第38届甘肃省青少年科技创新大赛优秀作品展示 青少年科技创新成果竞赛项目（三等奖）

　　智慧校园灯光系统的可视化数据平台

　　申报者：金昌市龙门学校 马志远 

　　辅导老师：赵春红 宗静 杨松岩

　　●项目摘要

　　随着《中国教育现代化2035》的发布，智慧校园的建设也逐渐深入，越来越人性化和智能化，就连校园内的路灯也在悄悄发生变化。“智慧路灯”已然成为智慧校园建设的新名词，路灯照明的节能和科学化管理已经成为智慧校园建设的一个新的方向。校园的灯光，根据功能性可分为两类，一类为教室内灯光系统，一类为校园环境灯光系统。目前，校园的灯光系统主要存在以下问题：1、教室中的灯光，需要消耗巨大电能；2、校园内的环境灯光，安全风险高。为解决上述问题，学生设计了这款智慧校园灯光系统的可视化数据平台。

　　研究过程

　　1、学校的灯光系统包括教室的灯光系统、门房的灯光系统和学校环境的灯光系统。主要是由行空板来实现，在行空板上安装相应的按钮，通过这些按钮可以实现远程灯光的开、关控制。

　　2、学校的校园环境的监控系统。通过行空板、物联网，可以实现可视化大屏的管理和监控功能。在校园内放置一个摄像头，通过物联网就可以实现实时校园安全情况的监控与管理工作。同时在可视化大屏上还能显示，所监控的光线值和分贝值。

　　分析、结论

　　该系统可以针对学生的上课规律、校园内学生的人数、节假日等特定的环境和条件实现开、关灯的功能。管理人员还可以随时通过物联网，远程对校园路灯进行监控和调节，并进行集中式控制，实现照明系统的整体联动。

　　火星探测车

　　申报者：陇南市武都区城关中学 岳子博 

　　辅导老师：杨海鸥 张秋红 者建平

　　●项目摘要

　　地球是人类赖以生存的家园，但是随着科学技术的发展和经济规模的扩大，地球面临着人口增长、资源消耗、环境破坏、气候变化和资源枯竭等多重挑战。人类对地球的伤害使得地球环境越来越差，很多科学家开始研究地球以外的人类生存环境。近年来，人们对火星的研究探测越来越多，火星与地球有很多相似点，在遥远的未来，人类移居火星很可能成为现实。为了能更好地探测火星，学生设计了这款火星探测车。

　　主要材料

　　电脑、编程软件Mixly、2025ROBOT—EXD—A套件、灰度传感器、触碰传感器、电机、蜂鸣器、LED灯、热熔胶、铝箔胶带、透明胶带、纸板、棒棒胶、卡纸、一次性筷子、五号电池等。

　　制作过程

　　1、准备好2025ROBOT—EXD—A套件，在套件中寻找相关零件，特别要区分各零件的型号及规格。

　　2、将两个 电机用螺丝固定在支架上，将轮胎安装在电机上，连接并安装传感器，注意传感器与支架用绝缘垫圈隔开。

　　3、在前部安装万向轮和灰度传感器，调好灰度传感器的灵敏度。

　　4、在最前端安装触碰传感器，尾部安装蜂鸣器和LED灯，并同时和主控板与电池盒连接起来。

　　5、在电脑上用软件Mixly进行编程，程序编写完成后进行编译，编译成功后上传到主控板，并安装电池。

　　6、最后用一次性筷子搭建探测车的框架，用热熔胶固定，用铝箔胶带和透明胶带制作小车的外壳，插上用卡纸制作的五星红旗。

　　分析、结论

　　把火星探测车放在设有障碍物的桌面或地面上，打开电源开关，探测车开始工作。当探测车前进过程中遇到障碍物或走到桌面边缘时，灰度探测器发现危险，蜂鸣器发出警报声，LED灯闪烁，探测车自动改变前进路线，避开障碍物和坑洼，确保安全工作。　  电动车新型创意安全头盔

　　申报者：肃北蒙古族自治县中学 蒋文月 裴博伟

　　辅导老师：哈斯巴根 于锋哉

　　●项目摘要

　　随着人们生活水平的提高，电动车已成为越来越多人上班出行的首选，但是在骑乘过程中存在以下问题：一部分人不佩戴头盔、戴头盔不规范、戴了头盔却不系卡扣等。骑乘过程中头盔佩戴不规范，发生交通事故时本能保护生命安全的头盔却起不到应有的作用，加之目前市场上销售的电动车头盔不具有对骑乘人未安全佩戴头盔起到警告的功能。基于此，学生设计了这款电动车新型创意安全头盔。

　　研究过程

　　该装置以电动车头盔为主体，使用MicroBit主板及配件和集电器进行改造。当骑乘人将电动车开启电源戴上头盔，超声波传感器会通过主板显示通行标志并亮绿灯，如不戴头盔，则一直显示叉号并亮红灯。头盔与电动车启动相连接，不戴头盔电动车无法启动。头盔卡好卡扣后，会显示绿灯并停止警告，佩戴规范后电动车方可启动。

　　创新点

　　1、通过超声波传感器指示灯和蜂鸣器提醒骑乘人员并与电动车启动相连接，在不戴头盔的情况下无法驾驶。

　　2、骑乘过程中头盔不系卡扣，蜂鸣器会一直不停地警告并有警示灯闪烁，给交警的执法带来方便。

　　3、配件成本低，设计简单，便于厂家改造，利于推广使用。

　　　　

　　拐弯道路防碰撞安全预警系统

　　申报者：永昌县第五中学 赵怡霏 

　　辅导老师：张淑梅 赵执学 张才年

　　●项目摘要

　　在拐弯道路上，由于视线遮挡存在盲区，易引发交通事故。为此，目前大多数视线盲区较大的路口都会装有凸面广角镜。然而，凸面广角镜有着易脏、易碎、易损坏、雨雪天难以观察等问题，导致拐弯路口汽车碰撞事故还是时有发生。近年来，激光雷达测距已成为一个热门研究问题，激光雷达被应用于自动驾驶汽车上来规避障碍。那么，能否利用固定的激光雷达来测量两个运动的物体，从而避免其相撞发生交通事故呢？基于此，学生设计了这款拐弯道路防碰撞安全预警系统。

　　研究过程

　　该装置以Arduino开发板为核心，利用激光测距传感器模块来检测两方来车。当一方来车时，相应的传感器会亮灯，以此来表明此方来车。传感器将收到的障碍物距离信息送至Arduino处理。通过Arduino设置一阈值M，当两侧的激光测距传感器均探测到障碍物与该装置的距离小于阈值M时，Arduino会触发继电器工作，闪光报警灯发出警报，从而达到预警的目的。