2013年中山市青少年科普活動周于前日落幕,本屆科普活動周舉辦80場活動,共直接吸引全市超過5萬名的青少年學生參加。活動中,中山市東區(qū)柏苑小學劉若語發(fā)明了能讓家居更節(jié)能的插座。
常見的插座是有一個或一個以上電路接線可插入的座,通過它可插入各種接線,便于與其他電路接通。當與插座相連的電器使用完,人們離開后,插座中的電路依然處于導通狀態(tài),這樣處于待機狀態(tài)的電器仍然在消耗電能。劉若語發(fā)明的“能自動斷電的插座”,能在電器停止運轉10分鐘后自動斷電,這樣日積月累便能節(jié)省一筆費用,既能在雷雨等極端天氣下對電器起到保護作用,還能延長電器的使用壽命。
啟發(fā) 電器待電也消耗電能
劉若語在網(wǎng)上和電視上,經(jīng)常看到讓大家隨手關閉電源的公益宣傳。他根據(jù)自己家里的情況作了個統(tǒng)計,看待電到底能消耗多少電能。
統(tǒng)計結果顯示:劉若語家總待機耗電量每月大約在28.8度,待機功耗產(chǎn)生的電費18.5元左右。“有什么方法可以減少關機或待機電器產(chǎn)生的電力消耗呢?如果可以讓插座或者插座能在電器待機初期就自動斷開電源,就可以大大減少電力的浪費。”
實踐 增加電路板實現(xiàn)自動斷電
在爸爸的技術指導下,劉若語的發(fā)明試驗開始了。要實現(xiàn)自動插座自動斷電,必須增加一塊電路板,它能自動檢測消耗電流。當電流值小于某個設定值,可以開始計時,當時間超過多少秒后,電路板上的元件起作用,從而斷開電源,整個電路關閉。所以確定電流值的大小和計時的長短,就是整個設計的關鍵。
考慮到家里消耗功率小的電器是風扇等,使用時一般的電流值>0.15安培。劉若語跟爸爸商量了一下,爸爸建議檢測電流下限設為0.05安培,對應的功率值為11瓦。考慮到很多時候電器只是暫時不用,過幾分鐘后人們又開啟了,于是將累計時間設定為10分鐘。
成果 最終成型還可改進
理論都有了,但制作成型可不那么容易。劉若語在爸爸的幫助下,找了很多家電路板廠,費了很大功夫終于做出來一塊樣板。劉若語和爸爸再找來一個現(xiàn)有的插座進行改造,把這塊電路板裝在里面,并按正確的方式聯(lián)接好。接到電器上可以正常使用,而且在斷電后10分鐘,插座會自動斷電。
但對于這個電路板,劉若語認為還有改進的地方,“電路板尺寸設計過大,占的插座的空間過多,生產(chǎn)加工時可以將插座的開關和電源指示燈直接設計成放在電路板上,以節(jié)省空間。或者是做成那種很長的排插,就可以多幾個插孔,多個電器可以同時斷電。”