[发明专利]一种灭蚊用仿生侦察无人机

说明书

技术领域

本发明涉及一种灭蚊用仿生侦察无人机，属于卫生防疫技术领域。

背景技术

千百年来，蚊子传播多种疾病给人类，造成了人类的大量死亡。近几年，蚊子对人类生存和健康的威胁越来越严重。据世界卫生组织估计，2010年，全球约65.5万人死于蚊子传播的疟疾。由于疟原虫耐药性增加，人们需要用新的药物和治疗手段来控制疟疾。2012年8月美国暴发蚊子传播的西尼罗病毒，美国疾病控制和预防中心8月22日宣布，已发现1118人感染西尼罗病毒，41人死亡，得克萨斯州的疫情尤为严重，已有586起确认病例，死亡21人。由于西尼罗病毒目前无特效药，最主要的预防措施就是防止蚊子叮咬和大量消灭蚊子。为了灭蚊，得克萨斯州休斯敦市哈里斯郡首先出动飞机大范围撒药灭蚊。到9月上旬，美国感染西尼罗病毒的人数迅速增加，死亡人数上升到118人。美国密西西比、路易斯安那、南达科他、俄克拉何马等州相继出动飞机大面积撒播化学杀虫药剂灭蚊。西尼罗病毒已从非洲传播到欧洲、美洲，不久的将来，还要传播到世界上更多的人类居住地。团结一致，消灭蚊子，已经成为全人类的紧迫任务。

由于使用非灭蚊专用的大、中型飞机满天撒播化学杀虫药剂，容易造成环境污染。如果没有侦察清楚蚊子在野外的分布情况、空气中蚊子的密度情况，就仓促出动飞机到处撒播化学杀虫药剂来进行大面积灭蚊，一定会造成石化能源和灭蚊药剂的大量浪费，增加许多的灭蚊成本。

近年来，人类制造的以太阳辐射作为推进能源的太阳能飞机制造技术进步很快，美国太空总署资助研制的‘太阳神’太阳能飞机在夏威夷试发时，飞行高度达到22800米，瑞士制造的‘太阳驱动’号太阳能飞机2012年7月24日已从欧洲载人飞达非洲。目前，一种灭蚊用仿生侦察无人机已由本发明人进行试制中，世界上还没有出现采用太阳能动力或者太阳能汽油机混合动力的灭蚊专用仿生侦察无人机。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，提供一种灭蚊用仿生侦察无人机。

在生物界中有一种消灭蚊子的高手名叫蝙蝠，一只食虫蝙蝠在一个晚上能吃掉三千只蚊子，蝙蝠在飞行中是如何快速、准确发现蚊子的呢？原来食虫蝙蝠的头部有精密的回声定位系统，是一部高效率的‘活雷达’，能在完全黑暗的环境中飞行和捕食蚊子。蝙蝠头部的口鼻部上长有‘鼻状叶’结构，能连续不断地发出高频率超声波，高频率超声波碰到蚊子能反射回来，然后由大耳廓接收、并将反射回来的信息传输到大脑中进行分析。蝙蝠根据回声能判别方向，为飞行路线定位，准确辨别蚊子所在的位置，进行有效追捕和吞食。仿生学是模仿生物建造技术装置的科学。本发明的核心技术是: 一种灭蚊用仿生侦察无人机模仿蝙蝠建造全套的精密的回声定位技术装置，在野外侦察和发现蚊子。安装在右机翼上的右高频率超声波发射装置和安装在左机翼上的左高频率超声波发射装置模仿蝙蝠头部的口鼻部上长有的‘鼻状叶’结构，能连续不断地发出高频率超声波，高频率超声波碰到蚊子或蚊群反射回来，安装在机身上的高频率超声波回声声纳模仿蝙蝠的大耳廓能接受反射回来的高频率超声波，并将其中包含的蚊子信息传输给模仿蝙蝠大脑中的回声定位系统的一种灭蚊用仿生侦察无人机机身内的回声定位系统进行分析处理，从而确定蚊子所在的方向、位置以及数量和活动情况，并通过回声定位发射天线将侦察到的蚊子信息发送到空中，供设在地面上的蚊子信息接收天线接收信息后通过内置导电线输入蚊子信息计算机处理中心进行处理、接着通过内置导电线输入蚊子信息分析及储存系统进行分析并储存，然后通过内置导电线将分析结果输入灭蚊侦察指挥中心，从灭蚊侦察指挥中心传送出去的信息：一方面通过灭蚊侦察指令发射天线发送出去，供一种灭蚊用喷药战斗无人机的喷药战斗导航系统采用，一方面通过信息数据传输线传送给无线遥控导航信息储存系统储存、并通过内置导电线输入无线遥控导航计算机系统进行处理得出无线遥控导航指令，由无线遥控导航发射天线发射无线遥控导航指令给一种灭蚊用仿生侦察无人机机身内部的无线遥控导航接收天线和无线遥控导航系统进行导航，引导一种灭蚊用仿生侦察无人机沿着芦苇荡和浅水面上进行低空飞行，以便继续侦察到更多的飞舞的蚊群。

由于蚊子的飞行高度不超过100公尺，飞行的横向距离为半公里至5公里，乘风飞行的远距离为180公里。为了灵活、快速发现蚊群，采用重量轻、动作快的无人机的制造技术来制造一种灭蚊用仿生侦察无人机可以节省能源、降低成本，快速感知并提供蚊子分布及活动信息给一种灭蚊用喷药战斗无人机追赶蚊群，准确、适量喷射出既能高效灭蚊、又不伤害人体的除虫菊酯细雾来大量消灭野外的蚊子，防止蚊子飞进城镇到处叮人吸血、传播疾病。