基本信息
- 项目名称：
- 智能型温差电源模拟系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 作品设计了一套半导体温差发电系统，系统由智能控制模块、平稳升压模块、照明模块（模拟用电模块）、稳压模块、温差发电模块组成。实现了由热源和冷源之间产生的温差而转换成电能，实现了废热能转换有效的电能。
- 详细介绍：
- 在该系统中，仅利用单只温差发电模块，在水流和酒精灯加热产生温差源的作用下能够产生0.6v~3v范围的电压和50-160mA的电流，再通过平稳升压电路把电压升至8.50v，用一个红色发光二极管来显示正在发电和充电，然后在充电保护电路的作用下完成对蓄电池的充电；升压后的电压经过平稳降压电路，把电压稳定到5v，供给单片机、AD转换和LCD显示，同时在单片机系统的控制下，实现对温差芯片产生电压的实时显示、智能稳压和储能。照明设备选用高亮LED，光照强度好、耗能极低（2mA即能驱动），能更充分节约电能。 该系统利用设计巧妙的单片机控制电路对整个系统进行控制：完成了平稳升压、智能充电、合理电压分配，从而保证了单片温差发电模块产生的弱电能能充分满足自身工作电路（照明、显示部分）的需要。
作品图片
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 作品设计了一套半导体温差发电系统，模拟了由热源和冷源之间产生的温差而转换成电能的功能，实现了废电能转换成有效的电能。 如果该模拟系统经简单改造（增加发电模块数量，改变温差源）可以应用在任何有温差的场合，如机动车发动机外壳、锅炉的冷热水管之间、工厂排废气的烟囱、海水的表层（热源）和深层（冷源）、家庭厨房等等。
科学性、先进性及独特之处
- 作品模拟了由热源和冷源之间产生的温差而转换成电能的功能，实现了废热能转换有效的电能。而在现实社会生活中还有很多废弃的热能，我们可以通过这种模拟装置来变废为宝，把转换而成的电能应用在日常生活中和工业控制中，大量节约紧缺的自然资源，充分体现了节能环保的特点。 在作品的控制部分中，利用了平稳升压电路和单片机控制电路，能够有效地控制电能，使产生的电能合理的分配利用。
应用价值和现实意义
- 由于该作品充分体现了节能环保的特点，在技术上也易于实现，因此可以在现实中推广利用，能够实现一定的经济效益。 该模拟系统仅用单片温差发电模块产生的电能就可以供该系统的照明和控制电路使用。如果在一个有温差源的地方安装上千片或者上万片，其产生的电能可想而知，况且我们使用的均是废热能，其成本仅是1千元左右的控制系统和温差模块，社会经济效益非常可观。
学术论文摘要
- 作品设计了一套半导体温差发电系统，模拟了由热源和冷源之间产生的温差而转换成电能的功能，实现了废电能转换成有效的电能。 如果该模拟系统经简单改造（增加发电模块数量，改变温差源）可以应用在任何有温差的场合，如机动车发动机外壳、锅炉的冷热水管之间、工厂排废气的烟囱、海水的表层（热源）和深层（冷源）、家庭厨房等等 。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 作品于2010年12月在某市电子研究所经过专家评审和鉴定，具有一定的科学技术性，前景可观。
参考文献
- 【1】 谭浩强，C程序设计（第二版），清华大学出版社，2006 【2】 郭天祥，新概念51单片机C语言教程，2008 【3】 华成英，童诗白，模拟电子技术基础（第四版），高等教育出版社，2006 【4】 阎石，数字电子技术基础（第五版），高等教育出版社，2005 【5】 胡翔骏，电路分析（第二版），高等教育出版社，2007
同类课题研究水平概述
- 该课题在国内尚处于初级阶段，尚未开始大规模应用
