智能防火屋

付平 張震

本期點評專家

譚迪熬 中國發明協會院士專家咨詢工作委員會首任專家，中國發明協會中小學創造教育分會會長，科技創新教育特級教師，教育部國培計劃專家庫專家。

無論在城市還是鄉村，針對一些潛在的災害比如火災等，人們應如何預防并及時撲救？能否發明一些占地小、防火性能良好的設備？如果能利用自然資源對抗自然火災，這樣不但能起到防火的目的，還能節約資源，保護環境。

經過一番思索，我們決定對房屋采取獨立的防護措施，利用專門的儲水系統和輸送管道，實現對房屋的全覆蓋式降水，防止火災對周邊房屋造成破壞。

一、制作步驟

（一）初步搭建邏輯運行過程，明確所需的電子元器件及其擺放位置，連接各元器件并進行程序編寫燒錄，檢測邏輯關系是否正確。

（二）手繪模型，測量各個電子元器件的尺寸，便于建模打印完成后的各部位零件能順利組裝。

（三）制作大體模型。

（四）依次按房屋底座、房屋頂部和水槽的順序打印部件。

（五）打印完成后，將所需各個部件與模型組裝連接，通電后進行測試。

二、創新點

（一）獨特的自動儲水功能

智能防火屋能全自動化運行，非常方便；一水多用的設計可節約水資源，非常環保。系統取水方式有主要水源和備用水源，屋頂的儲水系統能充分收集、儲存雨水，不僅可以當作備用水源，還可用于澆花、洗碗等，過濾后的水甚至可直接飲用。

（二）通過水管形成水墻防護的功能

對房屋采取獨立的防護措施，利用專門的儲水系統和輸送管道，實現對房屋的半覆蓋式降水，有效防止大火對周圍房屋的破壞。

通過壓力泵使水流經環繞墻壁的水管，管道設有小孔，可使水沿著墻壁緩緩流下，潤濕墻壁，阻隔火源，避免殃及周圍房屋。

降水系統在特定位置安裝了溫度感應裝置、安全報警裝置、自動抽水系統，實現了自動報警、自動運行降水。整個系統以自來水為主要滅火水源，屋頂儲水裝置內的水作為備用水源。

（三）種植養殖區休閑功能

種植的觀賞植物和養殖的觀賞魚能緩解疲勞，讓人身心放松。

三、進一步設想

（一）加裝煙霧報警器，判斷火災發生的具體區域或樓層，實現精準滅火。

（二）在儲水區域設計一個水位檢測器，通過藍牙信號發信息提醒房主。

（指導老師：邱良）

專家點評

付平、張震同學完成的智能防火屋，是一項較典型的創新實踐作品。這是因為近20年來，關于這類課題，國內外專業機構和非職務發明人對其進行了研究，有很多成形的技術方案和產品。現在，國內如“智能家庭防火系統”“一種高壓噴水霧簾安全屋式智能防火系統”等，已進入推廣應用階段。

不過，對于兩位同學來說，敢于挑戰這種專業性較強的項目，并利用已掌握的電子技術、3D打印技術等將它完成，實屬不易。其一，研究方法和研究技術合理可行，實驗材料和設備能夠合規獲取和使用。其二，分析問題、實驗設計、技術路線、數據處理方法合理。其三，資料齊全，研究和分析數據充分，有說服力。

建議下一步可根據自己在這次創新實踐中獲得的新知識、掌握的新技術等，著力解決當前鄉村振興急需解決的某個問題，既為我國的農業現代化出力，又更利于自己的創新成長。