眼前这个热水壶大小的塑料盒,就是李代勋制作的迷你抑菌冰箱。将电源连接上电池、放入常温食物、拉上塑料滑门、紫外灯亮起,短短15分钟,容器内就会开始制冷杀菌。“我的冰箱主要使用半导体制冷片,特点是范围小、速度快,再搭配紫外线照射,就能达到想要的效果。”李代勋介绍道。
说起发明的初衷,李代勋笑着表示是因为去年暑假吃了冰箱里的不洁食物,导致拉了好几次肚子,由此让他萌生了制作迷你抑菌冰箱的想法。
去年9月开学后,李代勋在老师的指导下拿出了设计的具体方案。为了能亲手造出迷你抑菌冰箱,他还特地跟父亲学习怎么样使用电烙铁焊接电路板。
然而在实际操作的流程中,问题却接踵而来。设计的具体方案中将半导体制冷模块、Arduino开发板、紫外线灯的拼接设想得过于理想化,实际连接电路时会出现元器件电压不适配,导致没办法正常运作。未解决问题,李代勋尝试自学电学知识并在网上购买适配额定电压的电子元器件。
同时,李代勋还发现,紫外线灯无论是在有食品还是无食品状态下,都是亮灯的运作状态,无法精准控制。为此,他选择在冰箱内壁安装超声波测距模块连接紫外线灯,当冰箱内有物体时,模块测到与物体的距离较短,灯亮起;没有物体时,模块测距恢复,灯关闭。
终于,在不断试错、处理问题的过程中,李代勋的迷你抑菌冰箱初具雏形,还因此获得了第38届全国青少年科技教育成果展示大赛上海市区域赛竞赛项目二等奖。
李代勋坦言,目前,迷你抑菌冰箱还存在很大的改进空间,比如冰箱内部可以接入机械控件来控制紫外线灯的运作状态等,他表示,未来将继续学习编程,逐渐完备迷你抑菌冰箱的功能,让冰箱更加智能化。