楼梯湿滑提醒器
作者：陈翀浩（深圳市福田区荔园外国语小学）
一、发现问题 梅雨季节雨水较多，学校等场所的楼梯常因潮湿而变得湿滑。我已多次目睹有人在湿滑的楼梯上滑倒，这种情况令人十分担忧。若在人流密集时摔倒，如车站到站时段或学校上下课高峰，轻则可能导致擦伤、扭伤，重则可能造成头部受伤，甚至引发踩踏事故，安全隐患极大。
为了解湿滑楼梯导致摔跤的现象是否常见？这个问题是否值得解决？是否存在社会价值？我制作了一份调查问卷，选取20人作为我的调查对象。问卷结果显示：65%的受访者有过在湿滑楼梯上行走的经历，80%的受访者曾因此摔跤或目睹他人摔跤。多数人表示会避开积水、小心慢行；75%的受访者希望设置楼梯积水提醒装置，85%的受访者期待具备自动检测与提醒功能，75%的受访者建议在公共场所安装此类提醒装置。这些数据表明，楼梯湿滑带来的安全隐患并不是个别现象，而是在学校等人流密集场所中普遍存在的问题。可见大家对这一安全隐患普遍关注，也说明这个问题值得重视和解决。
二、设计与制作
为解决楼梯湿滑带来的安全隐患，我构思了两个方案。
方案一：最初设想是在楼梯扶手上放置拖把，供行人自行擦拭积水，并铺设防滑垫。通过查询资料和实地考察，我发现市面上已有不少防滑产品，但多采用物理防滑方式，如铺设防滑垫。我认为该方式存在两个问题：其一，只能在人已经走到湿滑位置后，通过增加摩擦力降低滑倒概率；其二，保洁人员难以实时了解湿滑具体情况，工作负担大，且在人流高峰时段实施不便。
方案二：基于课堂所学的电路与编程知识，我提出采用科技手段提升效率与安全性的解决方案——楼梯湿滑提醒器，实现智能检测与双向提醒。
该系统分为保洁端与楼梯端：
（1）保洁端：当楼梯出现积水时，系统通过蜂鸣器提醒，并在显示屏上显示具体位置。保洁人员确认后蜂鸣停止，确保及时响应。
（2）楼梯端：当有人靠近时，人体传感器触发，自动播放“地面湿滑，请小心行走”的语音提醒，并配合灯光警示，提升行人安全意识。
上述保洁端和楼梯端使用了LED灯、雨滴传感器、人体移动传感器、按钮模块、语音播报模块、蜂鸣器、显示屏等电子元器件。具体如表1所列示。
表1 使用的电子元器件
将上述元器件通过电路连接（图1），编写代码后，我先手绘了物理模型草图（图2），再使用3D打印制作出最终物理模型（图3）。
图1 连接电路
图2 绘制模型
图3 作品原型图
三、测试和效果为验证 “楼梯湿滑提醒器”是否达到预期效果，我进行了多轮功能测试和用户体验测试，具体如下：
（一）功能测试
1.积水检测功能测试
①在楼梯模型上模拟下雨场景，用湿纸巾模拟积水，观察雨滴传感器是否能及时检测到积水；
②结果：传感器反应灵敏，能在几秒内触发报警机制。
2.保洁端报警与定位测试
①模拟不同楼层积水情况，观察显示屏是否能准确显示位置，蜂鸣器是否同步报警；
②结果：装置能准确显示楼层信息，报警提示清晰可靠。
3.行人提醒功能测试
①使用人体移动传感器模拟有人靠近湿滑区域，测试语音模块是否自动播报“地面湿滑，请小心行走”，同时LED灯是否亮起；
②结果：语音播放清晰，灯光提醒明显，提醒效果良好。
4.按钮确认功能测试
①模拟保洁人员看到报警后按下“确认”按钮，测试蜂鸣声是否停止，系统是否恢复正常；
②结果：操作简单直观，确认后警报立即关闭，系统恢复稳定状态。
该作品通过智能感应与提醒机制，实现积水及时处理与安全预警，提升了管理效率与安全保障，具有创新性。但我进一步思考后，发现仍有改进空间：目前依赖电池供电，续航时间有限，长时间使用需频繁充电。未来可考虑引入太阳能供电系统或低功耗芯片，以延长续航时间。
四、小结与展望
平时学习时，老师经常教育我们要用所学知识造福社会，留心生活中的细节。我发明“楼梯湿滑提醒器”的初衷，正是以科技手段帮助人们避免生活中的意外，提升公共空间的安全性。我希望将来能继续创造，探索无限可能。
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