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第六届
空调工作状态控制开闭窗连动装置
来源：
发布时间：2012-03-30
浏览次数：734
广东 黎铭臻
视频链接: 无链接
文字说明:
空调工作状态控制开闭窗连动装置是利用电磁式继电器原理，利用空调工作电路的通断控制窗连动装置工作，达到"空调工作——窗户闭合，空调断电——窗户开启"的功能。 本作品主要起到节约能源的效果。深夜时，室外气温已经降低到人体舒适的温度，无需开空调降温。但这时人已经深睡，不可能起床关空调；如果空调设定时关闭，由于窗户紧闭，空气不流通，不利于健康，同时人的体温和呼出二氧化碳也会让室温升高，达不到人体舒适的效果。 本作品附有模拟空调，方便演示说明： 1. 演示开关打向右，空调状态指示灯熄灭，表示空调不工作，空调出风口不出风，窗户自动打开。 2. 演示开关打向左，空调状态指示灯发光，表示空调工作，空调出风口出风，窗户自动关闭。
发明小故事:
首先要解决的是关空调同时要启动关窗的电路。以前我们在学习发明创造时听说过用传感器。可以用温度传感器来控制吗？我们了解温度传感器的资料，然后对自己家里的空调进行了温度测试。结果我们很失望：原来每台空调的温度都不很标准，如果用温度传感器控制开窗，很可能出现"空调关闭－窗户关闭"或者"空调打开－窗户打开"的情况。怎样解决不同步的问题呢？一想到"同步"，我们马上想到可不可以用同一个电路？我们马上请教雷老师。雷老师说查查资料再答复我们。 后来，雷老师告诉我们可以用电磁式继电器。我们在老师的指导下查阅了电磁式继电器的资料。原来电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的.只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合.当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合.这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的"常开、常闭"触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为"常开触点"；处于接通状态的静触点称为"常闭触点"。 我们开始动手制作了。考虑到展示方便，请工人制作了一个小的铝合金窗，宽1米，高0.4米，用电脑主机的旧风扇和开关指示灯模拟空调的工作状态。开始我们参考了海南中学高二学生周龙、林师元、郑耀阳研制的自动关窗器借以绳索的横向移动达到关窗的目的。经过实践，我们发现效果很差，绳索根本拉不动窗户。我们一直不能解决这个问题。直到一天，我看得一辆汽车伸出天线，我惊喜万分：可以装在窗户作为连动装置，肯定够力气。在汽车维修店我们找到了。并且配有总成电路，解决了我们电学知识不够的问题。回去一装，动力效果很好。但我们又遇到一个新问题：没办法停下来。电机拼命空转，吓得我们赶紧拔掉电源，怕电机在烧坏了。雷老师帮我们找到行程开关，解决了这个问题。 按习惯，我们对这个作品进行头脑风暴法，提出缺点。黎铭臻提到如果白天外出时，当然要关空调，但是窗户又会同时打开，那不是很可怕？这个问题很严重。那用定时装置就行了。我们可以根据天气预报，设定这个装置在深夜3点或或者其他时间才开始工作。我们用旧洗的定时器作为模拟。成功了！
宋庆龄少年儿童发明奖组委会版权所有