下载文档原格式
“智能小屋”创新发明项目
一、创意来源
一直以来，我都希望能拥有一套书中介绍的那样的超强智能的房子，能自动开门，家里能自动点灯，方便我在黑暗中找寻钥匙、找寻开关，每天放学回家，还能给我一个亲切的问候，让我扫去一日疲惫；还能根据温度、湿度、空气质量等情况自动开关窗……在进入创客社团学习之后，我就打算将自己的想法付诸实践，完成一个智能小屋的设计。
二、功能展示
我的自动小屋拥有以下几个功能：
1.门口有人体红外感应器和LCD显示屏，还
有LED路灯。
当人靠近的时候，LCD显示屏会出
现欢迎的字幕，同时还会显示当前的温度和湿
度，在离开家门的时候，提醒我及时增添衣服。
2.车库门口的遥控升降闸口。
利用遥控器就能方便的开启、关闭车库门口的栏杆。
3.自动移门设计。
利用红外遥控，控制家里的移门。
4.二楼天窗自动升降装置。
利用温湿度传感器和水分传感器控制楼顶天窗的窗户，实现窗户的自动开合。
5.屋内灯光的自动控制。
利用光线传感器、声音传感器以及按钮，自动控制屋内灯的闭合。
三、作品示意图
四、项目前景
对着越来越繁忙的人们来说，智能化的家居设施是每个人都梦寐以求的，这样的智慧小屋一定会广受大家的欢迎。
今后，我还想将各个设备连接到WiDo板上，实现手机的智能控制，真正实现我的智慧小屋梦。
全国青少年科技创新大赛获奖作品-科技小论文案例一:光谱脉冲周期扫描环境对植物生长的影响的研究第17届全国青少年科技创新大赛一等奖提高植物能量利用率？加快蔬菜瓜果中农药残留的降解？如何通过调控光环境提高蔬菜瓜果规模生产的效率和品质？如何通过先进的工业技术促进我国农业产业化的发展？质疑，思考，分析，研究，我们提出一种新的植物优化工业平台。
科学性1．太阳光谱是吸收光谱，它受到大气层中不断运动的水蒸汽、冰晶、烟雾等物质的影响，客观上形成一种脉冲式周期扫描组合光谱cpp。
2．自行设计并制作出光强度小于5%太阳光的cpp平台。
3．通过调控脉冲周期、扫描周期、光质；测定在cpp中植物的各项生长指标、营养状况；研究cpp对植物生长的影响。
原创性经科技查新检索，证实本课题研究属国内首创。
实用性1．在光强度小于5%太阳光的人造cpp中，植物呈现优化生长趋势。
出芽速度加快，叶片面积更大，更厚，花期更长，植株更高，更壮。
2．在cpp中，植物在单位时间内合成更多的可溶性糖和蛋白质。
而在单位质量内的糖与蛋白质减少。
形成一种健康食品。
3．Cpp有利于植株创伤的修复与再生。
4．Cpp可加速农药的降解。
在我们的这个课题中，我们设计，制造出了一种新的光环境CPSPS。
CPSPS具有低能耗、脉冲式周期扫描、色光组合三大特性，我们通过试验发现在CPSPS中，植物培植能够得到高效优化，农药的降解速度加快。
我是在高一的时候开始研究的，我们学校一向鼓励学生积极参与研究性学习，选择自己的课题研究，我呢，当时就选择了这一个在物理、化学、生物和农业产业交叉点上的课题。
目前，“民以食为天”嘛，农业生产、产品在老百姓的生活中涉及面非常广，农业是中国最大的基础产业，而中学生在农业上的科技技术研究又是非常之少。
因此在高一选题的时候，我本身是学奥林匹克竞赛物理的，我就想运用我的新想法，以及本身物理化学知识，在农产业，植物学方面进行究。
过去人们多是通过化学、生物方面的技术来实现对植物的影响，我现在要运用一种物理的手段，选择通过调控植物生长的光环境，从而提出一种新的植物培植模式。
哪些作品获得了青少年科技创新大赛的一等奖？青少年科技创新大赛作品一等奖在2023年的青少年科技创新大赛中，一些优秀的作品获得了一等奖。
这些作品涵盖了各种科技领域，从人工智能到机器人技术，从环保到医疗。
在这篇文章中，我们将介绍几项获奖作品，并提供详细的操作步骤。
智能语音翻译机这个作品是由一组高中生完成的，他们开发了一款智能语音翻译机，可以将中文翻译成英文、法文和西班牙文。
这个翻译机使用了深度学习算法，可以不断地学习和改进自己的翻译能力。
操作步骤：1. 打开翻译机并连接到网络。
2. 选择源语言和目标语言。
3. 开始输入或说出要翻译的文本。
4. 翻译机会自动将文本翻译成目标语言。
5. 可以通过调整语音识别和翻译的参数来改进翻译质量。
智能垃圾分类机器人这个作品是由一组小学生完成的，他们设计了一款智能垃圾分类机器人。
这个机器人可以通过视觉识别技术识别不同类型的垃圾，并将它们分别放入不同的垃圾桶中。
这个机器人还可以通过语音交互与人类进行沟通。
操作步骤：1. 打开机器人并连接到网络。
2. 将机器人放在垃圾桶旁边。
3. 通过语音或按钮控制机器人开始工作。
4. 机器人会使用视觉识别技术识别垃圾，并将它们分别放入不同的垃圾桶中。
5. 可以通过语音交互与机器人进行沟通，例如询问垃圾分类的标准。
智能医疗助手这个作品是由一组大学生完成的，他们开发了一款智能医疗助手。
这个助手可以通过语音交互帮助病人进行自我诊断，并提供相应的医疗建议。
这个助手还可以通过人脸识别技术自动识别病人，并提供个性化的服务。
操作步骤：1. 打开医疗助手并连接到网络。
2. 通过语音或人脸识别技术识别病人。
3. 病人可以通过语音交互告诉助手自己的症状和病史。
4. 医疗助手会通过深度学习算法分析病人的症状，并提供相应的医疗建议。
5. 可以通过语音或按钮控制医疗助手进行进一步的诊断和治疗。
结论这些获奖作品展示了青少年在科技创新方面的才华和创造力。
这些作品不仅具有实用性，而且可以为未来的科技发展提供新的思路和方向。
物理学获奖作品之一垃圾桶也时尚作者：玉州区东环小学黄国钦获奖理由：这是一个与众不同的垃圾桶，不倒翁式！桶体成圆柱形，桶体上端开口，桶底为半球体弧形并且是实心的。
由于弧形桶底的重心比较低，使垃圾桶始终处于不倒的状态，它是日常生活经验的灵活优化，也是普通垃圾篓与不倒翁玩具的完美结合，既可以作垃圾桶用，也可以作为装饰品欣赏。
获奖作品系列之二家用地震报警器作者：北流市永丰初中吕威霖获奖理由：地震摇晃时，金属球碰击金属板，线路马上接通，即刻报警。
家庭用地震报警器是在房子的天花板的四个角打钉，牵上金属丝，形成电路接报警器的一极，房子墙角也装上金属丝，形成电路接报警器的另一极，在房子的四个墙角各插一块金属板与报警器的一极接通，天花板上吊下一个金属球与报警器的另一极接通，地震摇晃时，金属球碰击金属板，马上报警。
地震发生轻微震动时，报警器马上报警，房屋内的人即可闻声而逃。
可在最短时间内，迅速撤离或找到安全处所，避免伤亡的发生或把伤亡降低到最低限度。
获奖作品系列之三碰不掉的杯罩作者：玉州区南江一中温才达陈成森获奖理由：作品底部采用圆形木板，里面贴上海绵纸防滑，周围粘上坚固的塑料水管，再贴上海绵纸来装饰，另外在塑料管上截一个槽，以便使用各种杯子，最后在底部粘上塑料吸盘固定杯子。
利用吸盘的吸附性和塑料管的坚稳性有机结合来固定各种杯子，使之不易摔坏。
获奖作品系列之四爬树摘果，系上安全带作者：容县十里中学杨天红获奖理由：网状式八角子采摘安全带是采用5条布带、两个铁钩和一个皮带扣制作而成的爬树保护装置。
它根据力的平衡及力的分解原理制成，避免了传统爬树作业中无任何保护装置，体力支出较大的缺陷，能够有效保护采摘人员的安全及减少体力支出。
安全性能好，很有在八角种植林区推广的必要，也可以在采摘其他果子时使用。
获奖作品系列之五会唱歌会发光的气球作者：博白县实验中学陈燕获奖理由：当气球变鼓之后，它不仅会发光，而且还能发出声音。
声光气球利用物理中的声光电力学等科学原理，把一个发光二极管和一个电子音乐喇叭并联在一起，在干路上连接一个电源和弹性开关。
智能安全交通装置设计1. 背景目的随着国民经济的快速发展，我国机动车保有量每年以较人的增幅增长，相对道路交通运输口趋发达和高速发展的交通现状，交通基础设施建设和技术就显得有些滞后，交通安全形势口益严峻，由于城市机动车相对集中，特别是上卞班高峰时段交通流量人且复杂，这就极易引发交通秩序混乱，导致堵塞，红绿灯失去应有作用，只能让交警到场指挥疏导。
基于此，我们尝试通过技术手段解决问题，以达到减缓交警警力紧张状况的目的。
2. 工具材料电线、指示灯、电源、木板、自攻螺丝、PLC、电子显示屏、固定铁架、拨动开关、小台钻、电烙铁、螺丝刀、钻头等感应线，3. 制作过程2016年7月，我查阅相关资料并讨论研究，并询问老师的意见和建议。
在此基础上做出应用于十字路II的智能安全交通装置模型，使其具备“自动计算某路段滞留车辆数量”、“自动启动红灯”、“自动恢复交通信号灯正常工作模式”等功能。
经过多次尝试，终获成功。
4. 实施流程查阅资料一设计方案一采购材料一加工合作一制作模型一征求老师意见一改进模型一修改完善模型。
5. 科学性利用智能交通装置自动控制某路段后端红绿灯来调控该路段车辆数量的容屋，从而解决十字路11交通堵塞状况。
6-先进性该智能交通装置根据网上查阅结果看，目前在国内未见有相同或类似的报道，具有新颖性和较好的实际应用价值。
7. 实用性智能交通装置生产、安装简单、成本低，基本不用改变原有的交通信号灯线路结构，只需在原有的基础上加上该套装置就可以。
8. 创新点利用一组(两个)感应线，通过数据处理器计数，如下图(17) (18)代表感应线。
当感应线(17)被触发时，在数据处理器中设定为出(「八当感应线(18)被触发在数据处理器中设定为出(⑷, 根据路段实际长度设定车辆容量的上卜・限，自动调控该路段后端红绿灯。
工况示意图:接收信号终端作品简介一、设计目的爸爸每天开车送我上下学的路上，经常会在彖山港路和天安路十字路"遇到汽车堵塞，交通混乱甚至瘫痪的情况，此时往往需要多名交警前来进行指挥疏导，交通才能重新恢复正常行驶，我好奇的问爸爸“为什么不利用现代科技进行自动调控呢？n爸爸说:哪有这么简单？我不禁萌发了试一试的想法。
第30届全国青少年科技创新大赛中小学生优秀科技创新作品项目选摘中国科学技术协会2015年8月*注：本册选摘作品著作权由大赛组委会保留，请勿用作非法用途。
隔墙取电——无线能量传输的应用探索基本信息项目编号：EN152037 学科分类：工程学竞赛组别：初中组代表队：上海关键字：无线能量传输射频整流磁耦合共振WPT项目简介本项目设计并实现了一种体积小、实用性强的无线能量传输装置，能够使电能穿过墙体给另一侧电器提供电能，并研究了一些关键参数对无线能量传输特性的影响。
日常生活中，给墙体的另一侧电器供电，要穿过窗户或大门拉很长的电线，既不方便，又有隐患。
本项目要设计一种装置，使电能穿过墙体给另一侧电器提供电能，解决生活中用电不方便的问题。
本项目经过调研、结构设计、材料的采购、谐振器的反复制作、射频功率的比对测量、负载对传输效率以及调谐范围的研究以及射频整流的实现等多个研究环节，实现了无线能量传输并得到了有参考价值的结论。
本项目应用了磁耦合共振的能量无线传输原理，通过发送和接受谐振器的共振完成了非辐射电磁场的能量传输。
在测量射频功率时，应用了电能和热能相互转换的原理，并使用变量控制法保证测量精度。
本项目有三个创新点：①探索并实现了一种新的谐振器布局，突破了传统装置中四线圈结构，整个系统只用两个线圈，使整个装置具有体积小、容易安装、便于携带等优点。
②本项目设计了一套射频功率测量方案，利用常用仪器完成了对射频功率的测量，并对不同阻抗负载进行了射频功率测量，解决了传统射频功率计只能等效为50Ω负载进行测量，而不能测量其他阻抗负载功率的问题。
并探讨了负载阻抗对传输效率、共振调谐范围的影响等问题。
③本项目对接收到的射频进行了整流，通过将检波二极管合理排布实现了较大功率的射频整流。
立吸挂三歇雨伞一、创意由来下雨天走进学校来到教室门口，我看见的教室连廊墙边一排排花花绿绿的雨伞挂在一根铝合金横杠上成为了一道靓丽的风景线，可是再看看那些没有伞钩的雨伞就只能可怜地斜靠在墙上。
一阵风吹过，那些没有依靠的小花伞们眼看着被重重地摔地上，我想弯腰一一扶起它们归位，但由于地面和墙壁都是用瓷砖铺就，很滑。
好不容易停靠好又被一阵风吹倒，我也只能任由它横躺在地上，心里有种说不出的难受。
一边走一边想如果没有伞钩的伞也能立在地上就好了。
二、基本原理立吸挂三歇雨伞是利用伞顶和手柄侧面安装吸盘利用空气压强，让立于地面或吸于墙面挂在杆上。
三、创作过程（一）奇妙构思我想雨伞立不住主要是因为它的外形是木棍状的，如果可以将它改装为三角形的就可以立住了吗%（二）寻找材料我找来一把雨伞、一小节自来水管、圆形垫片、钢丝、百得胶、电焊。
（三）制作过程1.尝试制作一开始，我想到的就是增加顶部重量，在伞顶部套上一块圆形铁盘，利用铁盘自身的重量来稳定雨伞。
我先在三个螺母和铁盘用电焊焊在一起，螺母上钻“十”字形四个孔，雨伞顶部钻两个对立孔，利用钢丝将伞顶部固定在螺母上并安在铁盘正中央，雨伞真地能立起来了，正当我为自己的创作感到骄傲时。
可是妈妈却还在皱着眉并弱弱地说：“这么重的雨伞携带很不方便啊”听了妈妈的话觉得很有道理，这么沉确实不方便，第一次实验以失败告终。
2.改进制作我又尝试着用塑料、木块来当底座都因重量不够而宣布失败，正当我前途荆棘丛丛时，看到爸爸从抽屉里找到一个吸盘，说：“能否用吸盘来增大空气对地面产生的压强而使雨伞立起来呢？3.改进制作于是我重新准备了一些辅助材料，找来一个妈妈刚从网上买来可以夹拖把柄的大吸盘、一个普通吸盘、细钢丝、百得胶。
仍就应用刚才的方法将雨伞固定在大吸盘上，如果再顺时针转动吸盘一圈，它就会吸得更紧。
手柄上的那个吸盘就简单了，只要将一个普通的吸盘用丝带固定在手柄上即可牢牢地吸在墙面上了。
4.实践成功下雨天，我带着这把雨伞帮妈妈到便利店买点东西。
（草图）自收储水三折伞一、问题提出每遇到下雨天，从进入校门口起沿路到教室，因伞面上的水往下渗而散落到走廊和教室，学校的对应方法是在公共场所铺上地毡防止人们滑倒。
有一次跟随妈妈旅游，在机场、车站、宾馆酒店等场所发现保安人员给客人的湿伞一个个加套塑料袋，以防止伞上的雨水滴落地上造成旅客行走的不便，真是麻烦极了。
如何不让伞面的水不弄湿地面，让伞自动收拢伞面，储存雨水呢？我突发奇想，给三折伞设计一套自收储水装置。
二、设计思路三折伞自收储水装置首先能能使雨水淋湿的、散开的伞面被自动包装起来，使伞美观整洁。
其二是将伞面的雨水在收伞时被同时收集在套筒内。
三、解决方案在原三折伞手柄上方，增加一个下底与手柄密封连接、上方开口的塑料圆柱形套筒，作为三折伞收伞时的自动收伞的外套和储水装置（见草图）。
当人们撑伞从雨中回到室内收伞时，伞布随收拢折叠时自动收入套筒中，同时伞上的雨水也随同伞布收集在三折伞的套筒内。
达到收伞储水的目的。
三、使用或试用效果收伞时先伞面折叠，顺势卷紧，然后将带套筒的伞柄向上收，使伞面连水一并套入筒内(见模型照片) 。
手握伞柄，筒口向上，这样沿路就避免水滴弄湿地面情况的发生。
四、创新优点1．每遇到下雨天，因伞面自收储水就不会弄湿走廊和教室，学校无须在公共场所铺上地毡防滑。
2．宾馆酒店、机场、车站、银行、影院等公共场所的保安人员无须给客人的湿伞一个个加套塑料袋，减少了许多麻烦，同进也减少了塑料袋的消费，节能环保。
3．这样收拢的伞面不外露，不与其他物体接触，保持伞面整洁。
4．新伞出厂包装材料由储水装置代替，减少工序和材料成本。
这样的设计体现人文性，符合科学性、实用性和可行性发明原则。
五、还需进一步研究的问题怎样把三折伞自动收伞的储水装置设计得更加科学合理、美观大方，需再研究设计改进。
（自收储水三折伞模型）六、自我查新结论经过网上搜索，没有检索到相同的作品，自收储水三折伞的收伞储水装置是我首创，具有新颖性。
青少年科技创新大赛作品范例近年来，随着科技的快速发展和青少年创新能力的提升，越来越多的青少年开始参加科技创新大赛，展示他们的创意和才华。
下面，我们将以一个青少年科技创新大赛作品范例为例，来介绍一下这个大赛的精彩和创新。
作品名称：智能健康手环作品简介：智能健康手环是一款针对现代人健康需求的智能穿戴设备。
它通过内置的传感器和智能算法，能够实时监测用户的心率、血压、步数等健康指标，并将数据传输到手机APP上进行分析和展示。
同时，手环还具备定时提醒、睡眠监测、运动记录等功能，帮助用户全面了解和管理自己的健康状况。
创新亮点一：多功能设计智能健康手环不仅可以监测用户的健康指标，还具备多种实用功能。
例如，手环可以设置闹钟提醒，帮助用户合理安排作息时间；手环内置睡眠监测功能，可以分析用户的睡眠质量，提供相应的睡眠建议；手环还可以记录用户的运动轨迹和运动消耗，帮助用户科学运动。
通过多功能设计，智能健康手环满足了用户对健康监测和生活辅助的需求。
创新亮点二：智能算法与数据分析智能健康手环内置的智能算法可以对用户的健康数据进行实时分析和评估。
通过对心率、血压、步数等数据的综合分析，手环可以提供个性化的健康建议。
例如，手环可以根据用户的心率变化来判断用户的运动强度和疲劳程度，提醒用户适当休息；手环还可以根据用户的血压情况，提供饮食建议和心理调节方法。
通过智能算法和数据分析，智能健康手环为用户提供了个性化、科学化的健康管理方案。
创新亮点三：人性化设计与交互体验智能健康手环在设计上注重用户的体验和舒适度。
手环采用柔软、透气的材质，确保佩戴的舒适性；同时，手环还具备防水、防尘等功能，适合各种环境下的佩戴。
在交互设计方面，手环采用触摸屏操作，简单易用，用户可以通过手环直接查看健康数据和设置功能。
通过人性化的设计和交互体验，智能健康手环提供了便捷、舒适的使用体验。
结语智能健康手环作为一款青少年科技创新大赛作品，充分展示了青少年的创新思维和科技能力。
青少年科技创新成果竞赛作品
青少年科技创新成果竞赛是鼓励和培养青少年创新精神和科技实践能力的重要活动，以下是近年来一些青少年科技创新成果竞赛的优秀作品：
1. 智能分类垃圾桶：一种能够自动识别垃圾并进行分类的智能垃圾桶。
该作品利用了图像识别和机器学习技术，能够自动识别垃圾并进行分类，提高了垃圾处理的效率和环保性。
2. 智能花盆：一种能够监测植物生长情况并进行自动浇水的花盆。
该作品利用了传感器和微控制器技术，能够实时监测植物的生长情况，并根据需要进行自动浇水，使得植物生长更加健康。
3. 智能护眼台灯：一种能够自动调节光线亮度、色温的护眼台灯。
该作品利用了光线传感器和智能控制技术，能够根据周围环境的光线情况自动调节台灯的光线，保护使用者的视力健康。
4. 智能水杯：一种能够监测饮水量并进行提醒的水杯。
该作品利用了传感器和移动应用技术，能够实时监测饮水量，并根据需要进行提醒，帮助使用者保持健康的饮水习惯。
5. 无人机农田巡检系统：一种利用无人机对农田进行巡检和管理的系统。
该作品利用了无人机和图像处理技术，能够实时监测农田的生长情况，发现异常情况并进行处理，提高了农田的管理效率和准确性。
以上是一些近年来在青少年科技创新成果竞赛中出现的优秀作品，这些作品反映了青少年在科技创新方面的潜力和才华。
