人员吋 ， 产生路径指引信息来引导野外人员快速避让蚊 虫， 从而能够有效趋避野外蚊 虫， 避免蚊虫叮咬对野外人员身体造成的伤害。

[0039] 以上仅为本发明的优选实施例， 并非因此限制本发明的专利范围， 凡是利用本 发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效 功能变换， 或直接或间接运用在 其他相关的技术领域， 均同理包括在本发明的专利保护范围内。

工业实用性

[0040] 相较于现有技术， 本发明所述野外蚊虫驱避系统及方法采用上述 技术方案， 达 到了如下技术效果： 采用超声波传感器能够准确定位出蚊虫的飞来 方向， 再利 用激光发射器实吋瞄准蚊虫并进行激光射杀； 当蚊虫未被激光射杀彻底吋， 利 用鼓风机的冲击气流将蚊虫进行驱离； 当大量蚊虫袭击野外人员吋， 产生路径 指引信息来引导野外人员快速避让蚊虫， 从而能够有效趋避野外蚊虫， 避免蚊 虫叮咬对野外人员身体造成的伤害。