光影触控垃圾桶的构思与制作
2024-12-28梁仲菊
作品构思
自制按压式垃圾桶的构思源于对日常生活中垃圾分类和清理的需求,结合环保、便捷、智能的设计理念,以及对夜间环境亮度不足的关注。基于此,我们设计了一种能够方便地投放垃圾并在夜间提供良好照明的垃圾桶。该垃圾桶选用了环保材料纸板,以及电子元件光敏传感器和掌控板等,材料均是七年级学生课堂教学的必备器材,学生对其已经熟悉并能简单进行二次创造。该垃圾桶采用按压式设计,使用者只需轻轻按压,即可方便地投放垃圾。同时,垃圾桶内部设置了光控灯,只要垃圾桶被打开,光控灯就会自动开启,提供足够的照明。这个构思来源于对用户体验的关注,我们希望设计一种既方便实用又具有节能环保特点的垃圾桶,以解决传统垃圾桶在夜间使用时照明不足的问题。
制作过程
一是材料准备。在制作按压式垃圾桶之前,首先需要准备所需的材料和工具。
垃圾桶:使用硬纸板作为垃圾桶的主体,进行裁剪和修饰,用于制作垃圾桶外形;侧壁装按压装置和电路。传感器和LED灯:按压传感器和光控传感器用于感应用户的操作和环境光线的变化,LED灯用于提供照明。电池盒和开关:电池盒用于安装电池以供电路使用,开关用于控制电路的通断。导线和焊接工具:导线用于连接各个电子元件,焊接工具用于焊接电路。其他辅助材料和工具:胶水、螺丝、螺丝刀等。
二是按压式装置制作。按压式装置是垃圾桶的核心部件之一,它能够感应用户的按压动作,并触发相应的功能。制作按压式装置的步骤如下。(1)安装按压传感器:将按压传感器安装在垃圾桶的底部中央位置,其具有两个导线,一个连接到电路的输入端,另一个连接到地线。(2)连接LED灯:将LED灯安装在垃圾桶顶部位置,确保其能够照亮垃圾桶内部,然后,将LED灯的正极连接到电路的输出端,负极连接到地线。(3)安装电池盒和开关:将电池盒安装在垃圾桶的内侧壁,不妨碍垃圾的投入,并连接电路的电源输入端。同时,安装开关以控制电路的通断。
三是光控灯设计。光控灯是垃圾桶的另一个重要部件,它能够根据环境光线的亮度自动调节亮度。制作光控灯的步骤如下。(1)安装光控传感器:将光控传感器安装在垃圾桶的内侧顶部位置,确保其能够感应到环境光线的变化。(2)连接LED灯:将LED灯安装在垃圾桶的顶部位置,然后将LED灯的正极连接到电路的输出端,负极连接到地线。
四是电路连接。完成按压式装置和光控灯的制作后,接下来需要将它们连接到电路上,并进行调试以确保正常工作。(1)连接传感器和LED灯:将按压传感器和光控传感器的输出端分别连接到电路的输入端,将LED灯的正极连接到电路的输出端,负极连接到地线。(2)连接电池盒和开关:将电池盒的正极通过开关连接到电路的电源输入端,负极连接到地线。
五是装配调试。完成电路连接后,将所有部件装配在一起,并进行调试,以确保垃圾桶的按压功能和光控灯功能正常。在调试过程中,需要不断调整传感器的灵敏度和LED灯的亮度,以满足实际使用需求。
创新点
我们设计了一种简单实用的自制按压式垃圾桶(图1),并引入了光控技术,使其具备了夜间照明功能。这个设计具有以下几个创新点。第一,材料环保,该垃圾桶选用常见的材料,并且材料环保,符合绿色环保的设计理念。第二,制作简易,制作方法简单,适合初中生动手实践,从而培养其创新思维和实践能力。第三,实用性强,不仅垃圾桶具有按压式设计,使用方便,而且光控灯功能能够根据环境光线自动调节亮度,提高了夜间使用的便利性。这些创新点使我们的设计在解决传统垃圾桶使用问题的同时,还具备了一定的科技含量和实用性。
功能说明
当使用者按压垃圾桶盖时,按压传感器将感应到按压动作,触发LED灯亮起,方便用户投放垃圾。同时,打开垃圾桶盖时,光控传感器将感应到环境光线变暗,自动开启光控灯,为用户提供良好的视觉体验。
通过本次简易光控按压式垃圾桶的设计与制作,不仅提高了初中生的创新能力和动手能力,还令其深入了解了智能垃圾桶的工作原理和制作流程。该作品既是对信息技术知识的应用,也是对环境保护意识的体现。希望通过这样的创新实践,能够激发更多初中生对科技和环保的兴趣,为构建更美好的社会贡献力量。