为聚力推进科普事业发展，普及科学知识，提升全民科学素质。即日起，县融媒体中心联合县科学技术协会推出《科兴少年志 逐梦启新航》专栏，聚焦第40届青创赛市级获奖作品，科普解读创新成果，拆解作品创作思路，阐释其中的科学原理。让更多青少年走近科学、了解科学、热爱科学，在探索实践中点燃创新梦想。
一提到发明创造，很多人第一反应就是高深的实验室、复杂的专业理论。可对武义县职业技术学校的学生包晋丞、钟佳豪、何俊楠来说，发明的起点，就来自生活中的场景。
作为农村长大的孩子，三人表示见过太多独自留守在家的空巢老人。“农村很多老旧的泥土房，粉尘大，有些老人不会通风，时间久了，屋子里的空气质量会很差。”包晋丞告诉记者，市面上的新风设备要么价格昂贵，要么需要结合房屋构造改造安装，不少智能仪器按键多，老人家看了就犯难，而远在外地的子女心里挂念，却无法第一时间了解老人所处的环境情况。
由此，包晋丞和同学一起琢磨，“能不能做个微型新风机，不用老人动手，自动帮他们换气？”“试试呗！”就这么一句话，项目启动了。
怎么造？他们先构思了大致方向：体积要小，能卡在窗台上，不破坏装修；操作要简单到极致，最好只有一个开关，老人按一下就什么都不用管；还得能联网，让子女在手机上能看到数据。
研发的路上少不了反复试错打磨。在老师的帮助下，团队确立了“感知-决策-执行-上传”的闭环控制思路，把甲醛、二氧化碳、PM2.5、温湿度多种传感器整合在一起，用来实时捕捉室内空气质量变化。同时考虑到很多是老旧住房，他们把设备定位为窗台安装，借助3D打印制作外壳，做到无损安装，不用大规模改造房屋。同时搭载Wi-Fi物联网模块，搭建手机App远程查看通道。老人这边设备全自动运行，几乎没有学习门槛；远方的子女，打开手机就能看到家里实时空气质量数据。
对三个职校生来说，整个研发里最难啃的骨头是写代码。学校里学过一些基础编程，但真要自己从头写一套完整的控制逻辑，课本上并没有现成答案。三个人分工协作，边查资料边尝试，前后改了好几版程序，才终于把整套逻辑跑顺。“最头疼的是调试阶段，有时候改一行代码，整个逻辑全乱，又得从头捋一遍。但捋顺的那一刻，真的很有成就感。”钟佳豪说道。
制作完成后，为了验证设备真实效果，团队搭建实验环境开展测试。在容积约60m³的密闭房间内制造污染物，启动系统后，30分钟内PM2.5从268μg/m³下降至优良水平，40分钟二氧化碳浓度回落至清新标准，App数据传输稳定延迟短，验证了装置改善室内空气的实际能力。
当然，这件发明依旧存在局限：面对超大空间净化效果有限，极端冷暖天气直接进风会影响室内体感等。少年们没有回避不足，计划后续继续做完善优化。“我们的想法本来就是来源于日常生活，拿了奖当然开心，但更高兴的是学到的只知识能实实在在的解决问题，我们会继续打磨改进，争取让这台小机器真正走进空巢老人的家中。”包晋丞说道。
编辑：涂林楠
二审：陈芮
三审：陈向江
