11月24日，從廣州傳來(lái)喜訊，我校計(jì)量技術(shù)工程學(xué)院張文卓等同學(xué)的課外科技作品“新型智能灌溉系統(tǒng)中植物葉片水分信息精密診斷傳感器”榮獲第八屆“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽二等獎(jiǎng)。這是此項(xiàng)作品自今年6月榮獲2003年浙江省“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽特等獎(jiǎng)以來(lái)再次獲得殊榮。
今年6月獲獎(jiǎng)后，《植物水分精密動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)》課外科技小組就開(kāi)始積極為這次大賽做準(zhǔn)備，在原有基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)作品并先后進(jìn)行了多次試驗(yàn)。指導(dǎo)教師李東升教授和同學(xué)們克服各種困難，抱著科學(xué)的態(tài)度不懈鉆研，力求使作品達(dá)到最佳效果。此外，分院領(lǐng)導(dǎo)也始終關(guān)心著研究的進(jìn)展，并為同學(xué)們盡可能地提供幫助，鼓勵(lì)他們安心做好研究工作。今年9月，該作品順利入選了全國(guó)“挑戰(zhàn)杯”一千多個(gè)參賽項(xiàng)目的前六百項(xiàng)。
全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽，從來(lái)自全國(guó)高校的一千多項(xiàng)作品中脫穎而出，榮獲二等獎(jiǎng)，取得了我校學(xué)生課外科技競(jìng)賽的歷史性突破。
附：“新型智能灌溉系統(tǒng)中植物葉片水分信息精密診斷傳感器” 項(xiàng)目簡(jiǎn)介
目前我國(guó)的智能灌溉系統(tǒng)所用的反饋控制環(huán)節(jié)的傳感器有土壤濕度傳感器、環(huán)境溫度傳感器，當(dāng)檢測(cè)到環(huán)境溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)，噴、滴灌系統(tǒng)的電控閥開(kāi)啟，對(duì)植物進(jìn)行灌溉。實(shí)際上，從控制論的角度看，植物是被控對(duì)象，所以說(shuō)對(duì)植物而言現(xiàn)有方法并不是真正意義上的閉環(huán)控制。因此，控制精度進(jìn)一步提高受到限制，其結(jié)果是造成一定程度上的灌溉水的浪費(fèi)。另一方面，對(duì)植物而言，它所需要或能吸收水分的量是確定的，就是說(shuō)不是越多越好，而是存在最佳值。若能對(duì)植物按需供水則可克服現(xiàn)有灌溉方法的弊端，將灌溉水的利用率提高到最佳程度，最直接有效的方法就是將植物列入控制系統(tǒng)中，利用植物本身的對(duì)水分的生理反應(yīng)，即體現(xiàn)在其某些器官上的微增量（微小尺度）變化，并制成傳感器，由此組成全新概念的智能灌溉系統(tǒng)。
基于上述思想，在學(xué)校團(tuán)委組織和李東升教授的指導(dǎo)下，植物水分精密動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)課外科技小組首先制作了植物葉片水分精密診斷傳感器（如下圖所示），同時(shí)申請(qǐng)了國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利（受理號(hào)為：03150690.9），并撰寫(xiě)科研論文一篇，被國(guó)家一級(jí)刊物《林業(yè)科學(xué)》錄用。
植物葉片水分精密診斷傳感器使用簡(jiǎn)單，應(yīng)用方便。使用前進(jìn)行零位調(diào)整，就可以把傳感器夾在所選擇的葉片上，每隔一段時(shí)間要對(duì)傳感器零位進(jìn)行一次校準(zhǔn)。傳感器輸出的信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換放大后，由單片機(jī)定時(shí)記錄葉片厚度的變化數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可以作為有關(guān)植物學(xué)科的科研人員的分析資料，也可以形成智能灌溉系統(tǒng)的控制指令，打開(kāi)或關(guān)閉供水管路的電磁閥門(mén)，從而實(shí)現(xiàn)精量灌溉的智能控制，即對(duì)植物按需供水。該作品被稱(chēng)為“植物水分聽(tīng)診器”，在技術(shù)上代表當(dāng)前國(guó)內(nèi)外本領(lǐng)域研究的最新研究方向和水平。智能灌溉系統(tǒng)是在我國(guó)目前的灌溉管網(wǎng)不變的前提下，由被控對(duì)象植物本身構(gòu)成反饋控制環(huán)節(jié)，組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，控制精度高，帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)水效果好。進(jìn)一步產(chǎn)品化開(kāi)發(fā)后，可以適用于我國(guó)大部分地區(qū)特別是西部和北部干旱半干旱地區(qū)以及城市園林綠化部門(mén)。因此，研究開(kāi)發(fā)具有國(guó)際先進(jìn)水平的植物器官微增量檢測(cè)傳感器具有顯著的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。
（右圖為植物水分精密動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)課外科技小組制作的新型智能灌溉演示系統(tǒng)）
