雨水收集澆灌裝置

1.研究緣起

隨著生產生活用水規模擴大，水資源缺乏情況日趨嚴重，于是，我就想發明一種雨水蓄水裝置，將雨水資源存儲下來，緩解城市水資源供需矛盾，改善區域生態環境，減輕城市用水壓力。

經過走訪調查以及查閱資料，我逐漸形成了設計的思路。我設計的這個雨水收集澆灌裝置，可以將雨水收集起來并加以利用。具體辦法是讓雨水滲入到地下水池中，再通過水泵輸送到地面蓄水池中儲存起來，用以澆灌花草樹木。

2.發明過程

畫好設計圖后，我去了3D科技公司，請求工程師張叔叔幫助。張叔叔認為我的想法很好，我們可以先制作模型，嘗試在家里養花澆花。

我和張叔叔一起對設計圖進行修改，然后一起編寫程序和安裝電路。經過幾次嘗試，模擬水池中的水終于可以按要求被抽到蓄水池中了，我的心里非常高興。

接下來，我考慮在蓄水池中安裝一個水泵，這樣就可以從蓄水池中抽水澆灌。

張叔叔建議我在土壤中安裝濕度感應器，如果濕度感應器感應到土壤的濕度明顯偏低時，就讓繼電器自動控制水泵，給草坪花木澆水，在達到一定濕度后，水泵就停止工作。

這個想法非常合理，于是我采納了這個建議。經過測算，我們把土壤濕度的最小值設定為30%，最大值為70%。按照這一設定，如果土壤濕度感應器感應到土壤濕度小于等于30%時，繼電器控制水泵開始澆灌；如果土壤濕度感應器感應到土壤濕度達到70%時，繼電器控制水泵自動關閉澆灌系統，這樣就解決了控制土壤濕度的問題了。

我和張叔叔一起經過多次試驗，最終完成了利用雨水澆灌裝置模型的制作。

裝置通電后，蓄水池中的水位感應器如果感應到水位低于最低水位線，繼電器就會控制水泵從地下水池中抽水，當感應器感應到水位到達最高水位時，抽水水泵就會停止抽水，這樣就能保證蓄水池始終保持一定水位，不會因為缺水而影響澆灌。而當土壤濕度感應器感應到土壤的濕度低于我設置的最低值時，噴灑水泵就會開始工作，澆灌相應的花草樹木，當澆灌的濕度達到設置的最高值時，水泵就會自動停止澆灌，既保證了花草樹木不會因為水分蒸發而干枯，又節能環保，避免過度澆灌，為城市節水提供有效的保障。

3.我的感想

在觀察、分析和制作過程中，我遇到了不少難題，但是通過老師、家長和專業技術人員的指導幫助，都克服了。這讓我的動手能力得到了鍛煉，也讓我學會了如何利用科學技術來解決現實中的真實問題。未來我會繼續改進我的發明，希望能為節約利用水資源問題貢獻自己的力量，也歡迎大家加入到節水行動中。

（作者：江蘇省昆山高新區西塘實驗小學學生；指導教師：楊麗玲、金玉燕、王建萍）