我們的火星生活家園

作品構思

通過基于Arduino系統的電控以及家園外觀的3D建模，打印成型，構成了一個適合人類將來在火星生存的基本生活環境模型。

作品的初衷

由于地球的自然資源在人口激增及極度的開發情況下正逐步衰竭，所以在其他星球開發適合人類生存的新環境是人類急需解決的問題。火星就是將來可能的選擇之一，但是，火星環境的超低溫、強烈的輻射、表面極度缺水、惡劣的空氣等極其不利于人類生存，所以必須采取一些特殊的措施來解決這些不利于人類生存的因素。

思路設計

作品由6部分組成，包括：透明隔離罩、氣閥艙、綠色能源基地、綠色植物智能監控和生產中心、家園健身中心、雷達站。

（1）為了隔離火星的強烈輻射和小隕石對人類的危害，我們為家園設計了一個具有隔離輻射、防撞擊并可以透過太陽光的透明隔離罩。

（2）“火星家園氣閥艙”主要是用來隔絕火星有毒、有害的空氣和家園空氣，它具有家園通往外部的外門和通往內部的內門，平時兩個門都處于關閉狀態，需要用語音來指示系統打開和關閉。當有人從外部進入家園時需要用語音（或指紋）認證系統打開外門，人進入后再用語音（或指紋）關閉外門；人從外門進入后，需要在外門和內門之間的“氣閥艙”停留；停留過程中，系統會通過藍牙自動向家園的“綠色能源基地”發出指令，“綠色能源基地”會采啟動生產各種生活所需能源并向氣閥艙和家園內輸出各種能源，當氣閥艙氣體正常后，進入人員通過語音（或指紋）打開內門，人進入家園后再語音（或指紋）關閉內門。

（3）家園的綠色能源基地為家園提供水、氧氣、電力等能源，它處于兩種工作狀態，一種是維持家園最低需要的低供給狀態，另一種是可調的更高的能量輸出方式；綠色能源基地可以由氣閥艙進行藍牙遙控啟動，也可以進行手動調節，其中的電能是由核發電機提供、深水泵抽取火星地下水、通過電解水的方法可以得到氫氣和氧氣。

（4）“家園綠色植物智能監控和生產系統”，是用來為家園提供糧食、蔬菜以及其他綠色植物的基地。它采用智能設備監測植物生長環境，實現實時精確監控和智能綠色植物的生產。我們制作了這個模型，它可以模擬利用不同傳感器進行植物生長和環境監控。

（5）“家園健身中心”能夠為家園內部的人員提供健身鍛煉的場所，它主要以一個跑步機作為核心，跑步機自動識別是否有人站在跑步機上。有人時它會自動啟動并可由在跑步機上的人調節跑步機的速度，當無人時，跑步機會自動停止運行。

（6）雷達站。主要是用來為家園的人們和地球通訊。

創新點

（1）描述了一種人類如何在火星上生存的模式。

（2）從電控到三維建模再到打印成型完全是自主完成。