给窗户戴个口罩——电子除霾多功能窗纱

  近几年,雾霾如同魔咒般侵扰着人们的心灵。每到雾霾天气,多数人不敢开窗通风,以避免对身体造成危害。然而,开窗通风又是预防传染病、保护人们健康的重要方式。为能同时起到防雾霾和通风的作用,我提出了“电子除霾多功能窗纱”的方案。

  一、制作过程

  电子除霾多功能窗纱主要由五大部分组成:适配盒、安全报警装置、灭蚊蝇层、隐形通风层、除霾层,如图1。

  1.适配盒

  电子除霾多功能窗纱采用的适配盒主要有两种:一种是普通型,另一种是太阳能红外型。

  普通型适配盒内部配有电源电路、反馈恒压电路等,确保为窗纱全天候提供相对稳定的输出电流,同时还增加了防雨装置保护电路。

  太阳能红外型适配盒在普通适配盒的基础上,添加太阳能备用电源,可自动识别并优先选用太阳能电源,电量不足时则选用室内连接的电源。

  两种适配盒均增加了红外感应结构,当人距离窗纱50cm时,输出到窗纱的电压消失,以保障人的安全。

  2.除霾层

  除霾层由尘埃清除刷、负离子发生器、微型风扇、尘埃收集盒等部分组成,如图2。空气经过时,利用过滤与吸附功能,保证进入室内的空气清新。当纳米隐形材料构成的微网格上的尘埃较多时,清除刷自动下拉清除尘埃,并将其送到收集盒中,人们只需定期清理即可。

  当室内外空气交换不足时,可打开微型风扇,增强空气流通速度。同时在微型风扇通气孔部位设有空气过滤层和负离子发生器,保障送入室内的空气既清新又利于健康。

  3.灭蚊蝇层

  灭蚊蝇层是由细软的金属丝和绝缘丝构成的网格(3至8格/平方厘米),网格的横线不带电,为绝缘丝;竖线带电,为细软的金属丝。奇数竖线为正极,偶数竖线为负极,有效形成回路,达到灭蚊蝇的目的。

  4.隐形通风层

  当空气清新、阳光明媚时,不再需要对室外空气进行除霾。在隐形护栏的启发下,我设计了隐形通风层。这层窗纱主要依据人体视觉的特点,将窗纱网格由平时的正方形改变成六边形,并采用相对较细的透明丝状材料,可大大增加视觉效果。

  5.安全报警装置

  当人们入睡后,如果有小偷或其他情况导致电子除霾多功能窗纱打开,则声控报警装置会发出提示声,起到提醒作用。

  远程报警装置具有窗纱被强行打开信息捕获功能、室内烟雾浓度超标信息捕获功能、室内温度过高信息捕获功能、信息发送功能。当捕获到相关信息时,装置会及时发送到设定的一部或多部手机上,方便人们处理。

  二、创新点

  1.有效解决了雾霾天气不敢开窗的问题,既保障了室内空气的清洁,又避免了不开窗对人体造成的危害。

  2.负离子是一种“空气维他命”,具有提高人体免疫力、改善亚健康等作用。

  3.灭蚊蝇层解决了蚊蝇对人的困扰,减少相应疾病的发生。

  4.隐形透光层解决了天气晴好时室内通风的问题。

  5.双重报警装置为家庭安全保驾护航。

  文/陕西省宝鸡高新中学 贾怡凡(指导老师:王小凤 雪立斌)

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