基本信息
- 项目名称：
- 办公室智能节能系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- “办公室自动节能系统”通过对办公室内实际人数的检测来控制用电器的工作状态，能避免人走后用电器继续工作现象的发生。同时也能手动控制用电器的工作状态，避免出现用电器“零目的”的工作状态。传输部分采用无线方式，无需布线，安装方便，可以满足同时控制室内多台用电器的需要，达到多点控制的目的。并且可以用于不同的用电器，应用范围很广，使用限制小。
- 详细介绍：
- 此套系统主要针对办公室、教室等场合内用电器的节能控制。本节能产品采用与用电器分离的设计理念，通过控制电源插板来间接控制用电器的工作状态，因此能用于多种用电器而不受限制，并且不必对用电器进行改装，不改变室内用电器的供电系统。同时也能实现一个系统控制多个电插板，达到多点控制的目的。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的： 为了解决在人走后饮水机、空调等用电器因忘记关闭而出现“零目的”工作状态的现象，本作品通过检测室内人数，并根据实际人数来自动控制用电器的供电通断，从而节约电能、为构建节约型社会做贡献。 基本思路： 1.以单片机为核心来控制信号的输出。 2.通过置于门框上的两个光电传感器进行室内实际人数的检测。 3.采用无线通讯协议控制用电器插座的通断。 创新点： 1.通过检测室内实际人数来自动控制用电器 的工作状态。 2.采用无线传输方式，安装方便。 3.该作品既节能又环保，符合低碳要求。 技术关键： 对室内人数进行有效的检测并准确计数；延时阶段程序的设定；单片机对信号的智能控制，控制程序的稳定性及系统的灵敏度。 技术指标：1.系统工作电压：5V ±0.5V；2.控制系统的工作频率：40MHZ；3.系统工作环境温度：-30℃～70℃ ；
科学性、先进性
- 本作品与现有技术相比： 1.本作品没有对现有用电器内部进行改动，只是对用电器电源进行控制，从而间接控制用电器的工作状态，达到节能的效果。 2.本作品能适用于不同的用电器，也能实现同时控制多个用电器的功能。其成本低、应用广的特点是目前市场上的产品所不具备的。 本作品的技术特点和优势： 1.通过对室内进出人数的计数来自动控制用电器的工作状态。 2.采用无线传输和应用程序技术的方式，安装方便。 3.既可自动也可通过控制自锁开关来手动控制用电器的通断。 4.用电器坏掉或更换，该产品仍能继续使用。 【参考文献】 【1】.李式巨、姚庆栋、赵民建.《数字无线传输》.清华大学出版社，2009 【2】.郭培源、付杨.《光电检测技术与应用》.北京航空航天大学出版社，2009 【3】．靳孝峰、张艳.《单片机原理与应用》.北京航空航天大学出版社，2009
获奖情况及鉴定结果
- 该作品“办公室智能节能系统”于2010年7月在上海由中国21世纪议程管理中心举办的青年科技创新竞赛中获产品类的三等奖。 在第五届河南理工大学“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛中获得二等奖。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 初步设想可以通过与其它公司合资以技术入股的方式实现量产。
作品可展示的形式
- 本作品可展示的形式有实物、产品、模型、磁盘、现场演示、图片和录像等。
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明：将检测模块和发送模块放置在办公室门框上，保持平行前后有一定间距，并把用电器插头插在装有接收模块和控制模块的插座上，插座通电即可开始自动检测并实现智能控制。 技术特点和优势： 本作品通过对办公室内实际人数的检测来自动或手动控制用电器的工作状态，能避免用电器“零目的”工作，并且可以用于不同的用电器，应用范围很广，使用限制小 适用范围：本作品主要用于办公室、教室等场合内用电器的节能控制。 技术性说明： 1. 本作品在不改变现有用电器的情况下，只是对用电器电源插座进行控制，间接控制用电器的工作状态。 2.本作品以单片机为核心，通过光电传感器实时检测室内实际人数，对用电器的工作状态进行控制。 3. 本作品可以通过电插座上的按键自行设置延时时间。 经济效益分析及预测： 此套节能装置能广泛应用于室内的各种用电器，且与现有电插座的价格相当，使用极其方便，并且性能优于市场上的电插座，符合国家节能减排的要求，将会有广阔的市场前景。
同类课题研究水平概述
- 办公室中用电器比较多,耗费较多的电能,并且办公室内人员进出比较频繁,经常出现人走之后,用电器仍继续工作的状况,既耗费大量的电能又损害用电器的寿命,甚至会产生对人体有伤害的物质。而高端产品价格比较高，没有普遍应用，因此急需设计一套价格合理又具有节能效果的装置。因此我们设计出了一套“办公室自动节能装置”。 以饮水机为例，目前市场上的节能饮水机价格普遍在200元以上，而普通饮水机一般不超过100元。“办公室自动节能系统”量产后的价格大约在30元左右，待技术进一步优化后还会更低，甚至接近普通电源插座，因此直接添加此套装置控制的电插座比更换全新的节能饮水机更经济。同时该装置能够控制多个用电器，实现同时控制多个用电器的工作状态。 节能的显著效果：例如有一台忘记关闭的600W冷热两用饮水机在加热-保温-加热这样的工作状态下连续工作一夜约8个小时的情况下至少消耗0.5度电。而目前我国年饮水机产量约4000万台，办公室等公共场所饮水机使用量即使只占10%，使用该装置后，其每年节约的电能也将达到200万度。若能广泛使用，其节约的电能是巨大的。同时也能将减少火力发电产生的污染，有利于环保。 “办公室自动节能系统”依据室内实际人数来控制用电器的工作状态，能避免办公室或教室中人走后用电器仍工作的现象发生。传输部分采用无线方式，无需布线，可以满足同时控制室内多台用电器的需要。不需要对现有供电系统进行改进，只需安装此套装置控制的电插座即可工作，应用范围很广，使用限制小。此系统能达到节约电能的目的，减少浪费，减少火力发电带来的污染，为建设节约型社会做贡献。其次，产品成型并推向市场之后，能够解决办公室用电器长时间工作浪费电能的问题，将会产生良好的经济效益。
