给电梯加把“安全锁”

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论文部分内容阅读
  ★星成就
  第8届中国少年科学院十佳小院士、全國第九届信息技术与创新实践活动一等奖。
  ★星档案
  姓名:梁榆姗
  性别:女
  ★星语录
  每个人都有属于自己的梦想。我的梦想是多动手,设计更多的科技作品,让我们的祖国更加繁荣富强。
  ★星故事
  现在,高楼大厦里都安装了电梯,但是电梯有时候会发生故障,导致一些安全事故的发生。为了让10岁的梁榆姗懂得在电梯发生故障时如何自救,妈妈告诉了她一些保护自己的知识,比如头部和背部紧贴电梯壁,手抱脖颈半蹲下的动作。不过,梁榆姗却在琢磨:既然电梯事故是由于缆绳断裂引起的,如果把这个问题解决了,电梯不就安全了吗?
  怎样才能发明一部“防坠井安全电梯”呢?梁榆姗先是上网了解了电梯的具体结构,查阅了和电梯相关的各种资料。在掌握了电梯的相关知识后,为了让自己的实验更有针对性,梁榆姗制作了一份关于电梯故障的调查问卷,并发放给了老师、邻居等。
  准备工作就绪后,梁榆姗开始着手研发“防坠井安全电梯”。可是真正开始动手后,10岁的梁榆姗遇到了很多的难题,比如电梯缆绳如何安装、如何编程才能使机器运作等。
  既然缆绳断裂是引发电梯事故的最大危害,如果把缆绳做得更牢固些,不就解决问题了吗?梁榆姗心想。于是她开始到处寻找更结实的制作缆绳的材料,可是找来找去都没找到合适的材料。更换结实的缆绳这条路走不通了,怎么办呢?对了,如果能在缆绳突然断裂时,固定住电梯,这样不就能避免人员伤亡了吗?可是如何第一时间发现电梯下坠并掌握下坠时的速度呢?
  有了,如果通过一个参照物监控到电梯速度的变化,不就能在第一时间发现电梯下坠了吗?就这样,梁榆姗制作了一块主控板,并编制了电脑程序,“先在电梯的车厢内安装光电传感器,然后在电梯的一面实体墙上贴上黑白相间的横条纹,当光电传感器检测到两条黑条纹间的时间差小于常规值时,就会迅速判断出电梯坠落。此时,启动电梯底座的橡胶轮胎刹车系统,在轮胎相互摩擦时,减缓电梯坠落并最终固定轿厢”,一部“防坠井安全电梯”模型就完成了。正是凭借这个小发明,梁榆姗被聘为第8届中国少年科学院十佳小院士。
  不过梁榆姗最感兴趣的却是机器人。刚上小学一年级时,梁榆姗就加入了学校的机器人小社团,学习电脑编程等,并经常参加国际、国内机器人比赛,还取得了不错的成绩呢。这不,2016年在北京举办的世界机器人大赛,梁榆姗获得了2016年世界机器人大赛RoboCom国际公开赛青少年挑战赛之天宫搬运“最佳未来奖”。
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