智能防火屋

付平 张震

本期点评专家

谭迪熬 中国发明协会院士专家咨询工作委员会首任专家，中国发明协会中小学创造教育分会会长，科技创新教育特级教师，教育部国培计划专家库专家。

无论在城市还是乡村，针对一些潜在的灾害比如火灾等，人们应如何预防并及时扑救？能否发明一些占地小、防火性能良好的设备？如果能利用自然资源对抗自然火灾，这样不但能起到防火的目的，还能节约资源，保护环境。

经过一番思索，我们决定对房屋采取独立的防护措施，利用专门的储水系统和输送管道，实现对房屋的全覆盖式降水，防止火灾对周边房屋造成破坏。

一、制作步骤

（一）初步搭建逻辑运行过程，明确所需的电子元器件及其摆放位置，连接各元器件并进行程序编写烧录，检测逻辑关系是否正确。

（二）手绘模型，测量各个电子元器件的尺寸，便于建模打印完成后的各部位零件能顺利组装。

（三）制作大体模型。

（四）依次按房屋底座、房屋顶部和水槽的顺序打印部件。

（五）打印完成后，将所需各个部件与模型组装连接，通电后进行测试。

二、创新点

（一）独特的自动储水功能

智能防火屋能全自动化运行，非常方便；一水多用的设计可节约水资源，非常环保。系统取水方式有主要水源和备用水源，屋顶的储水系统能充分收集、储存雨水，不仅可以当作备用水源，还可用于浇花、洗碗等，过滤后的水甚至可直接饮用。

（二）通过水管形成水墙防护的功能

对房屋采取独立的防护措施，利用专门的储水系统和输送管道，实现对房屋的半覆盖式降水，有效防止大火对周围房屋的破坏。

通过压力泵使水流经环绕墙壁的水管，管道设有小孔，可使水沿着墙壁缓缓流下，润湿墙壁，阻隔火源，避免殃及周围房屋。

降水系统在特定位置安装了温度感应装置、安全报警装置、自动抽水系统，实现了自动报警、自动运行降水。整个系统以自来水为主要灭火水源，屋顶储水装置内的水作为备用水源。

（三）种植养殖区休闲功能

种植的观赏植物和养殖的观赏鱼能缓解疲劳，让人身心放松。

三、进一步设想

（一）加装烟雾报警器，判断火灾发生的具体区域或楼层，实现精准灭火。

（二）在储水区域设计一个水位检测器，通过蓝牙信号发信息提醒房主。

（指导老师：邱良）

專家点评

付平、张震同学完成的智能防火屋，是一项较典型的创新实践作品。这是因为近20年来，关于这类课题，国内外专业机构和非职务发明人对其进行了研究，有很多成形的技术方案和产品。现在，国内如“智能家庭防火系统”“一种高压喷水雾帘安全屋式智能防火系统”等，已进入推广应用阶段。

不过，对于两位同学来说，敢于挑战这种专业性较强的项目，并利用已掌握的电子技术、3D打印技术等将它完成，实属不易。其一，研究方法和研究技术合理可行，实验材料和设备能够合规获取和使用。其二，分析问题、实验设计、技术路线、数据处理方法合理。其三，资料齐全，研究和分析数据充分，有说服力。

建议下一步可根据自己在这次创新实践中获得的新知识、掌握的新技术等，着力解决当前乡村振兴急需解决的某个问题，既为我国的农业现代化出力，又更利于自己的创新成长。