基本信息
- 項目名稱：
- 大學生寢室節(jié)能開關
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 針對高校大學生寢室“長明燈”的現(xiàn)象，基于紅外傳感器檢測人數(shù)的技術基礎上，對現(xiàn)有的一些節(jié)能開關在技術上做一些改動和功能增加，實現(xiàn)了“斷電后開關自動關斷”、“人走燈滅”、“屋暗燈亮”、“延時關燈”這一系列自動一體化設計，大大節(jié)省了人力資源，并且高效的實現(xiàn)了節(jié)約能源的目的。
- 詳細介紹：
- 通過實驗設計了專門針對大學生寢室的節(jié)能開關系統(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，能夠做到斷電后開關自動關閉，不僅帶來了更多的便利，更節(jié)約了更多的能源。利用光電傳感器實現(xiàn)了對寢室人數(shù)的進出判斷，無需利用復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光線的判斷，從而達到“屋暗燈亮”的目的。系統(tǒng)同時設計了開關延時關斷的，方便了大學生的生活，延長了照明燈的使用壽命。 在傳感器感應人數(shù)模塊，我們采用E3F-DS30C4 NPN型常開光電開關，其能夠準確的判斷出進出寢室的人數(shù)；在開關自動關斷模塊，我們利用繼電器來實現(xiàn)；通過利用光敏電阻對光線的感應，我們實現(xiàn)了光感應模塊中屋暗燈亮的功能。通過“斷電后開關自動關斷”，“人走燈滅”，“屋暗燈亮”，“延時關燈”這一自動一體化的設計，大大節(jié)省了人力資源，并且高效的實現(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
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 目前各高校寢室“長明燈”現(xiàn)象仍然存在。主要原因是學校統(tǒng)一供電使得大學生在晚間斷電后不主動關斷開關，第二天過早送電而又無人關燈。同時，經(jīng)常忘記關燈的現(xiàn)象也屢禁不止。為此針對此類問題做了專門設計。創(chuàng)新點：(1)能做到斷電后開關自動關斷，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)對室內光線的判斷，達到“屋暗燈亮”的目的，同時做到延時關燈，方便大學生的生活，延長了燈的使用壽命。
科學性、先進性
- 本作品的科學性在于基于教室節(jié)能燈的技術上，對其進行一些技術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，本產品僅用一對傳感器，節(jié)約成本。（2）產品加入了光線判斷和延時滅燈的設計，適應大學生的生活節(jié)奏。 （3）增加了斷電自動關斷開關的設計，節(jié)約能源，也方便管理人員管理。 參考文獻： （1）《AVR單片機C語言編程與應用實例》，主編：金春林，清華大學 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）《傳感器原理及應用》，主編：張洪潤，清華大學出版社，2008年7月
獲獎情況及鑒定結果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉讓方式
- 技術入股
作品可展示的形式
- 實物、產品 現(xiàn)場演示 圖片 錄像
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 技術特點： （1）開關24小時工作，能準確判斷人數(shù)。 （2）開關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）單片機對寢室的初始化人數(shù)為0。 （5）開關關斷延時時間是10S。 適應范圍：此節(jié)能開關適用于各高校統(tǒng)一供電的寢室。將來通過改進可以適用家庭、酒店等各個領域。 市場分析：除去控制器的產品價格，每個寢室的節(jié)能開關不會超過40元，與常年的能源浪費相比，經(jīng)濟效益更高。通過對本校寢室照明燈使用情況的調查分析顯示，此作品每天可節(jié)約4小時的不必要能源浪費，其經(jīng)濟效益明顯較高。
同類課題研究水平概述
- 當前國內外，針對節(jié)能開關方面設計了很多方案，其中一些已經(jīng)被應用，但其功能及應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)能開關的方式： (1)電子節(jié)能開關； (2)聲控開關； (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)主要適應于教室，雖然可以應用到寢室當中，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，都未能在大學生寢室這一易造成能源浪費的場所投入使用。 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問題。導致當前各大高校寢室能源的不必要浪費。因此，為解決寢室“長明燈”現(xiàn)象，本節(jié)能開關系統(tǒng)將是一很好的解決方案。 本節(jié)能開關不僅僅有“人走燈滅”，而且還有著“屋暗燈亮”和統(tǒng)一斷電后寢室開關自動關斷等優(yōu)點。使得學校輕松實現(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的，以學校10000人數(shù)并且是四人寢計算，將有2500間寢室，那么一天所浪費的電量為360度電，大學生每年在校天數(shù)大概280天，那么，一年將會浪費20.16萬度電，經(jīng)濟損失大概10萬元，這將是大量的能源與經(jīng)濟損失。
