Illinois Teen Protect skyddar amerikanska barn från skolfotografering med radiovågor

Ett rekordantal pistolincidenter skedde på amerikanska skolor 2018 vilket gör det till det värsta året för skottskytte i USAs historia. En av dessa händelser inträffade i maj i Dixon, Illinois, inte långt från där en åttonde grader som heter Gabriella Lui arbetade för ett ambitiöst projekt för att lindra förödelsen av dessa tragedier med radiovågor och skolband. Lui, som tog hem ett topppris på en nationalvetenskaplig mässa i oktober för sitt arbete, gjorde bara vad hon kunde för att göra livet lite mindre skrämmande för en generation som skakades av skott.

"Jag kommer ihåg det som verkligen körde mig till det här var när det hände på grundskolan", berättar hon Omvänd. "Som små barn? Kom igen."

Lui, nu en energisk och karismatisk högskolans nybörjare i Seattle, tog hem förstahandsteknologipriset vid Broadcom MASTERS-tävlingen för sitt system för att spåra studentplatser i realtid under skolskytte.

"Mitt mål var att, när det gällde skolskytte, att sök- och räddningstiden minskade och för oss att hitta studenter snabbare så att de kan få vård, vad de behöver", förklarar hon.

"Men den ideala situationen är att det inte skulle hända i första hand. Att vi inte skulle behöva komma med den här typen av saker till - åh, det är så ledsen."

Hennes projekt är ett komplicerat system av antenner och taggar som använder radiofrekvensidentifiering, eller RFID, teknik för att spåra var som helst av en student i närheten av skolan vid en viss tidpunkt. All den platsinformationen vidarebefordras till en Android-app så föräldrar och skoladministratörer kan spåra enskilda barn i händelse av en nödsituation.

Lui medger att hon inte visste något om RFID och hade bara den minsta introduktionen till kodningsspråket Python, som hon använde för sin app innan hon började sitt projekt. "Den första boken jag läste om RFID var en av de gula böckerna, den För dumma," Hon sa. "Det är de bästa böckerna!"

Hon lärde sig att att klistra en RFID-tagg i en elevband var ett mycket bra sätt att samla platsdata på någon individ, så länge de fanns inom ett klassrumsantenn. Radiovågor strålade ut från dessa antenner skapade täckningsområden med en radie på åtta meter och Lui lärde sig att någon märkt nyckelband i dessa cirklar studsar dessa signaler tillbaka mot en läsare som konverterade dem till användbara platsdata. Med tanke på de signaleringsproblem som uppstår av skolans höga tak och det stora antalet kroppar i området, tänkte hon hur man kartlägger den data i en användarvänlig app och förbättrar platsnoggrannheten med maskininlärning.

Med över 120 miljoner datapunkter lärde hon till och med sig de viktigaste av vuxenkunskaper: "Wow - en av de viktiga färdigheter jag lärde mig använde Excel", säger hon.

Du kan hitta följande primer på RFID användbar:

Även om de flesta av hennes klasskamrater var ombord med syftet med hennes projekt och hennes studiedesign, gjorde självläraren snabbt en annan viktig upptäckt. "Egentligen tyckte många av mina klasskamrater," Åh, du försöker invadera vår integritet! "Säger hon. "RFID har alltid haft ett negativt moln runt det. Gilla den George Orwell boken - Storebror.”

Hon har inte fel på uppkomsten av RFID-taggar som matar samhällets rädsla för ständig övervakning, men hon behåller avsikten bakom hennes projekt är rent. "Det här är ett bra syfte", säger hon. "Vi kommer bara att använda den platsinformationen i händelse av en nödsituation."

Dess användbarhet, trots det som gör Luis projekt så angeläget, är att det representerar hennes generations reaktion på en värld där vapenvåld har blivit normen. Barn i Amerika har blivit tvungna att acceptera att skolskytte är ett bestående hot, och det är uppmuntrande att se studenter som Lui och hennes kamrater svarar med medkänsla, inte hämnd.

"Alla visste vad en stor problempistolstyrning är och hur förödande det är att se studenterna bokstavligen vår ålder dör utan någon anledning", säger hon.

När hon fortsätter att lära sig nya färdigheter - nästa är jazzgitarr - Lui sätter sin syn på Intel Science and Engineering Fair, en internationell tävling för gymnasieelever. Trots att hon redan tänker på att dabbla i biomedicin och teknik för sitt nästa projekt, tycker hon om de lektioner hon lärde sig när hon arbetar med sitt positionssystem.

"Jag kan inte förhindra några skottlossningar", säger hon. "I slutet av dagen har jag gjort mitt bästa för att försöka förbättra det vi har just nu. Men självklart är målet för Amerika att bara ha en kraftigare pistolkontroll."