基于Arduino系统的地下车库防洪系统
作者: 崔鑫
随着机动车数量的不断增加,有限的地面空间使得地下车库成为车辆停放的主要场所。地下车库的防洪系统存在设计不当、排水能力不足等问题,一旦遭遇强降水,车辆被淹的情况时有发生。因此,针对地下车库防洪系统的研究具有重要的现实意义。
在青少年科技创新大赛中,许多参赛者关注到了地下车库防洪系统的问题,并对此开展研究,提出一系列新型防洪系统设计方案。我研究了这些新型地下车库防洪系统的设计、制作及性能评估,为自己的研究和应用提供参考。
一、研究目的
设计制作新型地下车库防洪系统,提高地下车库的防洪能力,避免车辆被淹。
通过对比传统防洪系统和新型地下车库防洪系统的优缺点,验证新型系统的有效性和可行性,探讨其应用前景。
二、器材准备
Arduino nano主控板,Arduino nano主控板拓展板,DH11温湿度模块传感器,水位传感器,电池盒,OLED显示屏,锂电池,水泵,光敏传感器,水管,电机,杜邦线,导线,激光切割件,水瓶,等等。
三、制作过程
我首先对地下车库防洪系统的相关文献进行梳理和分析,结合实际需求和现场情况,对新型地下车库防洪系统进行了方案设计和实现方法的规划。
具体实现过程中,我优化了出入口设计,增加了高效排水设施等。最后,通过实验和应用,对新型地下车库防洪系统的性能进行了评估和验证。
装置开机即可使用,屏幕会显示当天的温度、湿度、光线强度等信息,让车主及时知晓当天的天气情况。发生强降雨时,水位传感器监测水位信息(我用手沾水涂在水位传感器上进行演示),当水位高于设定值时会发出警报声和红白灯光提醒,水泵开始工作,将水抽到大型储水罐中储存,排干车库内的积水。当车主被困停车场时,还可一键求助(按动按键即可报警)。
四、创新性
提高了地下车库的防洪能力,避免车辆被淹;优化了出入口设计,提高了排水效率;建立洪水预警系统,配备应急电源和排水设备,能及时发现并处理突发积水情况。
相比传统防洪系统,基于Arduino系统的地下车库防洪系统具有更高的性能和更广泛的应用前景。(指导老师:王昭宁)
专家点评
崔鑫同学的基于Arduino系统的地下车库防洪系统,是一项创新实践作品。经搜索可发现,多项类似“多功能的地下车库防洪系统的设计与开发”的技术已发表,同时在知网上可查到有“地下车库防水挡水结构”等专利公开,而且在各级青少年创新大赛中曾多次出现相关的研究课题。
然而,崔鑫同学这项作品的完成,主要是建立在基于Arduino系统之上,独具个人风格,体现了其对创新实践的热爱与对单片机技术的应用热情。通过这一项目的实施,崔鑫同学就项目相关的设计能力、工程意识等无疑会获得较大提高,这是值得肯定的。
但是,面对新时代大力发展新质生产力,即以“创新起主导作用,摆脱传统经济增长方式和生产力发展路径,展现高科技、高效能、高质量特征,符合新发展理念的先进生产力质态”的要求,以及着力培养创新人才的迫切需求,青少年科技创新活动要在发现新问题、独创性解决问题等方面有所突破,在培养原创能力上下功夫。