題-1_100_100.jpg)
基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 大學(xué)生寢室節(jié)能開關(guān)
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 針對高校大學(xué)生寢室“長明燈”的現(xiàn)象，基于紅外傳感器檢測人數(shù)的技術(shù)基礎(chǔ)上，對現(xiàn)有的一些節(jié)能開關(guān)在技術(shù)上做一些改動和功能增加，實(shí)現(xiàn)了“斷電后開關(guān)自動關(guān)斷”、“人走燈滅”、“屋暗燈亮”、“延時關(guān)燈”這一系列自動一體化設(shè)計(jì)，大大節(jié)省了人力資源，并且高效的實(shí)現(xiàn)了節(jié)約能源的目的。
- 詳細(xì)介紹：
- 通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了專門針對大學(xué)生寢室的節(jié)能開關(guān)系統(tǒng)，系統(tǒng)是以Atmega16最小系統(tǒng)為控制主體，基于紅外傳感器檢測人數(shù)的技術(shù)，能夠做到斷電后開關(guān)自動關(guān)閉，不僅帶來了更多的便利，更節(jié)約了更多的能源。利用光電傳感器實(shí)現(xiàn)了對寢室人數(shù)的進(jìn)出判斷，無需利用復(fù)雜的多個傳感器同時判斷，更簡單更節(jié)約成本?；谌诵曰目紤]，我們增加了對寢室內(nèi)光線的判斷，從而達(dá)到“屋暗燈亮”的目的。系統(tǒng)同時設(shè)計(jì)了開關(guān)延時關(guān)斷的，方便了大學(xué)生的生活，延長了照明燈的使用壽命。 在傳感器感應(yīng)人數(shù)模塊，我們采用E3F-DS30C4 NPN型常開光電開關(guān)，其能夠準(zhǔn)確的判斷出進(jìn)出寢室的人數(shù)；在開關(guān)自動關(guān)斷模塊，我們利用繼電器來實(shí)現(xiàn)；通過利用光敏電阻對光線的感應(yīng)，我們實(shí)現(xiàn)了光感應(yīng)模塊中屋暗燈亮的功能。通過“斷電后開關(guān)自動關(guān)斷”，“人走燈滅”，“屋暗燈亮”，“延時關(guān)燈”這一自動一體化的設(shè)計(jì)，大大節(jié)省了人力資源，并且高效的實(shí)現(xiàn)了節(jié)約能源的目的，使得成本最小化和節(jié)約能源最大化。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目前各高校寢室“長明燈”現(xiàn)象仍然存在。主要原因是學(xué)校統(tǒng)一供電使得大學(xué)生在晚間斷電后不主動關(guān)斷開關(guān)，第二天過早送電而又無人關(guān)燈。同時，經(jīng)常忘記關(guān)燈的現(xiàn)象也屢禁不止。為此針對此類問題做了專門設(shè)計(jì)。創(chuàng)新點(diǎn)：(1)能做到斷電后開關(guān)自動關(guān)斷，節(jié)約能源；減少了傳感器對寢室人數(shù)的判斷，節(jié)約成本。(2)對室內(nèi)光線的判斷，達(dá)到“屋暗燈亮”的目的，同時做到延時關(guān)燈，方便大學(xué)生的生活，延長了燈的使用壽命。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本作品的科學(xué)性在于基于教室節(jié)能燈的技術(shù)上，對其進(jìn)行一些技術(shù)上的改動和功能增加，使得成本最小化和能源節(jié)約最大化。其獨(dú)特的優(yōu)勢在于： （1）教室節(jié)能燈在判斷人數(shù)上利用多個傳感器或一個攝像頭，本產(chǎn)品僅用一對傳感器，節(jié)約成本。（2）產(chǎn)品加入了光線判斷和延時滅燈的設(shè)計(jì)，適應(yīng)大學(xué)生的生活節(jié)奏。 （3）增加了斷電自動關(guān)斷開關(guān)的設(shè)計(jì)，節(jié)約能源，也方便管理人員管理。 參考文獻(xiàn)： （1）《AVR單片機(jī)C語言編程與應(yīng)用實(shí)例》，主編：金春林，清華大學(xué) 出版社，2003年 （2）《繼電器制造工藝使用》，主編：鄭天丕，電子工業(yè)出版社，1996年 （3）《傳感器原理及應(yīng)用》，主編：張洪潤，清華大學(xué)出版社，2008年7月
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 技術(shù)入股
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品 現(xiàn)場演示 圖片 錄像
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 技術(shù)特點(diǎn)： （1）開關(guān)24小時工作，能準(zhǔn)確判斷人數(shù)。 （2）開關(guān)可以通過控制器自動控制，也可以手動控制。 （3）一個控制器控制多個寢室。 （4）單片機(jī)對寢室的初始化人數(shù)為0。 （5）開關(guān)關(guān)斷延時時間是10S。 適應(yīng)范圍：此節(jié)能開關(guān)適用于各高校統(tǒng)一供電的寢室。將來通過改進(jìn)可以適用家庭、酒店等各個領(lǐng)域。 市場分析：除去控制器的產(chǎn)品價(jià)格，每個寢室的節(jié)能開關(guān)不會超過40元，與常年的能源浪費(fèi)相比，經(jīng)濟(jì)效益更高。通過對本校寢室照明燈使用情況的調(diào)查分析顯示，此作品每天可節(jié)約4小時的不必要能源浪費(fèi)，其經(jīng)濟(jì)效益明顯較高。
同類課題研究水平概述
- 當(dāng)前國內(nèi)外，針對節(jié)能開關(guān)方面設(shè)計(jì)了很多方案，其中一些已經(jīng)被應(yīng)用，但其功能及應(yīng)用范圍僅限定在樓道、走廊等公共場所，目前市場主要有以下節(jié)能開關(guān)的方式： (1)電子節(jié)能開關(guān)； (2)聲控開關(guān)； (3)教室節(jié)能燈； 就上述節(jié)能方式來看，方式(1)和方式（2）主要使用在走廊過道、陽臺、地下室等公共場所，隨著社會的發(fā)展其需求量不斷的增加；方式(3)主要適應(yīng)于教室，雖然可以應(yīng)用到寢室當(dāng)中，但是它主要是用于教室這一人群流動較大的場所，且方式（3）的成本較高。 可以明顯的看出三種方式，都未能在大學(xué)生寢室這一易造成能源浪費(fèi)的場所投入使用。 除此之外，部分研究人員從管理制度角度制定了很多方案，以管理模式出現(xiàn)。然而對于高校統(tǒng)一供電的情況，管理模式很難推行，且不能從根本上解決能源浪費(fèi)問題。導(dǎo)致當(dāng)前各大高校寢室能源的不必要浪費(fèi)。因此，為解決寢室“長明燈”現(xiàn)象，本節(jié)能開關(guān)系統(tǒng)將是一很好的解決方案。 本節(jié)能開關(guān)不僅僅有“人走燈滅”，而且還有著“屋暗燈亮”和統(tǒng)一斷電后寢室開關(guān)自動關(guān)斷等優(yōu)點(diǎn)。使得學(xué)校輕松實(shí)現(xiàn)了“智能化”、“人性化”的管理模式。 而本系統(tǒng)就節(jié)約能源而言，我們對本校寢室的照明燈使用情況調(diào)查顯示，以每個寢室兩盞36W的照明燈，除去正常使用時間，平均每天會有4個小時的時間是浪費(fèi)的，以學(xué)校10000人數(shù)并且是四人寢計(jì)算，將有2500間寢室，那么一天所浪費(fèi)的電量為360度電，大學(xué)生每年在校天數(shù)大概280天，那么，一年將會浪費(fèi)20.16萬度電，經(jīng)濟(jì)損失大概10萬元，這將是大量的能源與經(jīng)濟(jì)損失。
