唐益康
一、選題背景
隨著社會(huì)的發(fā)展,人工智能城市是有待于我們創(chuàng)造和建設(shè)。安裝有路燈的區(qū)域越來越多,人們?cè)谶@一領(lǐng)域的技術(shù)越來越進(jìn)步,人們對(duì)路燈的要求不再僅僅限于照明,還要求有更多的功能。由于各地的氣候溫度存在差異,對(duì)路燈的色溫要求也不相同。但是,現(xiàn)有技術(shù)的路燈顏色是固定的,不能根據(jù)季節(jié)氣溫的變化頻繁更換路燈,這樣人們很難根據(jù)路燈來判斷溫度發(fā)生了怎樣的變化,能夠根據(jù)季節(jié)環(huán)境溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)路燈顏色的路燈還不多。
二、研究目的
1、要求能夠充分利用太陽(yáng)能給路燈提供電能,可根據(jù)環(huán)境溫度自動(dòng)變換顏色的路燈;研制結(jié)構(gòu)、制作簡(jiǎn)單的“伯努利方程實(shí)驗(yàn)儀”;
2、設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)能環(huán)保、成本低、效果好、具有良好的市場(chǎng)推廣價(jià)值。
三、研究過程
㈠ 基本思路
根據(jù)路燈來判斷溫度(季節(jié)環(huán)境溫度)發(fā)生的變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)路燈顏色的路燈,可由熱敏電阻感應(yīng)溫度的變化從而改變電阻的大小,電流變化進(jìn)而控制觸頭控制器選擇相應(yīng)發(fā)光的二級(jí)管,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,同時(shí)為了充分利用能源,設(shè)置了太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換裝置,達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的,從全國(guó)范圍來看,越來越多的人和企業(yè)認(rèn)識(shí)到了太陽(yáng)能路燈照明,雖然現(xiàn)階段太陽(yáng)能照明的瓶頸是,蓄電池和控制器這方面,蓄電池壽命比較短,控制器容易出現(xiàn)問題,但是從銷量來看肯定是前景可觀。
㈡ 作品簡(jiǎn)介
1、作品結(jié)構(gòu)圖(如下圖):
其中:蓄電池~1、支架~2、顏色調(diào)節(jié)裝置~3、太陽(yáng)能電池板~4、能量轉(zhuǎn)換裝置~5、熱敏電阻器~6、觸頭控制器~7、發(fā)光二極管~8、燈罩~9、燈芯~10。
2、作品結(jié)構(gòu)說明
該作品主要結(jié)構(gòu)包括:蓄電池、支架、顏色調(diào)節(jié)裝置、太陽(yáng)能電池板、能量轉(zhuǎn)換裝置、熱敏電阻器、觸頭控制器、發(fā)光二極管、燈罩、燈芯。其中蓄電池設(shè)置在支架的頂端,太陽(yáng)能電池板設(shè)置在支架的外側(cè)周圍,能量轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置在支架的中部,太陽(yáng)能電池板分別與能量轉(zhuǎn)換裝置和蓄電池電性連接,顏色調(diào)節(jié)裝置由熱敏電阻器、觸頭控制器和發(fā)光二極管組成,熱敏電阻器在燈罩的外側(cè),熱敏電阻器與觸頭控制器電性連接,觸頭控制器與發(fā)光二極管電性連接,燈芯設(shè)置在燈罩的內(nèi)部。
該作品的發(fā)光二極管設(shè)置為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七個(gè)發(fā)光二極管。另外,蓄電池的表面設(shè)有電量顯示屏;燈罩的表面設(shè)有防水層。
㈢本作品的實(shí)驗(yàn)原理及功能說明
由熱敏電阻器感應(yīng)溫度的變化從而改變電阻的大小,電流變化進(jìn)而控制觸頭控制器選擇相應(yīng)的發(fā)光二級(jí)管,太陽(yáng)能電池板吸收太陽(yáng)能,所吸收的能量通過能量轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存于蓄電池中,為整個(gè)電路提供電能。
該種可根據(jù)環(huán)境溫度自動(dòng)變換顏色的路燈,通過熱敏電阻器感應(yīng)到環(huán)境的溫度進(jìn)而改變電阻大小,以及根據(jù)電阻大小引起的電流大小控制觸頭控制器,進(jìn)而選擇哪種要發(fā)光的二極管;其太陽(yáng)能電源裝置能夠充分利用太陽(yáng)能給路燈提供電能,該種可根據(jù)環(huán)境溫度自動(dòng)變換顏色的路燈,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,節(jié)能環(huán)保,隨時(shí)根據(jù)顏色變化來判斷溫度的變化,具有良好的市場(chǎng)推廣價(jià)值。
(作者單位:湖南省衡陽(yáng)市八中469班)