Слайд 1РАЗРАБОТКА ГЕНЕРАТОРА ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСОВ ДЛЯ НУЖД СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
МОУ «Шеметовская СОШ»
Серебряно-Прудский район Московской области
Выполнили : Корзников Роман - 7 класс
Юров Сергей - 8 класс
Руководитель: Хасанов Р.А. – учитель физики
Слайд 2Актуальность проекта:
В своем ежегодном послании губернатор нашей
области А.Ю. Воробьев призвал
уделять больше
внимания сельскохозяйственным производителям,
оказывать им всяческую поддержку, чтобы область
имела возможность отказаться от ввоза
многих импортных продуктов.
Руководство нашего района также всячески
поддерживает производителей сельхозпродукции,
в частности тех, кто занимается животноводством
в личных подсобных хозяйствах.
Существуют различные устройства, которые помогают облегчить работы по содержанию животных, а также снизить материальные затраты на производство сельскохозяйственной продукции.
Слайд 3Вопросы, требующие решения:
1. При содержании сельскохозяйственных животных много времени затрачивается на
их кормление, в частности на пастьбу. За животными необходимо постоянно следить, так как они могут повредить сельскохозяйственные угодья, потеряться или зайти на чужие участки и нанести ущерб зеленым насаждениям и огородам.
2. Различные устройства, необходимые для снижения затрат труда животноводов очень дорогие.
Слайд 4Пути решения проблемы:
1. Ознакомиться с устройствами, позволяющими снизить затраты труда на
пастьбу животных.
2. Изучить литературу по принципу работы и безопасности таких устройств.
3. На основе полученных данных попробовать создать подобное устройство.
Слайд 5Одним из устройств, облегчающих труд животноводов, является
электрическая изгородь (электропастух)
Слайд 6Цель проекта. Создать устройство для генерации высоковольтных импульсов как основы для
электроизгороди (электропастуха).
Миссия. Поделиться опытом создания генератора высоковольтных импульсов из деталей, имеющихся в продаже, а также показать, что данное устройство может быть создано человеком, не обладающим большими познаниями в электротехнике.
Слайд 7Задачи
1. Ознакомиться с литературой и данными сети Интернет по вопросу
принципов работы и принципиальной схемы электроизгородей.
2. Изучить вопросы безопасности действия высоковольтных импульсов на организм человека и сельскохозяйственных животных.
3.Использовать полученные знания для создания генератора высоковольтных импульсов.
4. Рассчитать затраты на создание данного прибора.
5. Провести анализ возможных преимуществ и недостатков.
4.Описать целевую аудиторию, заинтересованную в использовании данного прибора.
Слайд 8Планируемые результаты реализации проекта:
1. Разработка схемы прибора.
2.Создание генератора высоковольтных импульсов.
3.
Подготовка рекомендаций по использованию устройства.
4.Уменьшение затрат труда в случае практического применения данного прибора.
5. Уменьшение зависимости от иностранных производителей.
6. Увеличение производства сельскохозяйственной продукции.
Слайд 9Практическая часть
Существует электронное устройство, которое совмещает в себе и пастуха и
изгородь. Это - электроизгородь (ЭИ) или электропастух.
Стоимость такой изгороди в 10-15 раз ниже, чем обычно используемых для этих целей стационарных изгородей из металлической сетки, проволочных или жердевых. Длина таких изгородей может легко меняться и достигать иногда нескольких километров
Основой этого устройства является генератор электрических импульсов высокого напряжения (10 – 20 киловольт).
Слайд 10Генераторы высоковольтных импульсов промышленного производства
цена – 14500 руб
цена – 21000 руб
Слайд 11Принцип действия
генератора высоковольтных импульсов
Генератор непрерывно снабжает подключенную к нему изгородь
импульсами тока определенной силы, длительности и высокого напряжения при заданной частоте повторения импульсов (обычно 50-70 в минуту).
При каждой посылке импульсов между токоведущей линией и землей возникает электрическое поле. При касании линии животными поле исчезает и через тело животного в землю протекает импульс тока, вызывающий появление защитной реакции.
Слайд 12ГРАНИЦЫ ОПАСНОГО ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ
Постоянный
ток. Его воздействие ощущается при 12 - 15 мА. Ток 20 - 25 мА вызывает незначительное сокращение мышц рук. Только при токе 90—110 мА наступает паралич дыхания.
Электрошокер (устройства, вызывающего кратковременный паралич, или потерю сознания). Их характеристики находятся на границе безопасного и опасного для жизни импульса электрического тока. Данные устройства служат для самозащиты и не приводят к летальному исходу. Предельно допустимое напряжение для них не должно превышать 65 тысяч вольт, а энергия разряда - 3 джоулей.
Катушка зажигания Б-117А
Ток искрового разряда 30 мА.
Энергия искрового разряда 20 мДж,
Вторичное напряжение (не более) 20 кВ
ВЫВОД Высоковольтные разряды катушки зажигания
опасности для жизни и здоровья человека не представляют.
Слайд 13Основой для создания нашего генератора послужила система автомобильного зажигания
Слайд 14Для сборки нашего генератора высоковольтных импульсов мы использовали:
1.Корпус списанного системного блока
2.
Блок питания компьютера
3. Систему аварийного зажигания
4. Коммутатор
5. Автомобильную катушку зажигания
6. Жгут проводов зажигания
Слайд 15Электрическая схема генератора высоковольтных импульсов
Слайд 18Режимы работы генератора высоковольтных импульсов
1. Непрерывная подача импульсов
2. Прерывистый режим (приблизительно
один разряд в секунду), необходимый для экономии энергии в случае работы от автомобильного аккумулятора
Слайд 19Затраты на сборку генератора высоковольтных импульсов
Блок питания ( от пришедшего
в негодность компьютера) .. бесплатно
Корпус ( от пришедшего в негодность компьютера)……….бесплатно
Реле подачи импульсов питания …………………………….80 рублей
Коммутатор (в магазине – от 300 руб) нам достался бесплатно
Аварийный датчик Холла (деталь АЗ-1)…………………80 рублей
Жгут проводов…………………………………………………120 рублей
Катушка зажигания (в магазине – от 500 рублей) ……………бесплатно
Тумблеры, индикаторы……………………………2*50 +2*60 = 220 рублей.
Итого генератор импульсов обошелся нам в 500 рублей.
Если все детали покупать, то можно уложиться в сумму 1500 рублей
Цены на генераторы высоковольтных импульсов:
Отечественного производства - от 14000 рублей
Импортный (Финляндия) – от 21000 рублей.
Слайд 20 Преимущества созданного нами генератора:
1. Полностью соответствует параметрам электробезопасности для человека
и животных.
2. Используются доступные, недорогие детали и комплектующие.
3. Легко ремонтируется в случае поломок.
4. При создании можно обойтись знаниями школьной программы по физике.
5. Цена в несколько раз ниже импортных аналогов.
6. Может использоваться в качестве наглядного пособия на уроках физики при прохождении тем раздела «Электричество».
7. Питание универсальное - от сети 220 вольт или от автомобильного аккумулятора12 вольт.
НЕДОСТАТКИ Недостаточно проработанный дизайн прибора
Слайд 21 Целевая аудитория нашего проекта :
Владельцы личных подсобных хозяйств;
Фермеры;
Специалисты сельского хозяйства
Специалисты
лесного хозяйства
Охранные агентства.
Слайд 22Выводы:
1. Изучили литературу по вопросу принципов работы и принципиальной схемы электроизгородей.
2.
Изучили вопросы безопасности действия высоковольтных импульсов на организм человека и сельскохозяйственных животных.
3.Использовали полученные знания для создания генератора высоковольтных импульсов.
4. Рассчитали затраты на создание нашего устройства.
5. Провели анализ преимуществ и недостатков разработанного прибора.
6.Описали целевую аудиторию, заинтересованную в использовании данного прибора.