“未来工程师俱乐部”活动室的灯光,在接下来的一周里,几乎每晚都亮到深夜。但与之前焊锡飞舞、工具叮当的“硬件车间”氛围不同,此刻弥漫的是一种安静的、键盘敲击与纸页翻动的“学术”气息。长条桌上,摊开的是各种测试数据记录表、电路图纸、程序代码打印稿,以及五份正在同步撰写的《“隐形守护者”校园安全监测节点技术可行性预研报告》草稿。
顾念军作为总协调人和报告主笔,制定了严格的报告框架和分工。报告分为七大部分:项目背景与问题定义、总体方案设计(包括多跳网络架构和本地强警示理念)、关键模块详细设计与选型分析(传感器、主控、通信、电源、防护)、系统集成与测试(实验室测试、夜间实地测试、包括下雨意外)、能量模型分析与功耗优化建议、发现的问题与改进方向、成本评估与后续实施建议。
每个人负责自己最熟悉的模块。陈浩和王莉埋头整理能量模型的所有原始测量数据,绘制成清晰的电流-时间曲线图、太阳能板发电量与负载功耗对比图,并撰写分析结论。李婉则精心绘制了校园风险点地图和多跳网络拓扑部署示意图,并详细描述了“蜗牛壳”防护罩和防水密封方案的设计、测试与改进过程。其他队员分别整理硬件选型列表、程序流程图、测试用例及结果记录。
最大的挑战是如何将那些失败和挫折,转化为有价值的经验教训。顾念军特意在“发现的问题与改进方向”这一章,开辟了独立小节。
“我们不能只写成功的地方,”他在小组讨论时说,“那次N1因为天线接口受潮离线,那次G节点并发处理瓶颈,还有我们最初对无线模块功耗的天真估算……这些‘坑’,才是我们这份报告最宝贵的部分。要写清楚问题现象、我们的分析过程、临时解决方案、以及根本的改进建议。比如天线接口,我们建议未来版本采用IP68级别的专用防水连接器,或者设计整体灌胶密封。比如G节点,建议考虑性能更强的MCU,或者用FPGA分担部分并发处理任务。”
“这会不会显得我们项目做得不够好?”一个队员有些犹豫。
“恰恰相反,”顾念军摇头,“这说明我们经历了完整的工程迭代过程,我们的结论是建立在真实失败和验证基础上的,更有说服力。一份只讲成功、掩盖问题的报告,才是没有价值的。”
在顾念军的坚持下,报告草稿里充满了“问题-分析-建议”的三段式描述,语言客观严谨,甚至有些枯燥,但却透着一股与中学生文笔迥异的工程师气质。他们不再用“很棒”、“成功了”这样的感性词汇,而是用“实测数据表明”、“在XX条件下可靠性达到XX”、“预计优化后可将YY指标提升ZZ%”这样的句式。
报告初稿汇总后,顾念军又花了两个晚上进行统稿、润色,确保语言风格统一,逻辑连贯,图表清晰。他还请杨老师帮忙审阅了技术表述的准确性。最终,一份厚达六十多页、图文并茂、装订整齐的技术报告诞生了。
当顾念军将这份沉甸甸的报告,连同一个存有所有原始数据、设计图纸和源代码的U盘,一起交给学校分管安全的副校长和后勤主任时,他清晰地看到了对方眼中的惊讶与赞许。
“这……这是你们几个学生做出来的?”副校长翻看着报告中工整的图表、详实的数据和冷静的分析,难以置信。
“是的,校长。这是我们过去三个多月的工作总结。”顾念军不卑不亢地回答,“我们验证了‘本地强警示+多跳中继网络’方案在技术上的基本可行性,也发现了若干需要进一步优化的问题。报告最后有我们的结论和建议。”
后勤主任更关心实际应用:“如果学校真的想在某些区域试点部署,按照你们最终的建议方案,一个点的成本大概多少?维护起来麻烦吗?”
顾念军早有准备,翻到报告的成本评估章节:“根据我们优化后的选型列表和批量采购估算,一个具备基本功能的节点,物料成本可以控制在200元以内。如果学校有自己的电工或劳技老师支持,安装和维护并不复杂,主要是定期检查电池电量和清洁传感器窗口。我们建议可以先选择两到三个高风险区域进行小规模试点,运行一个学期,收集更长期的可靠性和维护数据。”
副校长和后勤主任低声交谈了几句,然后对顾念军说:“顾念军同学,你们这个项目,远远超出了我们对一个学生社团活动的预期。这不仅是一个科技创意,更是一份非常专业、非常扎实的可行性研究报告。学校会认真研究你们的报告,并考虑在下一学年的校园安全设施补充预算中,采纳你们的建议进行试点。另外,这份报告本身,就是你们俱乐部最好的成绩证明!”
消息传回俱乐部,成员们欢呼雀跃。但报告带来的影响力,远不止于此。
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