Nhập môn ĐTVT ĐHBKHN đề tài đèn cảm ứng ánh sáng (điểm A+) có kèm link video hướng dẫn chi tiết Ngày nay năng lượng về một vấn đề lớn đối với con người và điện là một tài nguyên quý giá. Ở nước ta thì nhiều vùng còn chưa có điện hoặc là chưa đủ để sản xuất và sinh hoạt. Dù vậy nhưng một số người lại sử dụng điện một cách lãng phí. Vì vậy nên là sản phẩm tiết kiệm điện trở thành thiết yếu. Cùng với mục đích đem lại ánh sáng cho con người, đèn còn để trang trí và làm đẹp không gian sống. Với nhu cầu của con người để tạo ra những thiết bị đèn tự động tiết kiệm năng lượng, chúng em đã quyết định thiết kế “Đèn cảm ứng ánh sáng”.
LỜI NÓI ĐẦU Ngày lượng vấn đề lớn người điện tài nguyên quý giá Ở nước ta nhiều vùng cịn chưa có điện chưa đủ để sản xuất sinh hoạt Dù số người lại sử dụng điện cách lãng phí Vì nên sản phẩm tiết kiệm điện trở thành thiết yếu Cùng với mục đích đem lại ánh sáng cho người, đèn cịn để trang trí làm đẹp không gian sống Với nhu cầu người để tạo thiết bị đèn tự động tiết kiệm lượng, chúng em định thiết kế “Đèn cảm ứng ánh sáng” Trong trình thực đề tài này, chúng em cố gắng để hoàn thành sản phẩm tốt khả Nhưng kiến thức hạn chế yếu tố khách quan mà tránh khỏi thiếu sót Chúng em mong thầy thơng cảm! Chúng em xin chân thành cảm ơn! Mục lục Lời nói ………………………………………………….2 đầu…………………… Mục lục Error: Reference source not found Phần 1: Giới thiệu ý tưởng xác định tiêu kỹ thuật sản phẩm 1.1 Phân tích nhu cầu cần thiết sản phẩm Đèn ngủ thiết bị điện thiếu gia đình để đem lại giấc ngủ ngon Hiện thị trường có nhiều loại đèn ngủ với nhiều kiểu dáng công khác cho bạn thoải mái lựa chọn Tuy nhiên đèn ngủ khiến bạn bực bội công tắc sử dụng thời gian dài hỏng, hay khiến bạn trả thêm tiền điện thường xuyên quên tắt vào sáng Đèn ngủ cảm ứng khắc phục vấn đề cách hiệu 1.2 Điều tra thị trường Trên thị trường xuất nhiều loại đèn ngủ cảm ứng phổ biến hai loại: + Đèn ngủ cảm ứng âm thanh: Là loại đèn tích hợp loại cảm biến nhận diện âm trường tiếng nói lớn, tiếng vỗ tay đóng tiếp điểm lại đèn kích hoạt đèn sáng Giá thành dao động từ 100.000đ - 200.000đ + Đèn ngủ cảm ứng ánh sáng: Là loại đèn thường dùng phổ biến nhiều người sử dụng làm đèn ngủ tính tiện lợi phù hợp mà sản phẩm mang lại Đèn tự động sáng trời tối mơi trường khơng có đủ ánh sáng Đèn cắm ổ điện 220V mà khơng cần cơng tắc Chỉ cần bạn tắt đèn phịng mơi trường tối đèn sáng giúp thấy đường di chuyển bóng tối Giá thành dao động khoản từ 20000đ đến 200000đ tuỳ kiểu dáng - Ưu nhược điểm : Cảm ứng âm Ưu điểm Cảm ứng ánh sáng - Nhanh chóng, tiện lợi - Dễ dàng khởi động - Có thể bật tắt tùy ý - Chi phí sản xuất thấp, giá thành rẻ - Sang trọng - Tuổi thọ cao - Dễ bị nhiễu tạp âm - Dễ bị bật không mong muốn - Chi phí sản xuất cao Nhược điểm - Giá thành cao 1.3 Chỉ tiêu kĩ thuật sản phẩm 1.3.1 Chức sản phẩm Đèn ngủ tự động bật môi trường tối tự động tắt môi trường sáng 1.3.2 Chỉ tiêu kỹ thuật sản phẩm 1.3.2.1 Tín hiệu đầu vào, đầu + Tín hiệu đầu vào - Nguồn điện 220V - Mơi trường thiếu ánh sáng - Ánh sáng vào từ Lux – 70 Lux + Tín hiệu đầu ra: Ánh sáng led từ Lux đến 500 Lux khoảng cách 2.5 cm - Ý nghĩa thông tin, phụ thuộc vào : Trong môi trường thiếu ánh sáng đèn sáng Ánh sáng vào lux – 40 lux → Tín hiệu ánh sáng từ đèn led : Lux – 500 Lux Ánh sáng vào lớn 40 Lux → Tín hiệu ánh sáng từ led : Lux 1.3.3 Chỉ tiêu phi chức Chỉ tiêu Công suất tiêu thụ Số liệu 6W Nguồn 220V Hình dáng Hình hộp chữ nhật Kích thước 8cm x 5cm x 4cm Cân nặng 50 gam Chất liệu Nhựa Giá thành 30.000 vnd Ánh sáng phát Lux → 500 Lux Phần Lập kế hoạch Mục Công việc Mô tả Lên ý tưởng Lên ý tưởng sản phẩm Viết báo cáo Viết báo cáo, trình bày thuộc tính, tiêu kĩ thuật sản phẩm Thiết kế Thiết kế, lắp mạch Mua linh kiện Mua linh kiện, rà soát báo cáo Người thực Phần 3: Lựa chọn phương án kĩ thuật 3.1 Sơ đồ khối sản phẩm Tín hiệu ánh sáng từ 0-40 Lux Ánh sáng Đèn sáng Ánh sáng Mạch xử lý Đèn tối Tín hiệu ánh sáng lớn 40 Lux Nguồn Chức khối: - Nguồn: Bao gồm Adapter 5V-1A, chức chuyển dòng điện xoay chiều 220V thành dòng chiều 5V - Mạch xử lí: + Quang trở: Nhận biết ánh sáng mơi trường Trong môi trường tối giá trị quang trở tăng lên tới 1MΩ + Transistor BC547: Đóng vai trị cơng tắc đóng ngắt mạch điện + Điện trở 10 KΩ 100 Ω: Cản trở dòng điện - Đèn: gồm đèn LED 5mm 3.2 Linh kiện sản phẩm Tên linh kiện Hình ảnh Mơ tả giá thành - Điện áp hoạt động mức: 1,8V - 3V; Led 5mm - Dòng điện: 10mA - 20mA; - Giá thành 3.000 VND - 10 - Model: 100 R - 1/4W Điện trở 100 - Nhiệt độ hoạt động: -55oC – 155oC - Linh kiện xuyên lỗ: 0.5mm - Giá 500 VND - Model: 1K 1/4W - Nhiệt độ hoạt động: Điện trở 1k -55oC – 155oC - Linh kiện xuyên lỗ: 0.5mm - Giá 500 VND - Công suất 625mW - Dải nhiệt độ hoạt động rộng từ -55oC đến 125oC Transistor BC547 - Đặc tính dịng DC ổn định, hệ số khuếch đại tuyến tính - Một transistor thông dụng, đươc sử dụng nhiều mạch điện tử quang trở - Giá 2000 VND - Điện áp tối đa 150V - Công suất tối đa: 100mW - Giá trị đỉnh phổ: 540 nm - Trở sáng: 10~20(KΩ) - Trở tối: 1MΩ - Giá thành 2000 VND Truyền tải điện - Dây điện đôi - Điện áp đầu vào: 110V~ 220V | 50 / 60hz ± 15% - Điện áp đầu ra: 5V – 1A - Adapter 5V-1A - Công suất: 10W - Giá thành 35.000 VND Linh kiện mua Phần Thiết kế mạch 4.1 Thiết kế mạch Thiết kế thực tế Thiết kế Proteus 4.1.2 Chế tạo Hai bóng đèn Led kèm với điện trở 100Ω với tác dụng hạn dịng bảo vệ bóng đèn, đầu dương bóng nối với cực dương dịng điện, đầu âm nối với chân C transistor Q2, chân C transistor Q1 nối với chân B Q2 với điện trở R2 giá trị 1KΩ nối với nguồn Hai chân E transistor Q1, Q2 nốt với dẫn xuống đất Quang trở nối với nguồn vào đầu B Q1 điện trở R1 1KΩ nối với dây dẫn xuống đất hình vẽ… 4.1.3 Nguyên lý hoạt động Khi trời tối Quang trở tăng cao lên tới vài triệu ơm ngăn cản dịng điện qua từ khơng có dòng chạy đầu B Q1 phân cực ngược Q1 khơng dẫn Q2 dịng điện qua trở thành phân cực thuận, Q2 dẫn Dòng điện từ nguồn qua đèn LED Q2 xuống mặt đất tạo thành mạch kín, bóng LED sáng Ngược lại trời sáng, Quang trở giảm mạnh cịn vài trăm ơm cho phép dịng qua đến đầu B Q1 khiến Q1 phân cực thuận dẫn Cịn Q2 lại khơng đủ dịng qua R2 vào đầu B nên Q2 phân cực ngược không dẫn Từ dịng qua Q1 xuống đất khơng có dịng chạy qua bóng LED Phần Chạy thử đo đạc 5.1 Video, hình ảnh thực nghiệm 5.2 Đo đạc - Thiết bị kiểm tra: Đèn ngủ cảm ứng ánh sáng - Đại lượng cần đo: + Cường độ ánh sáng làm đèn bật + Cường độ ánh sáng đèn phát - Thiết bị đo: Điện thoại thông minh cài app Lux Meter - Thiết lập đo: Dùng điện thoại đo cường độ ánh sáng đèn ngủ cảm ứng khoảng cách 2.5cm đặt điện thoại lại cho camera trước điện thoại quang trở đèn nhìn hướng nguồn sáng đèn bàn Di chuyển tờ giấy che ánh sáng từ nguồn từ từ xa khỏi đèn bàn để giảm dần cường độ sáng đèn Khi ta có số liệu theo bảng - Kết đo Lần Ánh sáng (Lux) 45 Ánh sáng đèn (Lux) 40 35 4 30 22 25 40 20 15 63 97 10 211 10 300 519 Ánh sáng từ đèn ngủ 600 500 519 Ánh sáng từ đèn ngủ 400 Ánh sáng đèn ngủ 300 300 Ánh sáng (Lux) 211 200 100 0 45 40 35 5.3 Phương hướng phát triển - Hướng phát triển: 22 30 40 25 63 20 97 15 10 + Thiết kế nhỏ gọn cách thay hộp đựng + Thiết kế thêm hoa văn hoạ tiết bên vỏ cho đèn sáng đẹp - So sánh với sản phẩm có thị trường: Giá thành sản phẩm chưa có tính cạnh tranh Phần Kết luận Sản phẩm hoạt động ý muốn đạt hầu hết tiêu Tuy nhiên, tiêu chưa đạt chưa kiểm nghiệm thực tế hình thức cịn chưa tốt tuổi thọ hay độ bền sản phẩm phải trải qua thời gian kiểm nghiệm Trải qua q trình học nhập mơn làm tập lớn, nhóm thu nhận số kiến thức điện tử Cùng với kĩ vơ quan trọng làm việc nhóm, kĩ thuyết trình,… cịn học quy trình thiết kế nên sản phẩm Qua tập nhập mơn nhóm chúng em tìm hiểu thêm nhiều điều ngành điện tử viễn thông Do vốn kiến thức hạn hẹp nên việc thực ý tưởng cịn nhiều hạn chế Nếu cịn có sai sót, chúng em mong thầy giúp đỡ tạo điều kiện để chúng em hồn thành cách tốt ý tưởng Chúng em mong nhận đánh giá góp ý thầy sản phẩm đèn cảm ứng ánh sáng Em xin chân thành cảm ơn! TÀI LIỆU THAM KHẢO ... cường độ sáng đèn Khi ta có số liệu theo bảng - Kết đo Lần Ánh sáng (Lux) 45 Ánh sáng đèn (Lux) 40 35 4 30 22 25 40 20 15 63 97 10 211 10 300 519 Ánh sáng từ đèn ngủ 600 500 519 Ánh sáng từ đèn ngủ... tắt vào sáng Đèn ngủ cảm ứng khắc phục vấn đề cách hiệu 1.2 Điều tra thị trường Trên thị trường xuất nhiều loại đèn ngủ cảm ứng phổ biến hai loại: + Đèn ngủ cảm ứng âm thanh: Là loại đèn tích... ảnh thực nghiệm 5.2 Đo đạc - Thiết bị kiểm tra: Đèn ngủ cảm ứng ánh sáng - Đại lượng cần đo: + Cường độ ánh sáng làm đèn bật + Cường độ ánh sáng đèn phát - Thiết bị đo: Điện thoại thông minh cài