Đặc biệt đối với người già và trẻ em thì sự ảnh hưởng bởi sự thay đổi của nhiệt độ môi trường còn mạnh hơn. Từ sự ảnh hưởng của việc sử dụng quạt máy đến sức khỏe bản thân và gia đình đã làm nảy sinh trong em câu hỏi: “làm thế nào để có thể tạo ra một nguồn điện cung cấp cho quạt máy, mà nguồn điện này có thể tự ngắt khi nhiệt độ xuống thấp và tự đóng khi nhiệt độ tang cao ?”
SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TỈNH TRƯỜNG THPT BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI THIẾT BỊ TỰ ĐÓNG NGẮT NGUỒN ĐIỆN THEO NHIỆT ĐỘ CHO QUẠT ĐIỆN Lĩnh vực: NGƯỜI (NHĨM) THỰC HIỆN: ………………… NGƯỜI HƯỚNG DẪN: ………………… , ngày 15 tháng 11 năm 2015 I Mở đầu Lí chọn đề tài: Quạt máy thiết bị điện thiếu gia đình Nó có giá thành rẻ, đem lại khơng khí mát mẻ cho người sử dụng Nhưng thời tiết thay đổi đêm, giai đoạn từ Hè sang Thu, nhiệt độ môi trường dao động mạnh, có tới 100C, điều làm cho người sử dụng quạt điện để ngủ bị cảm lạnh, không tỉnh để kéo chăn tắt quạt Đặc biệt người già trẻ em ảnh hưởng thay đổi nhiệt độ mơi trường mạnh Từ ảnh hưởng việc sử dụng quạt máy đến sức khỏe thân gia đình làm nảy sinh em câu hỏi: “làm để tạo nguồn điện cung cấp cho quạt máy, mà nguồn điện tự ngắt nhiệt độ xuống thấp tự đóng nhiệt độ tang cao ?” Thơng qua chương trình vật lí THPT tìm hiểu báo mạng em thấy có mạch điện có khả tự đóng ngắt theo nhiệt độ, có bo mạch điều khiển đa lắp cho điều hòa nhiệt độ Em tìm hiểu cấu tạo nguyên lí hoạt động bo mạch Và em chọn nghiên cứu đề tài “ Thiết bị tự đóng ngắt nguồn điện theo nhiệt độ cho quạt điện” Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài: Trên sở tìm hiểu bo mạch đa lắp cho điều hòa nhiệt độ, em chế tạo thiết bị tự đóng ngắt nguồn điện theo nhiệt độ dùng cho quạt điện (với ngưỡng nhiệt độ đặt trước từ 15- 30 0C theo ý muốn người sử dụng ) Với nguồn điện này, người sử dụng quạt điện tắt quạt điện nhiệt độ khơng khí xuống thấp, hay bật quạt nhiệt độ môi trường tăng cao, đem lại an toàn sử dụng quạt ngủ, tránh tượng bị cảm lạnh, viêm họng ngủ qn khơng tắt quạt Hơn sản phẩm giúp tiết kiệm điện Mục tiêu nghiên cứu - Tạo sản phẩm ”Thiết bị tự đóng ngắt nguồn điện theo nhiệt độ cho quạt điện”: + Có tác dụng tự ngắt điện nhiệt độ xuống thấp đóng điện nhiệt độ tăng qua ngưỡng đặt trước + Tiết kiệm điện + An toàn cho người sử dụng + Tận dụng bo mạch điều khiển điều hòa nhiệt độ cũ, hỏng - Nghiên cứu có tính khả thi, dễ thực Giới hạn phạm vi nghiên cứu: - Nghiên cứu thực thời gian tháng - Nghiên cứu loại mạch điện tự động đóng ngắt điện theo nhiệt độ Phương pháp nghiên cứu + Nghiên cứu thông qua thu thập thông tin sách, báo, đặc biệt báo mạng + Nghiên cứu sở lí thuyết: - Cấu tạo nguyên lí hoạt động bo mạch điều khiển điều hòa nhiệt độ - Điều kiện hoạt động bo mạch điều khiển + Nghiên cứu tính thực tiễn đề tài - Thực trạng ảnh hưởng xấu việc sử dụng quạt điện ngủ - Thực nghiệm lắp ráp thiết bị - Thử nghiệm đánh giá tính khả thi đề tài Nội dung nghiên cứu: + Nguyên lí hoạt động cảm biến nhiệt + Cấu tạo nguyên lí hoạt động bo mạch điều khiển điều hòa nhiệt độ II KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN: Kết quả: - Bảng số liệu thực nghệm: Thời điểm Nhiệt độ đặt trước (0C) 23 24 25 26 27 28 Nhiệt độ môi trường làm Nhiệt độ môi trường làm đóng nguồn (0C) tắt nguồn (0C) 230C trở lên 240C trở lên 250C trở lên 260C trở lên 270C trở lên 280C trở lên 220C trở xuống 230C trở xuống 240C trở xuống 250C trở xuống 260C trở xuống 270C trở xuống Thảo luận: *) Ưu điểm: - Nguồn điện tư đóng ngắt theo ngưỡng nhiệt độ định trước hoạt động theo yêu cầu chế tạo - Nguồn điện hoạt động ổn định, tương đối xác, áp dụng thực tế *) Nhược điểm: Khi không tận dụng điều hòa hỏng phải tốn tiền mua bo mạch điều khiển, biến để chế tạo III KẾT LUẬN KHOA HỌC: Khi nhiệt độ môi trường thay đổi, cảm biến nhiệt độ truyền tín hiệu đến IC điều khiển, thông qua IC làm việc, tranditor, rơ le mạch điện đóng ngắt IV KHUYẾN NGHỊ: Trong phạm vi kiến thức hạn hẹp hạn chế thời gian nghiên cưu, mong đóng góp hội đồng khoa học cấp để sản phẩn em hoàn thiện hơn, đem lại hiệu cao cho người sử dụng V TÀI LIỆU THAM KHẢO: - Sách giáo khoa Công nghệ 12 - Sách giáo khoa Vật Lí 12 - http://phukienthuysinh.com/ct/chi-tiet/20/mach-dong-mo-theo-nhiet-do.html - http://www.vusta.vn/vi/news/Guong-hoat-dong-KHCN/Mach-dien-dieukhien-tu-dong-cho-quat-dien-58674.html VI PHỤ LỤC: Sơ đồ tóm tắt nguyên lí hoạt động mạch điều khiển theo nhiệt độ: C E Rơle B IC ~220v 12v IC làm việc U tải ~220v 7805 IC IC điều khiển GND Mắt nhận điều khiển Đầu cảm biến nhiệt độ Tranh ảnh thực nghiệm đề tài: Thu thập thông tin Bo mạch điều khiển đa Thực nghiệm lắp ráp thiết bị Thử nghiệm Sản phẩm SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TỈNH TRƯỜNG THPT TÓM TẮT BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI THIẾT BỊ TỰ ĐÓNG NGẮT NGUỒN ĐIỆN THEO NHIỆT ĐỘ CHO QUẠT ĐIỆN Lĩnh vực: NGƯỜI (NHĨM) THỰC HIỆN: ………… NGƯỜI HƯỚNG DẪN: ……………… , ngày 15, tháng 11, năm 2015 TÓM TẮT DỰ ÁN DỰ THI CUỘC THI KHOA HỌC KĨ THUẬT DÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC NĂM HỌC 2015-2016 Lí chọn đề tài: Quạt máy thiết bị điện thiếu gia đình Nó có giá thành rẻ, đem lại khơng khí mát mẻ cho người sử dụng Nhưng thời tiết thay đổi đêm, giai đoạn từ Hè sang Thu, nhiệt độ mơi trường dao động mạnh, có tới 100C, điều làm cho người sử dụng quạt điện để ngủ bị cảm lạnh, khơng tỉnh để kéo chăn tắt quạt Đặc biệt người già trẻ em ảnh hưởng thay đổi nhiệt độ mơi trường mạnh Từ ảnh hưởng việc sử dụng quạt máy đến sức khỏe thân gia đình làm nảy sinh em câu hỏi: “làm để tạo nguồn điện cung cấp cho quạt máy, mà nguồn điện tự ngắt nhiệt độ xuống thấp tự đóng nhiệt độ tăng cao ?” Thơng qua chương trình vật lí THPT tìm hiểu báo mạng em thấy có mạch điện có khả tự đóng ngắt theo nhiệt độ, có bo mạch đa lắp cho điều hòa nhiệt độ Em tìm hiểu cấu tạo nguyên lí hoạt động bo mạch Và em chọn nghiên cứu đề tài “ Thiết bị tự đóng ngắt nguồn điện theo nhiệt độ cho quạt điện” Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài: Trên sở tìm hiểu bo mạch đa lắp cho điều hòa nhiệt độ, em chế tạo nguồn điện tự đóng ngắt theo nhiệt độ dùng cho quạt điện (với ngưỡng nhiệt độ đặt trước từ 15- 300C theo ý muốn người sử dụng ) Với nguồn điện này, người sử dụng quạt điện tắt quạt điện nhiệt độ khơng khí xuống thấp, hay bật quạt nhiệt độ môi trường tăng cao, đem lại an toàn sử dụng quạt ngủ, tránh tượng bị cảm lạnh, viêm họng ngủ qn khơng tắt quạt Và góp phần tiết kiệm điện Mục tiêu nghiên cứu - Tạo sản phẩm” Thiết bị tự đóng ngắt nguồn điện theo nhiệt độ cho quạt điện”: + Có tác dụng tự ngắt điện nhiệt độ xuống thấp đóng điện nhiệt độ tăng qua ngưỡng đặt trước + Tiết kiệm điện + An toàn cho người sử dụng + Tận dụng bo mạch điều khiển điều hòa nhiệt độ cũ, hỏng - Nghiên cứu có tính khả thi, dễ thực Phương pháp nghiên cứu + Nghiên cứu thông qua thu thập thông tin sách, báo, đặc biệt báo mạng + Nghiên cứu sở lí thuyết: - Cấu tạo nguyên lí hoạt động bo mạch điều khiển điều hòa nhiệt độ - Điều kiện hoạt động bo mạch điều khiển + Nghiên cứu tính thực tiễn đề tài - Thực trạng ảnh hưởng xấu việc sử dụng quạt điện ngủ - Thực nghiệm lắp ráp thiết bị - Thử nghiệm đánh giá tính khả thi đề tài Một số kết chính: - Bảng số liệu thực nghệm: Thời điểm Nhiệt độ đặt trước (0C) 23 24 25 26 27 28 Nhiệt độ mơi trường làm đóng nguồn (0C) Nhiệt độ môi trường làm tắt nguồn (0C) 230C trở lên 240C trở lên 250C trở lên 260C trở lên 270C trở lên 280C trở lên 220C trở xuống 230C trở xuống 240C trở xuống 250C trở xuống 260C trở xuống 270C trở xuống - Thiết bị tự đóng ngắt nguồn điện theo ngưỡng nhiệt độ định trước, hoạt động theo yêu cầu chế tạo - Nguồn điện hoạt động ổn định, tương đối xác Kết luận khoa học: Khi nhiệt độ môi trường thay đổi, cảm biến nhiệt độ truyền tín hiệu đến IC điều khiển, thơng qua IC làm việc, tranditor, rơ le mạch điện đóng ngắt ... theo nhiệt độ cho quạt điện Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài: Trên sở tìm hiểu bo mạch đa lắp cho điều hòa nhiệt độ, em chế tạo thiết bị tự đóng ngắt nguồn điện theo nhiệt độ dùng cho quạt điện. .. điện theo nhiệt độ cho quạt điện Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài: Trên sở tìm hiểu bo mạch đa lắp cho điều hòa nhiệt độ, em chế tạo nguồn điện tự đóng ngắt theo nhiệt độ dùng cho quạt điện (với... điện có khả tự đóng ngắt theo nhiệt độ, có bo mạch đa lắp cho điều hòa nhiệt độ Em tìm hiểu cấu tạo ngun lí hoạt động bo mạch Và em chọn nghiên cứu đề tài “ Thiết bị tự đóng ngắt nguồn điện theo