天工开物故里，科创薪火相传。近日，江西省新余市第四中学周仲安、邓涵越、付瑾怡三名学子自主研发的基于STM32与机械臂定时采样的低成本物联网山泉水水质监测系统，在新余“城市屋脊”仰天岗天然泉眼取水点完成公益试布设。这台由少年自主设计、搭建调试的科创作品，以物联网技术为支撑，以科创巧思为内核，为仰天岗常年取水的市民搭建起便民的水质监测服务窗口，也让科技服务民生的种子，在赣鄱大地上生根发芽。此次该项目已斩获江西省第三届水科技比赛佳绩，即将代表江西出征全国第二十三届水科技发明比赛暨斯德哥尔摩青少年水奖中国区选拔赛。

　　仰天岗天然泉眼水清冽甘甜，是新余市民日常取水的好去处，这份来自自然的馈赠，也让市民对饮水安全有着更高的期待。但野外山泉水质易受地表径流、气候变化等因素影响，传统人工监测存在频次低、信息更新不及时等问题，市民仅凭直观感受判断水质，难以实现科学取水。带着“让山泉有张实时更新的质检参考标签”的初心，周仲安、邓涵越、付瑾怡三名科技爱好者，在敖瑜、袁伟超老师的指导下开启了科创探索之路，将课堂所学与生活实践相结合，立志用科技为家乡的清泉保驾护航。

　　从构思设计到元器件选配，从程序编写到搭建调试，三名少年克服了春节配件短缺、调试时间紧张等诸多难题，历时数月终成佳作。这套物联网水质监测系统，以STM32F103单片机为核心，集成浊度与TDS双维度传感器，可精准捕捉水体物理杂质、溶解性化学杂质的细微变化，快速判定水质波动；创新设计的996舵机机械臂定时采样机构，让传感器实现“定时下水采样、用毕脱离水源”，从根源上抑制水藻附着、水垢沉积，配合太阳能供电与低功耗管理，可适配野外复杂环境，实现长期稳定免维护运行。

　　在数据传输与市民交互上，这套学生科创作品尽显“轻量化”与“便捷化”优势。采集的水质数据通过MQTT轻量级协议实时上传阿里云，取水点张贴的防水二维码，成为市民了解水质的“便捷窗口”——无需下载APP，无需专业知识，只需用手机轻轻一扫，浊度、TDS数值及饮水参考建议便一目了然，让晦涩的水质数据变成人人能懂的“健康参考指南”。更令人称道的是，这套兼具精准监测、智能防污、云端传输的系统，软硬件综合造价仅262元，打破了商用水质监测设备的价格壁垒，以极致的成本控制，探索出核心功能的亲民落地路径，展现出极强的实践价值与推广潜力。

　　四百年前，明朝科学家宋应星在新余著就《天工开物》，倡导“格物穷理”的科学探索精神；四百年后，新余四中的少年们循着先辈的足迹，将这份精神与现代物联网技术深度融合。在项目研发中，他们深入取水现场调研市民需求，查阅海量文献优化设计方案，在一次次试验中打磨细节，不仅将微电子、机械设计、云计算等多学科知识融会贯通，更培养了直面问题、攻坚克难的科创素养。而这套在仰天岗试布设的监测系统，更是少年们用科技回馈家乡的生动实践：它让市民从“经验取水”走向“数据参考取水”，填补了民间取水的水质信息认知空白；其低成本、易部署、免维护的特性，也为全国众多野外山泉取水点的水质监测，提供了可复制、可推广的学生科创探索方案，为基层饮水安全保障贡献了青春智慧。

　　“用小小的设备，为家乡人的饮水安全守好最后一公里。”三名少年的话语，质朴而充满力量。如今，这台凝聚着青春智慧的科创“水质智能哨兵”，已在仰天岗泉边开启试监测，为前来取水的市民提供实时的水质数据参考。而新余四中始终坚持以科创育人，鼓励学生从生活中发现问题、用科技解决问题，让更多青少年在科创实践中点燃创新梦想、提升实践能力。

　　此次系统在仰天岗完成公益试布设，既是新余四中科创教育的一次成果展示，也是江西青少年水科技创新能力的生动体现。即将踏上全国赛场的三名少年，也将带着这份对科学的热爱、对家乡的深情，在更大的舞台上展现江西少年的科创风采，让天工开物的科学之光，在新时代的科创浪潮中绽放更耀眼的光芒。（敖瑜 袁伟超）