限制学生寝室使用大功率电器的新装置研究申报书

1、大学生创新训练计划项目申报书项目名称：限制学生寝室使用大功率电器的新装置研究 项目类别： 大学生创新性实验计划 项目负责人： 陈 硕 所在学院： 水利水电工程学院 专业年级： 学 号： 手 机： 电子邮箱： 指导教师： 鞠 小 明 项目起止年月： 2012-4-4到2012-12-31 项目参与学生人数： 4 四川大学教务处制二一二年三月填写说明一、凡申报四川大学“大学生创新训练计划”（包括“大学生科学探索实验计划”、“大学生创新性实验计划”、“大学生科研训练计划”）必须填写本申报书。创新训练计划项目是本科生个人或团队，在导师指导下，自主完成创新性研究项目设计、研究条件准备和项目实施、研究报告

2、撰写、成果（学术）交流等工作。二、封面“项目类别”处只能填写“大学生科学探索实验计划”、“大学生创新性实验计划”、“大学生科研训练计划”其中之一。三、“项目所属一级学科”是指教育部1998年颁布的“普通高等学校本科专业目录”中的哲学、经济学、法学、教育学、文学、历史学、理学、工学、农学、医学和管理学11个一级学科门类中的一种或多种(跨学科)。四、“项目开展支撑平台“指支撑本项目开展的校、院级教学实验中心、科研实验室等，表中填写有关实验室名称，可以多个。五、“项目组成员”人数原则上不超过五人。六、报送本申报书时，一式2份，并报送申报书电子文档。七、本书应该填写完整、内容详实、表达准确，数字一律填

3、写阿拉伯数字。八、打印格式与装订（1）纸张为a4大小，双面打印；（2）文中小标题为四号、仿宋、加黑；（3）栏内正文为小四号、仿宋；（4）左侧距边界1厘米装订。项目名称限制学生寝室使用大功率电器的新装置研究申请经费 20000元起止时间2012年4月 至13 年 12月项目所属 一级学科动力工程及工程热物理、电气工程项目开展 支撑平台水电学院水电站实验室、电气学院院级实验室项目负责人基本信息姓名学号专业年级所在学院陈硕104305502410级热能与动力工程水利水电工程学院性别手机电子邮箱身份证号男项目组成员基本信息序号123姓名/性别陈军伟/男学号专业年级10级热能与动力工程10级热能与动力工

4、程10级自动化专业所在学院水利水电工程学院水利水电工程学院电气信息学院手子邮箱469681790身份证号签名指导教师基本信息姓名所在学院或单位研究方向职称/职务鞠小明水利水电工程学院水电站动力设备研究，水电站水力过渡过程研究等教授性别/年龄手机电子邮箱签名男/48项目内容概述(限200字以内)为了保障学生寝室用电安全，学校禁止学生私自使用大功率纯电阻电器，在学生寝室的供电系统中装有专门的限制使用大功率电器的装置。但是，由于该装置存在设计缺陷，市场上出现了一种名为“功率转换器”的器件，部分学生利用它就可以在宿舍使用大功率电器了。本项目的研究目标是设计一种新装置，让学生寝

5、室使用的“功率转换器”失效，达到限制学生寝室私自使用大功率电器的目的，有利于学生寝室用电安全。项目特色创新点概述（限50字以内）针对功率转换器的使用设计专门的控制单元，检测多种电气参数，达到自动限制学生寝室大功率电器使用的目的。项目组成员分工姓名主要研究工作陈硕提出方案，设计整体思路。陈军伟针对方案逐步细化优化曾惜负责答辩，必要时做一些联系商家等的社会工作。刘亚男针对方案的可行性进行理论分析，并提供技术指导。一、项目简介（研究内容、目的意义、具体目标、国内外研究现状分析及评价等）本项目研究一种新的限制学生寝室使用大功率电器的装置，现有的学生寝室供电系统中的装置存在设计缺陷或漏洞，利用这一设计漏

6、洞，一种叫做“功率转换插座”的器件产生了，它能使热得快等一些纯电阻电器伪装成电脑一样的非纯电阻电器。造成部分学生依然能够私自在宿舍使用大功率电器，学生的人身安全造成威胁。本项目的研究目的是设计一种新装置，专门制约“功率转换插座”的使用，达到限制学生寝室使用大功率电器的目的，对学生寝室的用电安全有很好的推动作用和积极意义。具体目标是针对现有的装置缺陷进行专门研究和改进，设计新的电路控制单元，检测多种电气参数，达到自动限制学生寝室私自使用大功率电器的目的。先对新装置的原理进行讨论和论证，再购置电子电器元件进行装置的试验，争取达到预计的效果。国内外研究现状：据我们了解，“功率转换器”这个东西的使用现

7、在刚刚开始变得广泛起来，而学生寝室中的供电系统中的旧装置并没有检测并限制它使用的功能，本项目就是针对这一问题，研究并设计一种新装置，具有创新意义。二、研究技术路线及可行性分析技术路线：首先研究并分析“功率转换插座”或“功率转换器”的原理，分析其工作的参数，并且同正常工作的电脑的一些工作参数进行比对，从原理上和工作参数上的不同点着手，找到不同之处，并且对学生寝室现有限制大功率电器使用装置的原理进行分析，找出现有装置不能检测到“功率转换器”的原因，然后提出新的设计控制单元的原理，与指导老师和其他老师或专家进行讨论，对新装置的原理进行论证，最后购买电子电器设备组装新装置，进行试验和检验，看是否可以达

8、到设计目的和要求。可行性分析：根据我们前期的研究，现有学生寝室供电系统中的装置是在电表处安装了一个专门设备，主要是测量电压与电流的夹角，当夹角小于某个范围时，装置动作，宿舍就会断电。由于现有装置中没有能有效检测和限制最大使用功率的控制单元，所谓的“功率转换器”正是利用了这个漏洞。“功率转换器”或“功率转换插座”的基本原理我们已经弄清楚了，其原理在于产生无功功率，使电能不停在线路中传递，最终消耗在线路上，不仅电能得不到充分利用，而且还会加大线路负担，使线路提前老化，无疑存在很大的安全隐患，我们的目标就是研究一种新装置，使得安装该装置后能够识别电路中是否已经接入了功率转换器。可能会直接通过一些具有

9、特殊性质的电子元器件的组合来检测出电路的异常，或者会通过放大电路将检测到得信号放大，再通过一些自己编程的智能软硬件进行控制。 在研究设计方案的过程中，我们也会通过分析电路系统中一些其他的具有特殊功能的元件来启发我们，比如说假如我们不知道如何自动切断电源电路，我们会分析电磁继电器或者时间继电器等，通过这些不同的继电原理来调整研究方案。三、对项目的参与兴趣和已有的知识积累或实践基础我们队伍四位同学对于这个方面的探索实验都有很浓厚的兴趣，并且我们对于第一次的科研经历都有很高的热情，我们都是负责任善始善终的人。而且我们学过电工技术基础，电子技术基础，有模电数电知识的基础，对于功率因数等概念以及一些典型

10、电子元件的特性都很清楚，并且，针对一些不懂的知识，我们一定会怀着满腔热忱去学习探索，所以说我们在心理上还有知识上都做好了充分的准备。四、研究计划和进度（可就文献查询、社会调查、方案设计、实验研究、数据处理、研制开发、撰写论文或研究报告、结题和答辩、成果推广、论文发表、专利申请等工作逐项进行安排）2012年4月到6月，搜索查询文献，并进行实地调研。2012年6月到7月，整理笔记，针对调研情况和所做笔记进行方案设计，并确定初步方案。2012年7月到9月，通过实验对初步方案通过实验进行验证，进一步优化并细化方案。并且整理出文字报告。2012年9月到11月，在简洁经济实用环保等方面进一步考察产品性能，

11、并进行优化。出论文。2012年11月到2013年3月，联系商家以及学校等，对成果进行试用推广，这期间整理文字报告，包括实用性能，安全性等。2013年3月到12月，针对运行的情况做调整。联系商家，出专利。五、项目研究支撑条件我们四个人中都有一定的电子电工和模电数电知识基础，具备很强的自学能力，并且吃苦耐劳，思维缜密，负责任。更为重要的是学院院级实验室可以为我们提供实验研究的条件，必要的时候还可以申请到校级实验室进行实验。指导老师可以帮助我们进行分析和论证。研究需要的主要电子电器元件市场可以购买，我们四个人都学有余力，可以投入足够的研究时间。六、预期提供的成果形式1.文献资料综述 2.调查报告 3.研究论文 4.开发软件 5.设计 6.硬件研制； 7.申请专利 8.其他 名称： 七、项目经费概算(包括调研、