主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
电热毯温度控制电路设计制作
小类:
机械与控制
简介:
作品设计、发明的目的:北方冬季,气候寒冷干燥。晚上睡眠,一般使用电热毯等取暖设备。如果电热毯一直加到天亮,则容易造成被窝温度过高,使人身体不适甚至生病,如果睡前即关闭电热毯,则半夜由于气温下降使人冻醒,不仅影响睡眠,而且容易感冒。本作品针对这一实际情况而设计,解决了上述问题。
详细介绍:
作品设计、发明的目的:北方冬季,气候寒冷干燥。晚上睡眠,一般使用电热毯等取暖设备。如果电热毯一直加到天亮,则容易造成被窝温度过高,使人身体不适甚至生病,如果睡前即关闭电热毯,则半夜由于气温下降使人冻醒,不仅影响睡眠,而且容易感冒。本作品针对这一实际情况而设计,解决了上述问题。 基本思路:本作品采电单片机作为控制中心,不断监测被窝温度,自动关闭或启动电热毯的工作,使被窝温度保持在人的最佳睡眠温度(32℃-34℃)。 创新点:本作品利用单片机作为控制中心,控制即时准确,调节方便,可因人而异实现个性调整。另外,增加了电子时钟功能,功能较强。 技术关键:电路原理图设计、电路板制作;系统调试。 主要技术指标:①当温度低于温度控制范围下限时,应及时启动电热毯加热,而超出上限时及时停止加热,误差不得大于1℃;②电源工作范围AC170V—AC260V。 科学性: ①利用单片机程序控制系统运行,工作安全可靠。②作品增设了电子时钟功能,使用方便。 先进性: ①采用LM35传感器,对被窝温度进行实时检测,工作电压5V,安全可靠。②采用单片机智能化控制,利用传感器实现了小信号控制大信号,实现了无人看守的智能化控制。 参考文献: [1]黄道群.微型计算机原理及应用 [M].北京:高等教育出版社,2004. [2]谭浩强.C程序设计[M]. 北京:清华大学出版社,2006. [3]吴金戌.8051单片机实践与应用[M].北京:高等教育出版社,2002. [4]胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].北京:清华大学出版,2004 ( B ) A实验室阶段 B 中试阶段 C 生产阶段 D (自填) ■实物、产品 □模型 □图纸 □磁盘 ■现场演示 □图片 □录像 □样品 使用说明:本装置直接接通交流电源即可显示电子时钟。直接按“分”、“时”键可实现校对电子时钟。按模式键,出现字母“C”表示当前温度值;“L”表示温度控制下限设定,按“分”、“时”两键设定个人爱好;“H”表示温度控制上限测定,按“分”、“时”键设定个人爱好。 温度传感器可放置于电热毯下,电热毯开关置高温档,直接插入本装置的输出电源插口,即可工作。 白天可将电热毯控制开关置“关”状态,电热毯不工作,只有电子时钟工作。 技术特点和优势:利用单片机AT89S51控制,LM35温度监测可灵敏地从第一时间当前温度数值,并依据实际温度值控制继电器吸合。控制准确灵活,使用方便。 适用范围:冬季较寒冷需要电热毯取暖的区域。

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

作品设计、发明的目的:北方冬季,气候寒冷干燥。晚上睡眠,一般使用电热毯等取暖设备。如果电热毯一直加到天亮,则容易造成被窝温度过高,使人身体不适甚至生病,如果睡前即关闭电热毯,则半夜由于气温下降使人冻醒,不仅影响睡眠,而且容易感冒。本作品针对这一实际情况而设计,解决了上述问题。 基本思路:本作品采电单片机作为控制中心,不断监测被窝温度,自动关闭或启动电热毯的工作,使被窝温度保持在人的最佳睡眠温度(32℃-34℃)。 创新点:本作品利用单片机作为控制中心,控制即时准确,调节方便,可因人而异实现个性调整。另外,增加了电子时钟功能,功能较强。 技术关键:电路原理图设计、电路板制作;系统调试。 主要技术指标:①当温度低于温度控制范围下限时,应及时启动电热毯加热,而超出上限时及时停止加热,误差不得大于1℃;②电源工作范围AC170V—AC260V。

科学性、先进性

科学性: ①利用单片机程序控制系统运行,工作安全可靠。②作品增设了电子时钟功能,使用方便。 先进性: ①采用LM35传感器,对被窝温度进行实时检测,工作电压5V,安全可靠。②采用单片机智能化控制,利用传感器实现了小信号控制大信号,实现了无人看守的智能化控制。

获奖情况及鉴定结果

《电热毯温度控制电路设计制作》获陇东学院第十一届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛二等奖

作品所处阶段

( B ) A实验室阶段 B 中试阶段 C 生产阶段

技术转让方式

同意

作品可展示的形式

■实物、产品 ■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

使用说明:本装置直接接通交流电源即可显示电子时钟。直接按“分”、“时”键可实现校对电子时钟。按模式键,出现字母“C”表示当前温度值;“L”表示温度控制下限设定,按“分”、“时”两键设定个人爱好;“H”表示温度控制上限测定,按“分”、“时”键设定个人爱好。 温度传感器可放置于电热毯下,电热毯开关置高温档,直接插入本装置的输出电源插口,即可工作。 白天可将电热毯控制开关置“关”状态,电热毯不工作,只有电子时钟工作。 技术特点和优势:利用单片机AT89S51控制,LM35温度监测可灵敏地从第一时间当前温度数值,并依据实际温度值控制继电器吸合。控制准确灵活,使用方便。 适用范围:冬季较寒冷需要电热毯取暖的区域。

同类课题研究水平概述

1、《电热毯温度控制电路设计制作》作品属于科技发明类。 2、同类课题比较: 目前,温度控制系统虽然众多,但系统复杂,造价高昂,不适合学生学习自制。本装置结构紧贴学生实际,价格低廉,即适合学生学习制作,又有较好的实际应用。 3、作品特点及优势: 该装置利用利用单片机控制,集成温度传感器监测,可灵敏地判断出被窝温度情况,迅速作出响应。目前,本装置安装在实践中应用,效果良好。 该装置在不含交流接触器的条件下,仅需20元左右人民币,其与当前国内外市场上同类产品(含缺水自动保护装置)相比,便宜了近千元,取得了可观的经济效益。 能够适用于需要电热毯取暖的广大地区,使用范围广泛。
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