PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO LĂKTRƯỜNG THCS LÊ QUÝ ĐÔN

CUỘC THI KHOA HỌC KĨ THUẬT DÀNH CHO

HỌC SINH TRUNG HỌC

NĂM HỌC 2016 - 2017

ĐƠN VỊ DỰ THI: TRƯỜNG THCS LÊ QUÝ ĐÔN

TÊN DỰ ÁN:

ĐÈN NGỦ THÔNG MINHTHUỘC LĨNH VỰC: ĐIỆN TỬ

Học sinh thực hiện: Trần Văn Trung

Nguyễn Đức Tâm

Giáo viên hướng dẫn: Lê Quang Dũng

Lăk, tháng 11 năm 2016

Lời cảm ơn

Em xin gửi lời cảm ơn đến sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Đăk Lăk, phòng

Giáo dục và Đào tạo Lăk đã tổ chức cuộc thi “Sáng tạo khoa học kỹ thuật” dành

cho học sinh THCS và THPT năm học 2016 – 2017. Để chúng em có một sân chơi

bổ ích, có cơ hội tốt để giao lưu học hỏi với các bạn, để thể hiện ý tưởng khoa học

của mình, có điều kiện để chúng em thực hành áp dụng những kiến thức đã được

học vào các vấn đề thực tế.

Em xin gửi lời cảm ơn đến ban giám hiệu trường THCS Lê Quý Đôn đã tạo

mọi điều kiện tốt nhất để em có điều kiện tham gia cuộc thi này.

Em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Lê Quang Dũng GVCN lớp 9A, GVBM và

là người hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện dự án này.

Em xin gửi lời cảm ơn đến cửa hàng cơ, điện tử Quang Tư (Phụ huynh bạn

Nguyễn Đức Tâm lớp 9A trường THCS Lê Quý Đôn) xã Buôn Triết, huyện Lăk,

tỉnh Đăk Lăk đã giúp chúng em trong suốt quá trình gia công cơ khí, điện tử.

Lăk, ngày 20 tháng 11 năm 2016

Người thực hiện

Trần Văn Trung

Nguyễn Đức Tâm

2

MỤC LỤC

THÔNG TIN DỰ ÁN…………………………………………………………1

LỜI CẢM ƠN………………………………………………………………....2

MỤC LỤC.........................................................................................................3

PHẦN I. MỞ ĐẦU............................................................................................4

1.1. Lý do chọn dự án.................................................................................4

1.2. Giả thuyết khoa học.............................................................................4

1.3. Mục đích kĩ thuật của dự án................................................................5

PHẦN II. TỔNG QUAN VỀ DỰ ÁN..............................................................6

2.1. Giới thiệu và tổng quan về vấn đề nghiên cứu....................................6

2.2. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động........................................................6

2.2.1. Cấu tạo..............................................................................................6

2.2.2. Nguyên tắc hoạt động.......................................................................7

PHẦN III. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DỰ ÁN. . . .10

3.1. Nội dung thực hiện dự án .................................................................10

3.2. Phương pháp nghiên cứu dự án........................................................10

PHẦN IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.....................................................11

4.1. Kết quả ..............................................................................................11

4.2. Thảo luận...........................................................................................11

4.2.1. Ưu điểm..........................................................................................11

4.2.2. Nhược điểm....................................................................................11

4.2.3. Hướng khắc phục nhược điểm........................................................11

PHẦN V. KẾT LUẬN....................................................................................12

HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO.........................................................13

TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................14

3

4

PHẦN I: MỞ ĐẦU

1.1. Lý do chọn dự án

Ngày nay với sự phát triển nhanh của khoa học công nghệ, các nhà khoa học

luôn cho ra thị trường những sản phẩm chất lượng cao và phù hợp với nhu cầu sử

dụng của người dân. Nhiều sản phẩm ra đời có ứng dụng rất tốt nhưng lại không

tích hợp được nhiều chức năng.

Xuất phát từ các vấn đề mà chúng em đã gặp trong thực tế, đó là: Khi ngủ

hay bị muỗi đốt, sáng sớm thức dậy không đúng giờ. Chính vì thế với mong muốn

tìm tòi, sự đam mê sáng tạo, dựa trên những cái đã có và dựa trên nguyên lý hoạt

động của các sản phẩm đã có trên thị trường. Chúng em đã nghiên cứu để tạo ra

sản phẩm gần gũi với mình, thiết thực, phù hợp với nhu cầu sử dụng và mang lại

hiệu quả cao mà chi phí cho sản phẩm tương đối thấp.

1.2. Giả thuyết khoa học

Với mong muốn tạo ra giấc ngủ ngon với ảnh sáng của đèn có độ sáng vừa

phải, màu sắc dễ chịu. Ngủ không bị muỗi đốt, sáng sớm có thể báo thức để thức

dậy đúng giờ, phòng tránh bệnh sốt xuất huyết, sốt rét...các bệnh lây qua con

đường do muỗi đốt. Các em đã nghiên cứu tạo ra đèn ngủ thông minh tích hợp

nhiều chức năng: Đèn ngủ, đồng hồ, báo thức, bắt muỗi.

Trên thị trường hiện nay có các sản phẩm:

Đèn ngủ Đồng hồ xem giờ và báo thức Vợt bắt muỗi

Đèn ngủ + Đồng hồ có chức năng báo thức + Vợt bắt muỗi = “Đèn ngủ

thông minh”. Cái tên nghe gần gũi và tưởng như chỉ đơn giản là một chiếc đèn 5

ngủ bình thường. Nhưng sự thông minh ở đây chính là với ánh sáng vừa phải của

đèn thu hút muỗi đến, cánh quạt sẽ hút muỗi dính vào vỉ thép có dòng điện một

chiều đi qua muỗi sẽ bị điện giật chết. Quạt có 2 chức năng: Hút nuỗi dính vào vỉ

thép, tản nhiệt cho bóng đèn. Trên thân đèn có một chiếc đồng hồ có hai chức

năng: Xem giờ, báo thức.

1.3. Mục đích kĩ thuật của dự án

Sản phẩm của chúng em sau khi được tạo ra là một chiếc đèn ngủ phải tích

hợp được các tính năng:

- Là một đèn ngủ.

- Là một thiết bị bắt muỗi.

- Là một đồng hồ xem giờ.

- Là một đồng hồ báo thức.

6

PHẦN II: TỔNG QUAN VỀ DỰ ÁN

2.1. Giới thiệu và tổng quan về vấn đề nghiên cứu:

Cùng với sự phát triển của ngành điện tử hóa, cải tiến hóa vật dụng, ngành

kỹ thuật điện tử, công nghệ thông tin, ngành tự động hóa đã và đang được nhiều

tiến bộ mới, và được ứng dụng rất rộng trong đời sống của con người. Cải tiến hóa

các vật dụng của con người nhằm làm tăng tính năng và hiệu quả sử dụng, đồng

thời cải thiện chất lượng sản phẩm, làm cho sản phẩm có sức thu hút, phù hợp với

mọi nhu cầu sử dụng của người dân.

Việc cải tiến các vật dụng đã có của con người ngày càng khẳng định được

vị trí, vai trò của mình trong nền kinh tế hội nhập. Để phục vụ tốt hơn nữa đời

sống của con người trong xã hội ngày càng hiện đại và sự phát triển của nền kinh

tế hiện nay nhằm góp phần vào công cuộc công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất

nước.

Trong lĩnh vực điện tử, có nhiều sản phẩm ra đời mang lại hiệu quả sử dụng

và độ an toàn cao cho người sử dụng. Chính vì thế việc tạo ra sản phẩm chất lượng

cao đòi hỏi các nhà khoa học phải nỗ lực nhiều hơn nữa để luôn tạo mới và cho ra

thị trường các sản phẩm có chất lượng, giá thành thấp và phù hợp với nhu cầu sử

dụng của người dân.

2.2. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động

2.2.1. Cấu tạo

7

Sản phẩm của chúng em được tạo thành từ các nguyên, vật liệu như sau:

STT Tên vật liệu Số lượng Ghi chú

1 Hộp sắt 01 cái2 Công tắc đôi 01 cái3 Vỉ thép 02 tấm4 Dây điện 02 mét5 Phích cắm 01 cái6 Bộ lắp ghép kĩ thuật lớp 5 01 bộ7 Quạt CPU 12V của máy tính 01 cái8 Tay cầm 01 cái9 Ống nhựa đường kính 4mm 01 mét10 Lưới thép bọc nhựa 02 tấm11 Đồng hồ báo thức cỡ nhỏ 01 cái12 Dây cước đường kính 2mm 1,5 mét13 Sơn xịt (xanh dương, cam, sơn bóng) 03 bình14 Bóng đèn 220V 01 cái15 Tụ hóa 16V 01 cái

Bảng điện

16 Tụ điện hạ áp từ 220V xuống 12V 03 cái17 Tụ   điện MKP loại X2  1,5   uF   275VAC 01 cái18 Điốt bán dẫn 06 cái19 Điện trở 01 cái20 Điốt ổn áp 01 cái

2.2.2. Nguyên tắc hoạt động

Khi có nguồn điện 220V ta bật công tắc lúc đó đồng loạt xảy ra các quá

trình: Bóng đèn phát sáng, quạt quay và lưới thép có dòng điện 12V đi qua. Ánh

sáng của đèn thu hút muỗi đến. Cánh quạt sẽ hút muỗi dính vào vỉ thép, muỗi sẽ bị

điện giật chết.

Bóng đèn 220V có hai chức năng: Phát ra ánh sáng vừa phải để làm đèn ngủ

và thu hút muỗi đến đèn.

Quạt 12V có hai chức năng: Hút muỗi dính vào vỉ thép và tản nhiệt cho

bóng đèn.

8

Trên thân đèn có một chiếc đồng hồ có hai chức năng: Xem giờ và báo

thức.

Hình ảnh minh họa

Dự án sau khi hoàn thiện và đưa vào sử dụng:

Mặt trong của nắp đèn Mặt trong của hộp đèn

9

Mặt trước của đèn Mặt sau của đèn

Hình ảnh minh họa tính năng của dự án:

Đèn sáng mặt trước Đèn sáng mặt sau

10

Muỗi và côn trùng bị điện giật chết dính vào vỉ thép

PHẦN III: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DỰ ÁN

3.1. Nội dung thực hiện dự án

Tháng 02/2016: Hình thành ý tưởng, xây dựng kế hoạch nghiên cứu.

Tháng 03,04/2016: Chuẩn bị vật liệu cần thiết cho dự án.

Tháng 05/2016: Phác thảo mô hình của dự án

Tháng 06/2016: Thiết kế theo ý tưởng, chọn kích thước cho phù hợp với thực tế.

Tháng 07/2016: Gia công kĩ thuật các chi tiết của dự án.

Tháng 08/2016: Lắp ráp các chi tiết lại với nhau để thành dự án hoàn chỉnh.

Tháng 09/2016 Trải nghiệm thực tế, đưa dự án vào sử dụng và cải tiến hoàn thiện

dự án.

Qua thời gian nghiên cứu và khắc phục những nhược điểm thì chiếc đèn ngủ

thông minh đã hoàn chỉnh và sử dụng rất thiết thực với cuộc sống của người dân.

3.2. Phương pháp nghiên cứu dự án

Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu nguyên lí làm việc của vợt

bắt muỗi đã có trên thị trường, nguyên lí hoạt động của động cơ điện một chiều và

xoay chiều (bóng đèn, quạt,…)

Phương pháp thu thập thông tin, xử lý thông tin: Nghiên cứu dựa trên

phương pháp thu thập số liệu từ tài liệu tham khảo sách báo, Internet, từ những số

liệu thực nghiệm có được trên thực tế khi bắt tay vào nghiên cứu.

Phương pháp thực nghiệm: Nghiên cứu dựa trên thực tế khi ngủ hay bị

muỗi đốt, việc thức dậy không đúng giờ. Khi đó so sánh được tính năng của các

sản phẩm đã có và sản phẩm của chúng em.

11

PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1. Kết quả

Chúng em đã làm được chiếc đèn ngủ thông minh tích hợp nhiều chức

năng: Đèn ngủ, bắt muỗi, xem giờ, báo thức.

Tiết kiệm kinh phí mua sắm vật liệu, sản phẩm có hiệu quả sử dụng tốt, tiện

ích với người dân, an toàn khi sử dụng.

Chúng em tự thiết kế, lắp ráp dựa trên việc tận dụng các thiết bị có sẵn giảm

chi phí lắp đặt, dựa trên nguyên lí hoạt động của các sản phẩm đã có. Qua đó ứng

dụng khoa học công nghệ vào thực tiễn cuộc sống của các gia đình ở nông thôn

hiện nay.

4.2. Thảo luận

* Ưu điểm:

Sản phẩm của chúng em tích hợp được nhiều tính năng, mang lại hiệu quả

rất tốt khi sử dụng.

Chi phí cho sản phẩm tương đối thấp, tận dụng được những vật liệu sẵn có.

Do đó sản phẩm rất phù hợp với nhu cầu sử dụng của người dân.

* Nhược điểm:

Chúng em tận dụng vỏ hộp bánh bằng sắt để làm vỏ đèn nên trong quá trình

sử dụng lâu dài chưa đảm bảo độ an toàn cao.

* Hướng khắc phục nhược điểm: Chúng em sẽ nghiên cứu tìm kiếm các loại

hộp bằng nhựa hoặc các vật liệu có khả năng cách điện tốt để tăng tính an toàn khi

sử dụng lâu dài.

12

PHẦN V: KẾT LUẬN

Ở khu vực chúng em sinh sống là xã Buôn Triết, xã tương đối xa so với thị

trấn, nơi đây nhiều núi đồi, ao suối, ruộng vườn,… là những nơi mà muỗi sinh sôi

và nảy nở rất nhanh, các căn bệnh lây qua đường do muỗi đốt khá nhiều, đời sống

người dân còn khó khăn nên việc mua sắm các thiết bị phục vụ cho gia đình như:

Thiết bị bắt muỗi, đèn ngủ, đồng hồ báo thức,… rất hạn chế.

Vì vậy chúng em nghiên cứu làm ra chiếc đèn ngủ thông minh với những

tính năng mới, tích hợp được nhiều tính năng dựa trên nguyên lý hoạt động của

những cái đã có. Đồng thời chúng em đã xem xét cách làm, lắp ráp sao cho đơn

giản và giảm chi phí vật liệu cũng như hiệu quả đạt được của sản phẩm.

Sản phẩm của chúng em rất mong được sự đóng góp sâu sắc nhất đến từ ban

tổ chức, quý thầy cô và mọi người…để chúng em có thế hoàn thiện hơn nữa trong

cuộc thi này cũng như các cuộc thi sắp tới.

Cuối cùng, chúng em xin chân thành cảm ơn Ban tổ chức cuộc thi “Khoa học

kỹ thuật dành cho học sinh trung học năm học 2016 - 2017”.

Cảm ơn quý thầy, cô giáo, gia đình cùng các bạn đã động viên, giúp đỡ, tạo

điều kiện cho chúng em hoàn thành dự án này.

Lăk, ngày 20 tháng 11 năm 2016

Giáo viên hướng dẫn Người thực hiện

Lê Quang Dũng Trần Văn Trung

Nguyễn Đức Tâm

Ban giám hiệu

13

HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP TỤC

Trong suốt quá trình thực hiện dự án, chúng em đã tìm kiếm vật liệu sao cho

phù hợp nhất để việc lắp ráp và hoàn thiện dự án được thành công. Thế nhưng việc

chúng em tận dụng vỏ hộp bánh bằng sắt để làm vỏ đèn nên trong quá trình sử

dụng lâu dài thì độ an toàn chưa cao, và chiếc đèn ngủ của chúng em chỉ tích hợp

được 4 chức năng: Đèn ngủ, bắt muỗi, xem giờ, báo thức. Do đó, sau này chúng

em sẽ tiếp tục nghiên cứu để tìm vật liệu có khả năng cách điện tốt nhất để làm vỏ

đèn thay thế cho hộp bánh bằng sắt, bên cạnh đó chúng em sẽ tiếp tục nghiên cứu

để có thể tích hợp thêm một số chức năng có ích sao cho phù hợp với nhu cầu sử

dụng của người dân.

14

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Sách giáo khoa Vật lí 9 – NXB giáo dục

[2]. Sách giáo khoa Công Nghệ 9 – NXB giáo dục

[3]. Sách giáo khoa Công Nghệ 8 – NXB giáo dục

[4]. Trang web http://www.youtube.com/

[5]. Trang web trường học kết nối cuộc thi khoa học kĩ thuật dành cho học

sinh trung học năm học 2015 – 2016 và năm học 2016 – 2017.

[6]. Nguyễn Vinh Hiển (2005), sổ tay nghiên cứu khoa học dành cho học sinh phổ

thông, NXBGD Việt Nam.

15