生态杀虫器

来源 :发明与创新·中学生 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tielian77
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  一次,我们到汨罗市郊进行农村植保环境的调研时,当地农民反映,农田土壤中存在重金属超标、农残超标、病虫害超标以及土壤塑化等问题,影响农产品的质量。农民担心生产的稻米因质量问题而难以外销、上市的蔬菜成为“毒菜”。
  在一家蔬菜育苗基地,我们看见农民在翻土晒垡,准备将其用作播种蔬菜的苗床。他们在翻挖土地和埋下底肥后,还喷洒了一些农药。
  农药不是会污染土地吗?对此他们表示很无奈,只因土壤里的害虫卵特别多,为了幼苗健康生长,才出此下策。
  听了农民的介绍后,一个灵感浮上心头:有没有不洒农药就能保证苗床清洁的“上策”呢?
  从绿色环保、性能先进和操作方便的要求出发,我们决定采用日光和激光作为洁化苗床的“武器”,设计制作生态杀虫器。
  一、设计思路
  强烈的日光经凸透镜聚光后再照射在物体上产生的高热比单纯的太阳光照射能量高得多。何不利用凸透镜聚光产生高热来杀灭土壤中的害虫?
  我们找来高倍凸透镜、火柴头等,选择一个大晴天,在强烈的阳光下用凸透镜聚光照射火柴头,调节焦点位置,将火柴头置于焦点处,1秒~2秒后,火柴头立即被点燃。这证明用日光束杀灭害虫的方案是可行的。
  但这种方案依赖于有阳光的天气条件,如果在农作物的播种期遭遇长时间的阴雨天,该怎么办?
  我们从一本科普杂志上了解到,激光炮利用大功率的激光器发射激光脉冲来实现对目标的烧灼,达到毁伤目标的目的。于是,我们也想利用激光技术,清除苗床土壤中的害虫。
  我们网购了一种红外光点状激光器进行点燃火柴头的实验,效果非常好。在科技辅导老师的建议下,又将日光与激光两种能源整合,并将光束的组合排列设计为阵列式,制成生态杀虫器。
  二、方案设计
  装置的总体方案如图1所示。
  日光束阵列转筒由若干透镜在圆盘上排成阵列,焦距可调,其功能是提供日光束。激光束阵列转盘由若干激光头在圆盘上排成阵列,焦距可调,其功能是提供激光束。
  聚光调节机构利用螺纹调节原理,将粗调与微调结合,能将光束聚集,并使之与苗床表层接触。齿轮传动机构用于日光束与激光束阵列部件的旋转,提高光束热效应的均度。移动支座用来支撑其他部件,在动力作用下实现空间的移动作业。
  三、创新点
  1.从农村绿色蔬菜种植需要对苗床进行灭虫除菌的现实要求出发,利用日光束和激光束的热效应原理,设计出双源光束阵列式苗床洁化装置——生态杀虫器。
  2.通过实验,验证了日光束和激光束的热效应可清除苗床表层病虫害的假设,为新装置的设计提供了客观依据。
  3.采用日光束和激光束陣列布局方式,提高光束能量强度;设计焦距“双调”(粗调与微调)机构,实现光束的合理入地,提高光束能量效度;光束阵列采用旋转作业方式,提高了光束能量均度。
  总之,本项目对解决土壤污染问题、发展绿色生态蔬菜产业具有积极的促进作用。(指导老师:韩志红)
其他文献
在弱肉强食的动物世界,为什么有些动物的生活方式很缓慢?它们为何没被大自然淘汰?科学家告诉我们,这是因为当无法逃避危险时,防御就显得很重要,不是每种动物都有行动迅速的需求。在快节奏的现代生活中,慢吞吞的生存方式尤其值得我们思考,一起慢下来吧!  树懒  最近热播的动画电影《疯狂动物城》让树懒这种动物火了。它们慢悠悠的动作让人捧腹的同时,也让人产生疑问:树懒为什么这么慢?  树懒是世界上最慢的哺乳动物
月球是距离地球最近的天然卫星,也是唯一一颗大质量卫星。科学家设想了多种在月球上建设工厂的情景,以实现利用月球资源的目的。  月球上有大量的氦-3气体,可为人类提供清洁能源;但前提是我们能掌握可控的核聚变技术。月球上还有大量的金属矿产资源、水资源以及热能资源。此外,还有一些地球上不存在的矿物值得我们去开采。  由于月球几乎处于真空状态,因此太阳光进入月球表面时被削弱的程度较低,转换效率高。  因此,
汇聚2万多家企业、16万多个产品的广交会(中国进出口商品交易会)是最能体现“中国智造”水平的平台,每年都有大量代表制造业前沿趋势的高精尖产品亮相。今年的广交会于4月在广州举行,又有哪些新产品闪亮登场?  在家用电器展区,众多参展商围在一个角落轮流“尝鲜”某款冰箱的新功能。工作人员介绍说,这款冰箱除了传统的储存和冷藏功能,还附加了红外线扫描功能。消费者站在冰箱前半米左右处,根据程序提示完成相应动作,
农村能源作为中国能源发展战略的一个特殊领域,是发展生产、保障农民生活、创造社会财富不可缺少的要素和源泉,对农村经济社会的发展具有决定性的影响。  一、近年我国农村能源消费的构成比例  从下述表格中所列数据可以看出,农村能源类型单一,秸秆、薪柴和原煤是中国农村生活的主要能源,而原煤又是农村生产所需的主要燃料。虽然随着农村经济的发展,农村生活用能的商品化程度有所提高,但绝大部分农村地区仍以秸秆、薪柴和
紫甘蓝俗称紫包菜,由于外叶和叶球呈紫红色,故被称为紫甘蓝。紫甘蓝富含维生素C、维生素E和维生素B以及纤维素等,是广受人们喜爱的一种蔬菜。  紫甘蓝色素是紫甘蓝中有色化合物的总和,属于多酚类物质,由花青素与糖以糖苷的形式存在于紫甘蓝细胞液中。它既是一种天然的食用色素,又是一种性质特别的指示剂。  一、提取紫甘蓝色素  制取紫甘蓝指示剂之前必须把紫甘蓝色素提取出来。工业上用pH值为2的稀盐酸作浸提剂,
日食现象  上地理课时,地理老师问学生:“日食的时候会出现什么现象?”  “大家都跑出去看! ”学生答道。  养猫  物理老师讲解电的知识:“摩擦可以生电,比如只要逆着抚摸猫的毛,就能看到电火花。”  “天啦,”一个小女孩惊叫道,“那发电站得养多少只猫啊?”  吃货  高中学习紧张,身体消耗非常大,大家抽屉里总会放一些小零食。一天,坐在后面的胖子用非常虚弱的声音问:“有吃的吗?我饿得不行了!”  
第十四届科技活动周学生作品现场点评及表彰大会于2015年9月底隆重举行。大会中,科技辅导教师刘松对科技小制作、小发明、小创意、小论文进行详细点评,美术老师詹媛媛对科幻画进行了深入的分析与指导。他们肯定了本次科技活动周作品的亮点,也指出了存在的问题,并对同学们提出了具體的建议和要求。  多项专利获得者罗书宇同学发表了“诗意与批判”的精彩演讲,并向全校同学发出倡议:积极参与科技活动,体验创新带来的乐趣
1984年,在美国洛杉矶奥运会的开幕式上,一个身背火箭背包的人腾空而起,在十几米高的空中以时速20千米飞行一段距离后,缓缓降落在主席台前。虽然只有短短20秒,但一个背包就能让人在空中飞行,着实使全球亿万观众大呼神奇。  火箭背包也称飞行背包,是一种个人动力飞行器。早在1961年,美国贝尔航空系统公司的工程师摩尔就研制出了火箭背包的雏形,当时作为军用品对外保密。  溯其源头,火箭背包首先被应用于宇航
校园内的交通标志服务主体是以步行为主的人群,其版面设计以及交通信息的选取等必须清晰、美观。  在校园内道路交叉处,特别是出入口等场所,如果没有明显的地标性建筑作为参照物,又没有良好的校園行人道路指引系统,会为学生或到访人员等造成诸多不便。  一、校园指示标志现存问题  金陵中学(以下简称金中)自成立以来对外交流频繁,学校多次承办国家级、省级大型教育教学研讨、比赛活动。学校也经常与国外教育界同仁进行
周围寂静无声。  我站在月岩的巨大洞口边,俯视这一片似乎无边无际的田野,落日的余晖将天地相接处渲染成淡淡的粉色。循着那余晖,我找到了来时的路。路的尽头是一棵千年古樟,郁郁葱葱,遮天蔽日。它静默着,如同一位慈祥的老者,守候着这一片圣洁的、与世无争的精神家园。  这次来到的是周敦颐的故乡——湖南道县。经过几番周折,颠簸了近两个小时,终于见到了传说中的月岩。据说这里的环境非常幽静,能使人心静如水,周敦颐