Đề tài sáng tạo khoa học kĩ thuật HS thpt Đăk Lăk năm 2013Hot!

Đây là file word Đề tài sáng tạo khoa học kĩ thuật HS thpt Đăk Lăk năm 2013Hot!

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐĂK LĂK

BAN TỔ CHỨC CUỘC THI “KHOA HỌC KĨ THUẬT”

- -CUỘC THI “ KHOA HỌC KĨ THUẬT DÀNH CHO HỌC SINH

PHỔ THÔNG TỈNH ĐĂK LĂK”

CHẾ TẠO MÔ HÌNH XE MÔI TRƯỜNG ĐÔ THỊ ĐA NĂNG

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TRƯƠNG TRUNG THÀNH

HỌC SINH THỰC HIỆN: LÊ ĐỨC THÔNG

CƯM’GAR, THÁNG 11 NĂM 2013

MỞ ĐẦU

I Lý do chọn đề tài

Ô nhiễm môi trường đang là vấn đề nóng trong xã hội hiện nay mà rác thải là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường Hàng ngày ra đường ta dễ thấy rác thải ở hai bên đường rất nhiều gây ô nhiễm không khí, rác thải còn làm mất đi vẻ đẹp đô thị Vào mùa mưa lũ, rác thải làm tắc cống gây ngập lụt ,dễ gây ra tai nạn giao thông

Công tác thu gom rác thải hiện nay chủ yếu bằng phương pháp thủ công, mất thời gian, tốn nhiều công sức mà hiệu quả công việc lại không cao độc hại, gây tốn kém tiền của và ảnh hưởng đến sức khỏe của những người lao công; năng suất lao động không cao

Vì những lí do trên, em chọn nghiên cứu đề tài: ”Chế tạo mô hình

xe môi trường đô thị đa năng”

II Mục đích nghiên cứu của đề tài

Nghiên cứu và chế tạo mô hình xe môi trường đô thị đa năng nhằm phục vụ công tác vệ sinh môi trường đô thị

III Giả thuyết khoa học của đề tài

Nếu chế tạo thành công mô hình xe môi trường đô thị đa năng thì sẽ góp phần bảo vệ môi trường xanh, sạch, đẹp; giảm được sức lao động và mang lại hiệu quả kinh tế cao

IV Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài

- Nghiên cứu nguyên tắc hoạt động của hệ thống quét rác thải

- Nghiên cứu nguyên tắc hoạt động của hệ thống cần cẩu

- Nghiên cứu nguyên tắc hoạt động của hệ thống điều khiển từ xa

- Lắp ráp, chế tạo mô hình xe môi trường đô thị đa năng

- Tiến hành chạy thử và hiệu chỉnh các bộ phận, các chức năng

V Phạm vi áp dụng

Mô hình xe môi trường đô thị đa năng được áp dụng trong lĩnh vực

NỘI DUNG CHƯƠNG I

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

I TẦM QUAN TRỌNG CỦA CÔNG TÁC VỆ SINH MÔI TRƯỜNG

ĐÔ THỊ

Môi trường là nơi để con người sống, lao động và học tập Do vậy môi trường đã và đang là vấn đề quan tâm hàng đầu của các quốc gia trên toàn thếgiới Cùng với sự bùng nổ của sản xuất công nghiệp cũng như sự bùng nổ về dân số của thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng, đã làm cho môitrường bị phá huỷ trầm trọng Bầu không khí, nguồn nước bị ô nhiễm nặng nề một phần do con người tàn phá thiên nhiên, phần nữa do conngười thải vào thiên nhiên những gì không cần nữa, ví dụ như rác thải sinh hoạt Ở nước ta, việc làm ô nhiễm môi trường do rác thải gây ra đang

là vấn đề bức xúc Ở các thành thị, mỗi người dân thải ra trung bình từ 0,5 đến 1 kg rác thải/ngày, nhìn chung do cơ sở hạ tầng còn thấp kém, đầu tư

để thu dọn và xử lí rác còn rất hạn hẹp, khâu xử lý hầu như không có, do vậy rác thải đang là nguồn gây ô nhiễm nặng Rác thải không được xử lý gây ô nhiễm nghiêm trọng bầu không khí, nguồn nước ngầm và là mầm mống của dịch bệnh Rác thải đổ ra tràn lan chiếm phần đáng kể đất đai vốn đã rất hiếm ở nước ta Mặt khác, rác thải không được xử lý còn làm xấu đi cảnh quan môi trường đô thị

Để nâng cao chất lượng môi trường sống, vệ sinh môi trường đô thị, đáp ứng nhu cầu sống trong môi trường trong sạch không bị ô nhiễm Chúng ta đã thành lập các công ty môi trường đô thị phụ trách công việc này, Công ty môi trường đô thị CưM’gar với trách nhiệm đảm bảo, duy trì công tác vệ sinh đô thị trên địa bàn thị trấn Quảng Phú, đáp ứng được nhu cầu đòi hỏi về chất lượng môi trường sống ngày càng cao Từ đó Công ty

cần có phương pháp để thu gom vận chuyển rác để tránh và giảm thiểu rác thải gây ô nhiễm môi trường và sức khoẻ cộng đồng Chất thải từ quá trình sinh hoạt của con người còn được gọi là rác thải Mỗi một hoạt động này đều có thể gây ra ô nhiễm môi trường haybiến đổi các thành phần môi trường làm cho môi trường sống của conngười mất đi không khí trong lành cũng như làm mất cảnh quan đô thị, ảnh hưởng gián tiếp đến phát triển kinh tế xã hội của địa phương

Vấn đề cấp bách hiện nay đó là tỷ lệ thu gom rác thải sinh hoạt ở các

tổ dân phố trên địa bàn thị trấn Quảng Phú mới chỉ chiếm từ 40 – 60% Có những thời điểm rác thải không thu gom kịp thời Giải quyết vấn đề rác thải hiện nay là nhiệm vụ cấp bách của các ngành, các cấp nói chung; của công

ty môi trường đô thị nói riêng

II THỰC TRẠNG THU GOM, VẬN CHUYỂN RÁC THẢI CỦA CÔNG TY MÔI TRƯỜNG ĐÔ THỊ CƯM’GAR

1 Tổng quan về môi trường đô thị ở thị trấn Quảng Phú, huyện

CưM’gar

Công tác vệ sinh môi trường đô thị của thị trấn Quảng Phú do công

ty môi trường đô thị CưMgar phụ trách, hàng ngày chăm sóc cây xanh, hệ thống cấp thoát nước, đèn chiếu sáng, quét và thu gom rác ở khu dân cư, các tuyến đường nội thị, cơ quan, trường học, bệnh viện; vận chuyển và xử

lí rác thải, …

Trên địa bàn thị trấn có nhiều tuyến đường trồng cây xanh, hoa viên, quảng trường, bệnh viện, chợ, trường học, các quán ăn vỉa hè,… là những nơi có nhiều rác thải Mùa khô, lá cây rụng nhiều ở các tuyến đường, công nhân quét không kịp, ảnh hưởng đến cảnh quan đô thị và sức khỏe của nhân dân Mùa mưa, cây đổ, rác thải, bùn đất lấp các miệng cống thoát nước gây ngập đường, ảnh hưởng đến an toàn giao thông và là nguồn lây một số bệnh truyền nhiễm như dịch sốt xuất huyết

2 Thực trạng công tác vệ sinh môi trường đô thị ở thị trấn Quảng Phú, huyện CưM’gar

Hiện nay, trên địa bàn thị trấn Quảng Phú rất rộng, bao gồm 8 tổ dân phố nhưng công tác thu gom và xử lí rác thải chỉ do một số công nhân của công ty vệ sinh môi trường đô thị phụ trách

Rác thải ở các tuyến đường nội thị chủ yếu là lá cây, bao ny lôn, vỏ hộp giấy,… Công tác thu gom chủ yếu là quét và nhặt bằng tay, sau đó vận chuyển về bãi tập kết rác bằng xe đẩy tay có thể tích khoảng 1m3/xe

Mặc dù công ty môi trường đô thị CưM’gar đã có nhiều cố gắng nhưng khối lượng công việc quá lớn, nguồn lực con người có hạn, phương pháp thu gom rác thủ công nên công tác vệ sinh môi trường có những thời điểm chưa tốt

Chi phí cho công tác vệ sinh môi trường là rất lớn, lãng phí tiền của Hơn nữa, việc thu gom rác theo hình thức thủ công sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe của những người lao công, mất vệ sinh và có thể mắc bệnh truyền nhiễm hoặc bệnh nghề nghiệp

III GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC THỰC TRẠNG NÊU TRÊN

1 Công tác tuyên tuyền

Chính quyền địa phương cần có chương trình hành động vì môi trường xanh, sạch, đẹp; phối kết hợp với các cơ quan, ban ngành và đoàn thể để tuyên tuyền, vận động người dân có ý thức bảo vệ môi trường, bỏ rác đúng nơi quy định, không đốt, chôn rác bừa bãi,… Nhân rộng các mô hình khu dân cư, tổ dân phố xanh, sạch, đẹp

2 Chế tạo mô hình xe môi trường đô thị đa năng

Thiết kế và chế tạo xe ô tô đa chức năng phục vụ công tác

vệ sinh môi trường đô thị Xe có ba chức năng chính: Thứ nhất là

hệ thống quét rác tự động, thứ hai là hệ thống đưa rác lên xe và đưa rác ra khỏi xe, thứ ba là hệ thống cần cẩu dùng để cẩu các nhánh cây đổ, cẩu thùng rác đưa ra bãi.

Vật liệu sử dụng chủ yếu là các xe đồ chơi trẻ em, các mạch điện tử lấy ra từ phế liệu, giá thành rất thấp mà hiệu quả sử dụng cao, mang lại nhiều tiện lợi và giúp ích cho công tác vệ sinh môi trường.

Vận hành xe môi trường đô thị đa năng chỉ cần một công nhân lái xe, giảm chi phí tiền lương mà khối lượng công việc được tăng lên Đảm bảo vệ sinh và sức khỏe cho người lao động, công tác quét rác được xử lí nhanh và sạch sẽ.

CHƯƠNG II CHẾ TẠO MÔ HÌNH XE MÔI TRƯỜNG ĐÔ THỊ ĐA

NĂNG

I XÂY DỰNG Ý TƯỞNG

Lắp ráp mô hình xe ôtô điều khiển từ xa có nhiều chức năng phục vụ công tác vệ sinh môi trường đô thị: Hệ thống quét rác tự động, hệ thống đưa rác lên xe và ra khỏi xe, hệ thống cần cẩu

II NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG

- Hệ thống truyền lực: dẫn động một cầu sau hoạt động theo nguyên tắc điều khiển từ xa sử dụng pin 9V

- Hệ thống điều khiển từ xa hoạt động dựa trên nguyên tắc thu phát sóng vô tuyến

- Hệ thống cần cẩu và hệ thống đưa rác lên xe, đưa rác ra khỏi xe hoạt động theo nguyên tắc chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay điều khiển bằng động cơ điện một chiều

III CẤU TẠO VÀ CHỨC NĂNG CÁC BỘ PHẬN

1 Phần khung xe: sử dụng khung xe ô tô điều khiển từ xa (đồ chơi trẻ em)

2 Hệ thống truyền động: Một cầu sau chủ động, dẫn động bằng bánh

răng nhờ động cơ điện điều khiển bằng sóng vô tuyến

3 Hệ thống quét rác:

a) Hai bánh xe quét: Sử dụng động cơ điện một chiều 9V, tốc độ quay

500 vòng/phút Bánh xe quét có chức năng đưa rác từ mặt phẳng đường lên đầu máng nghiêng nhờ các chổi quét

b) Hai trục quét: Ống nhựa   20mm, dẫn động bằng động cơ điện một chiều đưa rác lên máng nghiêng và vào thùng chứa rác trên xe

4 Máng nghiêng chuyển rác: Tấm tôn đặt nghiêng góc 450 nối từ mặt phẳng đường lên thùng chứa rác

5 Thùng chứa rác: Thùng có dạng hình hộp chữ nhật, kích thước

100x70x30mm

6 Hệ thống chuyển rác ra khỏi xe

- Sử dụng giàn cơ của đầu đĩa CD

- Công tắc chuyển chức năng: Sử dụng công tắc đảo 6 cực

7 Hệ thống cần trục

- Sử dụng cần trục của xe đồ chơi trẻ em

- Điều khiển cần trục bằng động cơ điện một chiều thông qua công tắc 6 cực

8 Nguồn điện: Sử dụng 5 viên pin loại 9V mắc song song để tăng dòng.

IV CHUẨN BỊ LINH KIỆN, THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ

1 Linh kiện :

- Động cơ điện một chiều: 11 cái

- Thanh nhôm:02m

- Giấy catton: 0,5mx1,0m

- Giấy decal: 0,5x0,5m

- Ổ đĩa CD:01 ổ

- Bor mạch điều khiển từ xa: 01 mạch

- Điều khiển từ xa: 01 cái

- Dây điên: 5,0m

- Pin 9V: 05 viên

- Đèn LED: 9 bóng

- Bánh xe: 04 bánh

- Cần cẩu đồ chơi trẻ em: 01 cái

- Ăng ten: 01 cái

- Công tắc 6 cực: 05

- Công tắc nguồn 2 cực: 03

- Keo dán và một số linh kiện khác

2 Dụng cụ: cưa sắt, thước đo độ dài, thước đo góc, mỏ hàn + chì, súng bắn

keo, kéo, dao rọc giấy, kìm, tuavit, …

V CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH

1 Nghiên cứu và lắp ráp khung xe

2 Nghiên cứu lắp ráp hệ thống truyền động sau

3 Nghiên cứu và lắp ráp hệ thống quét rác

Bánh xe quét rác

Trục quét rác

4 Nghiên cứu và lắp ráp hệ thống chuyển rác

Hệ thống chuyển thùng rác

Thùng chứa rác

5 Nghiên cứu và lắp ráp hệ thống cần cẩu, giá đỡ

Giá đỡ trục cẩu

6 Nghiên cứu và lắp ráp hệ thống nguồn

Nguồn điện một chiều 9V

7 Bố trí và liên kết các bộ phận với nhau

8 Vận hành và hiệu chỉnh

- Vận hành: Xe hoạt động tốt trên nền đường bằng phẳng

- Hiệu chỉnh: Điều chỉnh độ cao của chổi quét để quét được sạch nhất

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Sau một thời gian nghiên cứu, tìm tòi cùng với sự hướng dẫn nhiệt

Lê Hữu Trác, sản phẩm Mô hình xe môi trường đô thị đa năng của em đã

hoàn thành và hoạt động tốt, có tính ứng dụng cao Xe quét được rác thải,

tự động đưa rác lên xe và đưa rác ra khỏi xe, cẩu các vật nặng… Nếu mô hình sản phẩm này được thương mại hóa đưa vào ứng dụng rộng rãi thì chi phí cho công tác bảo vệ môi trường và chăm sóc cây xanh đô thị sẽ giảm đáng kể, bảo vệ sức khỏe của công nhân, mang lại hiệu quả kinh tế cao

Bên cạnh những thế mạnh, em nhận thấy sản phẩm Mô hình xe môi

trường đô thị đa năng còn có một số hạn chế như xe chỉ hoạt động ở nơi

có địa hình bằng phẳng, cấu tạo xe còn cồng kềnh, chưa lắp đặt được hệ thống tưới nước cho cây xanh Vì thời gian có hạn nên em sẽ tiếp tục nghiên cứu để khắc phục những hạn chế nêu trên trong thời gian tới

Em xin chân thành cảm ơn Ban tổ chức cuộc thi Khoa học Kĩ thuật dành cho học sinh THPT, cảm ơn thầy giáo hướng dẫn và quý thầy cô giáo

đã động viên, giúp đỡ và tạo điều kiện cho em hoàn thành đề tài Khoa học

Kĩ thuật này

CưM’gar, ngày 25 tháng 11 năm 2013

TÁC GIẢ

LÊ ĐỨC THÔNG

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Các mạch điện thực dụng – KS Nguyễn Đức Ánh, Nhà xuất bản TP Hồ

2 Mạch điện đơn giản mà lý thú – Đặng Hồng Quang, Nhà xuất bản trẻ,

2002

3 http://www.congdoanthanhhoa.org.vn/index.php/tin-hoat-dong-cong-doan/ chinh-sach-phap-luat/19-tin-hoat-dong-cong-doan/21-phap-luat-chinh-sach-ktxh/ 539-moi-trung-do-th-va-vn-d-x-ly-rac-thi

4 http://luanvan.net.vn/luan-van/luan-van-quan-ly-rac-thai-o-khu-do-thi-thuc-trang-va-giai-phap-56446/

MỤC LỤC

Giả thuyết khoa học của đề tài 2

I Tầm quan trọng của công tác vệ sinh môi trường 3

II Thực trạng thu gom vận chuyển rác thải của công ty môi

trường đô thị CưM’gar

4

III Giải pháp khắc phục thực trạng nêu trên 5 Chương II – Chế tạo mô hình xe môi trường đô thị đa năng 7