作品名稱:教室智能開關
學校名稱:常熟理工學院
參賽隊伍:教室智能
參賽學生:柴雪兒 黃詩韻
指導老師:夏金威
目前我國高校教室和圖書館等公共場合基本是利用普通開關進行用電控制,采用開放式管理模式,此模式的缺點有以下幾點:一,部分同學節能意識薄弱,有時教室人數較少卻開較多的燈或電風扇;二,學生下課或者自習結束離開教室時經常忘記關閉燈光;三,教室外光照充足卻依然打開燈光。這些現象的存在不僅嚴重浪費電能,而且不利于學生節能意識的培養。
為有效解決上述問題,開發了本作品:利用校園卡控制的教室智能節能開關。該開關在光線充足時不啟動,當教室亮度不足時啟動。啟動后,可利用校園卡控制教室內用電設備的電路。首先對射頻卡進行智能識別,僅本校的校園卡可以使用。通過電磁感應系統接通實際照明電源通路,使照明系統打開。取走射頻卡但還有人在的情況下,在取走射頻卡后,開關會提供語音提示功能和一段時間的電路通路延遲功能,提醒仍在教室的學生及時插入射頻卡保證照明系統的正常運行。如無卡插入則自動將電路斷開,達到節能效果。技術對比、作品節能減排特點:
一些低端的插卡取電開關,利用的是紅外遮擋或低頻感應等原理。對于紅外遮擋,一張紙片放入卡座都能開燈;而對于低頻感應型開關,只要是相同頻率的卡片,都可以用來開啟電路。
本作品采用13.56MHz的高頻射頻卡和RC522讀卡芯片,利用電感耦合的工作原理,能夠準確地讀取每一張卡片的序列號以及匹配卡片密鑰,只有密鑰匹配通過的卡片,才能啟動電路。如果只允許本校師生才能開啟電路,則只要通過上位機寫入本校校園卡的密鑰即可。另外,本作品功能也較為豐富,具有語音提示和延時關閉功能,使用了可調節的光敏繼電器模塊,使該設備在光線較亮的情況下關機,光線暗時自動開啟。當光線明亮時,即使插入校園卡,也無法開啟電路,不僅起到節能作用,也減少了設備本身的耗電,延長了設備的使用壽命。
社會經濟效益:
本作品實現規模化生產之后,將可以廣泛應用于國內外的各大學校,前景廣闊。本設計具有完整的自主知識產權。完成設計并成熟投產后,經濟效益十分明顯。