賈怡凡
近幾年,霧霾如同魔咒般侵?jǐn)_著人們的心靈。每到霧霾天氣,多數(shù)人不敢開窗通風(fēng),以避免對身體造成危害。然而,開窗通風(fēng)又是預(yù)防傳染病、保護(hù)人們健康的重要方式。為能同時起到防霧霾和通風(fēng)的作用,我提出了“電子除霾多功能窗紗”的方案。
一、制作過程
電子除霾多功能窗紗主要由五大部分組成:適配盒、安全報警裝置、滅蚊蠅層、隱形通風(fēng)層、除霾層,如圖1。
1.適配盒
電子除霾多功能窗紗采用的適配盒主要有兩種:一種是普通型,另一種是太陽能紅外型。
普通型適配盒內(nèi)部配有電源電路、反饋恒壓電路等,確保為窗紗全天候提供相對穩(wěn)定的輸出電流,同時還增加了防雨裝置保護(hù)電路。
太陽能紅外型適配盒在普通適配盒的基礎(chǔ)上,添加太陽能備用電源,可自動識別并優(yōu)先選用太陽能電源,電量不足時則選用室內(nèi)連接的電源。
兩種適配盒均增加了紅外感應(yīng)結(jié)構(gòu),當(dāng)人距離窗紗50cm時,輸出到窗紗的電壓消失,以保障人的安全。
2.除霾層
除霾層由塵埃清除刷、負(fù)離子發(fā)生器、微型風(fēng)扇、塵埃收集盒等部分組成,如圖2??諝饨?jīng)過時,利用過濾與吸附功能,保證進(jìn)入室內(nèi)的空氣清新。當(dāng)納米隱形材料構(gòu)成的微網(wǎng)格上的塵埃較多時,清除刷自動下拉清除塵埃,并將其送到收集盒中,人們只需定期清理即可。
當(dāng)室內(nèi)外空氣交換不足時,可打開微型風(fēng)扇,增強(qiáng)空氣流通速度。同時在微型風(fēng)扇通氣孔部位設(shè)有空氣過濾層和負(fù)離子發(fā)生器,保障送入室內(nèi)的空氣既清新又利于健康。
3.滅蚊蠅層
滅蚊蠅層是由細(xì)軟的金屬絲和絕緣絲構(gòu)成的網(wǎng)格(3至8格/平方厘米),網(wǎng)格的橫線不帶電,為絕緣絲;豎線帶電,為細(xì)軟的金屬絲。奇數(shù)豎線為正極,偶數(shù)豎線為負(fù)極,有效形成回路,達(dá)到滅蚊蠅的目的。
4.隱形通風(fēng)層
當(dāng)空氣清新、陽光明媚時,不再需要對室外空氣進(jìn)行除霾。在隱形護(hù)欄的啟發(fā)下,我設(shè)計了隱形通風(fēng)層。這層窗紗主要依據(jù)人體視覺的特點(diǎn),將窗紗網(wǎng)格由平時的正方形改變成六邊形,并采用相對較細(xì)的透明絲狀材料,可大大增加視覺效果。
5.安全報警裝置
當(dāng)人們?nèi)胨?,如果有小偷或其他情況導(dǎo)致電子除霾多功能窗紗打開,則聲控報警裝置會發(fā)出提示聲,起到提醒作用。
遠(yuǎn)程報警裝置具有窗紗被強(qiáng)行打開信息捕獲功能、室內(nèi)煙霧濃度超標(biāo)信息捕獲功能、室內(nèi)溫度過高信息捕獲功能、信息發(fā)送功能。當(dāng)捕獲到相關(guān)信息時,裝置會及時發(fā)送到設(shè)定的一部或多部手機(jī)上,方便人們處理。
二、創(chuàng)新點(diǎn)
1.有效解決了霧霾天氣不敢開窗的問題,既保障了室內(nèi)空氣的清潔,又避免了不開窗對人體造成的危害。
2.負(fù)離子是一種“空氣維他命”,具有提高人體免疫力、改善亞健康等作用。
3.滅蚊蠅層解決了蚊蠅對人的困擾,減少相應(yīng)疾病的發(fā)生。
4.隱形透光層解決了天氣晴好時室內(nèi)通風(fēng)的問題。
5.雙重報警裝置為家庭安全保駕護(hù)航。(指導(dǎo)老師:王小鳳 雪立斌)
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2015年9期