【內容摘要】滅蟲燈能夠根據昆蟲的趨光性的特點來誘集并消滅昆蟲，從而有效防治病蟲害、降低害蟲指數、營造舒適的生活環境等。但目前市場上現有產品存在著種類少、功能單一等問題，難以滿足市場的需求量，滅蟲燈的技術還需要改進，針對滅蟲燈功能單一的現狀提出新的設計方案:將滅蟲燈與路燈相結合，對其結構和功能進行創新設計，實現照明和滅蟲的雙效應，既能夠照明又能夠殺滅蚊蟲，而且對人體無害，節約能源。

　　【關鍵詞】滅蟲路燈;創新設計;雙效應

　　一、研究背景

　　在夜間的公共場所，例如公園、開放式籃球館、外設舞臺等戶外公共場所，經常會有各類蚊蟲出沒;在夏天，蚊蟲、蒼蠅等有害的昆蟲對人們的夜間正常活動造成一定干擾，尤其是在農村地區蚊蟲等問題尤為突出，需要通過一些滅蟲裝置進行殺除，以保證室外活動的正常進行。在公共場所放置電子式或非電子式的捕蟲裝置，例如滅蚊燈、籠式捕蠅器，這種方式雖然在一定程度上能夠達到去除有害昆蟲的效果，但是撲殺的范圍小，而且分布不均勻，殺蟲的效果受到嚴重限制。

　　而且市場中原有的滅蟲燈、籠式捕蠅器等裝置，僅僅只有滅蟲功能，功能單一。滅蟲路燈裝置設計原理是根據昆蟲的趨光性的特點，利用燈光誘集昆蟲，并通過電流、化學物質等方法殺死昆蟲，從而達到滅蟲的效果。本設計就是將滅蟲燈的燈光照射功能放大，設計一種與路燈結合的滅蟲燈，既可以滿足照明，又可以進行滅蟲，增加了滅蟲燈的功能性，而且殺蟲方式對環境和人體都是無害的。

　　二、滅蟲路燈裝置創新設計方案

　　(一)現有滅蟲燈裝置存在的問題。

　　通過對市場上現有滅蟲燈裝置的對比分析，找出這些裝置設計中存在的問題。

　　(二)滅蟲燈裝置創新設計方案。

　　為了解決現有滅蟲裝置設計中存在的問題，將采用高壓電擊式的滅蟲燈，能有效殺死蚊蟲，效率相對于市場中已有的滅蟲燈來說會大幅提高，且周圍裝有絕緣裝置，能減少觸電現象的發生，大大提高滅蟲燈的安全性。并設計太陽能蓄電裝置，能有效減少資源的浪費，與路燈裝置相結合能增加滅蟲燈的功能性，既能滅蟲又能照明，增加滅蟲路燈的市場競爭力。

　　滅蟲路燈裝置設計包括:1燈桿桿體、2固定金屬卡環、3固定支架、4控制器、5燈罩、6誘蟲光源燈具本體、7平面高壓電擊網、8固定框架、9接蟲框架、10接蟲桶。燈桿桿體、安裝支架及金屬鐵環主要用于固定滅蟲路燈裝置;平行高壓電擊網主要用于殺滅蚊蟲害蟲，且周圍具有絕緣體，防止發生觸電現象;誘蟲照明燈具主要用于引誘蚊蟲害蟲及照明作用;控制器主要用于控制裝置運行時間及停止時間，其可以根據時間控制滅蟲裝置及路燈裝置分別運行，最大程度上減少電能消耗;燈罩主要是使誘蟲照明燈具光聚集在一起、防止灰塵侵襲，延長燈具使用壽命;接蟲框架主要用于盛放平行高壓電擊網殺死的蚊蟲及害蟲。

　　(三)創新滅蟲燈裝置的創新點。

　　1.增加太陽能電池裝置。基于目前人類可用資源的過度使用，用于發電的很多資源都具有不可再生性，例如石油、煤炭、天然氣等化石能源，可采儲量已不能堅持多久，所以太陽能是人類目前最好的能量來源。同時大量使用不可再生資源也會造成環境污染，使用太陽能很大程度上減少資源浪費，以達到節能環保的效應。太陽能電池是將光能轉換成電能的器件，通常選用晶體硅作為材料制作太陽能電池板，通過光照射到太陽能板表面發生光電效應，從而將光能轉換成電能。硅材料能夠吸收光子，將光能傳遞給硅原子，形成電子躍遷，從而產生電位差，當系統電路接通時，電流流過外部電路后產生功率，電池板就能將電能轉換出來，存在蓄電池中以備充電。把地埋箱放到路燈底部，埋于地下，地埋箱里有充放電控制器和蓄電池，都是采用密封式鉛酸蓄電池，故障少，有利于系統維護;充放電控制器兼顧了光控、時控、過放保護、過充保護等功能，大大提高了太陽能電池裝置的安全性。太陽能板放置于燈桿桿體頂部，并通過固定支架連接，安裝時可以自由調整太陽能板角度，已達到最大程度吸收太陽光。

　　2.與路燈裝置相結合。將滅蟲燈與路燈裝置相結合，能增加滅蟲燈的功能性，既實現照明的功能，又發揮了滅蟲的作用，同時具有三種作業方式:單一照明、單一滅蟲、雙向作業三種方式。既能在白天只提供滅蟲功能，又能在晚上滅蟲功能與照明功能相結合，最大程度上節省了能源，減少了浪費。路燈裝置能為人們的夜間出行提供便利，同時也大大提高了滅蟲燈的多用性。以超高亮度的LED燈具作為光源，發光效率高，耗電量小，使用壽命長，一般可達到5年時間，工作溫度時低，大大減少了電量的消耗，為滅蟲燈保留了充足的電源。

　　安全可靠性高，反應速度快，單元體積小，綠色環保。太陽能路燈的安全性高，穩定可靠，通常使用12V的電源，不容易發生觸電，且太陽能路燈安裝過程相對簡單，不需要進行繁瑣的路線施工，也不需要建設天線或地攬等裝置，只需要找到合適的位置即可安裝，大大減少了安裝成本，同時也可以為城鄉的綠化起到一定的作用。同時與太陽能裝置相結合，太陽能電池板經過太陽光的照射，吸收太陽光并轉換成電能，白天太陽能電池組件向蓄電池充電，晚上蓄電池提供電力給LED燈光源提供電源，以實現照明的作用。

　　三、應用前景

　　目前城市居民小區、公園、體育場等戶外公共場所使用的路燈只是用于晚間照明，但是不能用于殺滅蚊蟲，且不僅不能殺滅蚊蟲，還容易招引蚊蟲，使居民在戶外公共場所活動時，被招引來的蚊蟲叮咬，而且花草樹木叢中也存在很多帶有病毒、細菌的害蟲，被其叮咬會影響到人們的身體健康。

　　與滅蟲燈相結合的路燈裝置在安裝支架、誘蟲光源、絕緣面板等方面都與傳統路燈不同，所發射的波光范圍覆蓋率更廣泛，可以吸引大量的蚊蟲害蟲，可以代替現有的常規路燈，在農村、城市等區域都可廣泛使用，以減少了蚊蟲的數量，調節氣候，美化環境，維護生態平衡，以大大提高經濟效益。傳統的藥物滅蟲會污染環境且藥物污漬很難徹底消除，比如帶有殘留藥物的植物花瓣、葉子或者秸稈碎末等被吹入河流中會污染水資源，不利于環境的保護。

　　與傳統的藥物滅蟲相比，使用具有滅蟲功能的燈具有環保無污染的功效，可以維護生態平衡。市場中現有的滅蟲燈雖然樣式種類多，但功能單一，不管是應用在農田、公園還是家庭中，就只是改變了設計大小，功能則不曾增加。單一功能的滅蟲燈在室內小場所使用時，可以通過設計改變外形來滿足用戶要求，但是在戶外如運動場、公園等大型公共場所時，單獨安裝滅蟲燈不僅增加成本，而且滅蟲燈與路燈同時存在，占用了大量的公共資源，縮小人們的活動范圍，同時造成環境的不美觀。具有滅蚊蟲的路燈裝置不僅可以大范圍的殺滅蚊蟲，還可以兼顧路面照明，將滅蟲燈與路燈合二為一，減少了空間資源和經濟資源的不必要浪費，增加環境的美觀程度，增大了人們戶外活動的范圍。

　　四、結語

　　殺滅蟲的路燈裝置的創新及改進，增加了太陽能電池裝置及路燈裝置，減少了能源的消耗，降低了使用成本，在效率、安全性、功能性、穩定性等方面做出了巨大的改進，同時實現照明與滅蟲相結合達到了雙效應。滅蟲燈用于果園、蔬菜基地、稻田等農業、林業場地，大多位于農村或山坡，與太陽能及路燈裝置相結合，極大程度減小了安裝的困難性和能源的消耗，同時減少了對農作物的污染，降低了農藥的殘留和環境污染。目前，基于路燈裝置的滅蟲燈設計技術還有待提高，對當前太陽能滅蟲燈在生產實際應用中的效果與價值做進一步的研究。

　　【參考文獻】

　　[1]蘇賜民.太陽能滅蟲燈的研究與應用[J].山東工業技術，2016，11:93～94

　　[2]任正云.基于8051控制器控制下的太陽能水稻無公害滅蟲燈的設計與研究[J].電腦知識與技術，2015，36

　　[3]羅先生.太陽能手提式滅蟲燈[J].農村新技術，2015，7:39

　　[4]邱望標，林蜀云，周貴川.一種太陽能LED殺蟲路燈原理及設計分析[J].機械研究與應用，2014

　　[5]魯康，張瓊.新型組合清洗路燈燈桿裝置的設計及應用[J].科技創新與應用，2020

　　[6]賀占瑞.基于路燈末端清洗裝置的設計與研究[J].現代機械，2020

　　[7]廖曉娟.試論城市路燈管理GIS的設計和運用[J].河南科技，2013

　　[8]王瑀.校園智能路燈監控系統的設計與實現[J].華東師范大學，2011

　　作者：查家豪吳魯楠生俊青