一定准小便桶–尿与水的导电度

一定准小便桶–尿与水的导电度 一定準小便桶–尿與水的導電度 摘 要 上廁所是每人每天都必須經歷的工作,如果有人缺乏公德心就會造成廁所內臭氣沖天,我們在便斗周圍設計感應器,只要尿尿不準蜂鳴器就會鳴叫,直到沖水乾淨後蜂鳴器才不會繼續鳴叫。尿液的導電度為9mA,沖水200ml後感應器才無法感應,感應器的金屬分布的間距在1 cm、感應片寬度3 cm感應成功率可以達100,。喝水多寡對上次所的次數會有影響但是導電度度的影響不大。感應器是以並聯連接只要有一組感應蜂鳴器就會響起。 關鍵詞:感應器、導電度、成功率 壹、研究動機: 相信大家都有如廁時被公共廁所的尿騷味薰到直皺眉頭的經驗吧,不僅個人感受不佳,更影響了公共環境的衛生,降低了生活品質,而造成這個結果的主要原因是因為有些人在上廁所的時候很不專心,以至於沒能瞄準,也有人蓄意要破壞公共環境的整潔,這樣的行為十分不可取,所以我們想要設計一個小便桶,讓來上廁所的每個人都能夠很精準的在對的地方解下心中的焦急,並且維持良好的環境品質。我們曾經發現在一些公廁中,為了要讓如廁的人能夠瞄準,會有小蒼蠅或者是小螞蟻的圖片在小便桶上,但是我們發現效果不彰,外溢的情形還是不見改善,因此我們決定解決這個問題。我們希望設計出來的小便桶能解決公廁中的臭氣薰天並維持優良的生活環境品質。 貳、研究目的: 一、比較自來水與尿液的導電度的比值 二、沖水稀釋後餘尿的導電度 三、喝水量與尿液導電度的關係 四、測量感應片分布密度對於感測尿液的成功率 五、測量警報器所能感應尿液得最低濃度 参、研究設備及器材:: 電線 警報器 電池盒 電池 蜂鳴器 超輕土:模型: 木盒子:模型: 感應器 肆、研究過程或方法: 一、小便桶的製造過程及使用方法:首先,在製作時,將木盒子黏上補土,晾乾後,將 電線分段的將橡膠拔除,黏在木盒的邊緣,再加上電池盒與電線連接,加上電池和 蜂鳴器,便完成了小便斗。使用的方法,是使用者如廁時,尿液濺灑到感應電路:A: 上,因尿液具有導電性,所以當尿液碰觸到設有感應電路(A)的時候,蜂鳴器(B) 就 會響。當尿液被水沖掉後,蜂鳴器便會停止,這樣一來,使用者便能維持環境的整 潔了。 1 設計圖: 蜂鳴器:B: 電源 感應電路:,: 圖一:小便斗 二、 測量自來水與尿液導電度的平均值: 1.取10毫公升的自來水滴在感應電路上測量並記錄感應電路上通過的電流。 2.改用10毫公升的尿液滴在感應電路上測量並記錄感應電路上通過的電流。 1:自來水和尿液的導電度平均值 單位:mA 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 平均值 8.9 9 9.1 9 9.1 9.02 尿液 2.9 3 3.1 3.1 2.9 3 自來水 三、 測量沖水同學稀釋後餘尿的導電度: 將同等量的尿液別加入不同份量的水分,再取 沖水稀釋後餘尿的導電度。 表2:沖水稀釋後餘尿的導電度 單位:mA 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 平均值 10毫公升 8.1 7.8 7.7 8 8.2 7.96 50毫公升 6.5 6.3 6.4 6.7 6.5 6.48 2 100毫公升 2.3 2.1 2.4 1.8 2 2.12 150毫公升 0.2 0.2 0 0.1 0 0.1 200毫公升 0 0 0 0.1 0 0.02 四、 測量喝水多寡對尿的導電度: 取沒有喝過水的尿液,與喝過不同分量水得尿液, 其測量對導電度的影響。 表3:是否喝水對尿的導電度 單位:mA 第一次 第二次 第三次 平均值 200毫公升 8.9 8.9 8.8 8.866667 500毫公升 8.9 8.9 8.9 8.9 1000毫公升 8.9 9 8.9 8.933333 五、 測量感應片分布密度對於感測尿液的成功率:將感應片分布在小便桶的邊緣,並測 量感應片與感應片不同距離對尿液的成功率。 表4:感應片分布密度對於感測尿液的成功率 註:?(有感應到)、?(無感應到) 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 成功率(%) 間距1公分 ? ? ? ? ? 100% 間距2公分 ? ? ? ? ? 80% 間距3公分 ? ? ? ? ? 80% 寬1公分 ? ? ? ? ? 20% 寬2公分 ? ? ? ? ? 60% 寬3公分 ? ? ? ? ? 100% 伍、研究結果: 3 照片一:小便桶模型的正面照片 二:小便桶模型的背面 ) 實驗(一 (mA) 10 8 6 尿液4 自來水2 0 第一次第二次第三次第四次第五次平均值 表1:自來水和尿液的導電度平均值 實驗(二) 10毫公升10 50毫公升8100毫公升 6 150毫公升4 2200毫公升 0 第一次第二次第三次第四次第五次平均值 表2:沖水稀釋後餘尿的導電度 實驗(三) 9.05 9 8.95 8.9 (mA)200毫公升8.85 4 500毫公升8.8 8.751000毫公升 8.7 第一次 第二次第三次平均值 表3:是否喝水對尿的導電度 實驗(四) 150% 100% 50% 0%成功率(%) 間距1公分間距2公分間距3公分寬1公分寬2公分寬3公分 表4:感應片分布密度對於感測尿液的成功率 陸、討論: 一、本研究再小便斗周圍設置10處並聯的感應電擊,只要有一組感應電即碰到電解質就會 溝通電路。 二、自來水並非蒸餾水,本身就溶解許多離子,尿液中除了尿素外尚有多種鹽類離子,碰到 感應電路的電極時,原本形成斷路的電路,陰離子在電極間流動而行成通路,利用形成 通路的瞬間啟動蜂鳴器。 柒、結論: (一)現代的社會中十分的注重環境衛生,只要有一點點的尿,可能就會使整間廁所充滿尿騷 味。 5 (二)使用了我們所製作的一定準小便桶,可以有效改善廁所惡臭的問題,也能使環境更衛生 捌、參考資料及其他: (一)測量水的導電度方法: (二)導電度的單位: (三)尿液的組成: (四)尿的酸鹼度: 維基百科。尿液的酸鹼度。 (五)安培的計算: (六)你認為『尿酸= 尿液酸鹼度』嗎? (七) 中華民國專利檢索系統 :314467433:20:::@@180923 6