教室空气智能管理、广告牌松动报警……中小学生创新成果获奖

上观新闻 03-24

第 34 届上海市青少年科技创新大赛今天落下帷幕,包括市科协主席奖在内的各个奖项揭晓。解放日报 · 上观新闻记者发现,很多获奖项目源于青少年对生活中、新闻里热点问题的敏锐把握和科研探索。在科技老师和家人的指导下,孩子们发明了许多有应用潜力的装置,还申请了多件专利。

上海市科协副主席梁兆正介绍,本届大赛分为青少年科技创新成果、科技辅导员科教创新成果、青少年科技创意、青少年科技实践活动、少年儿童科学幻想绘画、优秀组织奖等 6 个版块,吸引了全市 16 个区约 30 万师生参与,共收到 518 所学校师生提交的 9239 份申报材料,为历届申报数最高,较去年申报项目增加 15%。

智能化管理教室内空气质量

复旦大学第二附属中学学生戴佳峄凭借 " 校园空气智能管理系统设计 ",获得一等奖。作为科创小达人,他的设计已获得一件实用新型专利、两件外观设计专利。

" 校园空气智能管理系统设计 " 聚焦的是校园空气质量问题,而这一设计的最初 " 火花 " 来源于一次突发奇想。几年前,戴佳峄家进行了重新装修,刚搬进去时,屋内气味刺鼻难闻。父母怕空气污染,就在小戴的房间里放置了一台空气净化器,但这台空气净化器很占地方,让小戴觉得非常不便,有一天躺在床上时,他突发奇想:如果采用浴霸式空气净化器,安装在天花板上,不就解决了地面空间局限的问题吗?

有了这个想法后,在父母的支持下,戴佳峄开始设计 " 双重过滤空气净化灯 "。不懂技术问题,就拜专家为师,学习空气净化器的技术原理;不知道空气净化器有哪些类型和功能,就去市场上搜集各种案例,进行比对和分析。通过专家指导和自身努力,他设计出了 " 双重过滤空气净化器灯 ",并申请了实用新型专利。

之后,小戴又想到:教室的空气质量关系着每个学生的健康,为了避免 " 一人流感撂倒全班 " 的情况," 双重过滤空气净化器灯 " 能不能用在学校?于是,在空气净化器灯设计的基础上,他开发出了第一代校园空气净化装置样机。该装置悬吊到天花板,既能合理利用空间,也能保证用电安全。样机制作完成后,送上海市环境保护产品质量监督检验总站检测,测试指标达到了空气净化器新国标的要求。在第二代设计中,他在老师和父母指导下,植入了传感器。在物联网技术支撑下,通过 Wi-Fi 将空气净化灯与手机 APP 连接,可以在手机上方便地查看教室内的实时空气指数,实现了智能化系统管理。

在 " 校园空气智能管理系统设计 " 的研制过程中,戴佳峄默默承受着 " 不务正业 " 的压力,成绩排名也掉了下来。小戴的幸运在于,有全力支持他想法的父母。" 父母并不强求我的学业排名,也不认为我只是异想天开,而是认真地倾听我的想法,并引导我走上了勇于创新、实现梦想的道路。"

广告牌掉落新闻催生发明灵感

嘉定区真新小学学生顾堉澍在老师指导下发明的 " 广告牌螺丝松动自报警装置 ",获得市科协主席奖。谈及这个项目的缘起,顾堉澍告诉记者,去年他看到一些广告牌掉落砸死、砸伤行人的新闻后,就动起了脑筋——能否发明一个装置,能对松动的广告牌作出预警?得知他的想法后,真新小学的彭老师鼓励他查阅资料、开动脑筋,并给予他悉心指导。为了做出发明成果,小顾学习了包括计算机编程在内的很多知识和技能。

" 制作广告牌松动报警装置的最大困难,是如何判断广告牌出现了松动。" 顾堉澍告诉记者," 我用了最原始的方法,在固定广告牌螺丝的边上,安装一个贴片式压力传感器。我可以根据压力传感器的示数,判断广告牌的螺丝是否拧紧了。" 如果压力传感器的示数比较大,那么就可以认为螺丝拧得很紧,广告牌处于安全状态;如果压力传感器的示数变小了,那么就可以判断广告牌处于易掉落状态,报警器发出报警,告诉相关人员或部门,让他们及时完善广告牌的修复与保养工作。

小顾说,这款基于压力传感模块设计出来的装置结构简单、轻便,可以很好地适应各种类型的广告牌,有望大幅降低螺丝松动或者检测不到位导致的广告牌掉落的发生概率,在意外发生之前做出准确的判断和报警。" 当然,这个装置还有一些待改进的地方。比如它是不防水的,所以还不能满足室外广告牌的全部需求。" 小顾决定继续改进他的发明,今后把它变成产品、投入应用。

栏目主编:黄海华 本文作者:俞陶然 文字编辑:俞陶然 图片编辑:邵竞

本文图片:上海市科协 提供

相关标签: 空气净化器 报警 专利 空气质量

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