Đang tải... (xem toàn văn)
Dự án đã được chỉnh sửa rất kỹ, các bạn có thể lấy về để làm dự án nghiên cứu khoa học cho học sinh hoặc có thể tham khảo và viết bài tương tự như này, dự án có cả poster, dự án chính thức bị cắt đi 1 số ảnh vì dung lượng lớn qua, bạn có thể tự chụp ảnh rất đơn giản.
MỤC LỤC Danh mục I Tóm tắt nội dung đề tài II Giới thiệu tổng quan vấn đề nghiên cứu III Phương pháp nghiên cứu IV Kết V Thảo luận VI Kết luận VII Lời cảm ơn VIII Tài liệu tham khảo Trang DỰ ÁN ỨNG DỤNG QUANG TRỞ TỰ ĐỘNG TẮT, BẬT ĐÈN KHI TRỜI SÁNG, TỐI VÀO TRƯỜNG HỌC I TÓM TẮT Mục đích nghiên cứu - Dự án “ Ứng dụng quang trở tự động tắt, bật đèn trời sáng, tối vào trường học ” đảm bảo nhu cầu chiếu sáng đồng thời với việc tiết kiệm điện năng, thời gian công sức người sử dụng - Áp dụng vào cải tiến công tắc đảm bảo tiết kiệm điện trường học nói chung sống nói riêng - Phát triển khả tìm tòi, sáng tạo việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào thực tế sống - Chúng em trải nghiệm thực tế, tự chủ việc nghiên cứu khoa học Trình tự tiến hành a Đưa ý tưởng Qua quan sát thực tế trường, thôn Phố Mới - Trịnh Tường nhiều quán tạp hóa, nhà hàng chủ nhà hàng nhân viên chưa có thói quen tắt thiết bị chiếu sáng trời sáng, (ẢNH) Nhân viên nhà trường học sinh ban quản trú quên không tắt thiết bị chiếu sáng khu nhà vệ sinh chung, khu khuân viên nhà trường Của hàng tạp hóa thôn Phố Mới Cùng với việc thực mục tiêu quốc gia để phát triển kinh tế xã hội xã Trịnh Tường thực xây dựng nông thôn mới, tiêu chí kéo điện lưới lên đến tận thôn vùng cao qua chúng em dự đoán nhân dân thôn vùng cao chắn chưa có ý thức đóng, tắt thiết bị chiếu sáng trời sáng để tiết kiệm điện gây lãng phí điện Do chúng em đưa ý tưởng “ Ứng dụng quang trở tự động tắt, bật đèn trời sáng, tối vào trường học ” với mục tiêu: - Tiết kiệm điện năng, thời gian công sức người sử dụng - Tận dụng lại linh kiện bỏ đài, tivi, bếp từ, … - Áp dụng trực tiếp cải tạo công tắc đóng cắt thiết bị chiếu sáng khuân viên trường học, nhà vệ sinh nơi công cộng (ẢNH) Linh kiện bỏ bếp từ bỏ b Nghiên cứu tài liệu chuẩn bị linh kiện lắp mạch điện - Tài liệu nghiên cứu gồm: + Sách giáo khoa, sách giáo viên môn Vật lý lớp 8, + Sách giáo khoa, sách giáo viên môn Công nghệ lớp + Sách giáo khoa, sách giáo viên môn kỹ thuật điện lớp + Sách kỹ thuật điện + Các trang mạng Internet có ứng dụng quang trở - Linh kiện mạch điện: + Sơ đồ mạch điện Ảnh sơ đồ công tắc bình thường Cảm biến quang trở Sơ đồ mạch điện gắn thiết bị quang trở + Miếng nhíp đồng x + Mạch in x + Diode cầu tròn x + Điện trở 220 ôm x + Diode Zener 12v - A x1 + Tụ 220 µ f 16v + Diode 4007 x + IC 555 x + Điện trở 560 k x + Tụ kẹo 474j 400v x + Tụ gốm 104 x + Role 12v x + Điện trở 100 k x + Điện trở 330 k x + Quang trở x + Domino x + Dây, bóng đèn,… c Làm mô hình, xếp vị trí linh kiện cho mạch điện - Làm mô hình hộp nhựa màu đen, có khoan lỗ để hở quang trở - Sắp xếp lắp đặt vị trí thiết bị cho gọn, đẹp d Nguyên tắc hoạt động mạch điện - Để IC 555 hoạt động điện 220v giảm áp qua tụ điện thành điện chiều nhờ điốt cầu, giảm xuống thành điện áp 12v nhờ điện trở - Khi trời tối điện trở quang trở tăng lên tín hiệu đến IC 555 IC 555 tự điều khiển đóng rơle 12v có điện áp 220v chạy qua rơle 12v bóng đèn làm sáng bóng đèn - Khi trời sáng điện trở quang trở giảm tín hiệu đến IC 555 bị rơle 12v bị ngắt điện mạch hở bóng đèn tắt e Một số hình ảnh trình làm dự án Vệ sinh nhíp đồng trước ép mạch in Đo mạch in để cắt nhíp đồng Cắt nhíp đồng Ép mạch in vào nhíp đồng Rửa nhíp đồng nước Kiểm tra chỉnh sửa lại mạch in nhíp đồng trước ngâm nhíp đồng vào nước đồng Tiến hành cho bột đồng vào nước đồng thời đảo cho bột đồng tan nước Tiếp tục ngâm nhíp đồng nước đồng Tiếp tục rửa nhíp đồng sau ngâm nước đồng Khoan lỗ mạch in lắp đặt linh kiện vào mạch Hàn mạch Lắp linh kiện thành công Thử nghiệm sau hoàn thành nắp đặt linh kiện “ bóng đèn không hoạt động có ánh sáng” Bóng đèn sáng bị che ánh sáng Áp dụng thực tế hiệu a Áp dụng thực tế: - Áp dụng nắp mô hình quang trở vào bóng đèn khuân viên trường học, bán trú, nhà vệ sinh, đèn đường, số đèn chiếu sáng ban đêm cửa nhà người dân, đèn ao cá,…… Sản phẩm nắp đặt thành công thử nghiệm sau tháng nhà hàng Dũng Oanh “ chủ nhà hàng Cô Nguyễn Thị Oanh đứng hai bạn nhóm nghiên cứu, thầy hướng dẫn Phạm Tuấn Đạt” Sản phẩm nắp đặt thành công thử nghiệm sau tháng nhà hàng Hải Tâm “ chủ nhà hàng Bác Nguyễn Văn Hải đứng hai bạn nhóm nghiên cứu, thầy hướng dẫn Phạm Tuấn Đạt” a Kết quả: Chúng em tạo thiết bị tự động tắt, bật đèn trời sáng tối Bảng so sánh thực tế nhà trường em tối thắp sáng trung bình 10 bóng compact tiết kiệm điện 53w Số bóng đèn sử Khi tắt thời gian quy định (12h) Công suất tiêu thụ chưa lắp thiết bị 636w ≈ 954đ 1.272w ≈ 1.908đ 1.908w ≈ 2.862đ 2.544w ≈ 3.816đ 3.180w ≈ 4.770đ Công suất tiêu thụ lắp thiết bị 636w ≈ 954đ 1.272w ≈ 1.908đ 1.908w ≈ 2.862đ 2.544w ≈ 3.816đ 3.180w ≈ 4.770đ Thời gian tắt chậm Công suất tiêu thụ chưa lắp thiết bị 689w ≈ 1.033đ 1.378w ≈ 2.067đ 2.067w ≈ 3.100đ 2.756w ≈ 4.134đ 3.445w ≈ 5.167đ 53w ≈ 79đ 106w ≈ 159đ 159w ≈ 238đ 212w ≈ 318đ 265w ≈ 397đ 10 3.816w ≈ 5.724đ 4.452w ≈ 6.678đ 5.088w ≈ 7.632đ 5.724w ≈ 8.586đ 6.360w ≈ 9.540đ 3.816w ≈ 5.724đ 4.452w ≈ 6.678đ 5.088w ≈ 7.632đ 5.724w ≈ 8.586đ 6.360w ≈ 9.540đ 4.134w ≈ 6.201đ 4.823w ≈ 7.234đ 5.512w ≈ 8.268đ 6.201w ≈ 9.301đ 6.890w ≈ 10.335đ 318w ≈ 477đ 371w ≈ 556đ 424w ≈ 636đ 477w ≈ 715đ 530w ≈ 795đ Như thắp sáng 10 bóng đèn tiết kiệm điện 53w đêm cần tắt chậm thiệt hại 795đ tháng 23.850đ tắt châm thiệt hại tiền lớn giảm tuổi thọ bóng Ngoài thời gian lại lên tầng bật, tắt bóng đèn… Khi chúng em thực tế lắp đặt số hộ dân đa số dùng bóng hành lang 100w bóng tròn, nhiều hộ để nguyên điện sáng ngày không tắt thiệt hại tiền lên nhiều nơi chúng em khu nông thôn cách 20m có bóng đèn đường em học 6h30’ trời sáng trưng không thấy tắt bóng đèn tốn tiền lớn Các ứng dụng dự án Thiết bị cảm ứng ánh sáng lắp đặt rộng rãi để cải tiền thiết bị đóng cắt, ổ điển có gắn thiết bị chiếu sáng dùng để chiếu sáng khuân viên trường học, tuyến đường thôn bản, vườn, ao nuôi cá, tôm… thiết bị lắp đặt nhiều nơi công cộng để đảm bảo an ninh trật tự II GIỚI THIỆU CHUNG Trịnh Tường xã biên giới đặc biệt khó khăn huyện Bát Xát đà phát triển Trong thực tế địa bàn xã nhiều hộ nghèo chưa biết cách, thói quen việc sử dung tiết kiệm điện Trường PTDTBT THCS Trịnh tường trường trường bán trú huyện Bát Xát thường sử dụng nhiều thiết bị chiếu sáng bóng điện loại bóng cao áp chiếu sáng khu sân trường, bóng sợi đốt phòng chúng em, bóng huỳnh quang khu nhà vệ sinh, hành lang lớp học khu nhà bán trú … khuân viên trời tối để tiện cho bạn bán trú học bài, vui chơi văn nghệ vào buổi tối bạn bán trú thuộc dân tộc thiểu số chưa có thói quen đóng cắt thiết bị chiếu sáng hợp lý để tiết kiệm điện chưa quy trình dẫn đến việc thất thoát điện tiền điện thường xuyên lớn đồng thời làm hư hỏng thiết bị đóng cắt điện cho thiết bị chiếu sáng cháy bóng, hỏng công tắc… Xã em thực xây dựng hoàn thiện tiêu chí nông thôn lên thời gian tới tất thôn có đường bê tông đường điện lưới đến tận hộ gia đình thôn cao cách khoảng 20m lại có bóng đèn ( bóng đèn huỳnh quang hay đèn sợi đốt) thắp sáng trời tối tính xã phải lên đến 100 bóng bên cạnh việc tắt đèn trời sáng chưa trở thành thói quen ý thức cán thôn phụ trách dẫn đến nhân dân phải đóng góp nhiều tiền để toán tiền điện chung tháng nguyên nhân dự báo thời gian tới nhân dân phải tăng thêm chi phí tiền hàng tháng vô nghĩa Xuất phát từ thực tiễn trường thôn, xóm xã thúc chúng em nghĩ ý tưởng tận dụng linh kiện điện tử bị bỏ Tivi, Đài, điện thoại hỏng….Cùng kiến thức học, trao dồi kiến thức từ nhiều nguồn tài liệu đặc biệt hướng dẫn tận tình thầy cô chúng em lắp đặt thành công sản phẩm mang tên “ Ứng dụng quang trở tự động tắt, bật đèn trời sáng, tối vào trường học ” Sự thành công dự án có ý nghĩa tốt việc áp dụng khoa học kỹ thuật tự động hóa vào sử dụng thiết bị chiếu sáng nhà trường đường nông thôn xã số hộ dân Bên cạnh tận dụng linh kiện bỏ đi, chi phí thấp phù hợp với nhà trường với điều kiện địa phương Rất mong cấp lãnh đạo nhà trường xã quan tâm, tạo điều kiện để dự án “ Ứng dụng quang trở tự động tắt, bật đèn trời sáng, tối vào trường học ” áp dụng rộng dãi vào thực tế III PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ TIẾN TRÌNH LẮP ĐẶT Nhóm nghiên cứu lí luận: - Nghiên cứu lý thuyết kỹ thuật điện, tượng cảm biến ánh sáng trang mạng internet hướng dẫn cách sử dụng linh kiện có liên quan Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn: - Phương pháp tư - Phương pháp thảo luận - Nghiên cứu sơ đồ mạch điện, tìm hiều linh kiện, lắp đặt mạch điện thử nghiệm Trình tự tiến hành: a Đưa ý tưởng - Cá nhân đưa ý tưởng - Thảo luận nhóm - Xin ý kiến nhóm hướng dẫn, thỏ luận đưa kết quả.(thiết kế mạch điện) b Nghiên cứu tài liệu chuẩn bị linh kiện lắp đặt mạch điện - Chuẩn bị tài liệu nghiên cứu - Chuẩn bị linh kiện lắp đặt theo sơ đồ thiết kế c Vẽ sơ đồ, xếp linh kiện lắp đặt - Vẽ sơ đồ lắp đặt - Sắp xếp vị trí lắp đặt - Tiến hành lắp đặt mạch điện IV KẾT QUẢ Kết thu Qua thực tế lắp đặt chúng em thấy mạch điện lắp đặt dễ dàng, bóng đèn tự động tắt, bật hoạt động tốt bật từ khoảng 6h tối tắt khoảng 6h sáng Thiết bị lắp đặt hoạt động ổn định với điện áp 220v Tiết kiệm tối đa điện năng, thời gian công sức người sử dụng Trên thực tế trời mưa có sấm sét đèn bật tắt liên tục… Xử lý kết Với lần lắp đặt thực tế chúng em thay Rơle chất lượng tốt nên đắt có độ trễ bật tắt đèn 5-10s (~20%) Do trời có sấm, sét có ánh đèn xe máy thiết bị không tự bật V THẢO LUẬN - Làm để sử dụng thị trường có sản phẩm tương tự ? - Đa số sản phẩm thị trường trung quốc không bền, giá thành tương đối đắt Đối với sản phẩm chúng em tận dụng linh kiện thiết bị bỏ lên giá thành phù hợp với hộ dân nghèo xã đảm bảo tiết kiệm điện phù hợp với đơn vị trường học xã vùng đặc biệt khó khăn cần đóng góp toàn xã hội VI kẾT LUẬN Sau thời gian nghiên cứu thử nghiệm, nhóm chúng em lắp đặt thành công mạch điện “ Ứng dụng quang trở tự động tắt, bật đèn trời sáng, tối vào trường học ” Có giá thành rẻ, dễ dàng lắp đặt, chủ yếu tận dụng linh kiện điện tử bị bỏ Sản phẩm chúng em hoàn thành góp phần giải vấn đề tiết kiệm điện nhà trường đồng thời ủng hộ số hộ dân mà chúng em lắp đặt thử nghiệm thời gian nghiên cứu Giá thành sản phẩm hoàn thành phù hợp với túi tiền dân nghèo xã Trong trình sử dụng sản phẩm cho thấy tiện ích việc đóng cắt thiết bị đóng cắt hạn chế việc hỏng hóc thiết bị đóng cắt mà tiết kiệm thời gian công sức cho em học sinh cán phụ trách nhà trường VII LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành dự án thi “ Nghiên cứu khoa học kỹ thuật ” năm học 2016 – 2017, nỗ lực thân, chúng em xin chân thành cảm ơn Các thầy giáo, cô giáo nhà trường tận tình hướng dẫn, giúp đỡ chúng em trình nghiên cứu hoàn thành dự án Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới toàn thể bạn bè giúp đỡ, đóng góp ý kiến cho chúng em trình thực đề tài Qua đây, chúng em xin chân thành cảm ơn bác, cô, Phố Mới 2…, thư viện nhà trường, phòng tin học giúp đỡ chúng em trình sưu tầm tài liệu cung cấp thông tin quan trọng Do thời gian thực đề tài nhiều hạn chế nên đề tài không tránh khỏi thiếu sót, chúng em mong nhận ý kiến đóng góp thầy, cô giáo bạn để đề tài hoàn chỉnh VIII TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách giáo khoa, sách giáo viên môn Vật lý lớp 8, Sách giáo khoa, sách giáo viên môn Công nghệ lớp Sách giáo khoa, sách giáo viên môn kỹ thuật điện lớp Sách kỹ thuật điện Các trang mạng Internet có ứng dụng quang trở Chúng em xin chân thành cảm ơn! Trịnh Tường, tháng 11 năm 2016 Xác nhận nhà trường Nhóm thực hiện: Đặng Xuân Trường Trần Thị Hồng ...DỰ ÁN ỨNG DỤNG QUANG TRỞ TỰ ĐỘNG TẮT, BẬT ĐÈN KHI TRỜI SÁNG, TỐI VÀO TRƯỜNG HỌC I TÓM TẮT Mục đích nghiên cứu - Dự án “ Ứng dụng quang trở tự động tắt,... gia để phát triển kinh tế xã hội xã Trịnh Tường thực xây dựng nông thôn mới, tiêu chí kéo điện lưới lên đến tận thôn vùng cao qua chúng em dự đoán nhân dân thôn vùng cao chắn chưa có ý thức đóng,... dân, đèn ao cá,…… Sản phẩm nắp đặt thành công thử nghiệm sau tháng nhà hàng Dũng Oanh “ chủ nhà hàng Cô Nguyễn Thị Oanh đứng hai bạn nhóm nghiên cứu, thầy hướng dẫn Phạm Tuấn Đạt” Sản phẩm nắp đặt