一盏新能源灯笼的设计理念
一、设想的提出
春节期间,大街小巷、家家户户都挂起了红彤彤的灯笼,但所有的灯笼都需要在外界提供电能的作用下才可以发光。一个城市这么多灯笼,每夜都需要发光,一个春节过去需要消耗多少电能啊!于是我想到设计一款神奇的灯笼,在不需要外界提供电能就可以自主发光并且能够自动旋转。这样既节省了电能,又为城市增添了一些动感。
二、核心部件的设计
灯笼是怎样发光的呢?原来灯笼的上方是一块太阳能电池板。在白天,太阳能电池板可以将太阳能转化为电能,储存在太阳能电池板下方的蓄电池中。蓄电池与光控开关和灯泡相连,构成一个可供灯泡发光的光控电路。到了夜晚没有光亮时,光控开关自动闭合,灯泡就会自动亮起了,在白天光照的情况下,光控开关则自动断开,灯泡就会停止发光。灯泡的外面是灯笼的灯罩,可别小瞧这个灯罩。它的叶片是由边缘镶有金属丝的塑料薄片组成的,一片一片连接在一起,但却不是紧密相连,在每一片扇叶之间都留有适当缝隙。当夜晚灯泡亮起时
会散发出热量,让灯泡周围的空气温度升高,空气因受热体积膨胀,热空气密度变小而上升。热空气上升后,冷空气就从四面八方流过来,继而形成了气流,而灯泡的顶部用一颗细小的针,将灯罩支撑起来,在气流的带动下就可以使灯笼自动旋转了。灯笼转动起来了,不仅增加城市的动感,还为我们创造了新的能源。因为这个灯罩的骨架不是由一般的塑料做成的,而是由金属丝制成的,这些金属丝相当于发电机的转动线圈。并且灯泡的底座安装在一个永磁体的上方。这样,灯泡的底座和灯罩就构成一个小小发电机,当灯笼转动时,就会产生电能,将产生的电能通过导线与蓄电池相连,同样将电能储存在蓄电池中,为灯泡的发光提供电能。无论白天还是黑夜,只要在微风的吹动下,灯笼仍可以自主旋转起来。此时,灯罩与灯座所构成的发电机也可以工作起来,将产生的电能储存起来,为灯泡夜间的工作提供充足的电能。
三、新能源灯笼的实际应用
该灯笼不仅适用于城市之中的大街小巷,还适用于我们的校园,乡村,各个风景名胜区;不仅在室外适用,而且还可用在室内,如寝室、客厅及办公场所等。只要放置在有光照的地方,在夜间不需外界提供电能,就可以为努力读书的学子,辛苦耕耘的农民伯伯,以及游
玩的民众提供光亮,提供便利。如果我们在睡觉、休息时不需要灯泡发光,这时我们只需给光控开关串联一个手动开关,夜间断开手动开关时,光控开关闭合灯泡也不会发光,由此实现人工与智能有机结合。该灯笼看起来似装饰品,其本质是“节能”灯,不仅在逢年过节时有用,而且一年四季都可以用,充分实现环保、节能。

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