小学生在学习中实用小发明工具（北京初三学生发明节水装置）

监测花盆泥土的湿润度，通过手机APP控制，抽取集雨池中的雨水实现自动滴灌。这个雨水收集利用系统出自二外附中的三名初中生之手。今年11月，它从全国150件作品中脱颖而出，获得了2018年全国青少年节水设计大赛一等奖。

北京第二外国语学院附属中学，地下一层的科技教室是雨水收集利用系统的诞生地。过去几个月，初一学生叶恒宇、果傲飞羽、李沐昕的课余时间，也大多是在这里度过。

制作台上，摆放着一台雨水利用的装置模型。“装置的核心就是这块电路板，它是‘电气控制中心’，相当于指挥中枢。”负责编程的果傲飞羽介绍说。记者看到，电路板上密匝匝镶嵌着电容，各色电线纵横交错，连接着集雨池、花盆、喷水枪。下雨时，屋顶的雨水经由水管汇入集雨池沉淀、储存，一旦土壤传感器监测到花盆中的土壤过于干燥，电路板上的提示灯就由绿变红。

为了让装置更加智能，他们还运用“物联网”的概念，用手机APP控制阀门。APP接到“缺水”的指令后，只需要点击“浇水”按钮，就能远程开启阀门，抽取20毫升雨水释放在植物根部。

为什么要发明这样一个节水装置呢？这还要从今年9月的一个雨天说起。那天， 13岁的叶恒宇无意中把雨伞倒着挂在围栏上，才一节课时间，雨伞里满满攒了好几升清水。他小心翼翼托着伞柄，把雨水倒在了花盆里。

“北京那么缺水，要是能制作一个收集雨水、自动浇花的装置就好了。”正是从那时起，这个节水发明的想法在小叶心里萌芽了。

有了想法，怎么去实现呢？叶恒宇找到了学校的机器人课程教师李建。在老师的帮助下，他确定了利用传感器实现智能滴灌的整体思路。同时，电路编程达人果傲飞羽和擅长模型搭建的李沐昕也加入进来。

模型中除了电气控制中心之外，其他部分大多是孩子们收集再利用的废品。“废纸壳粘起来就成了‘屋顶’，矿泉水瓶一剖为二就是‘集雨管’。”李建老师介绍说，有一阵子，三个孩子费尽心思淘换旧物，还被不少同学开玩笑说是在“捡破烂儿。”

今年11月节水大赛在即，发明小组争分夺秒制作模型，三个孩子总是狼吞虎咽吃完午饭，马上就赶到科技教室焊零件、接线路。

由于是全手工制作，装置有时会漏水、短路，烧掉传感器。他们就一一排查故障点，然后用热熔胶、防水胶带进行修补。

虽然已经获得了节水大赛一等奖，但雨水收集利用系统还在不断完善。“雨水中有时含有酸性物质，不利于植物生长，我们打算在集雨池前端做一个净化系统，打造2.0版本。”果傲飞羽说。