Đó là suy nghĩ sáng tạo của hai em Nguyễn Minh Quân và Văn Viết Thiên Kim – học sinh trường THCS Chu Văn An, thành phố Huế.
Chia sẻ với chúng tôi, em Nguyễn Minh Quân, cho biết: “Ngày nay, với sự diễn tiến của khoa học kĩ thuật, có rất nhiều công cụ điện thông minh cũng như nhiều mạch điện tự động hóa đã ra đời giúp phục vụ tốt nhất cho cuộc sống của nhân thế”.
Mô hình thiết kế mạch điện thông minh và tiết kiệm ứng dụng tại Trường THCS Chu Văn An.
Tuy nhiên, thực sự, ở nhiều nơi trên quốc gia ta, những công cụ điện và mạch điện này vẫn chưa được áp dụng, nhân thế phải tự điều khiển thủ công. Một số mạch điện thời gian chiếu sáng rất dài, xuyên đêm như đèn đường, đèn công viên, trường học, cơ quan… Những mạch điện này tiêu thụ lượng điện năng rất lớn và đòi hỏi người áp dụng phải đóng tắt trong những thời điểm sáng sớm hay đêm tối.
Một số mạch điện ứng dụng công cụ thông minh như mạch đèn pha sáng các đường đi bằng rơ le thời gian để tự động điều khiển đèn theo thời gian. Tuy nhiên, mạch điện này vẫn còn nhược điểm là chưa vượt lên về sự trệch múi giờ đúng mùa.
Chính vì thế, Minh Quân và Thiên Kim đã nảy ra suy nghĩ về mạch điện thông minh, có thể tự động tắt mở theo công luận và tiết kiệm điện năng.
Mạch điện có bộ cảm biến công luận, khi trời tối, mạch điện sẽ tự động bật và khi trời sáng, mạch điện tự động ngắt mà không cần sự điều chỉnh của nhân thế. Rơ le thời gian được lắp đặt trước cho mạch điện một thời kì cố định, sau thời kì đó, mạch điện tự động chuyển sang trạng thái mới và duy trì trạng thái đó cho đến khi cắt nguồn điện. Mạch điện vẫn còn chiết áp điều chỉnh tăng hoặc giảm điện áp cho mạch điện, công tơ điện đo điện năng tiêu thụ và aptomat để đóng tắt nguồn điện.
Sơ đồ lắp đặt các công cụ và vật liệu.
Thiên Kim cho biết thêm, nguyên lý hoạt động của mạch điện khá đơn giản. Khi mở cầu dao nguồn, đèn dấu hiệu nguồn sáng, có dòng điện 220V xoay chiều cấp cho bộ cảm biến ánh sáng. Khi trời tối, bộ cảm biến ánh sáng hoạt động cho dòng điện chạy vào chân số 7 và số 8 của rơ le thời gian. Sau đó chân số năm của rơ le thực hiện nhiệm vụ cung cấp điện áp đến đèn Đ1 và Đ2 khiến cho hai đèn này khởi động. Sau thời kì đã định trước, chân số 6 của rơ le thời gian ảnh hưởng chiết áp.
Lúc này, chiết áp sẽ điều chỉnh giảm áp khiến cho 2 đèn sáng mờ, dung lượng của đèn giảm so với dung lượng định mức, điện năng tiêu thụ ít so với lúc đầu. Khi trời sáng, bộ cảm biến công luận ngừng hoạt động, không có dòng điện cung cấp cho mạch điện, đèn Đ1 và Đ2 tắt.
Mạch điện thông minh của hai bạn là 1 trong 4 đề tài được trao giải Nhất tại Cuộc thi Sáng tạo Thanh non nớt, Nhi đồng tỉnh đồng bằng Thừa Thiên Huế lần thứ XI, năm 2018 vừa qua.
GS.TS. Trần Hữu Dàng, hiệu trưởng Liên hiệp hội, Trưởng ban quản lí Cuộc thi coi trọng độ trưng tạo và khả năng ứng dụng vào thực tại của đề tài này.
“Mạch điện thông minh và tiết kiệm điện này có thể có được rộng rãi trong cuộc sống tại các gia đình như mạch điện cổng rào, mạch điện sân vườn, hay có thể áp dụng nó tại hành lang của các trường học, cơ quan… hoặc trong các mạch điện công khai như đèn đường, công viên”, GS Trần Hữu Dàng nhận xét.
