基本信息
- 项目名称：
- 节能开关
- 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：
- 节能开关在断电之后可以自动断开，当再次供电时该节能开关所控制的日光灯不会发亮，正常情况下其使用方法与普通开关完全一样。
- 详细介绍：
- 我们使用电磁线圈、铁芯、弹簧等简单材料通过实验对现有普通墙壁开关进行巧妙改装，利用接触器自锁的原理，制作出一种可以有效节约宿舍、教室等地电能的电磁节能开关。 节能开关在断电之后可以自动断开，当再次供电时该节能开关所控制的日光灯不会发亮，正常情况下其使用方法与普通开关完全一样。节能开关是在普通开关基础上经过简单改装而成的。当闭合开关按钮时电磁线圈和日光灯同时通电，电磁线圈产生磁场将按钮上的铁芯吸住使按钮处于闭合状态，日光灯可以持续正常工作；当突然断电时电磁线圈失去磁性，按钮会在弹簧力作用下自动复位，开关断开；如果正常供电情况下关闭日光灯，只需按下开关按钮使开关触点断开，此时电路断开，电磁线圈失去磁性从而使得开关按钮在弹簧力作用下复位，并使开关处于断开状态。 本作品比较适合用在停电频率较高的地方，如学校、农村等。本作品在这些地方可以节约大量的电能，除此之外还可以在断路或者短路情况下使得用电器与供电系统断开，防止意外事故发生。 本作品创新点： 1、原理简单，结构紧凑，功能新颖独特； 2、与普通开关具有相同的外形尺寸，在普通开关基础上即可改装，兼容性好； 3、使用方便，成本低廉，节能环保。
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：减少寝室、教学楼等断电频率较高的场所因用电不合理而造成电能的浪费。 思路：在宿舍楼断电之后，开关能够自动断开，当再次供电时日光灯不会亮，只有按下节能开关后，电灯才会亮；正常供电情况下，本作品使用方法与普通开关一样：只需要将其按下使开关闭合后电灯就会亮，当再次按下使开关弹开后电灯便会熄灭。 创新点： 1、原理简单，结构紧凑，功能新颖独特； 2、在普通开关基础上即可改装，兼容性好； 3、使用方便，成本低廉，节能环保。 本作品技术关键是采用了接触器自锁的原理。 节能开关是在普通开关基础上经过简单改装而成的。当闭合开关按钮时电磁线圈和日光灯同时通电，电磁线圈产生磁场将按钮上的铁芯吸住使按钮处于闭合状态，日光灯可以持续正常工作；当突然断电时电磁线圈失去磁性，按钮会在弹簧力作用下自动复位，开关断开；如果正常供电情况下关闭日光灯，只需按下开关按钮使开关触点断开，此时电路断开，电磁线圈失去磁性从而使得开关按钮在弹簧力作用下复位，并使开关处于断开状态。
科学性、先进性
- 本作品巧妙使用了电磁线圈等简单材料对现有开关进行改装，使其具有了能在断电之后自动断开的功能，使得再次供电时其所控制的日光灯不会亮。现代电磁方面的开关技术已经相当成熟，但是这些开关大都用在工业生产，机械设备中，并没有进入普通家庭或学校等地。 现以我校宿舍为例：宿舍使用的开关都是普通开关，这些开关在宿舍断电之后不能自动断开，如果同学们忘记关闭开关那么第二天统一供电时，宿舍的日光灯会发光，此时大部分同学都在熟睡中，这样既浪费电能而且影响同学们休息。据统计同学们大都在早晨6:40后起床而我们供电时间是早晨5:40，平均每个宿舍每天约浪费1个小时电能。 而我们设计的节能开关在宿舍统一断电后可以自动断开，第二天统一供电时灯不会发光，正常使用时和普通开关完全一样，那么相对普通开关该节能开关可以使得每个宿舍每天大概节约一个小时的电能。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 该作品处于前沿阶段，所使用的技术现在已经非常成熟，但该项技术很少用于普通家庭和高校。
技术转让方式
- 交由企业生产。
作品可展示的形式
- 1、实物 2、现场演示
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
- 因为我们在现有开关的基础上改装的，所以使用方法与正常开关一样。本作品的技术原理简单且已经相当成熟，另外构造简单实用性强。本作品比较适合用在停电频率高的地方，比如说学校、农村等。该产品在停电频率高的地方可以节约大量的电能，除此之外还可以在断路或者短路情况下使得用电器与供电系统断开，防止意外事故发生。以某高校为例：可以估算出在本作品的使用寿命（5年）内全校宿舍可以净节省电费56829.73元。
同类课题研究水平概述
- 由于国家大力提倡“节能减排，绿色能源”，因此在国内非常重视对节能开关的研制与开发。在国内日常使用开关的发展可以分为三个阶段。第一阶段：普通的墙壁开关，这种开关由于它的使用方便，价格低廉因此使用最为广泛。第二阶段：出现了声控开关，自动空气开关，继电器开关等，该类开关技术含量较高，技术较为成熟，主要应用于工厂，机械设备等；第三阶段：出现了，延时开关、红外感应开关，温控开关等。该类开关在国内来说科技含量处于领先水平，但是技术上还不是很完善，且相应的产品价格较为昂贵，难以在农村等经济落后地区普及。 从国外来说，比如美国、德国等一些发达国家已经完成了第三阶段，并且已经大量投入生产并逐渐普及，现在已经出现了更为先进的智能开关。
