发明杯大赛获奖作品
青少年科技创新大赛创新发明获奖作品《基于Arduino微型控制器的新型共享单车坐垫系统》
作品说明书项目题目基于Arduino微型控制器的新型共享单车坐垫系统的设计学校名称宁波市鄞州中学学生姓名林哲豪指导教师刘勇完成日期2017 年10 月20 日本共享单车坐垫系统基于Arduino微型控制器，该坐垫盖保护系统避免了单车由于晴天太阳暴晒带来的坐垫表面高温，雨后坐垫上的水珠和由于如今空气恶化带来的灰尘与细菌滋生。
在使用过程中用户只需要在APP上解锁自行车，保护坐垫的坐垫盖随即打开；当用户还车时，坐垫盖通过自动检测判断用户是否还在坐垫上，从而使坐垫盖关闭。
通过以上控制手段控制坐垫盖的翻合，避免了上一位用户忘关坐垫盖而对下一位用户的影响，保证了使用过程中的智能化，为用户免去了直接接触有雨滴或温度极高的坐垫盖的不便，一定程度上促进了绿色出行，为环境保护做出了贡献。
关键词：Arduino微型控制器；共享单车；绿色出行1 项目背景及意义 (1)1.1 项目背景 (1)1.2 项目意义 (2)2 系统设计分析 (3)2.1 想法检索 (3)2.2 系统方案选择 (4)2.2.1 方案一 (4)2.2.2 方案二 (4)2.2.3 方案三 (4)2.2.4 最终方案 (4)2.3 设计思路 (5)3 制作过程 (6)3.1 主要器件选择 (6)3.1.1 主控选择 (6)3.1.2 步进电机 (6)3.2 软件程序设计 (7)3.3 机械结构设计 (8)3.4 整体组装 (10)3.4.1 焊接 (10)3.4.2 组装 (10)3.5 设计中出现的问题及改动 (11)4 总结 (12)4.1 结论 (12)4.2 设计回望及展望 (13)1 项目背景及意义1.1 项目背景共享单车如今作为一种更为方便的出行工具广为普及，因其多在室外，导致其坐垫下雨时会被淋雨，夏天多被暴晒坐垫温度极高，以及空气恶化导致细菌滋生导致用户使用时十分不方便。
实例：七月中旬，江沪一带持续40度高温不下，满大街的共享单车也在烈日下被晒得白光闪闪，若是把温度计放在单车坐垫表面，发现最高温度可达60度。
科技创新小发明作品 一等奖
科技创新小发明作品一等奖
以下是一些获得科技创新小发明一等奖的作品：
1. 智能分类垃圾桶：该垃圾桶能够自动识别垃圾种类，将可回收物、有害垃圾和其他垃圾分开收集，方便人们进行垃圾分类。
2. 智能药盒：该药盒能够提醒患者按时服药，并记录患者的用药情况，避免漏服或误服。
3. 太阳能充电器：该充电器利用太阳能充电，无需插电，节能环保，可用于手机、平板电脑等设备的充电。
4. 智能健身教练：该教练能够根据用户的身体状况和目标，制定个性化的健身计划，并通过语音指导、数据分析等方式帮助用户进行科学锻炼。
5. 智能家居系统：该系统能够通过智能终端控制家中各种设备，如灯光、空调、电视等，实现智能化控制和节能管理。
这些科技创新小发明作品，不仅具有实用性和创新性，还为人们的生活带来了便利和舒适，获得了一等奖的荣誉。
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青少年科技创新大赛创新发明获奖作品《重力气控阀》
重力气控阀目录思维火花...........................................................................................................................我设计的结构及优点 ........................................................................................................简介...........................................................................................................................1．适用面广 ........................................................................................................................2．全自动化但不耗电 ........................................................................................................3．不堵塞 ............................................................................................................................4．成本低 ............................................................................................................................5．寿命长 ............................................................................................................................ 制作历程......................................................................................................................................第一代作品..........................................................................................................................第二代作品..........................................................................................................................实际使用...........................................................................................................................思维火花这个装置的创意是我从这一年9月份时想到的。
青少年科技创新大赛创新发明获奖作品《自行车坐垫保护装置》
“自行车坐垫保护装置”创新发明项目
一、创意来源
自行车坐垫保护装置的
设想缘起于大街上随处可见
的公共自行车，经过烈日暴
晒和雨水冲刷之后，坐垫很
容易损坏，用户在使用的时
候体验也不太好，于是就想
着设计一款自行车坐垫保护装置。
二、功能展示
该装置使用了温湿度传感器和水分传感器以及一个舵机和按钮。
利用温湿度传感器检测当前气温，如果气温高于30度，就启动保护装置，保护坐垫。
利用水分传感器检测是否下雨，如果水分传感器检测到下雨，同样启动保护装置。
同时，用按钮来模拟自行车解锁，如果在保护装置启动的时候，解锁自行车，保护装置也会同时解锁，方便用户使用。
如果在用户使用的过程中，又碰到下雨或者是温度过高，保护装置也是不会启动的，不影响用户正常使用。
而平时，保护装置就会像书包架一样放置在车后，不影响骑车安全。
三、作品示意图
四、项目前景
该装置的使用，具备一定的创新性和实用性。
目前，在市面上没有类似的装置。
一般雨后使用，都是直接用餐巾纸擦一下，或者套个塑料袋，有时候附近没有垃圾桶，很多人也直接把纸巾扔到了地上，造成了不文明的现象。
而夏天，更是只能直接坐在滚烫的坐垫上。
如果有了这个装置，就能较好的解决这些问题。
发明创新获奖作品
发明创造获奖作品1、沉砂器（内蒙古敖放旗市第三完小崔成华）：含砂多的地下水经过水泵会磨损机件，甚至阻塞水泵叶轮。
该发明在水泵进水口前加了一段沉砂管，成功地解决了这一难题。
2、波浪发电机（上海市张家巷路学校栾立中）：这个发电机利用波浪的起伏带动浮球上下运动，再利用浮球上棘轮的配合变波动为转动，带动发电机发电。
两个浮球随波浪起伏上下振动，带动连杆。
连杆上的驱动片拨动棘轮旋转，棘轮上的止倒片保证棘轮向一个方向转动，再经变速齿轮提高转动速度，带动发电。
3、双尖绣花针（湖北省武汉市义烈巷小学校王帆）：这种针两头尖，针眼在针的中部。
使用这种针绣花时，每绣一针的动作只需“扎下—扎出—线拉直”，不用再翻腕调换针尖的方向，大大简化了手部的动作，而且扎下拔针后便立即可以从上一针旁扎出，方便了从反面扎出时的针定位。
通过以上改进，可提高刺绣的速度和质量，减轻劳动强度。
4、镶玻璃注钉钳（湖南省桃江县三堂镇小学胡勇）：镶玻璃注钉钳是代替锤子在木头上钉钉的工具，是专为镶玻璃在窗框上装钉子而设计的。
其基本结构是：克丝钳一个钳口改成持钉夹，另一钳口改成可以调节宽窄的夹口，其原理并不复杂，结构也还简单，但是表现出的思维是很大胆的。
使用这种注钉钳可以防止敲碎玻璃，使用也更安全。
5、布手套翻转器（湖北省通城县实验小学李理）：用直径6mm的钢条扎成两只手相对弓的形状后，安装在一块木板上，再在右手臂横杠上安个挂钩，即做成了“布手套翻转器”。
此作品使用方便，省时、省力。
将缝制好的布手套套在翻转器的一只手架上，再把另一手架合拢相对，然后将右手臂上的挂钩钩在左手臂的横杠上，抓住手套紧口向另一只手架拉去，便可将手套一次性地翻转过来，效率提高10倍。
6、速调活扳手（浙江省新昌县实验小学竺越）：活扳手是人们的常用工具。
普通活扳手是用蜗杆调节扳口宽窄的，调节慢，工效低。
小作者受到速调台虎钳的启发，在活扳手的蜗杆上锉了一道槽，使扳口能在槽里自由进退，从而大大加快了调节速度。
青少年科技创新大赛创新发明获奖作品《家用艾条切割器》
家用艾条切割器灵感来源艾灸疗法是中医学的重要组成部分，也是传统医学中最古老的医疗方法之一。
艾绒制成的艾条点燃后，熏灸身体相应的穴位，能治病防病，特别适合于家庭治疗和保健。
我的奶奶就经常用艾条进行艾灸来治膝盖的老毛病，但是艾条的切割方面是一大难题，开始用剪刀剪艾条，会使切下来的艾条变的松散，而且会有很多浪费，后来让奶奶用挤压力较小的刻刀但还是会出现切面不平整，长度难控制的问题，由此我就思考能不能让艾条切割的既平整又快捷还可以控制长度。
利用自己数控专业所学习的实训技能，和其他同学的帮助，在实训王老师的指导下做出了这一款适合切割快，切面平整，还可控制长度的家用艾灸切割器。
项目概况这一款家用艾条切割器由艾条限位导槽，刻度观察装置，用于观察艾条切割长度。
桌角固定装置，可以用于不同的桌角及桌边使用；锯条固定装置，用于固定锯条向下切个位置，保证艾条切割平整。
图5热敏艾条切割器图1剪刀切割艾条图2 剪刀切割后的艾条图3刻刀切割艾条图4 刻刀切割后的艾条第一步，将热敏艾条切割器固定在桌边上第二步，把袋子固定在底盘上并推入热敏艾条切割器下面第三步，把艾条塞入切割器料槽并调到合适的长度并开始切割艾条第四步，艾条切割完后推出，艾条滚入袋子中并继续上部操作。
我们在制造的过程中经历了三维建模实体、数控车床、数铣以及3D打印制造。
最终制作出了家用艾条切割器这一作品！主要创新1.形态小巧方便携带可以固定在任何有桌角的地方操作。
2.艾条切面平整，包纸不会破艾绒也不易散。
切割效果好3.可根据需要自己调节切割长度4.可以收集切割余料，使用卫生不浪费。
市场前景现在的越来越多的人开始注重身体健康，也有越来越多的人使用艾条来进行治疗和保健。
我们查询了相关的专利网与淘宝、京东等大型网购网站，没有发现合适的切割器。
有大型的切割器但是价格昂贵，体积大。
我们这款切割器操作且简便价格低廉，且切割效果好效率高东西小。
既适合普通家庭使用也可以供小型药铺为顾客定制加工。
青少年科技创新大赛创新发明获奖作品《声波清洗槽》
目录一、创意由来 (1)二、创作过程 (1)（一）奇妙构思 (1)（二）寻找材料 (1)（三）制作过程 (2)三、各部分材料说明 (2)四、使用说明 (2)五、科学性、实用性 (3)六、我的收获与体会 (3)声波清洗槽一、创意来源一天晚上，我正在洗碗，发现盘子上有许多油渍，极难清洗，需要洗洁精一次次擦洗才能洗干净，擦得胳膊又酸又痛，若不小心，水还会溅到衣服上。
因为擦上洗洁精的盘子较滑，我没拿稳，把盘子摔碎了。
我终于深刻体会到妈妈做家务的辛苦与不易，想：若这个水槽能自己清洗盘子等器皿，具有这样功能的话那该多好啊！洗好碗后，我立刻把自己的想法告诉爸爸，取得了爸爸的支持。
“声波清洗槽”就这样悄然诞生了。
二、创作过程（1）奇妙构思有了这个想法后，我就一直寻找：该用什么来清洗呢？一天，我照例翻阅报纸，突然看见了一篇报道：英国南安普顿大学两位发明人在水中加入了一点超声波，大大加强了清洁效力，可用于清洗器皿，能有效去除污垢，洗干净手仅需6秒。
看完后，我茅塞顿开，告诉了爸爸我想用声波清洗的想法，得到了爸爸的支持。
于是我们就一起绘制了图纸，寻找材料。
（2）寻找材料200mm×100mm×100mm大小的容器，支脚，声波发生器（包括两个振子和一块线路板）和四根电线。
（3）制作过程我请爸爸帮我焊接了一个水槽模型，并装上支脚，然后用螺丝和胶水把振子固定在容器底部，让它自然风干24小时。
最后一步，接线，任由爸爸完成。
电有正极与负极，不能接反，电从插头进入，通过正极的电线到线路板，再从线路板到振子，依靠所产生的磁场发生声波，并形成一个回路，达到清洗的目的。
（4）主要功能能通过发生声波达到清洗的作用，放入想清洗的物品即可。
三、各部分材料说明水槽模型：可以模拟现实水槽状况。
声波发生器：发生声波到清洗的目的。
插头：提供动力。
四、使用说明先在水槽内加入水，再用测电笔确定插座正负极，正极插入正极，负极插入负极，若插错会使电容烧断。
全国高职院校发明杯作品
全国高职院校发明杯作品近年来，全国高职院校发明杯作品竞赛吸引了大量学生的参与。
这一比赛旨在激发学生的创新意识和实践能力，培养他们的工程创新能力和团队合作精神。
参赛作品涵盖了各个领域，涉及到科技、农业、医疗、环保等多个方面。
下面我们来介绍几个脱颖而出的作品。
首先是一款智能农业设备，由某高职院校的学生团队研发。
该设备利用物联网和传感器技术，能够实时监测土壤湿度、温度和养分含量等信息，并通过手机APP提醒农民进行相应的管理措施。
这款设备不仅可以提高农作物的产量和质量，还能减少农药和化肥的使用量，实现绿色农业的目标。
另一个引人注目的作品是一种智能健康管理系统，由另一所高职院校的学生设计。
该系统结合了生物传感技术和人工智能算法，能够实时监测人体的生理指标，并提供个性化的健康建议。
用户只需要佩戴这款设备，就可以随时掌握自己的健康状况，及时采取相应的措施，预防疾病的发生。
还有一项关于环保的作品也备受瞩目。
该作品是一种新型的废水处理装置，由一支高职院校的学生团队开发。
这款装置利用了一种高效的生物降解技术，可以将废水中的有害物质转化为无害物质，从而达到净化水质的目的。
这种装置体积小巧、使用方便，可以广泛应用于农村和偏远地区的废水处理。
还有一些其他领域的作品也非常有创意，例如一种新型的智能家居系统，可以实现家电的远程控制和智能化管理；一种基于虚拟现实技术的教育培训系统，可以提供身临其境的学习体验；一种新型的智能交通管理系统，可以实现交通信号的智能优化和拥堵预警等。
通过全国高职院校发明杯作品竞赛，我们可以看到高职院校学生们的创新能力和实践能力得到了有效的培养和提高。
这些作品不仅体现了学生们的创新思维和技术水平，也为社会的发展和进步带来了新的动力。
希望这些创新作品能够得到更多的支持和应用，为社会的可持续发展做出更大的贡献。
全国高职院校发明杯作品竞赛是一场展示学生创新能力和实践能力的盛会。
参赛作品涵盖了各个领域，从智能农业到智能健康管理，再到环保和教育培训等，每一个作品都展现了学生们的创新思维和技术水平。
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发明杯大赛获奖作品
在最近举行的发明杯大赛中，一些创新性的作品引起了人们的广泛关注。
以下是其中的一些获奖作品： 1. 智能健身镜
这是一面镜子，可以在上面显示出用户的体重、BMI和心率等健康指标。
用户可以通过镜子上的屏幕选择不同的健身课程，例如瑜伽、普拉提和有氧运动等。
同时，该镜子还可以连接到用户的手机上，记录下用户的运动数据并提供健康建议。
2. 全息游戏机
这是一款基于全息技术的游戏机，可以让用户感受到身临其境的游戏体验。
用户可以通过手势控制游戏中的角色，并与其他玩家进行互动。
同时，该游戏机还可以连接到互联网，让用户随时随地享受到最新的游戏内容。
3. 智能种植箱
这是一款可以自动控制植物生长环境的种植箱。
用户可以通过手机APP控制箱子中的温度、湿度和光照等参数，从而让植物在最佳的生长条件下生长。
同时，该种植箱还可以监测植物的生长状态，并提供对应的养护建议。
以上是几个获奖作品的简介，这些作品充分展现了科技创新的力量，让我们期待未来更多的创新作品的出现。
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