加热金属丝驱离幼童玩弄插座的方法技术

加热金属丝驱离幼童玩弄插座的方法涉及幼童的安全教育领域，为引导幼童不要玩弄插座，技术方案是：通过插头能够将盖板固定在墙面的插座；盖板的上表面有2‑3个插孔；每个插孔下方正对一个触摸开关，所有触摸开关并联后串联直流电源、电热丝和温控开关，触摸开关的刀片为弹簧片，弹簧片的上端固定一根丝杆、丝杆的顶部微微突出于盖板上表面的插孔，手指触摸插孔接触丝杆的顶部，导致丝杆下压弹簧片，连通直流电源；电热丝围绕插孔的边缘布置并固定，手指能够触摸到电热丝；温控开关为双金属片，在温度达到60摄氏度断开电源。有益效果是：快速加热，节约能源；不会造成幼童烫伤；很安全。断续刺激以达到驱离幼童的效果。

【技术实现步骤摘要】
加热金属丝驱离幼童玩弄插座的方法
本专利技术涉及幼童的安全教育领域，特别是关于市电插座的安全方面。
技术介绍
幼童喜好新鲜事物，喜欢动手去摸、用口去咬，而且由于幼童没有任何的安全知识，也没有关于插座的痛苦经历的记忆，导致幼童无所畏惧、勇往直前。幼童在环境中逐渐积累快乐和痛苦，然后慢慢建立什么事物可以玩耍、什么东西不能玩弄的意识，逐渐积累感知并成长起来，只有感知积累到一定的程度，慢慢才学会与人沟通，才慢慢开始接受父母、书本或者电视等等的传授型学习。但是，市电插座由于是220V的交流电，稍有不慎，就可能导致幼童触电，带来伤害、甚至带来残废或者死亡，因此，在幼童能够接受传授型知识之前，诱导幼童不要触摸插座就需要给以痛苦记忆的经历。
技术实现思路
为引导幼童不要玩弄插座，本专利技术设计加热金属丝驱离幼童玩弄插座的方法。本专利技术实现专利技术目的采用的技术方案是：加热金属丝驱离幼童玩弄插座的方法，其特征是：一个插座盖板，盖板的下表面固定插头，通过插头能够将盖板固定在墙面的插座；盖板的上表面有2-3个插孔；盖板的内部有直流电源、2-3个触摸开关、一个温控开关和电热丝，每个插孔下方正对一个触摸开关（即触摸开关的个数与插孔个数一样），所有触摸开关并联后串联直流电源、电热丝和温控开关，触摸开关的刀片为弹簧片，弹簧片的上端固定一根丝杆、丝杆的顶部微微突出于盖板上表面的插孔，丝杆为硬质塑料（硬质不导电材料）；手指触摸插孔，接触丝杆的顶部，手指触摸的力量导致丝杆下压弹簧片，连通直流电源；电热丝围绕插孔的边缘布置并固定，手指能够触摸到电热丝；温控开关为双金属片，靠近插孔的电热丝的端头接触双金属片温控开关的动触头，动触头即活动端，双金属片温控开关的另一端固定在盖板上表面的内侧，双金属片温控开关由双金属片的活动端在常温下接触电热丝的起始端端头，在温度达到60摄氏度，双金属片动触头向下弯曲断开电源；电热丝为0Cr27Al7Mo2，长度为100-120毫米，直径为0.30-0.40毫米，直流电源为1.5伏干电池。本专利技术的有益效果是：通过短而小的金属丝，实现快速加热，没有额外的能源消耗，因此节约能源，本方法达到设计温度需要的加热时间在1秒左右，接近1秒，起到立竿见影的效果；温度的升高虽然短暂，但是温度升高也是一个1秒左右的过程，相对于人的反应速度0.1秒，幼童在温度升高的过程，幼童还是有时间撤离；本专利技术的功率大致在1.5瓦左右，一秒产生的热量大致相当于1克水升高0.36度，普遍观点认为1克水大致相当于20滴水，即大致相当于1滴水升高7.1度，人们在炒菜时能够忍受一滴油水溅在手上，一滴油水估计在80摄氏度左右，与人体手部皮肤的温差大致在50摄氏度，所以本方法加热7秒大致相当于一滴油水能够传递给人的热量，而该热量还分布在将近100毫米长度的电热丝上，幼童能够接触的电热丝的长度大致在20毫米，而且还是20毫米的其中一侧边缘，因此能够传递给幼童的热量有限，不会造成幼童烫伤；人们感觉比较烫的温度在50度左右，本专利技术设计在60摄氏度断开加热装置，本专利技术只会给幼童带来局部的刺激（瞬间刺痛感），该热量能够通过皮肤传递出去，因此很安全。局部的温度刺激会导致有比较烫的感觉，促使幼童远离插座；由于加热时间比较短暂，双金属片温控开关的反应速度有可能有一定时间的滞后，会导致温度升高到70-80摄氏度是可能的，因为手指含有较多的水分，手部皮肤能够将热量传递，使手指感受的温度不会太高，从手部接受1滴油水到感觉不再烫的时间大致也就2-3秒，说明手部皮肤的传热是比较快的。手指接触的是插孔位置的电热丝，双金属片温控开关不在插孔位置，可以有效避免手指接触导致电热丝温度降低后电热丝出现持续加热，起到断续刺激的效果、以达到驱离幼童的效果。附图说明图1是盖板示意图；图2是电路原理图；其中，1、盖板，2、插头，3、插孔，4、直流电源，5、电热丝，6、触摸开关，7、弹簧片，8、丝杆，9、温控开关。具体实施方式加热金属丝驱离幼童玩弄插座的方法，其特征是：一个插座盖板1，盖板1的下表面固定插头2，插头2为塑料或者金属，通过插头2能够将盖板1固定在墙面的插座；盖板1的上表面有2-3个插孔3，使盖板1表面与插座表面没有差异；盖板1的内部有直流电源4、触摸开关6、一个温控开关9和电热丝5，每个插孔3下方正对一个触摸开关6的弹簧片7，所有触摸开关6并联后串联直流电源4、电热丝5和温控开关9，触摸开关6的刀片为弹簧片7，弹簧片7的上端固定一根丝杆8、丝杆8的顶部微微突出于盖板1上表面的插孔3，丝杆8就是一根硬质小直径（比如直径0.5-1mm）的硬质塑料，其下端接触弹簧片7、其上端弯折后突出于插孔2中心的缝隙，上端的弯折目的在于：避免丝杆8过于尖锐导致触摸产生刺痛感（也可以将丝杆8的顶部设计为球形，球面的直径为1.0-2.0mm，丝杆8的直径在0.5-1.0mm、长度在10-20mm）；手指触摸插孔3，接触丝杆8的顶部；手指触摸的力量导致丝杆8下压弹簧片7，连通直流电源4；电热丝5围绕插孔3的边缘布置并固定，固定方式：电热丝含铁能够采用磁铁吸引固定、或者夹具（夹子）夹持几个点固定、或者设置平台使电热丝5铺在平台上（部分点位通过盖板的突出塑料片压住电热丝5的几个点来固定）等方式固定或者其它固定方式，手指触摸插孔2的孔洞能够触摸到电热丝5；温控开关9为双金属片，靠近插孔3的电热丝5的其中一侧的端头（起始端或者终止端）接触双金属片温控开关9的动触头，动触头即活动端，双金属片温控开关9的另一端固定在盖板1上表面的内侧（称为固定端），双金属片温控开关9由双金属片的活动端在常温下接触电热丝5的起始端端头，在温度达到60摄氏度，双金属片动触头向下弯曲（向盖板1内部的中空部分弯曲）断开电源；电热丝5为0Cr27Al7Mo2，长度为100-120毫米，直径为0.30-0.40毫米，直流电源4为1.5伏干电池。下面就参数的设计可行性进行估计：常用电热丝：铁铬铝电热合金0Cr27Al7Mo2，参数来源于网站：（http://www.goepe.com/apollo/prodetail-ycruigao-1972497.html）参数：主要化学成分Cr26.5-27.8，AL6.0-7.0,Fe余量，Re适量，密度7.1g/cm3（7.1克每立方厘米），电阻率1.53微欧*米（20摄氏度），比热0.494焦耳/（克*摄氏度）。插座三个插孔3的每个插孔3（为长方形）的长度大致在8毫米，宽度大致在2毫米；双插孔3大多数呈现为一个长方形插孔3的大小、另外附加半个椭圆形，椭圆的短轴长6毫米、长轴长10毫米，双插孔3之间的间距约为10毫米，因此，如果围绕三个插孔3一周、然后三个插孔3的电热丝5串联，大致长80-100毫米，按100毫米估算。室温按20摄氏度估算，升高温度到60摄氏度估算，电源按照单节干电池1.5伏特估算，温差按60-20=40摄氏度估算，电所做的功为：1.5伏*1.5伏*t/R，t为时间，R为电阻，R=电阻率*长度/面积，电阻率1.53微欧*米，长度100毫米，设电热丝5的半径为r，则面积=3.14*r*r；质量=体积*密度=长度*面积*密度，长度100毫米，面积=3.14*r*r，密度7.1g/cm3，温度升高60-20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.加热金属丝驱离幼童玩弄插座的方法，其特征是：一个插座盖板（1），盖板（1）的下表面固定插头（2），通过插头（2）能够将盖板（1）固定在墙面的插座；盖板（1）的上表面有2‑3个插孔（3）；盖板（1）的内部有直流电源（4）、触摸开关（6）、一个温控开关（9）和电热丝（5），每个插孔（3）下方正对一个触摸开关（6），所有触摸开关（6）并联后串联直流电源（4）、电热丝（5）和温控开关（9），触摸开关（6）的刀片为弹簧片（7），弹簧片（7）的上端固定一根丝杆（8）、丝杆（8）的顶部微微突出于盖板（1）上表面的插孔（3），丝杆（8）为硬质塑料；手指触摸插孔（3），接触丝杆（8）的顶部，手指触摸的力量导致丝杆（8）下压弹簧片（7），连通直流电源（4）；电热丝（5）围绕插孔（3）的边缘布置并固定，手指能够触摸到电热丝（5）；温控开关（9）为双金属片，靠近插孔（3）的电热丝（5）的端头接触双金属片温控开关（9）的动触头，动触头即活动端，双金属片温控开关（9）的另一端固定在盖板（1）上表面的内侧，双金属片温控开关（9）由双金属片的活动端在常温下接触电热丝（5）的起始端端头，在温度达到60摄氏度，双金属片动触头向下弯曲断开电源；电热丝（5）为0Cr27Al7Mo2，长度为100‑120毫米，直径为0.30‑0.40毫米，直流电源（4）为1.5伏干电池。...

【技术特征摘要】
1.加热金属丝驱离幼童玩弄插座的方法，其特征是：一个插座盖板（1），盖板（1）的下表面固定插头（2），通过插头（2）能够将盖板（1）固定在墙面的插座；盖板（1）的上表面有2-3个插孔（3）；盖板（1）的内部有直流电源（4）、触摸开关（6）、一个温控开关（9）和电热丝（5），每个插孔（3）下方正对一个触摸开关（6），所有触摸开关（6）并联后串联直流电源（4）、电热丝（5）和温控开关（9），触摸开关（6）的刀片为弹簧片（7），弹簧片（7）的上端固定一根丝杆（8）、丝杆（8）的顶部微微突出于盖板（1）上表面的插孔（3），丝杆（8）为硬质塑料；手指触摸插孔（3），接触丝杆（8）...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡再国，邹旭敏，雍志华，饶大庆，李娟，王维果，穆万军，李伟，梁小冲，何原，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51