“心桥”家庭情绪守护灯
作者:李梦棽 学校:安徽省宿州市第一小学
1 发现问题
平时我十分喜爱阅读心理相关书籍,我注意到,如今青少年心理问题呈现低龄化的发展趋势。不少孩子被情绪内耗困扰,由于缺少和家人有效沟通的渠道,内心感受得不到理解,负面情绪不断积压。观察身边同学也能发现,很多小伙伴会遭遇情绪与心理难题,在学校独自消化烦恼,回到家中又不知道如何向家人倾诉,极易引发家庭争吵。孩子们心中委屈难受,却很难开口说出自己真实的内心感受。基于这样的现状,我萌生了设计一款可以感知情绪、助力亲子沟通的创新作品的想法。
2 设计与制作
确定创作方向后,我查阅大量文献资料与现有产品资料,了解到相关研究证明,心率、皮电、加速度这三类生理数据,能够较为准确地反映人的情绪与压力水平。对比市面上现有的相关产品,发现它们存在明显短板:一部分仅为普通氛围彩灯,只具备装饰照明效果;另一部分属于专业检测设备,只能输出枯燥的数据,缺少情绪疏导、沟通引导的相关功能,并且设备操作门槛高,并不适合普通家庭日常使用。因此我计划打造一款兼顾情绪检测、情绪可视化展示、语音安抚干预,操作简单,适配家庭场景的智能情绪守护装置。
为了让作品真正落地解决家庭沟通的实际痛点,我设计调查问卷,通过线上发放、小区实地走访的方式开展社会调研。调研结果显示,大众普遍十分关注中小学生心理健康;超90%受访者身边遇到过有心理困扰的学生,大家都希望孩子产生压力时,家长可以及时察觉,能够直观展示心情的情绪守护灯拥有很高的家庭使用价值。大家的认可与真实的需求,更加坚定了我完成这件作品的信心。
完成资料查阅与社会调研后,我开始作品制作。首先手绘整体设计草图,规划检测、灯光、语音、应急按键各个模块的功能逻辑。在家长协助下,备齐主控板、灯带、皮电模块、心率模块、语音播放模块、按键等硬件材料,完成电路接线,编写基础程序,搭建起作品的电路原型。
设备调试阶段遇到不少难题:初期设备情绪检测结果偏差大,无法区分人体运动和情绪波动带来的生理信号变化,容易产生误判;灯光切换反应迟钝,语音安抚模块也无法正常触发。面对困难,我没有放弃,主动向科学老师请教,同时查阅科创调试相关教程。在老师和家长的共同指导下,我优化程序算法,调整传感器参数,重新梳理电路,排除运动带来的数据干扰,修复灯光、语音的触发缺陷,让设备检测精度与运行稳定性得到提升。
在我多次和科学老师沟通、与家人探讨完善方案,攻克技术难点后,作品各项功能逐步完善。在爸爸的协助下,我使用家用3D打印机,打印出可爱小白兔造型的专属外壳,将全部电路器件规整收纳进外壳内部,让作品变得小巧精致,方便摆放携带。作品通过手环采集生理信号识别情绪,利用绿、黄、橙、红四种颜色灯光,直观反馈情绪等级;当识别到高危情绪且无人干预时,设备自动播放安抚语音;同时设置应急按键,使用者可以一键主动求助。我邀请家人、同学参与体验测试,大家都反馈设备上手简单,能够减少亲子之间因情绪不被知晓产生的误会,实用性较强。历经两个多月的构思调研、材料准备、实物制作和反复调试优化,“心桥家庭情绪守护灯”终于制作完成。

图1 制作过程图

图2 作品原型图
3 小结与展望
这款“心桥”家庭情绪守护灯,小巧轻便,上手零难度。依托多模态生理检测技术,实现情绪可视化呈现与智能语音情绪干预,尝试破解青少年情绪难以表达、亲子之间存在沟通隔阂的现实难题。当下青少年心理情绪问题愈发常见,不少家庭都陷入沟通困境。我希望这件小小的守护灯,可以成为家庭之间的一座情绪桥梁,让孩子藏在心底的情绪能够被看见,帮助更多家庭减少误解,收获理解与温情。
责任编辑:李银慧