源于丢失自行车的经历，笔者发现市面上现有的防盗装置大部分无法实现远程报警。此外，城市火灾频发，但是许多家庭或学校并没有便携式火灾报警器，于是便捷的安全检测和远程报警成了笔者常常思考的问题。笔者设想构建一个安全防护网络，将各种报警装置与物联网基站相连，检测到安全问题后，通过物联网进行信息处理，再将分级报警信号发送到用户手机，从而对安全问题进行有效且方便的防范和报警。

本研究针对的情况主要为生活中的各类安全隐患，希望通过传感器技术检测这些问题产生的环境变量，再结合射频收发传输信号，实现远程报警。目前已经完成的2个领域分别是自行车的防盗和室内小型用电器火灾报警，选取的这2个应用领域具有一定代表性。本文主要以自行车的防盗装置设计为例进行介绍。

基于射频的远程安全报警装置设计

传感器及射频模块的选择

本装置的设计中，振动的检查主要依靠振动开关，远距离的信号传输利用射频收发模块加编码解码芯片实现，对于信号的处理利用Arduino单片机。经过实验，综合对比后最终装置采用振动开关检测物品是否被盗，振动开关的特性是只要在有外界振动时，就会由常闭状态变为打开状态。本装置射频模块最终选用H34C远程射频发射模块和LR45B低功耗接收模块，根据电路原理自行设计电路，实现相应功能，增强传输距离。

初级版本电路设计及装置制作

为满足节能环保、便于携带、节省成本的目的，我们设想并制作成初级版本的装置。该装置使用的射频模块距离较短，但功耗较低，节能省电。射频模块型号为H34B发射模块和LR33B接收模块，配合PT2262编码芯片和PT2272解码芯片用来排除其他干扰信号。接收端安装蜂鸣器，可以使车主人通过蜂鸣声而得知车辆是否被盗。后来，发现此射频模块不支持长距离信号传输，通过更换射频模块使传输距离进一步增加。发射端使用H34C发射模块、PT2262编码芯片和振动开关，接收端使用LR45B接收模块和PT2272解码芯片。

接收端优化改进

初级版本的接收端没有针对接收到的信号进行逻辑处理，还不具备识别误触的功能，遇到振动就会报警。优化后使用Arduino单片机及语音合成模块进行分级警报。

第19届“明天小小科学家”一等奖

学科:工程学

  杨尤拉同学成绩优异，年级中位列前茅。她积极参加社团活动，坚持长跑练习，并连续2届获得女子组1500米冠军。受父亲影响，杨尤拉高中时期开始研究工程类项目，并善于通过探究和钻研解决实际问题。她希望考入清华大学，学习更多知识，在科研的道路上走得更远，用更多更好的研究成果造福他人。