基本信息
- 项目名称：
- 新型节能燃气灶
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 普通的燃气灶在做饭时，不经意间会浪费很多燃气。日积月累，就会造成很大的经济损失。本项目巧妙地利用物理学的知识，通过巧妙的接近开关感应，使单片机控制步进电机的转动以控制燃气供应量来实现有无锅灶时燃气灶的通气情况，从而实现节约燃气的目地。该工程项目建设成功后，不仅可以运用到学院餐厅，为学院带来客可观的经济效益，还可以培养师生的节能减排意识，还能带动学校走低碳学校持续科学发展的道路。
- 详细介绍：
- 工作原理 当红外接近开关感应炊具在灶上时，输出信号给单片机，使其控 制步进电机的转动，接通旋钮装置主通道，燃气正常供应。 当红外接近开关感应炊具不在灶上时，输出信号给单片机，使其控制步进电机的转动，接通旋钮装置的副通道，燃气供应量减少。 图1 节能燃气灶工作原理框架图 图2 转动装置图 元器件介绍 文中用到的元器件主要为旋转装置、红外接近开关、单片机和步进电机。 （1）旋钮装置：是由化学中的滴定管演变而来，主通道与副通道是垂直的，炊具放上时，由步进电机旋转旋钮，主通道与燃气道相通，炊具拿开时，旋钮旋转90度，副通道与燃气道相通。如图2所示。 （2）红外接近开关：放在炉灶下方，感应炊具是否在灶上，发出不同的信号给单片机，使单片机控制旋钮转动，改燃气供应量。其检测距离为3-80cm可调。 （3）单片机：本设计中的主控部分。通过红外接近开关反馈的信息来控制步进电机转动。当有炊具放在锅灶上时，红外接近开关检测到炊具，返回信号给单片机，使其控制步进电机顺时针旋转90°，此时旋转部分转为主通道，大火燃烧。当拿起炊具后，红外接近开关检测不到炊具，则返回相反信号给单片机，使其控制步进电机再顺时针旋转90°，此时旋转部分转为副通道，灶火变小，达到节约的目的。 （4）步进电机：每出现一个脉冲信号，步进电机就走一步，而且每一步的转动角度也是已知的，这样就可以控制步进电机精确转动的角度。步进电机把单片机的信号转变为角位移，控制旋钮装置转动，改变燃气供应量。
作品图片
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：利用红外接近开关的回传信号使单片机控制步进电机的转动，以控制在燃气灶上有炊具和无炊具时燃气供应量，从而减少燃气灶上无炊具时的浪费。 发明目的：节省燃气灶上无炊具时浪费的燃气，减少能源浪费。 基本思路：现实生活中，用燃气灶做饭时总会存在空灶时浪费燃气的现象，基于此现象，发明新型节能燃气灶，以达到节能减排的目的。 创 新 点：巧妙利用红外接近开关、单片机、步进电机、旋钮装置控制燃气供应量。 关键技术：红外接近开关、单片机、步进电机、旋钮装置。
科学性、先进性
- 本作品适用于家庭，食堂，饭店等餐饮场所，与普通燃气灶相比具有以下特点： 1.巧妙利用红外接近开关感应，使单片机来控制步进电机的转动以控制燃气供应量，达到节能减排的目的。 2.一般家用燃气灶就可以应用，还可用于饭店,餐厅等各类餐饮场所。 3.电路各部件皆用耐高温材料制成，且电路装置置于燃气灶底部，远离高温区域,安全系数较高。 4.在日常使用中可减少浪费，节省资源，从长远看来，极具经济性。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 图片,录像
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
- 可靠的实施条件:本项目设计原理简单，操作容易，维修方便，其实施将为学校和群众带来“多赢”的局面，促进该项目的完成。 先进成熟的技术条件:本项目设计原理简单，操作容易，维修方便。 适用范围广:新型节能燃气灶不仅仅适用于普通家庭，在学校、餐馆等极易普及。 良好的社会和环境效益:项目建成后，可节约大量能源，同时减少温室气体的排放。在社会效益和环境效益方面是可行的。 经济效益预测:以北京天燃气用户为例,按每次使用燃气浪费15%计算,使用本产品可以节省浪费总量的80%.因此每年可以节省446424420元,同理,液化气可节省46920000元.
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