校门口智能疏导小助手
作者:孙子涵 学校:广东省中山市弘科未来学校
1 发现问题
每天早上上学,校门口就像一个热闹的“小集市”:接送的车辆排起长龙,家长们簇拥在门口,背着书包的同学们在人群中艰难穿行,不仅走得慢,还总担心被车碰到。看着门卫老师一边疏导交通,一边大声提醒家长,我暗暗想:能不能做一个小发明,让校门前的路更顺畅、更安全?
带着这个问题,我做了一次小小的社会调研。连续一周,我都在早高峰到校门口观察,发现每天早上7点半到8点之间,校门口会聚集几十辆接送车和几百位家长、学生,拥堵常常持续半个多小时。我还去了附近两所中小学,发现高峰拥堵的现象几乎一样。回家后,我又设计了问卷,向接送孩子的家长和学校老师了解情况。结果显示,77%的家长表示在接送孩子时经常遇到校门口早高峰拥堵问题,大家都希望有更省心的办法。
我又上网查阅了相关资料,发现这不是我们学校独有的问题。多地调查显示,超过65%的中小学生由家长开车接送,高峰时段校门口车流量会比平时增加30%~50%;70%的接送车辆会在校门口停留超过5分钟,让人流和车流更加混乱。现有的做法主要靠打电话、发微信沟通,但学生在人群中低头看手机很不安全,家长也不确定孩子是否已经到校,只能在门口长时间等待,反而加剧了拥堵。
看到身边这些实实在在的问题,我下定决心:要做一个能够帮助学生和家长顺畅沟通,又能疏导校门口拥堵的小助手。
2 设计与制作
在老师的指导下,我把作品设计成“双端联动”的形式:学生端是一个书包挂件,家长可以随身携带一个手持终端。整套设备以学生入校状态为核心,实现“自动上报、快捷沟通、超时提醒”三大功能。
学生端书包挂件里搭载了ESP32主控板、OLED显示屏、震动模块和感应检测模块。家长端则配有无线通信模块、语音播报模块、喇叭、显示屏和三个实体快捷按键。三个按键分别对应三条常用接送话术:“我已经在校门口等你”“我在旁边约定的地方等你,不用挤到校门口”“我今天会晚一点到,你先在门卫室等我”。家长轻轻一按,学生端就会震动并在屏幕上显示内容,不用掏手机也能立刻看到。
更让我得意的是自动上报功能。我在校门口设置了感应区域,当学生背着书包挂件走进校门时,感应模块被触发,家长端马上收到信号。如果学生正常到校,家长端会语音播报:“子涵已安全到校”;如果超过预设时间还没到校,家长端就会提醒:“子涵未按时到校,请留意”。这样,家长不用在校门口焦急地等待,也能第一时间掌握孩子的情况。
从产生想法到完成作品,我用了两个多月的时间。3月初,我确定方向后开始做社会调研;3月底,连接电路,遇到了线路接触不良、接口接反的小问题,我反复检查、重新接线;4月初,编写控制程序,又碰到信号延迟、播报文字错乱的情况,只能分段测试、不断修改;4月中旬,画出外壳草图后,我联系了3D打印工厂,用环保PLA材料制作外壳;4月底,完成整体组装;5月中旬,进行模拟测试。爸爸妈妈和班里的同学先后帮我试用,提出了很多宝贵意见:有人觉得纯文字输入太慢,于是我增加了实体快捷按键;有同学觉得手持设备容易忘带,于是我把学生端改成了可以挂在书包上的挂件。

图1 作品原型图(左:学生端书包挂件 右:家长端控制器)
3 小结与展望
这件作品特别适合中小学生和家长使用,尤其是家里有老人接送孩子的情况。它不需要依赖智能手机,也不需要改造校园设施,体积小巧、操作简单。未来,如果能让设备续航时间更长、信号更稳定,还能推广到更多学校。
在制作过程中,我也遇到了不少困难。电路接触不良、程序运行不稳定、外壳尺寸不合适……每一次出问题,我都把它们当成学习的机会。我学会了耐心排查故障,也懂得了听取别人的建议,会让作品变得更好。
美国发明家爱迪生说过:“发明是百分之一的灵感加上百分之九十九的汗水。”这次经历让我明白,只要坚持观察生活,敢于动手实践,小小的创意也能解决生活里的大问题。
责任编辑:李银慧