SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG BÌNH CUỘC THI KHOA HỌC KỸ THUẬT CẤP TỈNH DÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC NĂM HỌC 2017 2018 ĐƠN VỊ DỰ THI TRƯỜNG THPT NGUYỄN HỮU CẢNH XE CẮT CỎ ĐIỀU KHIỂN TỪ XA BẰNG BLUETOOTH[.]
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG BÌNH CUỘC THI DỤC KHOA KỸ THUẬT CẤPBÌNH TỈNH SỞ GIÁO VÀHỌC ĐÀO TẠO QUẢNG DÀNHCUỘC CHO HỌC SINH TRUNG NĂMCẤP HỌC 2017-2018 THI KHOA HỌC KỸHỌC THUẬT TỈNH DÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC NĂM HỌC 2021-2022 ĐƠN VỊ DỰ THI: TRƯỜNG THPT NGUYỄN HỮU CẢNH ĐƠN VỊ DỰ THI: TRƯỜNG THPT PHAN BỘI CHÂU XE CẮT CỎ ĐIỀU KHIỂN TỪ XA BẰNG BLUETOOTH Lĩnh vực 20 RÔ BỐT VÀ MÁY THÔNG MINH MÁY SẤY VÀ KHỬ TRÙNG KHẨU TRANG - RÔ BỐT ĐIỀU KHIỂN Lĩnh vực 13: Kĩ Thuật Cơ Khí Tác giả: Tác giả: Nguyễn Đại Tỷ-lớp 12B Nguyễn Đăng Lâm- lớp 11A Cao Nam Hải-lớp 11A1 Trần Quang Huy - lớp 11A1 MỤC LỤC Mục Lục I TÓM TẮT Mục đích Tình hình thực 3 Nguyên lý hoạt động Kết nghiên cứu thảo luận II MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Mục đích nghiên cứu Sơ lược trình nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu III GIỚI THIỆU CÁC THIẾT BỊ Lồng sấy .9 Bộ phận phun khử khuẩn 12 Hình ảnh bên sản phẩm 14 Hình ảnh sản phẩm hoàn thiện 17 IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 19 Nguyên lý hoạt động 19 Giải thích nguyên lý hoạt động 20 Thảo luận sản phẩm 20 Kết luận khoa học .21 V Tài liệu tham khảo .21 I TÓM TẮT Mục đích - Nghiên cứu, thiết kế, lắp đặt máy sấy phun khử khuẩn trang - Thiết bị dễ sử dụng, an toàn, cần thiết tình hình dịch bệnh căng thẳng Trình tự thực Bước 1: Phân tích tình hình sử dụng trang thực tế địa phương Bước 2: Hình thành ý tưởng để chọn đề tài thiết bị sấy khử khuẩn trang Bước 3: Từ ý tưởng > Hình thành sơ đồ khối, sơ đồ nguyên lý nghiên cứu nguyên lý hoạt động Bước 4: Xin ý kiến Ban giám hiệu Nhà trường Bước 5: Tiến hành làm hoàn thiện sản phẩm Bước 6: Thử nghiệm thiết bị Bước 7: Kết Bước 8: Thảo luận, rút kinh nghiệm Bước 9: Kết luận Giải thích nguyên lý hoạt động Nguồn điện 220v qua biến áp để cung cấp điện cho hệ thống đèn bào hệ thống điện bên thiết bị Khi đóng cửa, cơng tắc cửa hoạt động cho phép dòng điện vào thiết bị Nguồn cấp điện cho hệ thống đèn sấy lồng sấy Qua thiết bị điều chỉnh điều chỉnh thời gian, điều chỉnh biến áp, điều chỉnh nhiệt độ đèn sấy sấy theo điều chỉnh Trong trình bật thiết bị sấy, đèn báo màu đỏ Sau hồn thành việc sấy đèn chuyển san màu xanh Khi chưa sấy xong, mà mở cửa cơng tắc cửa ngắt mạch điện máy đảm bảo tính anh tồn sử dụng, Về phần khử khuẩn, có mạch cảm biến chuyển động, bật công tắc ắc quy cấp điện cho mạch thấy chuyển động phận tạo lực đẩy bơm phun dung dịch sát khuẩn lên trang bên lồng sấy Sau tiến hành sấy xong thiết bị tự động ngắt điện, lấy khuẩu trang tiếp tục sử dụng Kết thảo luận - Kết quả: chế tạo thử nghiệm thành công sản phẩm + Thiết kế sơ đồ khối, sơ đồ nguyên lý thiết bị sấy khử khuẩn trang + Tìm hiểu thiết bị điện đèn sấy, biến áp, điều chỉnh thời gian, nhiệt độ + Tìm hiểu cảm biến chuyển động lắp đặt bơm chìm + Chế tạo thành cơng thiết bị sấy phun khử khuẩn trang - Thảo luận + Máy có cấu tạo đơn giản, mạch điện tử chủ yếu module có sẳn kết nối lại, không phức tạp + Thiết bị sử dụng hệ thống nút điều chỉnh, nút bấm đơn giản dễ sử dụng + lồng sấy sử dụng nguồn điện 220v phù hợp với nguồn điện quan, hộ gia đình Phần phun khử khuẩn sử dụng nguồn điện 5v, giúp tiết kiệm lượng + Sản phẩm khí tương đương đơn giản dể lắp đặt,giá hợp lý, kích thước máy nhỏ dễ vận chuyển đặt nhiều vị trí Thơng số kĩ thuật thiết bị TT 10 11 12 13 Tên thiết bị Nguồn điện Bộ điều chỉnh nhiệt độ Bộ điều chỉnh thời gian Đèn sấy khô Công tắc gắn cửa Mạch cảm biến chuyển động Bơm chìm mini Giá đỡ Ắc quy + Dây dẫn Điện trở nhiệt Đèn báo Rolay cách ly quang Điều chỉnh điện áp Số liệu kỹ thuật 220v 220V AC 16A AC220V 50Hz/60Hz 220v AC 125V-250V DC4.5-20V 5v 220v 5V_DC 6-12V - Công việc thực thời gian qua: + Tiến hành nghiên cứu thực trạng sử dụng trang mùa dịch + Nêu ý tưởng thiết bị vừa sấy khô vừa khử khuẩn trang + Thiết kế mạch điện tử hoàn thành mạch điện cảm biến + Nghiên cứu tổng quan cấu tạo nguyên lí hoạt động mạch điện điện tử + Nghiên cứu, thiết kế lắp đặt chi tiết mơ hình hoàn thiện sản phẩm + Kiểm tra tổng thể hoạt động sản phẩm + Thực thí nghiệm trang - Trong trình nghiên cứu, vấn đề chưa rõ, chúng em tranh thủ ý kiến hướng dẫn giáo viên hướng dẫn Qua gợi ý, nguồn liệu giáo viên cung cấp, chúng em dần làm sáng tỏ vấn đề tiến hành bước dự án Tuy nhiên, với kiến thức lực hạn chế, sản phẩm chắn cịn nhiều thiếu sót, cịn điều chưa thỏa mãn, mong nhận góp ý Hội đồng chấm đề tài Chúng em xin trân trọng cảm ơn!\ II MỞ ĐẦU Lý chọn dự án Trong tình hình dịch bệnh việc sử dụng trang thứ thiết yếu thiếu đâu phải có trang.Đặc biệt học sinh trở lại trường học bắt buộc phải sử dụng trang Tuy nhiên sau khoảng thời gian sử dụng trang bị ẩm ướt, có nguy trở thành ổ chứa vi khuẩn Và thứ việc sử dụng trang theo hướng dẫn sử dụng lần vứt thực tế có nhiều trường hợp sử dụng trang y tế nhiều lần, mang nhiều tiềm ẩm bị vi khuẩn khác xâm nhập vào…Còn trường học giáo viên, học sinh phải tham gia từ đến tiết học liên tục với điều kiện phải sử dụng trang, yêu cầu người phải thay trang lần sau khoảng đến tiết học Tuy nhiên lớp 40 học sinh nhân với 20 lớp với giáo viên số lượng trang thải nhiều Thứ 3, Do tính chất trang y tế dùng lần bỏ nên tình hình dịch bệnh nay, ngày có hàng trăm triệu trang bị thải loại Điều lại gây vấn nạn rác thải trang gây ô nhiễm môi trường.Khẩu trang y tế làm chất liệu vải không dệt bền nên khó phân hủy mơi trường tự nhiên Do thiếu ý thức, nhiều người vứt trang khắp nơi dẫn tới hình ảnh xấu cho mơi trường, ngồi vứt trang mơi trường vứt mầm bệnh cho người khác Thứ 4, có lúc trang bị đội giá lên gấp lần ngồi có loại trang N95 giá cao mà việc thay trang liên tục yêu cầu phải có số tiền Thứ 5, thị trường có nhiều mặt hàng trang trơi nổi, không đảm bảo chất lượng, không nên cần phải có giải pháp làm trang trước sử dụng Từ lý chúng em tiến hành nghiên cứu tìm tịi dựa kiến thức vật lý chúng em ngiên cứu, chế tạo, thử nghiệm thành công ‘Máy Sấy Và Khử Khuẩn Khẩu Trang’ Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 2.1 Ý nghĩa khoa học - Mạch sử dụng thiết bị điện tử đơn giản, dễ dàng tìm kiếm ứng dụng nhiều thực tiễn - Có thể dễ dàng tuỳ chỉnh thơng số phù hợp với loại trang thông qua hệ thống nút điều khiển đơn giản - Sơ đồ nguyên lý mạch điện tử đơn giản với thiết bị có sẵn nên dễ lắp ráp, thay linh kiện - Bình phun khử khuẩn lắp đặt rời, thay hết dung dịch - Mơ hình sử dụng mạch điện tử đơn giản; nguồn 220V cung cấp điện cho lồng sấy với công suất lớn hoạt động hiệu Nguồn 5v cung cấp điện cho mạch phun khử khuẩn giúp tiết kiệm lượng 2.2 Ý nghĩa thực tiễn - Máy sấy khử khuẩn trang chế tạo thành công giải vấn đề trang bị hơi, ẩm sau thời gian sử dụng Ta tái sử dụng trang mà không cần thay - Giúp giảm bớt lượng trang bị thải ngồi mơi trương, giúp bảo vệ mơi trường - Đảm bảo cho trang trước sử dụng, khơng phải nguồn trang hàng đảm bảo chất lượng - đảm bảo sử dụng trang sạch, giúp phần bảo vệ thân tring mùa dịch bệnh - Tối thiểu việc mua trang tái sử dụng trang sau sấy khử khuẩn Mục đích nghiên cứu - Thiết kế lắp đặt thành công máy sấy phun khử khuẩn đơn giản, dễ dàng sử dụng - Việc thiết kế lắp đặt máy sấy phun khử khuẩn thành cơng từ phát triểnthành máy sấy, khử khuẩn dụng cụ y tế, đồ dùng thường ngày - Sau thay việc sử dụng điện 220v cách thay pin lượng mặt trời - Có thể sấy quay phun khử khuẩn nhiều hướng Sơ lược trình nghiên cứu - Thời gian nghiên cứu dự án 01 tháng, từ tháng 11 đến hết tháng 12 năm 2021 - Nêu ý tưởng: thiết kế, lắp đặt máy vừa sấy vừa khử khuẩn trang - Thiết kế mạch điện tử, lắp đặt mạch điện - Chạy thử đèn sấy, nút điều khiển phận phun khử khuẩn - Thiết kế lồng sấy gỗ lót thiếc, đảm bảo cách nhiệt an toàn sử dụng,vững - lồng có lớp kính cách nhiệt để quan sát bêt Phương pháp nghiên cứu 5.1 Phương pháp nghiên thực nghiệm - Thiết kế phần máy riêng lẻ, sau kết hợp lại với - Thiết kế mạch điện, thu thập thiết bị điện theo nhu cầu, acquy 5v; - lắp ráp khung lồng sấy gỗ thiếc đảm bảo cách nhiệt tránh trường hợp bị bỏng sử dụng - Thử nghiệm sản phẩm - Thu thập thơng tin qua việc tìm hiểu thực tế qua hàng ngày, từ xác định hạn chế,và yêu cầu để đưa giải pháp khắc phục 5.2 Phương pháp nghiên lý thuyết - Tìm hiểu hệ thống đèn sấy khơ đơn giản - Tìm hiểu ngun lý hoạt động thiết bị điện đơn giản điều chỉnh nhiệt độ, thời gian - Tìm hiều cảm biến hồng ngoại - Cùng kiến thức vật lý, Công Nghệ THCS,THPT học III GIỚI THIỆU CÁC THIẾT BỊ Lồng sấy 1.1 Đèn sấy khô - Đây loại đèn sợi đốt, có dịng điện chạy qua tạo thành nhiệt có tác dụng sấy khô trang - Với đầu vào nguồn điện 220v - Nhiệt độ cao lên đến 250 độ 1.2 Rolay thời gian Rơle thời gian AH3-3 - Rơle thời gian loại On delay - Dải thời gian : 60S - Điện áp nguồn: AC220V 50Hz/60Hz - Kiểu chỉnh thời gian: Chiết áp - Độ chễ: ≤10% - Số tiếp điểm: Delay + Relay ON-OFF - Thông số tiếp điểm: 5A 220V - Tuổi thọ đóng ngắt điện: 1x10⁵ - Tuổi thọ - Tuổi thọ đóng ngắt khí: 1x10⁶ - Nhiệt độ làm việc: -5ºC ÷ 40ºC - Sử dụng đế relay chân 1.3 Công tắc điều khiển nhiệt độ cảm biến nhiệt độ -Phạm vi nhiệt độ: 50-300 ° -Chất liệu: Nhựa, Resion, Kim loại -Công suất tiếp xúc: 220V AC 16A (điện trở) -Chiều dài cáp cảm biến: khoảng 50CM 19,7 inch -Tổng Dim: 70 x 70 x 60mm / 2,75 "x 2,75" x 2,36 "(đo L * W * H MAX) -Kích thước đầu dị cảm biến: app 5x54mm / 0,20x2,13in 1.4 Công tắc điều khiển điện áp Nguồn nuôi: 6-12AC DC - Có nút vặn điều chỉnh triết áp - Có led nguồn báo - Sử dụng BTA41 cho công suất cao - Công suất 40A 10 1.5 Công tắc cửa - Có cần nâng thay đổi giới hạn lề - Điện áp định mức: AC 125V-250V - Dịng điện định mức: 5A - Kích thước: 2cm * cm * 0,5 cm 11 1.6 Đèn báo - Lỗ khoét phi 22 - Điện áp nguồn: AC 220V - Công suất tiêu thụ: < 20mA Đèn báo đỏ chưa sấy sấy Đèn chuyển sang màu xanh sấy xong Bộ phận phun chất khử khuẩn 2.1 cảm biến chuyển động hồng ngoại - Dải điện áp hoạt động: DC4.5-20V - Cường độ dòng điện tĩnh: