THIẾT kế cửa GIÚP TIẾT KIỆM điện NĂNG

TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT LÝ TỰ TRỌNGKHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ---BÙI THUẬN AN 12CĐ-Đ1 THIẾT KẾ CỬA GIÚP TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU TIỂU LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TP... KHOA ĐIỆ

TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT LÝ TỰ TRỌNG

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

-BÙI THUẬN AN 12CĐ-Đ1

THIẾT KẾ CỬA GIÚP TIẾT KIỆM

ĐIỆN NĂNG

ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU TIỂU LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

TP HỒ CHÍ MINH – 2013

TRƯỜ

NG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT LÝ TỰ TRỌNG

KHOA ĐIỆN –ĐIỆN TỬ

BÙI THUẬN AN 12CĐ-Đ1

THIẾT KẾ CỬA GIÚP TIẾT KIỆM

ĐIỆN NĂNG

CƯƠNG NGHIÊN CỨU TIỂU LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

Ths Nguyễn Huỳnh Liên

TP HỒ CHÍ MINH – 2013

PHẦN NHẬN XÉT CỦA GV HƯỚNG DẪN

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

MỤC LỤC

ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU 1

PHẦN Ý TƯỞNG/ MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài : 1

2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu: 1

3 Mục tiêu nghiên cứu: 1

4 Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu: 1

5 Nhiệm vụ nghiên cứu: 2

6 Phạm vi nghiên cứu: 2

7 Giả thuyết khoa học: 2

8 Phương pháp nghiên cứu: 2

9 Dự kiến kết cấu của công trình nghiên cứu: 2

10 Kế hoạch nghiên cứu 3

11 Danh mục tài liệu tham khảo: 3

PHẦN NỘI DUNG 4

MỞ ĐẦU 4

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN 4

1.1 Khái niệm 1: 4

1.2 Khái niệm 2: 4

1.3 Khái niệm 3: 4

1.4 Khái niệm 4: 4

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THỰC TIỄN/ ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG 6

 Những ưu điểm và hạn chế của cánh cửa cũ 6

2.1 Những ưu điểm: 6

2.2 Những hạn chế: 6

 Những ưu điểm và hạn chế của cánh cửa giúp tiết kiệm điện năng 6

2.3 Những ưu điểm: 6

2.4 Những hạn chế: 6

CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU 7

3.1 Các định hướng – nguyên tắc lựa chọn giải pháp 7

3.2 Các bước thực hiện 7

3.3 Thực nghiệm đề tài: 8

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 9

 KẾT LUẬN: 9

 KIẾN NGHỊ: 9 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 10

ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU

TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ

CÁNH CỬA GIÚP TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG

Mô tả sản phẩm dự kiến:

 Sản phẩm thiết kế là một mạch tự động dùng quang trở (quang năng) có thể làm đèn tự động sáng khi có người vào: tolet công cộng, trạm ATM, hoặc tắt đèn khi ra khỏi mà không cần phải nhấn công tắt

 Mạch có chức năng cảm nhận được ánh sáng của mặt trời nhờ vào quang trở nên có khả năng làm đèn sáng tắt tùy vào lượng ánh sáng nhiều hay ít

 Mạch cũng khá đơn giản, kích thước cũng tương đối

PHẦN Ý TƯỞNG/ MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài :

Trong cuộc sống của chúng ta hiện nay nhu cầu sử dụng điện năng phổ biến trong mọi gia đình Hầu hết chúng ta sử dụng các thiết bị trong gia đình đều liên quan đến điện năng Nhưng một phần chúng ta sử dụng không đúng cách, để phần điện năng hao phí qua nhiều do: không tắt điện khi ra khỏi nơi làm việc, tolet, các trạm ATM…vì vậy em xin thiết kế một cánh cửa có khả năng đóng ngắt điện như một công tắt tự động (chỉ được lắp đặt ở các trạm ATM, tolet công cộng, tolets gia đình) góp phần nào hạn chế được tình trạng lãng phí điện cho mọi gia đình và cho mọi người

2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu:

- được thiết kế dựa trên mô hình của các cánh cửa thông thường, được lắp đặt ở các gia đình Dung để trang trí, làm lối đi chung

3. Mục tiêu nghiên cứu:

- Giúp cho các gia đình tiết kiệm được phần nhỏ điện năng(không bỏ quên đèn khi đi ra khỏi tolet), giúp các trạm ATM tiết kiệm một phần điện năng

4. Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu:

- Đối tượng nghiên cứu: mạch nhỏ gọn được hoạt động theo một hệ thống điện tử dựa vào sự thay đổi của ánh sáng mặt trời

0

- Khách thể nghiên cứu: người sử dụng, căn phòng tolet gia đình và tolet công cộng, trạm ATM và các công tắc, đèn

5. Nhiệm vụ nghiên cứu:

- Làm rõ cơ sở lý luận

- Nghiên cứu mô tả và phân tích, đánh giá thực trạng

- Đề xuất giải pháp thực hiện

6. Phạm vi nghiên cứu:

- Trong các căn phòng ở nhà, công ty hoặc văn phòng, các trạm ATM ở thành phố Hồ Chí Minh

7. Giả thuyết khoa học:

- Khi thực hiện xong nghiên cứu này, sản phẩm mong đợi của chúng tôi là một cánh cửa tiết kiệm được điện năng( tắt đèn khi không còn ai sử dụng) được lắp đặt ở các phòng tolet công cộng , các trạm ATM

- Người sử dụng sẽ tiết kiệm được chi phí tiền điện cho gia đình, và cho xã hội

8. Phương pháp nghiên cứu:

- Phương pháp nghiên cứu tài liệu

- Phương pháp quan sát

- Phương pháp trưng cầu ý kiến bằng bảng hỏi

9. Dự kiến kết cấu của công trình nghiên cứu:

- Chương I: cơ sở lý luận

- Chương II: phân tích đánh giá thực trạng

- Chương III: quy trình nghiên cứu

- Chương IV: thực nghiệm và báo cáo tình hình thực hiện đề xuất giải pháp và phương pháp giải quyết vấn đề

1

10.Kế hoạch nghiên cứu

TT Nội dung công việc Thời gian Kinh phí và

nguồn kinh phí

Người phối hợp

Sản phẩm mong đợi

tài

2 Soạn thảo công cụ

nghiên cứu

25/05/2013 50.000đ Bảng phát

thảo công việc

3 Thực hiện và kiểm

tra kết quả nghiên

cứu

sản phẩm

4 Thực nghiệm 15/10/2013 150.000đ Bảng kết

quả

hoàn chỉnh

6 Bảo vệ đề tài và

hoàn thành

thành công

đề tài

11 Danh mục tài liệu tham khảo:

- TRẦN VĂN HẢI, sách cảm biến điện và cảm biến đo lường, nhà xuất bản giáo dục, năm

2001

- HỒ THỊ HẠNH, giáo trình mạch điện tử, nhà xuất bản khoa điện-điện tử trường CĐKT LÝ

TỰ TRỌNG, năm 2013

2

PHẦN NỘI DUNG

MỞ ĐẦU

Do sự phát triển không ngừng của nền kinh tế hiện nay nên con người cũng cần phải đòi hỏi có một hệ thống đèn hiện đại cho căn phòng riêng của mình, chúng cũng được coi như một phần không thiếu trong việc bày trí và tạo cho căn phòng đẹp Từ

đó, hệ thống đèn sẽ được nhiều người sử dụng và chú ý tới nó hơn

Với việc thiết kế ra mạch tự động sáng đèn trong phòng khi trời tối, tôi tin rằng với

sự tự động sáng tắt của đèn khi trời tối hoặc sáng thì nó sẽ đáp ứng được nhiều lợi ích, công dụng cũng như chất lượng cho người tiêu dùng

Vì thế để có được sản phẩm thiết kế như mong muốn cần phải có nhiều sự đầu tư

để nghiên cứu đạt được thành công nhanh nhất

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN

1.1 Khái niệm 1:

Thiết kế là những gì liên kết sự sáng tạo và đổi mới Nó định hình các ý tưởng để trở thành

những đề xuất thực tiễn và hấp dẫn người dùng hoặc khách hàng Thiết kế có thể được mô tả

như sự triển khai sáng tạo đến một mục đích cụ thể nào đó.

1.2 Khái niệm 2:

Quang trở là một loại điện trở, mà điện trở suất của nó giảm xuống rất nhanh khi có ánh

sáng chiếu vào, làm bằng CdS hoạt dộng trên hiện tượng quang dẫn

1.3 Khái niệm 3:

Cảm biến là thiết bị điện tử cảm nhận những thay đổi từ môi trường bên ngoài và biến đổi

thành các tín hiệu điện để điều khiển các thiết bị khác

1.4 Khái niệm 4:

Cánh cửa: là một vật dụng gia đình, dung để chống trộm, trang trí nhà ở, làm lối đi chung

cho nhà ở

3

Thiết kế cánh cửa giúp tiết kiệm điện: có nghĩa là làm và thiết kế ra một cánh cửa điện tử

dùng để điều khiển hệ thống đèn trong tolet công cộng, trạm ATM, hệ thống đèn sẽ tự động sáng khi có người kéo cửa vào, hoạt động này nhờ vào con quang trở trên mạch điện tử(được lắp vào tay cằm của cửa) có thể cảm nhận được sự thay đổi của ánh sáng do con người tác động vào khi có người kéo cửa ra thì công tắt cực nhạy sẽ ngắt nguồn (do lực kéo) làm cho đèn tắt

4

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THỰC TIỄN/ ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG

 - được thiết kế dựa trên mô hình của các cánh cửa thông thường, được lắp đặt ở các gia đình Dung để trang trí, làm lối đi chung

 Những ưu điểm và hạn chế của cánh cửa cũ

2.1 Những ưu điểm:

Không có lắp đặt mạch điện nên an toàn về điện, không chạm điện Giá thành rẻ

Dễ lắp đặt

 Nguyên nhân:

Do các cánh cửa thông thường không có mạch điện nên không gây ra các tình trạng cháy nổ do chạm điện, không gây giật điện

2.2 Những hạn chế:

Các cánh cửa thông thường khong giúp chúng ta tiết kiệm điện

 Nguyên nhân:

 Vì việc thiết kế thô sơ

 Những ưu điểm và hạn chế của cánh cửa giúp tiết kiệm điện năng

2.3 Những ưu điểm:

Giúp các gia đình tiết kiệm điện năng

Giá thành re

 Nguyên nhân:

Do các cánh này được lắp một mạch điện có chức năng như một công tắt tự động, giúp tắt các đèn không còn sử dụng, nhằm tiết kiệm điện cho chúng ta

2.4 Những hạn chế:

Có xảy ra sự cố chạm mạch, có thể gây cháy nổ…

Lắp đặt khó khăn

 Nguyên nhân:

 Vì mới lần đầu thiết kế nên không tránh nhưng sai xót

5

CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU 3.1 Các định hướng – nguyên tắc lựa chọn giải pháp

 Các định hướng:

Số: 102/2003/NĐ-CP, NGHỊ ĐỊNH CỦA CHÍNH PHỦ về việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả

Số: 15/2013/NĐ-CP, NGHỊ ĐỊNH CỦA CHÍNH PHỦ về việc thẩm tra thiết

kế bản vẽ thi công được thực hiện bởi cơ quan nhà nước có thẩm quyền

 Nguyên tắc lựa chọn giải pháp:

Với hệ thống đèn tự động sáng tắt do cảm nhận được ánh sáng bên ngoài nhờ vào con quang trở trong mạch điện tử Với sự hoạt động tự động như vậy nó đã đem lại nhiều hiệu quả và lợi ích cho người sử dụng như sau

- Hạn chế được việc bật công tắc nhiều lần cho người sử dụng vào buổi tối

- giúp tiết kiệm được một phần điện năng cho chúng ta, tránh lãng phí điện năng

- Ngoài ra còn có một số ưu điểm như kích thước gọn nhẹ, có độ thầm mỉ, giá thành thấp, dễ dàng sử dụng, ít tốn thời gian, công sức

3.2 Các bước thực hiện

 Bước 1: : Thăm dò và quan sát nhu cầu của thị trường.

+ Lắng nghe ý kiến người tiêu dùng, phát phiếu hỏi để biết nhu cầu của người tiêu dùng

 Bước 2: Nghiên cứu, phát thảo ra bản vẽ và sơ đồ chi tiết.

+ Tạo ra ý tưởng nghiên cứu, định hình ra sản phẩm và phát họa chi tiết ra giấy

 Bước 3: : Lựa chọn nguyên liệu và vật liệu cần để làm sản phẩm.

+ Bản mạch, các linh kiện điện tử như quang trở, điện trở, tụ,…

 Bước 4: : Tiến hành thực hiện nghiên cứu đề tài.

+ Bắt tay cho việc nghiên cứu làm ra sản phẩm.

 Bước 5: Viết báo cáo cho đề tài nghiên cứu.

+ Hoàn thành kết quả nghiên cứu và có sản phẩm mong đợi

6

 Bước 6: Khảo sát, thực nghiệm trước khi đưa sản phẩm ra thị trường tiêu thụ + Thăm dò và quan sát thị trường để đưa sản phẩm vào tiêu thụ tốt hơn.

3.3 Thực nghiệm đề tài:

- Sau khi nghiên cứu xong thì chúng tôi đã tiến hành làm thử và cũng cho người tiêu dùng có lien quan tiếp cận để sử dụng thì cũng đạt được nhiều mục tiêu và yêu cầu như mong đợi

- Tuy nhiên để đánh giá được mục tiêu của sản phẩm thì chúng tôi đã thiết kế ra được phiếu hỏi Sau quá trình nghiên cứu 5 tháng, hiện sản phẩm đã hoàn thành gần như 100% Và đã phát ra 100 phiếu khảo sát và đưa cho những người có liên quan thử nghiệm, sau một tháng thử nghiệm và đã thu về 90 phiếu và kết quả được tổng kết

như bảng sau:

 Bảng thống kê kết quả thực nghiệm:

Nội dung

câu hỏi

Kết quả

Câu 1 Có độ an

toàn điện

Giá thành hợp lý

Dễ dàng sử dụng

Đạt độ thẩm mỉ

Câu 2 1-2 năm 2-3 năm 3-4 năm

Câu 3 Ngoài những câu hỏi trên thì để rèm cửa sổ tự động tốt hơn

cần thêm yếu tố nào?

……….

7

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Sau một thời gian 6 tháng tìm hiểu và thực hện đề tài nghiên cứu là thiết kế mạch tự động sáng đèn trong phòng khi trời tối thì tôi đã thực hiện xong và sản phẩm hoàn thành là 100% đạt được những kết quả mà người sử dụng mong muốn

Sản phẩm có tính mỹ thuật và tính ổn định cao

Qua nghiên cứu lần này với việc thiết kế, chế tạo sản phẩm thực tế, tôi đã thu được nhiều kinh nghiệm trong việc tính toán cũng như chế tạo sản phẩm Qua đó củng cố thêm những kiến thức mà tôi đã học cũng như tạo ra cơ hội để tìm hiểu sâu hơn nữa

về đề tài nghiên cứu này trong thời gian tới

 KIẾN NGHỊ:

Chi phí cung cấp cho việc làm nghiên cứu còn quá hạn hẹp, hướng phát triển của

đề tài nghiên cứu vẫn chưa đi xa và rộng hơn, chưa có nhiều cơ sở để phát triển thêm

Trong quá trình nghiên cứu cần được có người giúp đỡ thêm

8

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

TRẦN VĂN HẢI, sách cảm biến điện và cảm biến đo lường, nhà xuất bản giáo dục, năm 2001

HỒ THỊ HẠNH, giáo trình mạch điện tử, nhà xuất bản khoa điện-điện tử trường CĐKT LÝ TỰ TRỌNG, năm 2013

9