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大型车辆侧面盲区预警装置

2023-03-03湖南省汩罗市第一中学李思颖

发明与创新 2023年7期
关键词:车头盲区显示屏

◆湖南省汩罗市第一中学 李思颖

本期点评专家

迪熬中国发明协会院士专家咨询工作委员会首任专家,中国发明协会中小学创造教育分会会长,科技创新教育特级教师,教育部国培计划专家库专家。

一些大型车辆,比如公交车在道路上通行时,由于其体积较大,导致从旁边经过的小车司机的视线被遮挡,易造成交通事故。我们想设计一种能安装在大型车辆上的提醒装置。当小车和行人经过大型车辆的侧面时,车身两侧的点阵显示屏和声音提醒器就会发出文字和语音提示。

一、设计原理

大型车辆侧面盲区预警装置有四组红外测距传感器,分别检测车头和车身两侧是否有行人或车辆经过。当检测到车头有行人且车身侧面有车辆经过时,安装在车头的喇叭会发出语音,同时安装在车身侧面的点阵显示屏滚动显示提醒文字。

为避免车辆错过车身侧面的文字提示,车身侧面也安装了喇叭,通过语音提醒侧面的小车,注意车头前方有行人出没。

图1 装置系统架构图

二、结构组成

大型车辆侧面盲区预警装置包括传感器检测单元、处理单元、语音提示单元、点阵显示屏。

传感器检测单元有四个红外测距传感器,可对车身周围的环境进行检测。其中两个用于检测车头前方是否有行人或车辆出没,另外两个用于检测车身侧面是否有车辆出没。

处理单元采用的是Arduino处理器模块。语音提示单元采用ISD1820语音模块。点阵显示屏安装在车身两侧。

图2 制作模型

图3 作品模型图

三、使用方法

(一)当车头前有行人,且左面或右面有车辆时

安装在车头的喇叭发出语音提示“注意侧面有车辆驶出”,同时,喇叭对有车辆经过的车身一侧发出“注意车头有行人”的语音,并在点阵显示屏上显示“注意车头有行人”文字提醒。

(二)车头前有行人,车身侧面没有车辆

为防止车辆突然从车身侧面高速通过,车头的喇叭会发出“注意侧面有车辆出入”语音,提醒车头前的行人。此时,侧面的喇叭和点阵显示屏暂停工作。当车身侧面有车辆、车头前无行人时,系统暂停工作。

四、作品调试

将四个红外测距传感器面对着白色墙壁,反射距离调整到40 cm触发即可。

测试显示屏时,将四个红外测距传感器完全遮挡,两块屏幕上若都显示“注意行人”文字,则表示工作正常。

将功放声音调到最大,直接扭动旋钮即可调节音量。

图4 调试装置的灵敏度

五、创新点

本项目通过在公交车等大型车辆上安装传感器,检测车头前方是否有行人或车辆出入,对侧面来往的车辆进行提示。同时通过语音和点阵显示屏提示车头前的行人和侧面的小车,有效降低交通事故的发生概率。

本装置制作简单,成本较低,效果明显。

(指导老师:韩志红)

作者心声

我从发现问题到调查研究,循序渐进地对大型车辆侧面盲区进行了研究,并制作出预警装置,通过传感器来检测是否有行人或车辆经过,进而减少交通事故发生。在研究过程中,我明白了发现问题比解决问题更重要,在生活中要做一个善于发现问题的有心人。在车站进行现场采访时,我锻炼了自己的胆量。在实验中发现项目的不足时,我及时进行了改进,力求凸显科学研究的严谨。总之,这次研究对于我来说,收获颇丰!

专家点评

李思颖同学的大型车辆侧面盲区预警装置是一项创新实践作品。这是因为2021年4月21日有报道称:大货车装上“眼睛”和“耳朵”,当车辆、行人处于本车辆一定范围内时,系统可通过内置“AI智能图像算法”,实现北斗布标功能,对视线盲区内疑似行人或车辆等自动识别;可根据物体距离本车的远近程度适时发出声、光等信号,辅助驾驶员规避盲区物体,同时提醒车外其他车辆、行人注意避让。从上述内容分析,李思颖同学的创新实践思路是可取的。她在力所能及的范围内实现了技术印证,这对她的技术应用能力与实践能力的提高都有帮助。

但我们要思考的是:党的二十大报告第一次把科教兴国、人才强国、创新驱动发展三大战略放在一起集中论述,系统部署。作为新时代的高中生,我们怎样才能让创新项目对自己的创新爱好、创新思维、科学方法、创新精神的初步形成等,有较全面的帮助呢?

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