跨学科 · 水深+水质+水温 · 历史数据对比
通州大运河智能监测机器人——历史为骨，科技为翼
赵同学 · 五年级 · 零一优创学员
34.6%
水深历史对比
5 个
监测点自主巡航
800 米
HC12 通信
2025 金鹏市赛 · 通州青创赛一等奖
赵同学 · 五年级 · 零一优创学员
赵同学家住通州大运河边，每天看着波光粼粼的大运河长大。读《京杭大运河》和去通州博物馆时，他看到清代光绪年间运河各段水深的历史记录，产生疑问：现在的运河变浅了多少？这个问题需要测量现在的水深，再和历史对比。
他翻了《大运河与通州古城》整理出 5 个监测点的清代水深数据：燃灯塔码头、通州北关桥、运河文化广场等。然后开始设计一艘能自主航行、采集水质和水深、对比历史的智能机器人。
把"物理 + 历史 + 编程 + 机器人"四个学科融合——不仅监测水质，还能用 ASR 语音模块和使用者讲大运河 600 年漕运历史，是一个"科技+文化"双重表达的项目。
— 项目亮点
他不用一颗 ESP32 跑全部，而是船端一颗（导航、采水、避障）+ 遥控器端一颗（数据显示、模式切换、ASR 语音），两端用 HC12 433MHz 无线模块通信（有效距离 800m）。这样船在湖中央时遥控器也能实时收数据，遥控器端还能查看历史记录。
他用超声波传感器测水深（朝下发射、回波算距离），DS18B20 防水温度传感器测水温，pH 探头测酸碱度。船到一个监测点先稳定 5 秒等水面平静再采，3 类数据一起存到 SD 卡 + 通过 HC12 实时回传。
他加了 ASR Pro 离线语音模块（不需要联网），录入 50 句关于大运河的历史科普。使用者按一下话筒按钮问"大运河什么时候建的？"，模块就用预设的语音回答"始建于春秋时期吴国……"。他自己整理了文化遗产、漕运、闸坝、桥梁等多个主题的问答。这是项目最有意思的部分——技术不只是测水，还能讲历史。
