智能防火屋

付平 張震

本期點(diǎn)評專家

譚迪熬 中國發(fā)明協(xié)會院士專家咨詢工作委員會首任專家，中國發(fā)明協(xié)會中小學(xué)創(chuàng)造教育分會會長，科技創(chuàng)新教育特級教師，教育部國培計(jì)劃專家?guī)鞂＜摇?/p>

無論在城市還是鄉(xiāng)村，針對一些潛在的災(zāi)害比如火災(zāi)等，人們應(yīng)如何預(yù)防并及時(shí)撲救？能否發(fā)明一些占地小、防火性能良好的設(shè)備？如果能利用自然資源對抗自然火災(zāi)，這樣不但能起到防火的目的，還能節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境。

經(jīng)過一番思索，我們決定對房屋采取獨(dú)立的防護(hù)措施，利用專門的儲水系統(tǒng)和輸送管道，實(shí)現(xiàn)對房屋的全覆蓋式降水，防止火災(zāi)對周邊房屋造成破壞。

一、制作步驟

（一）初步搭建邏輯運(yùn)行過程，明確所需的電子元器件及其擺放位置，連接各元器件并進(jìn)行程序編寫燒錄，檢測邏輯關(guān)系是否正確。

（二）手繪模型，測量各個(gè)電子元器件的尺寸，便于建模打印完成后的各部位零件能順利組裝。

（三）制作大體模型。

（四）依次按房屋底座、房屋頂部和水槽的順序打印部件。

（五）打印完成后，將所需各個(gè)部件與模型組裝連接，通電后進(jìn)行測試。

二、創(chuàng)新點(diǎn)

（一）獨(dú)特的自動儲水功能

智能防火屋能全自動化運(yùn)行，非常方便；一水多用的設(shè)計(jì)可節(jié)約水資源，非常環(huán)保。系統(tǒng)取水方式有主要水源和備用水源，屋頂?shù)膬λ到y(tǒng)能充分收集、儲存雨水，不僅可以當(dāng)作備用水源，還可用于澆花、洗碗等，過濾后的水甚至可直接飲用。

（二）通過水管形成水墻防護(hù)的功能

對房屋采取獨(dú)立的防護(hù)措施，利用專門的儲水系統(tǒng)和輸送管道，實(shí)現(xiàn)對房屋的半覆蓋式降水，有效防止大火對周圍房屋的破壞。

通過壓力泵使水流經(jīng)環(huán)繞墻壁的水管，管道設(shè)有小孔，可使水沿著墻壁緩緩流下，潤濕墻壁，阻隔火源，避免殃及周圍房屋。

降水系統(tǒng)在特定位置安裝了溫度感應(yīng)裝置、安全報(bào)警裝置、自動抽水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了自動報(bào)警、自動運(yùn)行降水。整個(gè)系統(tǒng)以自來水為主要滅火水源，屋頂儲水裝置內(nèi)的水作為備用水源。

（三）種植養(yǎng)殖區(qū)休閑功能

種植的觀賞植物和養(yǎng)殖的觀賞魚能緩解疲勞，讓人身心放松。

三、進(jìn)一步設(shè)想

（一）加裝煙霧報(bào)警器，判斷火災(zāi)發(fā)生的具體區(qū)域或樓層，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)滅火。

（二）在儲水區(qū)域設(shè)計(jì)一個(gè)水位檢測器，通過藍(lán)牙信號發(fā)信息提醒房主。

（指導(dǎo)老師：邱良）

專家點(diǎn)評

付平、張震同學(xué)完成的智能防火屋，是一項(xiàng)較典型的創(chuàng)新實(shí)踐作品。這是因?yàn)榻?0年來，關(guān)于這類課題，國內(nèi)外專業(yè)機(jī)構(gòu)和非職務(wù)發(fā)明人對其進(jìn)行了研究，有很多成形的技術(shù)方案和產(chǎn)品?，F(xiàn)在，國內(nèi)如“智能家庭防火系統(tǒng)”“一種高壓噴水霧簾安全屋式智能防火系統(tǒng)”等，已進(jìn)入推廣應(yīng)用階段。

不過，對于兩位同學(xué)來說，敢于挑戰(zhàn)這種專業(yè)性較強(qiáng)的項(xiàng)目，并利用已掌握的電子技術(shù)、3D打印技術(shù)等將它完成，實(shí)屬不易。其一，研究方法和研究技術(shù)合理可行，實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備能夠合規(guī)獲取和使用。其二，分析問題、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、技術(shù)路線、數(shù)據(jù)處理方法合理。其三，資料齊全，研究和分析數(shù)據(jù)充分，有說服力。

建議下一步可根據(jù)自己在這次創(chuàng)新實(shí)踐中獲得的新知識、掌握的新技術(shù)等，著力解決當(dāng)前鄉(xiāng)村振興急需解決的某個(gè)問題，既為我國的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化出力，又更利于自己的創(chuàng)新成長。