作品名稱:盤山公路彎道警示系統(tǒng)
學校名稱:山東科技大學交通學院
參賽隊伍:寶藏隊
參賽學生:閆笑笑 楊世虎 王麗君
指導老師:董淑敏
在盤山公路彎道轉彎時,由于山路本身狹窄且車道少,再加上山體對視線的遮擋,其轉彎處通常會出現(xiàn)一段盲區(qū),駕駛員經常無法看到前方是否有車輛通過,交通事故時有發(fā)生。為此我們設計一種新型彎道警示系統(tǒng),車輛經過壓電減速帶開關元件,系統(tǒng)啟動,此時,對面雷達開啟檢測,當檢測到有對向車輛駛來時,由CPU向對面系統(tǒng)發(fā)出警示信息,對面系統(tǒng)接收到信息后,控制警示燈閃爍,向駕駛員發(fā)出警示。
在盤山公路轉彎處的兩向分別放置監(jiān)測警示系統(tǒng),每邊控制一個警示燈。采用壓電傳感器作為系統(tǒng)開關元件,用雷達對車輛進行檢測。當其中一方有車輛通過減速帶時,壓力作用于減速帶一側壓電發(fā)電片,通過變換電路將其轉換為脈沖信號送單片機STC89C52進行處理,啟動系統(tǒng)。雷達啟動工作后,檢測到駛向轉彎處的車輛時,則將處理結果通過單片機STC89C52發(fā)送到對方系統(tǒng),對方系統(tǒng)接收到信號后,控制警示燈閃爍 以提示駕駛員注意安全會車。如果是離開轉彎處的車輛,壓電片僅起發(fā)電作用,則不發(fā)射任何信息。在轉彎處,如果只有同方向行駛的車輛出現(xiàn)時,警示燈保持持續(xù)亮狀態(tài),不閃爍。即當有一組車輛同時同方向經過轉彎處時,警示燈不閃爍。
模型實測表明該系統(tǒng)能夠準確地檢測出彎道兩邊是否有車輛通過,并發(fā)出警示信息。
盤山公路一般沒有供電系統(tǒng),我們所設計的系統(tǒng)功耗低,且具備發(fā)電功能。系統(tǒng)只有在有車通過時才工作,沒有車輛通過時系統(tǒng)不工作,即不消耗能量。其次,在減速帶中增加壓電陶瓷發(fā)電片,用于發(fā)電,并將電能存儲起來,可為系統(tǒng)、轉向輔助標志和警示燈提供一定的能量。同時,系統(tǒng)也可以通過太陽能來供能。
全國范圍內的盤山公路彎道基本缺少一套安全、有效的警示系統(tǒng),導致盤山公路彎道處為事故高發(fā)地段。從沙盤模擬系統(tǒng)的運行情況看,本系統(tǒng)可以廣泛應用于盤山公路彎道警示,將該系統(tǒng)布置在盤山彎道,用于警示對向來車,大大提高了彎道會車安全。同時,普通公路彎道盲區(qū)大的地方也是交通事故的高發(fā)地段,應用本系統(tǒng)也可大大降低由于公路盲區(qū)引發(fā)的交通事故概率。據不完全統(tǒng)計,每年因盤山公路彎道發(fā)生的車輛側翻、相撞造成的直接人員傷亡達和經濟損失巨大,采用本系統(tǒng),可以直接減少彎道交通事故導致的人員傷亡和經濟損失。且系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,受外界條件影響小,用在盤山公路彎道可以最大程度減少交通事故的發(fā)生。產生的價值遠遠超過系統(tǒng)本身。