了不起！路橋一初中生斬獲全國性發(fā)明大獎?

　　“像第三代智能魚缸，通過手機就可以實現(xiàn)水泵開關、燈帶開關以及LED燈效設置。最重要的是，通過這個小攝像頭，還能實現(xiàn)水質監(jiān)測、小魚狀態(tài)監(jiān)測。”9月4日，在路橋區(qū)第三中學，八(11)班學生陳航琦耐心地向記者介紹他發(fā)明的智能魚缸。
　　上個月，陳航琦帶著他的作品智能魚缸亮相2024—2025學年全球發(fā)明大會中國區(qū)(ICC競賽)全國總決賽，其新穎的想法獲得了評委一致好評，斬獲中學組(J組)一等獎。

　　據(jù)悉，ICC競賽是教育部面向中小學生的全國性“白名單”競賽活動。此次活動吸引了全國各地近12萬名青少年積極參與，其中1萬余名選手晉級總決賽。
　　這已經(jīng)不是陳航琦第一次發(fā)明創(chuàng)造，此前，他研制的多版三球儀教學用具已拿到發(fā)明專利。
　　去年冬天，班主任兼任科學老師蔡雪丹講解完生態(tài)內容后，要求同學們在家動手試試創(chuàng)作生態(tài)瓶。
　　本就愛好養(yǎng)魚的陳航琦十分認真地參與。然而生態(tài)瓶和傳統(tǒng)魚缸一樣，也需要頻繁打理，他想著能否發(fā)明一個智能魚缸，讓養(yǎng)魚不再麻煩。
　　“傳統(tǒng)魚缸需頻繁手動維護，如投喂魚餌、恒溫控制、水質監(jiān)測等。但初中學業(yè)很忙，沒那么多時間照顧小魚。”陳航琦說，目前市場上智能魚缸價格普遍高昂且功能單一，無論是溫控、水質監(jiān)測還是能源供應都達不到理想狀態(tài)，若不精心打理很容易導致魚類死亡。他希望智能魚缸可以完美解決這些不足。
　　“我最初采用木料制作魚缸主體結構，并在木質接縫處使用熱熔膠防止漏水。”然而，在實際驗證過程中，陳航琦發(fā)現(xiàn)該方案在外觀質感上存在不足，體驗不夠理想。他決定將方案迭代升級。

　　“二代智能魚缸為一體成型的玻璃結構，配備500萬像素攝像頭替代傳統(tǒng)傳感器，通過獲取攝像頭圖像，基于計算機視覺的監(jiān)測模塊計算渾濁度和光照度，實現(xiàn)非接觸式水質分析。”雖然解決之前的不足，但新的問題也隨之而來，設備箱線路易受潮、過濾水掛壁影響觀感、無法實現(xiàn)自動投食。
　　于是，陳航琦為第三代智能魚缸增加了主機體積，同時增加滴水檐防止水濺起，增加遠程遙控功能可以在手機電腦上遙控。“這款智能魚缸通過技術手段可以讓主機與電腦和手機進行通信，動動手指就可以遠程完成魚缸的自動喂食，還可以調整喂食時間。”
　　雖然第三代智能魚缸已解決之前的問題，但陳航琦還是不滿意。他希望智能魚缸可以控制溫度，能輕松飼養(yǎng)熱帶魚。于是他又在此基礎上加入AI技術，讓魚缸愈發(fā)智能化。
　　“就像智能語音助手一樣，我們只需要動嘴發(fā)送指令，魚缸的終端智能系統(tǒng)就可以執(zhí)行。”陳航琦直言，發(fā)明時最大的問題還在于智能系統(tǒng)搭建，因他掌握的資料有限，很多時候也是摸著石頭過河。慶幸的是，在他的不斷嘗試下，終于成功了。

　　母親李敏慧全程見證了陳航琦發(fā)明背后的艱辛歷程。“所有配件都是琦琦自己準備的，很多材料沒有現(xiàn)貨，需要自己設計。為此，他還特地上網(wǎng)自學了3D建模和電路板設計，不斷發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。”她說，光是電路板前前后后就花了很多時間和精力。
　　李敏慧最喜歡的事情莫過于兒子沉浸發(fā)明創(chuàng)作時陪在他身邊。“一方面，我想用陪伴表達對孩子的支持;另一方面，若是不陪著，琦琦總是會忘記睡覺，弄到半夜一兩點鐘。”
　　目前，陳航琦所發(fā)明的智能魚缸已申請計算機軟件著作權、實用新型專利和發(fā)明專利。

來源：望潮客戶端