全国青少年科技创新大赛获奖作品

全国青少年科技创新大赛获奖作品

介绍:

全国青少年科技创新大赛是中国青少年科学技术协会主办的一项全国

性的科技竞赛活动。该赛事旨在推进青少年科技创新和发展科技文化，鼓励青少年在科学技术领域进行创新，提高科学素养和创新能力。

以下是本届全国青少年科技创新大赛获奖作品的介绍：

一等奖：

1. 基于人工智能技术的室内健康环境实时监测与评估系统。

该项目利用人工智能技术，实现室内环境的实时监测及评估，提高人

们的生活质量。该系统可以侦测空气中的湿度、温度、甲醛和二氧化

碳等关键指标，帮助用户实现室内健康环境的提升和智能化管理。

2. 基于机器学习算法的图像自动生成系统。

该项目基于机器学习算法，实现了一种全新的图像生成系统。通过对

大量图像数据的深度学习和分析，该系统可以生成出更为精准的高清

图片。该技术的应用前景十分广泛，包括数字艺术创作、游戏开发、

虚拟现实等众多领域。

二等奖：

1. 利用光纤传感技术的道路安全监控系统。

该项目利用光纤传感技术，实现了道路安全监控系统的实时监测和预警。该系统可以侦测道路交通状态、道路表面温度和湿度、天气状况

等指标，帮助交通部门实现道路交通的智能化监管和协调管理。

2. 基于机器人技术的医疗服务机器人。

该项目利用机器人技术，实现了医疗服务机器人的开发和设计。该机

器人能够依据用户的需求提供相关医疗服务，并自主移动、自主诊断，提高医疗服务的效率和准确性，解决医疗服务人员严重不足的问题。

三等奖：

1. 利用三维打印技术的装配式建筑系统。

该项目利用先进的三维打印技术，开发了一种装配式建筑系统，实现

了建筑设计尺寸的精准控制和标准化生产。该系统具有较高的设计、

制造和施工效率，可以大幅降低建筑成本，促进建筑产业的可持续发展。

2. 基于传感器技术的水环境监测系统。

该项目利用传感器技术，实现对水环境的监测和预警。该系统可以侦测水体中的温度、PH值、溶解氧浓度等指标，帮助环保部门实现水环境的科学监管和管理，保护水资源的安全和可持续性。

第31届全国青少年科技创新大赛科幻画一等奖

第31届全国青少年科技创新大赛科幻画一等奖 1.相对时空中的虫洞援助小队 科学家用天文望远镜，意外的发现了一个虫洞并感知到里面有生命体活动的迹象。这个虫洞里由正负两股能量维持，形成一个巨大的磁场。在这个多维度的扭曲的不断变化的世界里，不同的生命体相互依存，画面中头顶犄角的类人生物似乎是这个世界的主宰，在他身边围绕着宇宙的小精灵，他们正要去安慰一个意外掉入虫洞哭泣的宇宙旅行者。这幅作品创意新奇，构思巧妙。复杂奇幻的场景采用多点透视的技法，大量用曲线去表达多维度空间的扭曲动态。作品中还有小作者幻想的温馨的一幕，空间主人去安慰意外的来访者。更给这张作品增加了故事性。表达了作者对地球外生命体的憧憬向往，宇宙间和平相处的愿望。

2. 神奇的蜂蜜智能酿造机 我发明的这款神奇的蜂蜜智能酿造机，外形好像蜜蜂，靠太阳能和风能发电来工作，可以自由地飞翔在花海上空，它的喇叭状的六只脚是智能的，能够对花粉的种类、营养成分和药用价值进行检测，并快速、分门别类地采集吸收花蕊多余的花粉，输送到“肚皮”酿造车间。这个酿造车间能够自动科学配方，酿造出一系列保健治病的蜂蜜成品，这些成品能治疗肝炎、高血压等疾病。它的尾部能自动排放出蜂蜜成品，由其它智能小蜜蜂搬运到储藏室，供人们选择食用。神奇吧！

3. 麦浪遮天 随着科技的发展，科学家培育出了遮天蔽日的绿色高产小麦，缓解了世界人口日益增长所带来的粮食压力。

4.环球旅行器 环球旅行器利用太阳能作为动力，安装了螺旋桨、多功能轮胎、仿真翅膀等装置，它可以在海洋、陆地、空中自由前行，带我们环游世界。

5.未来环保型防爆化工品灭火飞行器 如果有一个可以灭因化工品引发火灾的灭火器，就可以减少群众与国家的损失，也可以保证消防队员的生命安全。人们研发一个既环保又防爆的化工品灭火飞行器。它有一个巨大的保护罩，柔软不易破。灭火的管道可以360°无死角的移动，不同的管子分别喷出不同的灭火材料，传导器接收到烟雾，分析出燃烧物质，管道喷出的物质也可以切换自如，不必担心火势过大管道不够用的现象。同时，还有排废气的功能，将有害气体经过全自动的过滤，减少对环境与人体的伤害。另有制冷系统，降低药品因为高温而爆炸的几率，如果爆炸了，本机无人驾驶全自动灭火，另有不易破的保护层，完全不必担心危及到生命安全。最后，将废弃物质进行转换，变成有用能源。

全国青少年科技创新大赛获奖作品

全国青少年科技创新大赛获奖作品 介绍: 全国青少年科技创新大赛是中国青少年科学技术协会主办的一项全国 性的科技竞赛活动。该赛事旨在推进青少年科技创新和发展科技文化，鼓励青少年在科学技术领域进行创新，提高科学素养和创新能力。 以下是本届全国青少年科技创新大赛获奖作品的介绍： 一等奖： 1. 基于人工智能技术的室内健康环境实时监测与评估系统。 该项目利用人工智能技术，实现室内环境的实时监测及评估，提高人 们的生活质量。该系统可以侦测空气中的湿度、温度、甲醛和二氧化 碳等关键指标，帮助用户实现室内健康环境的提升和智能化管理。 2. 基于机器学习算法的图像自动生成系统。 该项目基于机器学习算法，实现了一种全新的图像生成系统。通过对 大量图像数据的深度学习和分析，该系统可以生成出更为精准的高清 图片。该技术的应用前景十分广泛，包括数字艺术创作、游戏开发、

虚拟现实等众多领域。 二等奖： 1. 利用光纤传感技术的道路安全监控系统。 该项目利用光纤传感技术，实现了道路安全监控系统的实时监测和预警。该系统可以侦测道路交通状态、道路表面温度和湿度、天气状况 等指标，帮助交通部门实现道路交通的智能化监管和协调管理。 2. 基于机器人技术的医疗服务机器人。 该项目利用机器人技术，实现了医疗服务机器人的开发和设计。该机 器人能够依据用户的需求提供相关医疗服务，并自主移动、自主诊断，提高医疗服务的效率和准确性，解决医疗服务人员严重不足的问题。 三等奖： 1. 利用三维打印技术的装配式建筑系统。 该项目利用先进的三维打印技术，开发了一种装配式建筑系统，实现 了建筑设计尺寸的精准控制和标准化生产。该系统具有较高的设计、 制造和施工效率，可以大幅降低建筑成本，促进建筑产业的可持续发展。

第二十五届全国青少年科技创新大赛获奖作品集

第二十五届全国青少年科技创新大赛获奖作品集 项目名称多功能排水机组 地区河南省作者冯奕程辅导教师王艳红刘朋宇 学校郑州市第一中学 关键词 项目简介 1.项目借鉴电路串并联原理并利用水泵运行方程，通过管路和阀门将同性能水泵按照一定方式组合成一体化排水机组，泵组既可以串联运行又可以并联运行，并且可以快速转换，实现了单一排水机组多性能化，多用途化，运行高效化。 2.选题：我爸爸设计了世界上最大的矿用潜水电泵，功率能达到3200千瓦，但费用昂贵，我想用电路的串并联拓展原理告诉他，串并联泵组比造大泵要好，可以实现小机大用，一机多用。 3.构思：物理实验课上，电源串联，则电压相加；电路并联，则电流相加。通过咨询专家，得知：水泵串联，则扬程相加；水泵并联，则流量增大。将水泵的进水口和出水口通过阀门按照一定关系联接，就可以实现水泵的串并联快速变换，组成一个性能多变的水泵机组，以适应排水环境的不同要求，使运行更加节能，达到节约设备投资、降低运行能耗的目的，尤其可以代替超大型水泵。 4.研究过程：包括构思和设计串并联原理图、选择购买设备和材料、按照原理图制作水泵串并联模型、选择两种排水环境进行模拟实验、实验数据分析和项目产品的推广应用前景分析。以3台水泵组成的排水机组为例，有单台、2台并联、3台并联、2台串联、3台串联共5个高效工作性能。 5.科学原理：本项目借鉴了电路的串并联原理，并利用水泵运行方程进行构思设计。同时通过样机试验方法，进行优化改进。 6.创新点：项目通过管路和阀门

将同性能的水泵组合成一体化排水机组，泵组既可以串联运行又可以并联运行，并且可以快速转换；实现了一机多用、小机大用，达到节约设备投资、降低运行能耗之目标，尤其可以代替超大型水泵。 7.查新表明：项目研究内容及关键技术新颖，检索中未见与本项目相同的文献。 8.进一步设想：拟采用单片机控制系统，并与上位机联网，实现远程控制；拟与有关单位联合，推出系列产品，在相关领域推广应用。 项目名称基于人工智能的台风增水预报系统优化和应用研究 地区上海市作者胡亦知辅导教师娄维义 学校华东师范大学第二附属中学 关键词 项目简介摘要：该文在分析上海独特的地理位置以及台风水灾主要影响因子的基础上，从人工智能的角度提出了一种新的台风水灾预报方法，利用人工神经网络算法来模拟人工预报员的经验，并通过计算机实现上海地区台风增水的智能预报。在标准BP神经网络的基础上，对BP网络进行了改进并采用主分量BP网络来提高网络的泛化能力，减少网络的训练时间，加快网络收敛。结果表明，其预报客观、稳定，预报精度接近目前业务中使用的人工经验预报，可以在业务中应用。选题：由于地球变暖造成极端气候灾害增多已经成为不争的事实，针对直接关系到城市人民生命财产安全的台风水灾威胁，我想通过研究提出台风水灾智能预报方法，并为了提高预报的预见期和准确性，主要考虑在应用性上如何更加优化系统的智能效果，真正为台风水灾威胁做好准确预报，设计：为更好更精地预报台风增水，利用主分量分析法对原先的模型进行改进和完善，对改进后的系统进行实际检验，对其应

第36届青少年科技创新大赛优秀作品

第36届青少年科技创新大赛优秀作品 摘要 本文介绍了第36届青少年科技创新大赛的优秀作品。该比赛旨在鼓励青少年对科 学和技术的探索，培养他们的创新能力和科学精神。本次比赛共收到了众多优秀作品，涵盖了多个领域，包括人工智能、生物技术、环境保护等。这些作品展示了青少年的聪明才智和创造力，在解决社会问题和推动科技发展方面发挥着重要的作用。 一、人工智能类作品 1. 智能机器人导游 该作品利用人工智能技术开发了一款智能机器人导游系统。该系统可以根据用户的需求提供详细的旅游信息，并通过语音交互与用户进行沟通。它具备语音识别、自然语言处理和图像识别等功能，可以准确地回答用户的问题，并提供实时导航服务。该系统不仅可以提高旅游体验，还可以为旅游景点提供更好的服务。 2. 基于深度学习的图像识别系统 该作品利用深度学习算法开发了一款图像识别系统。该系统可以通过对图像进行分析，自动识别出图中的物体和场景，并给出相应的标签和描述。它可以广泛应用于安防监控、智能交通等领域，提高工作效率和减少人力成本。 3. 智能家居控制系统 该作品开发了一款智能家居控制系统，通过人工智能技术实现对家居设备的远程控制和自动化管理。用户可以通过手机App或语音助手对灯光、温度、安防等设备进行操作，实现智能化的家居生活。该系统具备学习和适应用户习惯的能力，可以根据用户的需求自动调整设备状态。 二、生物技术类作品 1. 基因编辑技术在疾病治疗中的应用 该作品研究了基因编辑技术在疾病治疗中的应用。通过使用CRISPR-Cas9等基因编辑工具，可以精确修改人体基因序列，修复或改变有害基因导致的遗传性疾病。该技术具有巨大的潜力，可以为疾病治疗带来革命性的突破。 2. 生物传感器的开发与应用 该作品开发了一种基于生物传感器的检测系统。通过利用生物材料对特定物质进行识别和测量，可以实现对环境中有害物质的快速检测和监测。该系统具备高灵敏度和高选择性的特点，可以广泛应用于环境保护、食品安全等领域。

青少年科技创新大赛作品范例+信息技术

青少年科技创新大赛作品范例 近年来，青少年科技创新大赛在全国范围内受到越来越多学生的关注和参与。作为一个重要的科技创新评台，青少年科技创新大赛鼓励学生积极参与科技创新实践，培养学生的创新意识和动手能力，推动科技创新成果转化，为国家培养未来的科技人才。下面，我们将以信息技术领域为例，介绍一些青少年科技创新大赛作品范例，以期为广大青少年科技爱好者提供一些启发和借鉴。 一、智能家居控制系统 智能家居控制系统是一种基于信息技术的智能化家居管理系统，通过感知、控制和管理各种家居设备，实现智能化、便捷化的家居生活。在青少年科技创新大赛中，学生可以利用单片机、传感器、电机等硬件设备，结合编程技术，设计并实现智能家居控制系统。该作品既考验了学生的硬件设计能力，又考察了学生的软件编程能力，全面培养了学生的综合能力。 二、智能农业监测系统 随着农业信息化的发展，智能农业监测系统成为了农业生产的重要工具。这一系统通过传感器、控制器等设备，实现对农作物生长环境的实时监测和调控，提高了农业生产的效率和品质。在青少年科技创新

大赛中，学生可以设计并制作智能农业监测系统，从而提高对农业科 技的认识和应用能力，为农业生产提供技术支持。 三、智能交通管理系统 随着城市化进程的加快，交通管理成为了一个亟待解决的问题。智能 交通管理系统利用信息技术手段，实现对交通流量、车辆行驶状态等 信息的实时监测和管理，提高交通管理效率。在青少年科技创新大赛中，学生可以设计并仿真智能交通管理系统，从而提高对交通管理领 域的认识和理解，为未来城市交通管理提供新的思路和方法。 青少年科技创新大赛作品范例中的信息技术项目，涵盖了智能家居、 智能农业、智能交通等多个领域，为学生提供了广阔的创新空间。通 过参与这些项目，学生不仅可以提高自己的科技创新能力，还可以将 所学知识应用于实际问题的解决，为未来的科技发展打下坚实的基础。希望广大青少年能够积极参与科技创新活动，不断探索和创造，为我 国科技事业的发展贡献自己的力量。青少年科技创新大赛作品范例中 的信息技术项目是很有前瞻性和实用价值的，而且正是这些项目的设 计和实施，为我们的生活带来了许多便利和改进。作为一种对信息技 术的创新应用，这些项目不仅提升了学生的技术水平，也有助于培养 学生的创新意识，培养学生的动手能力。 在这些项目中，学生需要灵活运用各种技术，包括工程设计、软件编

2019年整理全国青少年科技创新大赛获奖作品-科技小论文资料

全国青少年科技创新大赛获奖作品-科技小论文-1 案例一: 光谱脉冲周期扫描环境对植物生长的影响的研究 第17届全国青少年科技创新大赛一等奖 提高植物能量利用率？ 加快蔬菜瓜果中农药残留的降解？ 如何通过调控光环境提高蔬菜瓜果规模生产的效率和品质？ 如何通过先进的工业技术促进我国农业产业化的发展？ 质疑，思考，分析，研究，我们提出一种新的植物优化工业平台。 科学性 1．太阳光谱是吸收光谱，它受到大气层中不断运动的水蒸汽、冰晶、烟雾等物质的影响，客观上形成一种脉冲式周期扫描组合光谱cpsps。 2．自行设计并制作出光强度小于5%太阳光的cpsps平台。 3．通过调控脉冲周期、扫描周期、光质；测定在cpsps中植物的各项生长指标、营养状况；研究cpsps对植物生长的影响。 原创性 经科技查新检索，证实本课题研究属国内首创。 实用性 1．在光强度小于5%太阳光的人造cpsps中，植物呈现优化生长趋势。出芽速度加快，叶片面积更大，更厚，花期更长，植株更高，更壮。 2．在cpsps中，植物在单位时间内合成更多的可溶性糖和蛋白质。而在单位质量内的糖与蛋白质减少。形成一种健康食品。 3．Cpsps有利于植株创伤的修复与再生。 4．Cpsps可加速农药的降解。 在我们的这个课题中，我们设计，制造出了一种新的光环境CPSPS。CPSPS具有低能耗、脉冲式周期扫描、色光组合三大特性，我们通过试验发现在CPSPS中，植物培植能够得到高效优化，农药的降解速度加快。

我是在高一的时候开始研究的，我们学校一向鼓励学生积极参与研究性学习，选择自己的课题研究，我呢，当时就选择了这一个在物理、化学、生物和农业产业交叉点上的课题。 目前，“民以食为天”嘛，农业生产、产品在老百姓的生活中涉及面非常广，农业是中国最大的基础产业，而中学生在农业上的科技技术研究又是非常之少。 因此在高一选题的时候，我本身是学奥林匹克竞赛物理的，我就想运用我的新想法，以及本身物理化学知识，在农产业，植物学方面进行究。 过去人们多是通过化学、生物方面的技术来实现对植物的影响，我现在要运用一种物理的手段，选择通过调控植物生长的光环境，从而提出一种新的植物培植模式。 新的光环境CPSPS是相对于一般的太阳光环境来说的，“植物生长靠太阳”嘛。我们都知道，太阳光是七色光，它是一种色光组合，而太阳在照射到地面上来的过程中，由于各层大气的影响，在某一程度上，它是以一种脉冲式周期扫描组合光谱的形式作用于地球上的植物上的，于是我参考太阳光的这一些性质作为我的新的光环境的特性来研究其对植物生长的影响。在另一个方面呢，CPSPS的光强度非常小，仅为太阳光的5％以下，通过用光度计测量，在CPSPS中的光强度是几百勒克斯，而在中午，太阳光光照度可达十几万勒克斯。CPSPS的耗能非常低，这是我们课题的原创性。 经过有关部门的联机检索查新，已经证实了本课题属于国内首创。 在这个新型的课题研究中。在刚刚起步的时候。我们主要是联系了有关的机构，找来了大批的植物广泛地开展试验，品种有生菜，仙人掌，银龙球等等，每一种植物我们设置了对照组和试验组，对照组的植物种植在温室里自然光条件下；试验组的植物种植于CPSPS中，在一段时间之后我们就观察到了令人非常令人惊喜的现象。 我们注意到小昆虫，好像小青虫，蚂蚁什么的，特别爱吃我们的试验材料，然后我们就想，在植物的内部的生长结构是怎么样的呢？有没有变异？还有它们的营养成分又是什么样？ 我们联系了华南师范大学生命科学院的实验室和导师，我检定了植物中可溶性总糖和总蛋白质的含量，比较分析之后发现，在CPSPS中，植物在单位时间内合成更

全国青少年科技创新大赛获奖作品-科技小论文

全国青少年科技创新大赛获奖作品-科技小论文 案例一:光谱脉冲周期扫描环境对植物生长的影响的研究 第17届全国青少年科技创新大赛一等奖 提高植物能量利用率？ 加快蔬菜瓜果中农药残留的降解？ 如何通过调控光环境提高蔬菜瓜果规模生产的效率和品质？ 如何通过先进的工业技术促进我国农业产业化的发展？ 质疑，思考，分析，研究，我们提出一种新的植物优化工业平台。 科学性 1．太阳光谱是吸收光谱，它受到大气层中不断运动的水蒸汽、冰晶、烟雾等物质的影响，客观上形成一种脉冲式周期扫描组合光谱cpp。 2．自行设计并制作出光强度小于5%太阳光的cpp平台。 3．通过调控脉冲周期、扫描周期、光质；测定在cpp中植物的各项 生长指标、营养状况；研究cpp对植物生长的影响。 原创性 经科技查新检索，证实本课题研究属国内首创。 实用性 1．在光强度小于5%太阳光的人造cpp中，植物呈现优化生长趋势。 出芽速度加快，叶片面积更大，更厚，花期更长，植株更高，更壮。

2．在cpp中，植物在单位时间内合成更多的可溶性糖和蛋白质。而 在单位质量内的糖与蛋白质减少。形成一种健康食品。 3．Cpp有利于植株创伤的修复与再生。 4．Cpp可加速农药的降解。 在我们的这个课题中，我们设计，制造出了一种新的光环境CPSPS。CPSPS具有低能耗、脉冲式周期扫描、色光组合三大特性，我们通过试验 发现在CPSPS中，植物培植能够得到高效优化，农药的降解速度加快。 我是在高一的时候开始研究的，我们学校一向鼓励学生积极参与研究 性学习，选择自己的课题研究，我呢，当时就选择了这一个在物理、化学、生物和农业产业交叉点上的课题。 目前，“民以食为天”嘛，农业生产、产品在老百姓的生活中涉及面 非常广，农业是中国最大的基础产业，而中学生在农业上的科技技术研究 又是非常之少。 因此在高一选题的时候，我本身是学奥林匹克竞赛物理的，我就想运 用我的新想法，以及本身物理化学知识，在农产业，植物学方面进行究。 过去人们多是通过化学、生物方面的技术来实现对植物的影响，我现 在要运用一种物理的手段，选择通过调控植物生长的光环境，从而提出一 种新的植物培植模式。 新的光环境CPSPS是相对于一般的太阳光环境来说的，“植物生长靠 太阳”嘛。我们都知道，太阳光是七色光，它是一种色光组合，而太阳在 照射到地面上来的过程中，由于各层大气的影响，在某一程度上，它是以 一种脉冲式周期扫描组合光谱的形式作用于地球上的植物上的，于是我参 考太阳光的这一些性质作为我的新的光环境的特性来研究其对植物生长的

第30届全国青少年科技创新大赛中小学生优秀作品

第３0届全国青少年科技创新大赛 中小学生优秀科技创新作品 项 目 选 摘 中国科学技术协会 2015年８月 *注:本册选摘作品著作权由大赛组委会保留，请勿用作非法用途。 隔墙取电——无线能量传输得应用探索 基本信息

项目简介 本项目设计并实现了一种体积小、实用性强得无线能量传输装置,能够使电能穿过墙体给另一侧电器提供电能,并研究了一些关键参数对无线能量传输特性得影响。日常生 活中,给墙体得另一侧电器供电,要穿过窗户或大门拉很长得电线,既不方便,又有隐患。 本项目要设计一种装置,使电能穿过墙体给另一侧电器提供电能，解决生活中用电不方便 得问题。本项目经过调研、结构设计、材料得采购、谐振器得反复制作、射频功率得 比对测量、负载对传输效率以及调谐范围得研究以及射频整流得实现等多个研究环节， 实现了无线能量传输并得到了有参考价值得结论。本项目应用了磁耦合共振得能量无线 传输原理,通过发送与接受谐振器得共振完成了非辐射电磁场得能量传输。在测量射频功 率时，应用了电能与热能相互转换得原理,并使用变量控制法保证测量精度。本项目有 三个创新点：①探索并实现了一种新得谐振器布局，突破了传统装置中四线圈结构,整个 系统只用两个线圈,使整个装置具有体积小、容易安装、便于携带等优点。②本项目设计 了一套射频功率测量方案，利用常用仪器完成了对射频功率得测量,并对不同阻抗负载进 行了射频功率测量,解决了传统射频功率计只能等效为５0Ω负载进行测量，而不能测量 其她阻抗负载功率得问题。并探讨了负载阻抗对传输效率、共振调谐范围得影响等问题。 ③本项目对接收到得射频进行了整流,通过将检波二极管合理排布实现了较大功率得射 频整流。现有见诸报道得磁耦合共振系统就是由发射线圈、两个共振线圈以及接收线圈 共四个线圈构成。至今未见整个系统只有两个线圈得报道。也未见负载阻值影响传输效 率得实验结果得报道。本项目用廉价常用得检波二极管实现射频整流得方法也未见报道。 完善该项目得设想:一、改善线圈形状,找到最优参数。二、研究一对多得无线能量传输 可行性及特点。三、使用逆变器将直流电逆变为AC 220V,以增加应用范围。 “互联网+”健身竞技系统－基于穿戴式体感得街景漫游设计

第二届北斗杯全国青少年科技创新大赛优秀作品一等

第二届北斗杯全国青少年科技创新大赛优秀作 品一等 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

大学组一等奖优秀作品 GNSS应急终端节电方法研究 (2) 基于北斗卫星系统的自航系统的研发建议和基本原理实验 (10) “北斗超人”——2031 (18) 基于GPS的智能导航救援系统 (23)

第二届“北斗杯”全国青少年科技创新大赛优秀作品（大学组） 科技小论文GNSS应急终端节电方法研究 作者：蔡亚平 指导教师：吴才聪 （北京大学地球与空间科学学院，北京海淀100871） 【摘要】针对GNSS应急智能终端（PDA）对电源消耗管理的应用需求，基于用户工作特点和GNSS定位特点，制定了满足心跳程序应用的GNSS应急智能终端卫星搜索策略。搜星策略包括基于用户工作时段的搜星策略和基于GNSS定位特点的搜星策略。试验表明，搜星策略可使PDA的电池使用时间延长3倍，使用时间达到11 h 45 min，基本满足警员的工作需要。 【关键词】 PDA、GNSS、节电 1 引言 当前，GNSS智能终端（如PDA）应用越来越广泛。这种GNSS终端，集语音通话、短信收发、数据传输、卫星定位、地图导航、位置服务、娱乐阅读等功能于一体，可应用于移动通信、智能交通、应急救灾等各个方面。 作者所在课题组在国家科技支撑计划课题《公共安全与应急反应管理系统研发（2007BAH12B06）》的支持下，基于P660智能手机终端，构建移动应急位置服务网，取得了较好的应用效果。多名警员外出处理警务时，需要解决警员间的信息共享、友邻协作、移动监控和移动指挥等技术问题，以提高团队的协作效率。为此，课题组提出的技术路线为：警员手持智能手机，利用手机GNSS获取警员的实时位置信息，通过GSM/GPRS无线网络向中心服务器进行位置报告；警员间基于PDA中的友邻互视软件查看友邻的位置，实现信息交互。为此，基于智能PDA，作者开发了用于实时位置信息获取与传输的心跳软件和用于团队协作的友邻互视软件。 在上述两个软件中，实时运行的软件是心跳软件，也是PDA中耗电量比较大的软件之一，主要包括GNSS实时定位耗电和无线网络传输耗电。而尽可能节约PDA的电池消耗，延长PDA的使用时间，又是应急救灾对PDA应用的基本要求。为此，作者根据警员工作和GNSS定位等特点，开展GNSS应急终端节电方法研究。研究过程中，主要以GPS为研究对象。 2 研发方法