高中生巧用物理知识 发明涵洞水位报警系统
高中生巧用物理知识 发明涵洞水位报警系统
广东夏季多发暴雨，2013年一场大暴雨导致广州的一家人在车内溺亡，而深圳西丽一位女司机也因涵洞水位迅速上涨不幸丧生。频发的“涵洞吃人”问题引起了福田中学高一男生王好雨的关注。在调研了广深两地涵洞后，王好雨发明了“改进型涵洞水位报警系统”，日前获得深圳市青少年科技创新大赛一等奖，并获国家专利。
巧用中学物理知识，发明涵洞水位报警系统
王好雨在实验室给记者演示了“涵洞水位报警系统”的工作流程。
该涵洞水位报警系统包括带线路的柱状透明水位显示柱、一个道闸及配套的文字显示屏。透明水位显示柱有两个刻度的浮标。只见王好雨抱着桶装水，用导管把水引入报警系统的水位柱，当水位慢慢上涨到第一个浮标位置，文字屏变色，提示“水深危险”，但水深不足以对人造成生命危害，道闸尚未启动;雨势加大，水位继续上涨，涨至第二浮标位置，现场马上响起刺耳的警报声，道闸立刻降下来，文字屏显示为“禁止通行”。当水位回落，继续下降到最低位置，警报解除，道闸恢复正常。“道闸关闭时，汽车和行人就无法进入涵洞了。”王好雨告诉记者。
“事实上这是巧用了中学物理中的电路知识，”王好雨的指导老师赵晓东告诉记者。王好雨也表示，原理并不复杂，“但要真的把这个东西做出来，需要反复试验并进行工业设计，才能达到最佳效果。”
从小痴迷工业设计，理想是当工程师
虽然起了个温婉的名字，但王好雨长得虎头虎脑挺壮实。父母、外公、爷爷都是工厂的技术人员，王好雨自称“四五岁就跑到工厂捣鼓”。王好雨从小就喜欢拆装模型和机器，他的理想是当一名工程师。
王好雨初中就读的景秀中学专门开设了《学会创新》课，鼓励学生搞发明，现在所在的福田中学更是主打科技创新牌，这次在深圳青少年科技创新大赛连拿4个一等奖，王好雨坦言，自己“挺幸运”。从初中起，王好雨就拿了不少科技创新的奖项，他认为，发明创造就是把想法落实的过程，“一定得脚踏实地。”
在调研中，王好雨发现很多涵洞都非常偏僻，“在广州事故发生地附近，我问居民涵洞在哪里，连在那边住了15年的老伯都说不知道’。可以想象一旦发生事故，被困司机很难求助，多么可怕!”当地交警告诉王好雨，碰到暴雨，只能采取24小时监控的办法防止事故发生，但稍有不慎出了事故，可能就有人丧命。而在深圳，西丽发生事故后，有关部门只好把道路封闭起来，这无疑又给市民出行带来不便。在调研中，王好雨还实地测量水位，记录了大量数据。
“不断有想法，不断改进。”王好雨告诉记者。从去年9月份到现在，他常常是脑子里灵光一现，就跑到实验室或者跑去跟赵晓东老师交流，每天都得工作一两个小时。
日前，王好雨的“报警系统”又升级到了“2.0版”，他发现系统用电推动需要人去维护，于是他利用机械原理，让道闸可以在浮力下自己落下来。下一步，他希望做一个报警感应至最近的交警部门，“届时即使有人被困，交警也可以迅速过去救援。”
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