作者:李晴阳 来源:中国科学报 发布时间:2016/11/17 10:08:50
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科技创新,打开健康生活之门

 

参赛学生向评委介绍作品。

■本报通讯员 李晴阳

镜子瞬间变成五光十色的灯,手环解决手机充电难题,小箱子能够实现智能提醒……11月12日至13日,在南京航空航天大学举行的江苏省高校第十三届大学生物理及实验作品创新竞赛中,来自江苏省各大高校的学子用他们的创造力探索更加健康便利的明天。

为空巢老人护航

“现在空巢老人、福利院看护等已经成为了热点问题,我希望能够通过这个作品,为老人们的健康生活贡献一份力量。”“神奇药箱”的设计者、来自空军勤务学院的学生任梦全如是说。

这个看起来挺漂亮的透明小箱子,里面却大有门道。它不仅能够定时提醒老人服药,还能根据老人的语音指令,打开放置对应药物的仓门提供药物。在突发情况下,老人只需触压药箱顶部的压力传感器,就可以启动箱内安装的蜂鸣报警器报警呼救,并启动GSM模块发送预先编辑好的短信给家人等。药箱内还安装有烟雾传感器,在检测到有害气体时,同样会将信息反馈到设定的手机终端向亲属求救,以保障老人的安全。

来自徐州工程学院的大二学生赵苏晨则从另一个角度出发。他发现,“睡眠暂停呼吸综合征”是困扰人体健康的另一大问题,高达98%的病患会打鼾,通常还有高血压、心肌梗塞、心肌缺氧、中风等并发症,对于老人来说十分危险,甚至会导致老人猝死。

考虑到这种情况,赵苏晨设计制作出了一套“打鼾暂停监控系统”。由于人在睡眠中鼻腔中的气温和气压会发生微小变化,他利用温度传感器和气压传感器来接受呼吸信号,又由于患者都会打鼾,他还使用了声音传感器进行辅助,以增加系统的精确性。在使用者长达7小时以上的睡眠中,一旦呼吸暂停10秒以上,且次数达到30次,系统就会以发送短信等方式,向家人等发出警报,使病患得到及时的救助。

让生活更加炫酷

镜子还仅仅用来臭美吗?南京邮电大学的大二学生祝子健的“太虚魔境”可能会颠覆你对传统镜子的认知。这块不足一枚一元硬币直径厚的镜子在打开电源后,竟能呈现出仿佛纵深几十厘米一般的“太虚幻境”,里面排列着的五色LED灯还能实现流水、闪烁等光影变换和亮度调节,给人们以美的视觉享受。

祝子健表示,在制作之初,自己还是一名大一新生,知识不足给他带来了很多问题,但经过不断地探索,他不仅解决了供电问题,还实现了灯光变换效果的自由切换,最终完成了这块神奇的“太虚魔镜”。

手机总是没电成为当下年轻人的一大烦恼。充电宝不仅需要提前充电,携带起来也不方便。南京工程学院的学生王建强就设计制作了一款“充电手环”,佩戴上手环,仅通过行走时的摆臂就能够实现发电,从而达到充分利用能量、鼓励人们健身的目的。

手环上附着的发电机可以实现通过手臂运动发电的效果。这主要应用了电磁感应的原理,原来在发电机里面有一个磁铁在圆柱形外壳里运动,外面绕有线圈,运动时会改变磁通量,由此产生感应电动势发电。王建强表示,设计制作过程中遇到过很多困难,一开始本打算参考机械表的结构,但由于制作上存在许多困难不得不放弃。“有一天在大学物理课上突然想到,不如就直接用电磁感应吧!”正是这次思路的转换使他最终完成了手环的制作。虽然由于经费等问题,目前手环仅能实现LED照明功能,但相信未来它能够为我们的生活带来更多的便利。

 

《中国科学报》 (2016-11-17 第8版 校园)
 
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