家庭自动化简要论述

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2024-07-10 21:27本页面

【正文】 。所谓“软轴”就是像自行车线闸用的拉线那样有钢丝芯的螺旋管，管壁和内芯之间有润滑油，外管固定而内芯可以转动，这个内芯的转速与车轮的转速有着恒定的比例关系。　　汽车发动机的轴把动力传给变速箱，从变速箱的输出轴到车轮的传动比是不变的。而且车停下来之后谁也不知道这车曾经走过多少里路，这是美中不足之处。此装置十分巧妙无论白天、黑夜均可使用，而且盲人也可使用，体现出了我国古代劳动人民的聪明才智。这样简单的原理古人就已经发现，并且开始使用了。由此可以计算出每走一里路车轮要转多少圈，这个数也是恒定不变的。知道里程表的原理吗？且听我慢慢道来。甚至可以进一步通过网络送到银行，自动从你的户头里把供暖费扣掉，既省心又省事。　　由温度传感器测量的温度信号和流量传感器测量的流量信号最终都送到微处理机中，由它的软件来完成相乘、相减、累加等运算。虽然和水轮发电机原理相同，用途当然不是为了提供电力，仅仅是传感而已。管道里的水流量越大，当然叶轮转得越快，发出的交流频率就越高。只不过非常小巧而简单，仅仅是由管道里的一个叶轮和管外的线圈所构成。　　流量传感器种类也很多，热量表里常用的有孔板差压式、旋涡式、涡轮式等。　　热量表中常用的温度传感器，是由铂丝绕成的电阻，温度越高它的阻值越大，电阻的大小可以通过导线传到很远的地方去测量，根据铂电阻的变化我们就可以得到温度的变化。数字式热量表　　图中为清华同方公司开发的数字式热量表。再用自动累加的方法随时把用户的消费热量加在一起，累计满一个月就是当月消费的热量总数。由此我们知道了要计算用户使用的热能数，必须测量进入用户和流出用户的水的温度差，这一部分的温度降低是由于用户的消费导致的。换算关系是1kcal=。　　我们在谈及计量热能时，首先必须知道如何计算热能？从物理课本中我们学过热量的单位是“焦”，符号是J。但是按建筑面积收供热费显然是不合理的，应该按照用户实际用的热能来计算。但是热能作为一种商品来出售，当然要收费了。至此，一个完整的电度表完成了热量供销要做好 公平合理还靠表恰好滚轮计数器帮我们解决了问题，滚轮计数器本身就是个转动圈数的累计器，它能自动地把已经消耗掉的电能统计出来，它既起了测量作用，又起了运算作用，连乘法带累加都有了。为了便于调整，在靠近铝盘处安装一块能调距离的永久磁铁，磁铁的两级间有个不大的间隙，磁铁是不吸铝的，但是会在转动的铝盘上产生反力矩，阻碍其运动，其大小随磁铁离铝盘中心的远近而变化。　　但是铝盘转得太快也不行，用户会抱怨计量不准收费太高。因此，只要把下电磁铁的线圈和用户的用电设备串联起来，使得流过下电磁铁线圈的电流等于用户的总电流；把上电磁铁的线圈接到进线电源，使流过它的电流和电源电压成正比。正是由于它的旋转使电度表走字的。这时我们如果把图中的两个电磁铁都通上交流电，将会出现什么现象呢？下面的电磁铁在铝盘上形成的涡流恰好处在上面电磁铁的磁场里，物理上学过，通电的导线在磁场里会产生力，这里铝盘就是导线。交变磁力线穿过铝盘，就在盘上产生涡流，图上用带箭头的细线表示。　　在“U”字形铁心上绕一个线圈，并且通上交流电，当然就会在它的两极间形成交变磁力线，这就是个交流电磁铁。为了便于理解，我们可以演示下面的动画。接在线路里正在使用的电度表是有铅封的，是不允许拆开的。用电越多（电流大）那红道就动的越快。　　从外面看，电度表上除了有类似燃气表的滚轮计数器之外，最突出的特点是有个圆形的铝盘，能绕着竖轴转动。此数除以1000就是电能的度数。在交流电的情况下其计算比较复杂，而工程上由于使用电压和电流的有效值，使得其意义与直流电的情况基本上一致。它代表的就是在一个1伏的直流电压，给某个灯泡供电，电流是1安的情况下，点亮一千个小时所消耗的电能。电作为这么重要的能源，如何来计量它就具有了重要的意义。 ——电度表　　电自从其诞生初，就开始改变着我们的生活。通过设计好这个体积，可以使得滚轮计数器读数的单位正好为立方米，这样用气总量就可由滚轮计数器直接读出了。　　燃气收费是按立方米来计算的。和右边的硬芯相连。及B39。与前面的图联系起来看，其实连杆AB及BC和左边的硬芯相连，连杆A39。 从这里可以看出曲轴OC和OC39。示意图可参看下图。具体说来，用两套风箱和薄膜，它们的硬芯都用杆和同一根竖立着的轴相连，这个轴上有两个曲柄，两个曲柄也是相差90度，使得两个硬芯的动作差半步。反之，若右边进气，左边出气时，硬芯就向左运动。每个气室都有通气口，可经过这个口进气或排气。　　薄膜的中间部分有金属片夹着，是硬邦邦不能弯曲的“硬芯”，但周围的薄膜十分柔软，使硬芯可以在盒子里左右运动。具体怎么做呢？把火车头中的汽缸、活塞机构大大简化一番，用“风箱”代替汽缸，用“薄膜”代替活塞。燃气表由于推动力比较大，可以克服这个缺点。这里就不解释其原理了。但是小齿轮的形状特殊，平时是打滑的，只在进位的时候带动比它高的一位一起转。其外形如下图。当最低位从0转到9时，它前面的那一位数字轮就转动一下，使读数增加一个数，这就是进位。　　从燃气表的外面只能看到小玻璃窗里有个带数码的滚轮，滚轮上也有七位数字，小数点前四位黑色，后三位红色。 ——燃气表　　随着生活水平的提高和环保意识的加强，人们日常做饭用的燃料已经从木柴、煤等资源浪费严重，污染严重的常规能源转变为使用天然气和煤气，甚至是电等清洁能源了。你家用了多少气 薄膜风箱来统计真没想到，一个自来水表里居然还有这么多齿轮呢！　　我们现在虽已经进入21世纪了，但这种机械水表凭借其简单价廉，能在潮湿环境里长期使用而无需维修，而且不用电源，停电也不影响工作的优点依然会为我们长期服务。　　照这样计算，如果要读七位数（小数点前读四位是黑刻度，小数点后读三位是红刻度），就得用12对齿轮。个位数齿轮是主动者，靠它来带动十位数齿轮。“十进制数齿轮”的作用是每当个位数齿轮转十圈，十位数齿轮就转一圈。龙头开得越大，水流越急，叶轮就转得越快。其实最关键的是下层，这里面有个塑料轮，轮边上有许多塑料叶片，如上图（图1），叫做“叶轮”。水从下排孔沿切线方向流进去，势必形成旋转的水流，这对于水表的工作是十分重要的。特别值得注意的是，这两排孔都是沿圆的切线方向斜着打的，它的工作如动画所示。套筒的底部有个带有小孔的过滤网，滤出水中的杂物。壳体是生铁铸成的，水从进水口出来之后通过壳体的下部环形空间，这里叫做“下环室”。我们只有看看下图（图1）所示拆开的零部件吧。因此，只要把叶轮旋转的圈数累计下来，乘以这一恒定体积，就可以得到流过的总的水量。因为每一立方米的水恰好是一吨重，读数直接就是吨数，因此水费可以方便地按用水总量的读数（吨数）计算出。标度盘上还写着“m3”的字样，即立方米的意

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