市少年宫科技馆的大厅里,人声鼎沸。
11月25日清晨,傅曦站在自己的展位前,看着面前摆放整齐的作品和演示材料,手心微微出汗。距离科技创新大赛决赛正式开始还有半个小时,展厅里已经挤满了来自各个学校的参赛选手、指导老师和前来观摩的家长学生。
他的展位编号是b区17号,不算显眼的位置,但布置得很用心:左侧是实物作品——已经安装在小窗帘架上的智能窗帘系统,右侧是展示板,上面用图文清晰地展示了项目原理、设计过程、测试数据和应用前景。中间的小桌上放着宣传单页和项目报告。
“紧张吗?”李老师的声音从身后传来。她今天特地穿了正装,显得格外正式。
傅曦老实点头:“有点。”
“正常,我第一次带学生参加这种比赛时,比你还紧张。”李老师笑了笑,检查了一遍展位的布置,“不过你的准备工作很充分,要对自己有信心。”
傅曦深吸一口气,看向周围。整个b区都是“智慧生活”类别的项目,放眼望去,各种各样的发明创造琳琅满目:有智能垃圾分类箱,有老人防跌倒报警器,有节水浇花系统,还有用废旧材料制作的环保装置。每个展位前,参赛选手都在做最后的调试和准备。
“看那个。”李老师指了指斜对面的展位,“市一小的项目,全自动植物培养箱。他们学校有专门的科技创新实验室,设备很先进。”
傅曦顺着看过去,那是一个精致的透明箱体,内部有led植物灯、自动喷淋系统、温湿度控制器,甚至还有摄像头监控植物生长状态。展位前已经围了不少人。
相比之下,自己的智能窗帘系统显得朴素许多。傅曦心里不免有些忐忑。
“别比较硬件。”李老师似乎看穿了他的心思,“评审看的是创意、实用性和你的独立思考。你的项目来源于生活实际,有完整的自主设计过程,这是你的优势。”
八点半,比赛正式开始。评委分成几个小组,轮流到各个展位评审。傅曦所在的b区由三位评委负责:一位是大学电子工程系的教授,一位是科技企业的研发总监,还有一位是市教育局的教研员。
等待评审的过程格外漫长。傅曦看着评委们在其他展位停留,时而提问,时而记录,时而亲手操作作品测试。有些选手对答如流,自信满满;也有些显然准备不足,被问得结结巴巴。
九点二十分,三位评委终于来到了17号展位。
“实验小学,傅曦同学?”为首的教授看了看展位标识,又看了看傅曦,“你是五年级学生?”
“是的,老师。”傅曦尽量让自己的声音听起来平静。
“智能窗帘系统。”教授拿起桌上的项目报告,快速翻阅,“这个创意不新鲜,说说你的设计有什么特别之处。”
来了。傅曦在心里默默复习了一遍准备过的答案,但开口时,他没有背稿子,而是指着实物作品,自然地讲解起来:
“老师,市面上确实有很多自动窗帘产品。但我的设计重点不在‘自动’,而在‘智能适应’。”他打开手机app演示,“用户可以选择三种模式:完全自动——系统会根据季节、天气、室内光线自动调整;定时模式——设定固定时间开关;手动模式——随时用手机控制。”
他一边说,一边演示。窗帘在指令下平稳开合,光敏传感器实时显示室内光照强度,时钟模块准确报时。
“这个季节适应功能是怎么实现的?”企业的研发总监问,语气里带着考究。
“我查阅了本市过去五年的日出日落时间数据,拟合出一条时间曲线,存储在单片机的eepro里。”傅曦流畅地回答,“系统会根据当前日期自动计算理论日出日落时间,再结合实时光照传感器数据做微调。比如今天阴天,即使到了理论日出时间,如果室内光线仍然很暗,窗帘就不会完全打开。”
评委们交换了一个眼神。教授继续问:“光照传感器装在室内?那如何判断是白天还是晚上?如果晚上开灯,会不会误判为天亮?”
这个问题傅曦在调试阶段遇到过。他从容地走到窗边,指着传感器安装位置:“我设计了双传感器方案——一个在室内,一个在窗外的小型气象站里。系统会比较两个传感器的读数,只有当室外光线明显强于室内,并且持续一段时间后,才会判断为天亮。这个‘持续时间’是可以设置的,避免了短时强光(比如车灯)的误触发。”
“考虑得挺周全。”教研员点点头,“能给我们看看电路设计图吗?”
傅曦早有准备,从文件夹里拿出完整的电路图和各模块的测试数据。评委们仔细看着,不时提出专业问题:电源效率、电机驱动芯片选型、故障保护机制、成本控制……
傅曦一一回答。有些问题他预想过,有些是临时想到的,但得益于过去一个月的深入研究,他都能给出合理的解释。实在不确定的,他就诚实地说:“这个问题我在测试中注意到了,但还没找到最优解决方案。目前的做法是……”
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二十分钟的评审时间