资源简介

(共42张PPT)
Usb & Ups LED台灯
设计目的和基本思路∶
为了便于停电或寝室看书的需要。由可充电池为台灯供电；面对全球淘汰白炽灯的浪潮，用LED超亮型灯作为灯泡；为了体现可持续发展原则，使废弃的手机等用电器的锂电池重新使用。
创新作品简介:
　 本项目主要采用了组合发明法，把手机充电器与台灯组合在一起，利用废弃的手机锂电池供电，扩展了电脑上USB接口的功能。同时，增加了正负接线柱以适应各种各样旧的手机充电器的接入。另外，利用红色发光二极管的单向导电性来指示正负接线安装得正确与否。　　　　　　　　　　　　　　
采用移植借鉴法，将LED灯搬到台灯上；受投票箱启发，在灯座上部开一个锂电池插入口。　　　　
把台灯改成折叠式便于携带，把收音机、电子钟等组合到台灯上进一步增加其功能，还可在其上加装自动控制器，进行光控、声控、遥控等。
Ups & Usb LED台灯
项目的科学性：目前我国每年用于照明的电力约2500亿度，若全部采用半导体照明取代，每年可节电2200亿度，而这个数字是三峡电站年发电量的3倍。LED是目前最新型的电光源之一。利用可充电池为其供电，可避免普通电池所带来的环境污染。本创新产品符合环保和安全标准。
项目的先进性：LED是目前最新型的电光源之一，将其用于台灯还在初级阶段。截至09年3月20日国家专利局网上公布的相关发明和实用新型专利仅27项。而利用手机锂电池及充电器给LED灯供电还未有相似专利，尚属首创。市场上也还没有这样的产品出现，本产品已获国家专利。
项目的实用性： 随时随地都可用，小巧方便又安全，有多种供电形式，既可为电池充电又可作台灯照明。把手机充电器与台灯组合，利用废弃的锂电池供电，扩展了电脑上USB接口的功能。同时，增加了正负接线柱以适应各种各样旧的手机充电器的接入。
作品设计制作流程:
发现
问题
制定 方案
模型
制作
测评
优化
使用 维护
第三章 1、设计的一般过程（实例）
学习目标:
掌握设计的一般过程。
知道设计过程中有可能产生多个方案。
理解设计过程需要不断优化。
发现与明确问题
制定设计方案
制作模型或原型
测试、评估及优化
产品的使用和维护
Usb & Ups LED台灯
设计制作过程:
参加校科技小组,开始创新之旅
唉！光线太暗, 作业完不成了。
发现明确问题
调查需求
发现明确问题
分析信息
发现明确问题
发现和明确
发现明确问题
需要和值得解决的问题
高一演讲,课堂探讨
制定设计方案
收集信息
手摇手机充电器
一种手机一种充电器, 难以统一使用
收集信息
制定设计方案
LED灯
几年前，大多数人还不知道LED也可做台灯，而今，LED灯已随处可见。便宜的几块钱就能买到，贵的有好几千一只的，品种之丰富是几年以前难以想象的。
制定设计方案
收集信息
电脑统计、 分析可能的解决办法
制定设计方案
设计分析
智力激励,集思广益
制定设计方案
方案构思
方案呈现
制定设计方案
方案呈现
制定设计方案
网上交流, 取长补短
方案筛选
制定设计方案
结合通技学习, 绘制加工图样
制作模型或原型
绘制图样
去灯具厂, 选择材料
制作模型或原型
制作模型
制作模型或原型
制作模型
准备适当工具和设备
按图划线，进行加工
制作模型
制作模型或原型
师傅协助,共同制作
制作模型或原型
制作模型
装配,进行表面处理
制作模型
制作模型或原型
外观评价 性能测试
测试、评估及优化
制作模型
方案修改, 做成样品
制作模型
测试、评估及优化
测试、评估及优化
测试
测试、评估及优化
评估
测试、评估及优化
优化
2009年桐乡市青少年 科技创新大赛一等奖
第二十三届嘉兴市青少年 科技创新大赛一等奖
测试、评估及优化
中华人民共和国国家知识产权局 实用新型专利
第二十三届浙江省 青少年科技创新大赛 个人项目三等奖
测试、评估及优化
UPS是不间断电源(uninterruptible power system)的英文简称,是能够提供持续、稳定、不间断的电源供应的重要外部设备。从原理上来说，UPS是一种集数字和模拟电路,自动控制逆变器与免维护贮能装置于一体的电力电子设备。UPS可以在市电出现异常时,有效地净化市电；还可在市电突然中断时持续一定时间给电脑等设备供电,使你能有充裕的时间应付。由于我们的台灯有多种供电途径，在市电突然中断时，靠灯上插的锂电池也能持续一定时间给台灯供电。所以，我们在其名称上冠以UPS。
产品的使用和维护
Ups & Usb LED台灯产品构成
USB是“Universal Serial Bus”的缩写，意思是“通用串行总线”。是电脑系统接驳外围设备的输入/输出接口标准。以前的电脑系统接驳外围设备的接口并无统一标准，如键盘的插口是圆的、连接打印机要用9针或25针的并行接口、鼠标则要用9针或25针的串行接口。USB把这些不同的接口统一起来，使用一个4针插头作为标准插头。由于USB支持热插拔、携带方便、标准统一，可同时连接多个设备，将取代当前PC上的串口和并口。去年信息产业部发布的、国家统一规定的手机充电器标准接口是usb，要求手机厂商统一，以便消费者换手机时可用原来的充电器。由于我们的台灯上附带有USB接口，能很方便地与电脑或新标准规定的手机充电器连接，所以我们在其名称上加上USB。
产品的使用和维护
Ups & Usb LED台灯产品构成
产品的使用和维护
LED台灯，就是以LED(Light Emitting Diode)即发光二极管，为光源的台灯，LED是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED照明又称固态照明，作为继白炽灯、荧光灯后的第三代照明技术，具有节能、环保、安全可靠的特点，固态光源是被业界看好的未来十年替换传统照明器具极具潜力的新型光源，代表照明技术的未来。发展新固态照明，不仅是照明领域的革命，而且符合当前政府提出的“建设资源节约型和环境友好型社会”的要求,是全球淘汰白炽灯的大势所趋。
Ups & Usb LED台灯产品构成
我们的Ups & Usb LED台灯是一种新型的LED台灯，它与目前市场上的普通台灯有许多不同之处：
首先，它用超亮型LED代替普通的灯泡，是照明领域的一次空前革命，它是采用特殊工艺加工的固体光源,抗机械震动，寿命长,是传统光源的几十倍。采用直流供电、无频闪、无电磁辐射；是聚光源之一,光源方向性好,照度充足，有助于保护视力。按需照明，高光效低衰减,高效节能，绿色环保。
其次，用手机充电器作为台灯的供电形式，使得废旧的手机充电器得到了重新利用。我们只要将各种各样充电器形形色色的直流输出端接头剪去，将其中的两根正负接线连接到灯座后边两个与之对应的正负接线桩上即可。为了方便极性判别,接线桩旁有一个红色发光二极管作为检验接线正确与否的指示灯。
产品的使用和维护
Ups & Usb LED台灯使用说明
第三，废旧的手机等用电器的锂电池也可作为该台灯的供电电源。受投票箱的启发，在灯座上开一个锂电池插入口，并设置为多挡式样的，便于各式用电器的锂电池的插入。锂电池循环充放电的使用，避免了普通电池给环境带来的污染。
第四，灯座上还安装了USB接口,扩展了电脑USB接口的功能,同时,也适应了今后USB接口形式的充电器供电的需要。
在以后的继续深入研究和发展中,该新型台灯有许多可改进和完善的地方。比如，把台灯改成折叠式，便于携带和储存；把收音机、电子钟等组合到台灯上，进一步增加其功能；为了光线调节的需要,将卤素灯与LED相结合安装在灯头上；还可以安装自动控制器，进行光控、声控、遥控等。由于USB接口四根连线中间两根是数据线，而此台灯配备有输入输出两种接口；所以，也可进一步改装成各种手机与电脑连接的平台。
产品的使用和维护
Ups & Usb LED台灯使用说明
USB接口手机充电器供电
电脑USB接口供电
手机锂电池供电
多种方式供电:
产品的使用和维护
本台灯的重要技术参数有：
交流输入电压／频率： ２２０V～／５０Hz
直流输入电压： ３—５V
使用的每个LED工作电压： ２～３.６V
　　　 工 作 电 流： 0.02~0.03A
耗 电 功 率： <0.1W
正常工作寿命： >10万小时
普通手机锂电池充满电 后可供本台灯连续使用４小 时左右。
Ups & Usb LED台灯技术指标
该新型台灯已由桐乡市明利电子有限公司批量试产，现有部分成品和半成品供应。非常适于通用技术学生活动手册上《台灯的设计和制作》技术试验使用。各位老师和同学若有需要，欢迎来电或来函联系预订。
联系邮箱： sunj2＠
参考图片： sunj2.photo.
联系电话： 6 7 9 6 2 6（市府网） 0573-88235026(h)

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