用于教室的自動(dòng)節(jié)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

李崤河,李文浩,李　陶（鄭州大學(xué),鄭州　450000）

用于教室的自動(dòng)節(jié)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

李崤河,李文浩,李陶
（鄭州大學(xué),鄭州450000）

摘要：通過(guò)壓力傳感器組檢測(cè)出對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)的人員上座率，進(jìn)而通過(guò)繼電器控制是否對(duì)該區(qū)域內(nèi)供電，誘導(dǎo)使用者集中，避免少數(shù)人獨(dú)享電能的情況發(fā)生。

關(guān)鍵詞：教室節(jié)電；壓力傳感器；繼電器

1　引言

教室是學(xué)生活動(dòng)的主要公共場(chǎng)所之一，其使用人數(shù)變化較大，因此，常常出現(xiàn)教室內(nèi)寥寥數(shù)人但照明設(shè)備全開(kāi)的情況，造成電能的浪費(fèi)。據(jù)筆者調(diào)查分析，引起上述情況的原因有兩個(gè)：一是學(xué)生節(jié)電意識(shí)不足，不能夠做到主動(dòng)節(jié)電，由于個(gè)人素質(zhì)參差不齊，所以解決該因素需要長(zhǎng)期的教育和習(xí)慣培養(yǎng)，無(wú)法在短期內(nèi)得到解決；二是教室的照明設(shè)備的供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案有待改進(jìn)，該因素能夠通過(guò)技術(shù)手段來(lái)解決，短期內(nèi)達(dá)到預(yù)期效果。本文主要是通過(guò)改進(jìn)教室的供電電路來(lái)達(dá)到自動(dòng)節(jié)電的目的。

2　節(jié)電電路設(shè)計(jì)方案

本節(jié)能電路設(shè)計(jì)方案的核心是將壓力傳感器引入到教室的照明設(shè)備供電電路中，通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)教室內(nèi)的人員分布，進(jìn)而根據(jù)分布狀況來(lái)選擇性地進(jìn)行照明供電。上述壓力傳感器安裝于教室內(nèi)的座椅上。

本節(jié)能電路設(shè)計(jì)方案的電路圖如圖所示。

具體來(lái)講，從火線引出導(dǎo)線，依次串接總開(kāi)關(guān)、保護(hù)電阻、繼電器和照明設(shè)備（燈管、燈泡等），最終連接至零線，每個(gè)繼電器連接有對(duì)應(yīng)的壓力傳感器組，壓力傳感器組包括多個(gè)壓力傳感器，繼電器和照明設(shè)備為多組且相互并聯(lián)。

其中壓力傳感器安裝于座椅的坐板上或者座椅的底部，當(dāng)座椅上有人時(shí)，能夠有效檢測(cè)到壓力信號(hào)；壓力傳感器按區(qū)域組成壓力傳感器組并共同控制對(duì)應(yīng)區(qū)域的繼電器。

由于壓力傳感器的特殊位置，所以必須考慮其走線問(wèn)題。筆者經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)考察，得出比較合理的方案是將壓力傳感器的導(dǎo)線沿地面切槽走線和墻面切槽走線繼電器進(jìn)行連接。

3　工作原理

使用時(shí)，打開(kāi)總開(kāi)關(guān)，使設(shè)備通電。

針對(duì)教室內(nèi)某個(gè)區(qū)域來(lái)講，當(dāng)該區(qū)域內(nèi)檢測(cè)到壓力信號(hào)的壓力傳感器達(dá)到預(yù)設(shè)的比例時(shí)，即表示該區(qū)域內(nèi)座椅的上座率達(dá)到了相應(yīng)的比例，滿足供電要求，此時(shí)繼電器將照明電路接通，照明設(shè)備通電工作，該區(qū)域可正常使用。

當(dāng)某區(qū)域內(nèi)檢測(cè)到壓力信號(hào)的壓力傳感器未達(dá)到預(yù)設(shè)的比例時(shí)，即表示即表示該區(qū)域內(nèi)座椅的上座率沒(méi)有達(dá)到相應(yīng)的比例，此時(shí)若開(kāi)啟照明設(shè)備則造成一定程度的浪費(fèi)，所以繼電器不接通照明電路，照明設(shè)備不通電，該區(qū)域不可以使用，使該區(qū)域內(nèi)的人員向正常照明的區(qū)域靠攏，達(dá)到節(jié)電的目的。

4　結(jié)束語(yǔ)

整體設(shè)計(jì)通過(guò)技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分區(qū)域供電，避免教室內(nèi)人員稀少的時(shí)候打開(kāi)過(guò)多的照明設(shè)備，減少電能的浪費(fèi)。比通過(guò)宣傳教育的方式讓使用者培養(yǎng)節(jié)電意識(shí)的方式更加有效，具有良好的推廣前景。

參考文獻(xiàn)：

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