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1、北京理工大学珠海学院2020届本科生毕业设计便携式伸缩热源捕虫器设计学 院：专 业：姓 名：指导老师：工业自动化学院能源与动力工程叶学勤学 号：职 称：160407103311廖爱群讲师中国珠海二二年五月诚信承诺书本人郑重承诺：本人承诺呈交的毕业设计便携式伸缩热源捕虫器设计是在指导教师的指导下，独立开展研究取得的成果，文中引用他人的观点和材料，均在文后按顺序列出其参考文献，设计使用的数据真实可靠。本人签名： 日期： 年 月 日便携式伸缩热源捕虫器设计摘 要捕虫器是一种物理型治理害虫的防治方式，为农作物提供良好的生长环境。本设计是一种便携式伸缩热源捕虫器，具有绿色节能环保、使用简单方便特点，并且
2、该设计还联系地方实际情况，计算设计最优的参数。本文是先是通过对害虫的简单分析，确定了诱惑其光源的波长，选择合理且诱虫效果优于目前市场上的类似产品的LED灯作为诱虫工具，并且一同确定了击杀害虫的方式，再是使用对比法，经过比对各类型的蓄电装置，进一步设计与计算出符合本设计工作要求的相关参数，在选择合理的装置，在动力装置上，利用太阳能作为动力来源，对当地气候状况进行分析，并对太阳能板参数的设计与计算，确定最优的方案，结合以上理论数据，梳理出一套捕虫器的流程。最后是利用建模的方式，对捕虫器的一个整体外观进行设计与建模，得出本文的一个设计。物理防治一直是社会普遍认可的一种治理方式，近年来随着人民越来越注
3、重生活品质，使用捕虫器灭虫逐渐替代化学药剂灭虫成为农产业灭虫的首选，本设计很好的解决了传统捕虫器接线难的问题，并且还进一步优化了外观设计。关键词：捕虫器；太阳能；LED灯；物理捕虫Design of portable telescopic heat source insect trap AbstractInsect trap is a kind of physical pest control method, which provides good growing environment for crops.This design is a portable telescopic heat s
4、ource insect trap, with green energy conservation, environmental protection, simple and convenient to use, and the design is also connected with the local actual situation, the calculation of the optimal design parameters.First this article is based on simple analysis of pests, determines the tempta
5、tion to the wavelength of the light source, choose reasonable and trap effect is better than that of the similar products on the market at present the LED as trap tool, and determine the way to kill pests, together again is the use of contrast method, through comparing various types of electric stor
6、age device, further design and calculate the related parameters to meet the requirements of the design work, in the choice of the reasonable device, on power plant, the use of solar energy as power sources, analysis of local climate conditions, and design and calculation of parameters of solar panel
7、s, to determine the optimal scheme, combining with the theoretical data above,Comb out the process of a bug trap.Finally, the paper designs and models a whole appearance of the insect trap by means of modeling, and obtains a design of this paper.Physical prevention and control has been the widesprea
8、d recognition of a way of governance, as people increasingly pay attention to the quality of life in recent years, using the bug catchers extermination extermination of the preferred alternative to chemical pesticides gradually become agriculture, this design is very good to solve the traditional in
9、sect traps, the difficulty of wiring, and further optimize the designKeywords: Insect traps；The solar energy；LED lights；Physical insect目 录1 绪论11.1引言11.2研究背景11.3研究意义21.4国内外发展状况及发展趋势21.4.1太阳能光伏发电国内外研究现状21.4.2国内外捕虫器的发展状况42 热源捕虫器工作原理及其构造62.1害虫的习性62.2捕虫器工作原理及其主要构造72.2.1捕虫器的捕虫原理72.2.2捕虫器的主要构造72.2.3 LED灯柱的
10、选择82.2.4高压电网部分设计102.3本章小结103 捕虫器供能系统及其参数确定113.1太阳能电池原理与特性113.1.1太阳能电池原理113.1.2太阳能电池种类123.1.3太阳能电池的伏安特性和温度特性133.2蓄电池种类及放电原理143.2.1蓄电池种类143.2.2蓄电池充放电原理153.3太阳能电池板及蓄电池容量设计153.3.1容量设计参数153.3.2蓄电池的容量计算163.3.3太阳能电池部分设计173.3.4太阳能电池板的选型193.4本章小结224 捕虫器的外观设计及控制器选择234.1太阳能控制器的选择234.1.1太阳能的控制系统234.1.2太阳能控制器的基本
11、功能及选择234.2太阳能捕虫器结构设计244.2.1倾角优化设计244.2.3抗风优化设计274.2.4接虫盘倾斜角度力学分析优化304.3应用实例315 结论与展望335.1全文总结335.2设计展望33参考文献35致谢36附录371 绪论1.1引言在日常农业生产中不合理使用农药等化学药剂，不仅在杀死害虫天敌的同时还会伤害到有益生物，从而造成了害虫更为猖獗的繁衍，而且还会污染环境和农作物，使农作物中农药残留物超标，进而加重危害人类的健康。化学药剂的使用与生态环境之间的关系紧密相连，因而，农药对自然环境中土壤的污染问题尤为重要。所以对于捕杀害虫的方式不仅仅止于化学方式，应该有一种更为合理以及
12、有效的捕虫灭虫方式。物理型捕虫的方式也是当前治理害虫的重要手段之一。现在市场上拥有许多不同种类的电子荧光灯，按照捕杀害虫对光线频率的不同，可以分为不同的用途，有适用于公园的、农场的、家用的等多种不同的灯光捕虫器，但是对于这些捕虫器大多数都是直接使用市电的，这样加大了对电能的使用，与此同时，电能大多数来源于火力或水力发电，这样对环境造成了不少的污染。本捕虫器设计不仅使用了符合绿色发展的太阳能技术，而且还是利用太阳能荧光灯的方式诱虫，属于物理无公害捕虫杀虫方式。太阳能电池发电是基于光伏效应原理，将太阳能转化为电能，充分利用太阳辐射将其直接转化为电能。具有永久性、清洁性和灵活性大的优点，是其他能源无
13、法比拟的。1.2研究背景害虫防治主要分为三种：化学方式，物理方式，生物方式。而化学防治是目前最为常见的防止方式，它是利用杀虫剂等化学药剂灭杀害虫的方法，其缺点明显，主要表现在有：一些剧毒农药引起人畜中毒；农药残留，污染环境；长期使用某些农药，会引起害虫产生抗药性。从而使利用化学方法捕虫备受质疑。能源问题一直是人类较为关注的事件，不管是人们的日常生活还是工业发展，都与能源问题紧密相连，更为确切的说法是，人们的生存以及所有的经济活动都与能源的供给问题有关，即使是在开发其他资源或利用其他资源的时候，也是利用能源提供的支持。在当前全球经济快速发展的大环境下，石油、煤炭以及天然气正在以前所未有是速度在快
14、速消耗，促使着人们不断提高对能源的要求，也推动人们寻找新的能源方式，这也是目前较为严峻的问题，世界上不同国家不可避免的同样面临着这样的能源危机。不仅是能源消耗的问题，传统的能源给环境造成的污染以及生态系统受到的威胁等一些问题同样影响着人类社会的经济发展，更为严重的甚至是影响人类的正常生存，目前最明显的就是燃料燃烧生成的二氧化碳以及硫的一些氧化物，直接导致了地球的温室效应和日常酸雨等一些情况。因此，在消耗传统能源的同时，需要关注和发展全球的可再生能源。所以，清洁能源应用正成为全球的热点，采用水能、风能、潮汐能以及太阳能等一系列可再生能源来替代传统能源，在这些能源当中，太阳能是一种无污染的清洁能源
15、，也是地球上最为丰富的可再生能源之一，优势明显，太阳能分布广泛，许多地方可直接使用，不会污染环境，太阳能被认为是全球最为理想可替代传统能源的可再生能源。现在市场上拥有许多不同种类的电子荧光灯，按照捕杀害虫对光线频率的不同，可以分为不同的用途，有适用于公园的、农场的、家用的等多种不同的灯光捕虫器，但是对于这些捕虫器大多数都是直接使用市电的，这样加大了对电能的使用，与此同时，电能大多数来源于火力或水力发电，这样对环境造成了不少的污染。现在已经有一些捕虫器直接由太阳能供电，这样既方便了使用又与环境和谐共存。硅太阳能电池一般情况下分为以下几种：单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池以及非晶硅薄膜太阳能电池。目前在这三种类型里，以单晶硅太阳能电池的转换效率为首，它的转换效率最高，高纯度的单晶硅棒是其最主要原始材料，它的优点明显，使得它成为技术发展最快的太阳能电池之一。这类电池的制造和日常生产等其他相关的一些技术也是相对
