能自動計算出剩餘電量使用天數，在（zài）電量即將耗盡時還能短（duǎn）信通知用戶

    啪！

    毫無征兆的，房間裏的燈滅了，電腦屏幕的光暗了下來。一片寂靜中，隻（zhī）剩下電器發出吱吱的聲音，似乎在黑暗中表達著不甘。這就斷電了？！呀，澡還沒洗（xǐ）呢（ne），還有個文件沒處理完呢（ne）……

    大概每個人都曾在生活中經曆過這一（yī）窘迫時刻。這讓人不禁開始幻想，如果斷電時，電表（biǎo）能“通情達理（lǐ）”，提前給人發出通知該有多好啊。恭喜你！這並不是白日做（zuò）夢。來自匯文一小六年級的學（xué）生陳（chén）薈蓉，發現（xiàn）了生活中的這一痛（tòng）點之後，利用自己的周末和課餘時間，製作（zuò）出“電表智能反（fǎn）饋（kuì）”係統：安裝了“超級大腦”的智能電表，不僅能在電量即將耗盡時，給用戶發（fā）來短信通知；還可（kě）以智能計算出剩餘電量使用天數，並進行實（shí）時顯示。

    停電竟（jìng）讓（ràng）獨居（jū）老人摔傷

    激發陳薈蓉做出（chū）“智能電表”創意的其實是（shì）一場不大的（de）事故。薈蓉的鄰居是一位獨居的老奶奶，去年夏天（tiān）的一個晚上，老奶奶家裏突然停電了，老人在黑（hēi）暗中四處摸索著找手電（diàn）的時候，不小（xiǎo）心被絆倒摔了一跤，這一跤讓老人在病床上（shàng）養了好幾個月才能下地。聽說了（le）這件事（shì）之後（hòu）陳薈蓉意識到（dào），原（yuán）來平時（shí）大家習以（yǐ）為常的（de）突然（rán）斷（duàn）電，不僅會給人們的生活帶來不便，更（gèng）有可能給老人和（hé）小孩造成傷害。那有沒有什麽可以改善的辦法呢？

    為此，陳薈蓉還（hái）特意在小區裏做了一番調（diào）查：“您是否（fǒu）遇到過突（tū）然斷電的情況（kuàng）？”“設（shè）想（xiǎng）過的改善辦法有哪些？”整理（lǐ）綜（zōng）合了各方（fāng）意見之後，陳薈蓉發現，雖然有的電表可以通過電子顯（xiǎn）示窗報警，但是由於居（jū）民電卡表一般集中安裝在樓道裏，離用戶的實際（jì）生活區較遠，因此報警效果大（dà）打折扣，一般粗心的用戶無法及時了解到電表數據，隱患依然存在。

    既然如此，何不讓電表的（de）提醒功能離（lí）我們更近（jìn）一些？比如，直接給我們發（fā）送信息提醒？通過上網查詢電表工作原（yuán）理後，薈蓉得知市麵上有一種電表，可以將使用電量等參數（shù）進（jìn）行傳輸（shū）。與廠家交流後，她（tā）確認（rèn）電表可以將數據（jù）傳輸給（gěi）單片機，由此確定了裝置（zhì）最關鍵部分的可行性。今年上半年，陳薈蓉開始了嚐試。

    小學生搞定複雜（zá）編程

    要執行一個操作，就得有指令的發送方做“指（zhǐ）揮官”，有（yǒu）指令的執行方做（zuò）“操作官”。因此（cǐ），在“電表（biǎo）智能反（fǎn）饋”係統中（zhōng），陳薈蓉綜合了單片機、LCD顯示屏、GSM短信三個模（mó）塊來分配這兩個角色。係統利用電（diàn）表的數據通訊接口，將電（diàn）表的數據傳輸給單片機這一“大腦”；“大腦”通過數據通訊接口讀取用電信息之後，根據（jù）設（shè）定的算法對信息進行處理，根據用戶（hù）平時的用（yòng）電情況智能計算出剩餘天數（shù）後，對顯示屏模塊發出指（zhǐ）令；收（shōu）到指令後，顯示屏模塊對信息進行實時顯示（shì）。當天數大於30天的時候（hòu），顯示Enough，表示（shì）電量充足；當天數大於15天且小於30天時，屏幕上顯示Warnning警（jǐng）告（gào），進行提醒；當天數小於15天時，屏幕上顯示（shì）NeedCharging並且（qiě）向用戶的手機發送短信。這樣用戶不但可以通過單片機的顯示屏幕獲取信（xìn）息（xī），還可以通過設定的（de）警（jǐng）告短信（xìn），獲（huò）取警告信息。

    整個係統中，單片機充當了重要的指揮官角色，而真正讓指揮官發（fā）揮作用的其實是一套編程代碼。這也是讓當時才上五年級的小學生陳薈蓉最頭疼（téng）的事情。好在，這個從小愛好電子技術的小女孩兒，並不是一點兒基礎都沒有。很小的時候，受家庭環境的影響，在別的女孩子擺弄著手中洋娃娃的時候，她已（yǐ）經跟在爸爸後邊，玩單片機玩上了癮，五六歲（suì）的時候就曾做出了單片機流水燈（dēng）的程序，“我們家裏到處都（dōu）是這種玩意（yì）兒，所以對單片機並不陌生。”不過，這次的編程還是創了薈蓉短短編程史上（shàng）的“難度之（zhī）最”，在指（zhǐ）導老師張凱亮（liàng）、劉睿以及張賀的幫助下，薈（huì）蓉花了一兩個月的時間才把編程的事情搞定。

    程序搞定了，可是在調試的時（shí）候（hòu），單片機這個“大腦”卻總是犯迷糊，與LCD顯示屏和短信模塊的配合度亟待磨合。後來，薈蓉才意識到，原來是自（zì）己的單片機選擇精準度不夠，“有的單片機比較擅（shàn）長識別圖形為（wéi）主的編程（chéng），比如動畫、遊戲類；而有的單片（piàn）機則擅長識別代碼式的程序。”薈蓉將單片機（jī）換成了更擅長識（shí）別代碼指令的型號之後，係統運行果然順手了（le）許（xǔ）多。

    裝配好了（le）大腦，在操作官的選擇上（shàng），薈蓉也曾（céng）有過別的想法。最（zuì）開始提到發送提醒，陳薈蓉（róng）立馬（mǎ）想到（dào）的是已經浸入到（dào）人們生活方方麵麵的微（wēi）信。由於微信涉及到網絡信號等各種在她知（zhī）識範（fàn）圍之外的（de）難題（tí）， 一番搗騰之後，陳薈蓉始終沒有找到打包的“微信模塊”能直（zhí）接發送語音至微信上。於是，薈蓉還是將目光（guāng）投向了傳統的GSM短信模塊。

    讓電量報警成為生活（huó）常態

    陳薈蓉目前的作品，雖然（rán）已經實現了（le）此前預想的全部功（gōng）能，但是這個愛（ài）琢磨的女孩子並不滿足。因為在不（bú）斷的調試過程中，薈蓉也發現了一些新的問題。比如，目前報警發送的短信是英文短信，由於大部分老人（rén）看不懂（dǒng）英文，語言切換還需要進一步完善。

    此外，按照（zhào）程序設定，該係統的一大創新之處在於可以根據不同家庭的用電情況計算出該（gāi）家庭電量的剩餘天數，在低於15天時，係統將自動發（fā）出警報。但是，薈蓉慢慢覺得，利用剩餘天數報警（jǐng）很可能（néng）會產生一定的誤差，並不（bú）是一（yī）個萬無（wú）一失的法子，“或許，將係統設置成低於某個度（dù）數來報警才（cái）更準確。”

    在報警方式上（shàng），薈（huì）蓉也有了新法子，“因為老人一般不看手機，以後可以（yǐ）在門（mén）鈴上安裝一個無線家用蜂（fēng）鳴報警器，在電量不足時，門鈴就可以發出不同的聲音，達到提醒的目的。”對（duì）於這套裝置的應用，薈（huì）蓉顯然也有著更長遠的考慮，既然在電表上能用，那麽（me），經過改造之後，是不是也可以（yǐ）用到其他（tā）地方？“隨著電動汽車的日漸普及，或許有一（yī）天，我的這（zhè）個係統也能（néng）在充電樁上發揮一定作用。晚上汽車在車庫裏充電時，能夠（gòu）通過短（duǎn）信告知車主充電情況，以便車主進行相關操作。”

    陳薈蓉的指導教師之一、來自東城區青（qīng）少年科技館的劉睿介（jiè）紹，陳薈蓉的作品一經（jīng）推出就廣受關注。此前（qián）參加了東城區科技館舉辦的“創品秀（xiù）”活動，在麵向社會網絡公開投票環節時，短短幾（jǐ）天時間內就（jiù）獲得了一千多票的支持點讚。作品在經曆了多次的修改和完善後，未來還將進行（háng）專利申請，“我們鼓勵孩子（zǐ）的每一個優秀想法最後能夠真正地改（gǎi）變我們的生活（huó）。”