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1、. 科技在身边 高二（3）班 徐李梦 中华民族是一个有着勤俭质朴的优良传统的民族，中国人民自古以来就保持着这一种良好的作风。无论是在生产劳动还是在日常生活中，也都体现出这个特点，总要力图以最节省的方式，尽可能办好每件事情。正是由于这一良好思想观念，我们才懂得去节省能源。能源问题对我国这样的人口大国有着非同寻常的意义，随着经济的发展，资源的大规模开发，能源紧缺问题就显得更加突出，在很大程度上影响我国的现代化建设。我们国家到目前为止仍旧提倡节俭的作风，在奥林匹克场馆的重大建设中，国家就是从实际需要考虑，提出了“节俭办奥运”的口号；在今年的55周年国庆相继提出“节俭办国庆”的口号。我们国家就是从顾全
2、大局的角度出发，从节省能源方面做到勤俭的作风的。节省能源可以减少开支，促进经济的增长，还可以保护自然环境，也是走“可持续发展”道路的先决条件，更是为了我们的子孙后代。 在城市的夜晚，公路的两旁都亮着密集而又整齐的路灯，看上去宛如一条巨龙腾空，虽然这是一道亮丽的风景，但是许多时候这些路灯的光亮都白白浪费了，因为很大一部分时间里，路上是空荡荡的，这种情况尤其出现在经济、交通不是很发达的地区。电力资源的极大浪费，给这些地区的经济带来负面影响，无一利而有百害。那么，有没有既方便晚上行人和车辆通行，又节省能源的自动控制装置呢？ 节省能源，实际上就是尽可能减少能源损失。偏僻的公路上，交通流量极少，长时间的
3、打开路灯，不管是有车辆，还是没有车辆，有行人，还是没有行人，都造成能源的极大的浪费。即使有车辆经过，也不应该全线路灯都开亮，只应在车辆行驶的有效范围内打开路灯，否则那会造成多么巨大的损失！行人在路上走路也是如此，只应在行人走路的相应范围内打开路灯，满足照明的需要即可。这个问题可以类比现在常见的声控开关，只要有人在楼梯间走路，发出声音，声音产生的震动传递到声控开关，灯就会发亮，并且只在行人走路的范围内的灯亮了，而不是长期不灭的。从这里得到启示，当车辆和行人在公路上通过时，不就对路面产生了压强吗？要是有一种感应器能够在受到压强的作用下能自动控制开关，控制相应范围内的灯的亮和灭，这就达到了节省能源的
4、目的。 那么这个感应器不能是通过声音产生的空气震动控制的，而是要通过车辆和行人对路面的冲击和压强而产生的路面震动控制，这两种震动是不同的，否则就会阴差阳错，说不定是动物的叫声，路以外的喧哗声就把灯亮了，同样达不到节省能源的目的。倘若车辆、行人发出的声音很小，灯不会亮呢？那么就形同虚设，毫不起作用。汽车的行驶、行人的走路，自然而然会对地面产生冲击和压强，使路面震动，这就可以利用路面的震动来控制路灯亮还是熄灭。假如有这样的一个装置：它可以安装在路灯的灯箱内，各个装置用一根金属棒与路面相连，当路面受到冲击和压强产生震动时，对应的路灯就会发光，哪里有车辆或行人，哪里的灯就会亮起来，震动停止，灯在一定时
5、间限定内自动熄灭。这个装置就是利用冲击和压强产生的震动来控制路灯的，能够起到很好的节省能源的作用。当然，为了减少装置的安装数量，可以由这样的一个装置控制多盏路灯，装置与装置之间并联连接在一个电路中，也就是每隔一段路程安装一个，然后通过导线把装置与相应的路灯连接起来。我们不妨先把它命名为“震动感应器”。我们再来看一看“震动感应器”的工作原理：首先，金属棒就是用来感应路面上有无震动的。当汽车或行人在某一路段上经过，对路面施加压力的冲击，产生震动时，金属棒将震动传到“震动感应器”，“震动感应器”受到震动的刺激，命令由它控制的几盏路灯闭合开关发亮；车辆和行人继续经过下一路段，下个路段的“震动感应器”同
6、样受到震动刺激也使对应的路灯发亮，依此类推。同时，车辆和行人经过以后的路段的“震动感应器”由于没有继续受到金属棒传给它的震动信息而断开开关，不再使相应路灯继续发光。但要求这种“震动感应器”灵敏度要高，而且还能够判别震动的来源。比如遇到特殊情况，遇到雷电天气或者工厂产生的高分贝声响使空气剧烈震动，也会经过金属棒传到“震动感应器”，“震动感应器”误以为震动是由路面传来的，使路灯发光。因此，我们要调用科学技术钻研出一龀绦蚧蛞桓鲂考诶锩妫埂罢鸲杏鳌被崤卸险鸲锹访娲吹模故鞘艿娇掌鸲挠跋齑吹摹? 好了，只要在有路灯的公路上安装这种“震动感应器”，就不需要大量的人力来控制供电了，一切工作就交给机器来自动控制
7、吧。我们可以想象，随着汽车或行人在路面经过，路灯次第发光与熄灭的情景，熠熠夺目，应接不暇，不也是夜间一道独特而又亮丽的风景吗？在方便交通的同时，最大的好处就是大大的节省了能源。 这种“震动感应器”是为节省能源而设计，希望这种装置能够应用到实际中去，发挥巨大的作用。在我们发展经济的同时，千万不要忽视了保护能源的重要性，节省能源，走可持续发展之路，已经成为人类的共识。 大家都知道，北京2008奥运会体育中心是一个很大很漂亮的鸟巢样式，国家游泳中心则是一个很漂亮的充满着气泡的水立方，但是庞然大物下面究竟隐藏着哪些方面的技术呢？今天科技小论文将带领您解开这些什么的建筑物。 首先我们来说“鸟巢”,鸟巢建
8、筑是基于国际建筑领先地位的，他是我国乃至世界在空间技术的应用方面的一个重大突破，也是首次将空间技术应用到建筑物结构框架上的一个重大创举。它是由我国多为建筑方面的专家通过进行可行性验证和安全构架验证而决定实施的一个重大工程，于是 鸟巢成了 我国2008奥运会的一大标志之一。他将向全世界展示一个全新的中国。首先在设计结构上，采用空间技术的鸟巢，在最大程度上介绍了对原材料的需求，节约了成本，并且形象完美纯净，是奥林匹克的一大亮点。“水立方”以方型的建筑形态体现与“鸟巢”和谐共生的中国文化理念。“水立方”钢结构采用了新型的基于气泡理论的多面体空间钢架体系，属于国内外首创，是一个具有很高科技含量的建筑，
9、结构设计面临着许多国内外前所未有的课题 题将通过对新型空间结构几何构成与优化、结构整体分析与设计、结构风雪冰试验、各类节点和杆件计算方法与实验、室内环境声光电热研究、ETFE立面装配系统研究等方面的研究，完成将最终的成果直接应用于国家游泳中心的设计与施工，确保工程安全、经济、合理，同时纳入国家新版网格结构技术规程等课题立项目标。大家知道了吧 原来水立方和鸟巢是这么回事，希望大家能够在生活中多思考，多长一双发现创新的眼睛，相信将来你也可以创造出一些有价值的想法。震动传感器电路设计 传感器电路设计原理:当磁性震动传感器受到外界震动干扰时，接触片K则变为接触状态，使得比较器U4的正极得到低电平，输出
10、一个低电平信号给单片机的P3.2口，单片机得到信号后变进行相应的处理输出。 DEFDCBA0.3-1.0密封型封装一般型封装 图2-4 震动传感器零件图sw-18015p震动开关的基本特性如表2-4 (1) 本开关在静止时为开路（off）状态，当受到外力碰触而达到适当震动力时，或移动速度达到适当离（偏）心力时，导电接脚会发生瞬间导通（on）状态，使电气特性改变，而当外力消失时电气特性恢复开路（off）状态。(2) 无方向性，任何角度均可以触发工作。(3) 型号未位有字为完全密封式封装可以防水，防尘。(4) 触发灵敏度可依电路需要选用适合的灵敏度开关。(5) 本开关适用于小电流(二次回路)或(I
11、C)电路的触发。(6) 在常温及正常使用下开关寿命可达10万次(次/1sec)。表2-2-1 规格（单位=mm） 电气特性型号A B C D E F灵敏度外形电压电流导通时间开路电阻Sw180154.510880.60.15灵敏一般12V0.1mA0.1ms10MSw18015p4.411880.60.15灵敏密封12V0.1mA0.1ms10M 传感器电路主要由sw-18015p震动开关和LM393比较器组成，上述为sw-18015p震动开关的基本特性，LM393比较器如下，其零件内部结构图如下图2-5所示 LM393 是双电压比较器集成电路。该电路的特点如下：工作电源电压范围宽，单电源、双电源均可工作，单电源：236V，双电源:±1±18V；消耗电流小，Icc=0.8mA；输入失调电压小，VIO=±2mV；共模输入电压范围宽，Vic=0Vcc-1.5V；输出与TTL，DTL，MOS，CMOS 等兼容； 输出可以用开路集电极连接“或”门；采用双列直插8 图2-5 LM393内部结构图 脚塑料封装（DIP8）和微形的双列8 脚塑料封装（SOP8）: