汽車的“守護(hù)神”

崔金泰

現(xiàn)代汽車的行駛速度越來(lái)越快，加之汽車的數(shù)量不斷增加，行車安全和先進(jìn)的自動(dòng)化監(jiān)控管理日益受到人們的關(guān)注和重視。防撞雷達(dá)、安全氣囊、防盜裝置、電子導(dǎo)航等得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。這些新奇的安全裝置和自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)有什么特點(diǎn)，又是如何工作的呢？

防撞雷達(dá)

以高新技術(shù)設(shè)備保障汽車安全行駛的防撞雷達(dá)，被人們譽(yù)為汽車的“火眼金睛”。當(dāng)汽車在高速公路上以時(shí)速100千米的速度行駛時(shí)，若發(fā)現(xiàn)前方60米有障礙物，在1秒鐘內(nèi)必須緊急制動(dòng)，否則就會(huì)發(fā)生碰撞。由于一般的汽車車燈能見度為60米，安裝這種車燈的汽車夜間以超過100千米的時(shí)速行駛時(shí)，司機(jī)用肉眼觀察障礙物就難以保證行車安全。另外，汽車在高速公路行駛時(shí)，若前車因事故拋錨，后面的車來(lái)不及剎車，易發(fā)生長(zhǎng)串尾撞事故。這些都要求現(xiàn)代汽車上必須安裝防撞雷達(dá)等先進(jìn)技術(shù)設(shè)備。

現(xiàn)代汽車的防撞雷達(dá)有兩個(gè)天線，一個(gè)裝在汽車的前保險(xiǎn)杠下或散熱片下，另一個(gè)裝在汽車的側(cè)面。雷達(dá)通過天線發(fā)出的電磁波或激光碰到物體反射回來(lái)，就能發(fā)現(xiàn)汽車前方、側(cè)方的物體，并能判斷是移動(dòng)的還是靜止的物體。

如果是移動(dòng)的車輛，雷達(dá)就能自動(dòng)跟蹤它，并不斷把它的速度、相對(duì)位置等數(shù)據(jù)傳送給雷達(dá)的微電腦。電腦經(jīng)過運(yùn)算，產(chǎn)生控制信號(hào)，并自動(dòng)調(diào)整行車速度，以保持兩車間的安全距離。當(dāng)汽車與其他物體的相對(duì)位置太近時(shí)，雷達(dá)會(huì)發(fā)出警告信號(hào)，甚至自動(dòng)停車，從而避免撞車事故發(fā)生。

歐洲科學(xué)家研制成一種新型汽車防撞預(yù)警系統(tǒng)，能在汽車即將相撞之前數(shù)秒向司機(jī)發(fā)出警報(bào)，從而可挽救成千上萬(wàn)的生命。這種防撞預(yù)警系統(tǒng)通過全球定位系統(tǒng)找到自己的位置，并利用一種新型汽車通信系統(tǒng)V2V（車對(duì)車系統(tǒng)）來(lái)確定周圍來(lái)往車輛的方位、速度和行進(jìn)軌跡。它利用這些信息計(jì)算出其他車輛的相對(duì)位置，并隨即推斷幾秒鐘后它們所在的方位。如果數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)會(huì)發(fā)生汽車碰撞，那么該系統(tǒng)就會(huì)向司機(jī)發(fā)出警告。目前，汽車防撞預(yù)警系統(tǒng)能在碰撞前的1～3秒內(nèi)發(fā)出預(yù)警，給司機(jī)留出2秒左右的時(shí)間做出反應(yīng)。如果汽車以超過時(shí)速50千米的中高速行駛，防撞預(yù)警效果會(huì)更加明顯。

另外，國(guó)外還研制成一種避撞行人的汽車?yán)走_(dá)系統(tǒng)，采用的是激光雷達(dá)，能探測(cè)出橫過馬路的行人及其行走方向，以及行人和汽車之間的距離。當(dāng)有撞人危險(xiǎn)時(shí)，雷達(dá)上的蜂鳴器便發(fā)出警告信號(hào)。此時(shí)，如果司機(jī)沒有采取必要的措施，應(yīng)急制動(dòng)器便能自行制動(dòng)。

安全氣囊

被譽(yù)為汽車駕乘者“保護(hù)神”的安全氣囊是安裝在汽車上的一種高技術(shù)安全裝置。裝上這種安全氣囊后，當(dāng)汽車在以一定的速度行駛發(fā)生碰撞時(shí)，氣囊上的傳感器就會(huì)立即感覺到這一撞擊，并發(fā)出信號(hào)，點(diǎn)火裝置隨即點(diǎn)火，使氣囊中的含氮化合物固體粒子釋放出氮?dú)?， 充滿原來(lái)折疊著的氣囊。這一過程在五六亳秒內(nèi)完成，以保證汽車在還沒有被撞癟之前，膨脹起來(lái)的氣囊能墊在方向盤和司機(jī)之間、副駕駛席上的乘員與擋風(fēng)玻璃之間，從而保護(hù)駕乘者不受傷害。另外，有的汽車在后排座椅上也裝置了安全氣囊，以保護(hù)乘員不與前排座椅相撞。

人們正在研制一種更先進(jìn)的智能氣囊。它的智能傳感器能識(shí)別出乘車人是成人還是小該，也能檢測(cè)出汽車的撞擊程度。這樣，就能根據(jù)不同的人和不同的撞擊情況使氣囊的充氣量不同，從而不會(huì)因?yàn)槌錃饬窟^大而誤傷人，又可保護(hù)人在撞車時(shí)不受傷害。另外，人們還開發(fā)了一種靈敏而又環(huán)保的安全氣囊，它的優(yōu)點(diǎn)是氣囊對(duì)撞擊反應(yīng)靈敏，而且釋放出的氣體不會(huì)污染環(huán)境。

防盜衛(wèi)士

汽車防盜是人們關(guān)注的重要安全措施之一。早在20世紀(jì)50年代，美國(guó)就研制成一種簡(jiǎn)單而有效的汽車防盜裝置，如果有盜車賊把自制的鑰匙插進(jìn)汽車電路開關(guān)時(shí)，便會(huì)立刻警鈴大作，并從車速表盤旁邊的一個(gè)孔里噴出一股刺激性的藥水，毒液進(jìn)入眼晴會(huì)使人暫時(shí)失明。這種早期研制成的汽車防盜器實(shí)際上是一種防盜竊“化學(xué)槍”。

人們已經(jīng)給汽車安裝了各種防盜鎖。例如，排擋鎖會(huì)將車的擋把放在空擋或倒擋位置鎖上，即使盜賊啟動(dòng)車，也不能將車開走。先進(jìn)的防盜鎖有的裝上了“移動(dòng)”傳感器，當(dāng)有人偷車時(shí)，汽車會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)；有的安裝了識(shí)別系統(tǒng)，只有在識(shí)別出主人身份后，才能開車門和點(diǎn)火；有的采用特制的萬(wàn)能鑰匙，只有持這種鑰匙的車主才能開動(dòng)汽車，從而使盜車者無(wú)法將車開走；有的采用聲音識(shí)別防盜系統(tǒng)，在系統(tǒng)中儲(chǔ)存有車主的密碼和口令，只有車主走近汽車并說(shuō)出密碼口令，并經(jīng)系統(tǒng)識(shí)別是正確的之后，汽車的門才會(huì)打開，發(fā)動(dòng)機(jī)才能啟動(dòng)。

近年來(lái)，又出現(xiàn)了各種汽車人體鎖，其特點(diǎn)是將人的聲音、指紋、臉像等人體生物特征作為密碼輸入，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行識(shí)別并控制開鎖。

此外，還出現(xiàn)一些頗為流行的電子式警報(bào)系統(tǒng)和斷開式防盜裝置。電子式報(bào)警系統(tǒng)的功能主要是發(fā)出警報(bào)信號(hào)，求助于人并嚇走竊賊。它有以下幾種：一是閃光管警告系統(tǒng)，它是在汽車儀表板上裝有發(fā)光二極管，這樣既可讓車主知道此系統(tǒng)的工作狀態(tài)，又可以對(duì)窺探車內(nèi)的偷車賊起到阻嚇作用；二是超聲波報(bào)警器，其信號(hào)發(fā)射器是利用超聲波發(fā)射器發(fā)出高頻的脈沖超聲波。當(dāng)有人潛入車內(nèi)時(shí)，超聲波接收器就受到干擾，于是報(bào)警器即刻啟動(dòng)報(bào)警；三是會(huì)說(shuō)話的防盜裝置，這種裝置裝在車輛四周，形成一個(gè)微波場(chǎng)。當(dāng)有人誤入微波場(chǎng)內(nèi)時(shí)，該系統(tǒng)的語(yǔ)言合成裝置就會(huì)發(fā)出警告：“請(qǐng)后退，你已離車太近了！”斷開式防盜裝置的本領(lǐng)是將發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火電路或燃油供給回路切斷，使發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)，起到防盜作用。

現(xiàn)在，更加人性化的汽車防盜系統(tǒng)是與手機(jī)和衛(wèi)星定位系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，失竊車主只需要給隱藏在被盜汽車內(nèi)的手機(jī)發(fā)一個(gè)短信或打一個(gè)電話，防盜系統(tǒng)就可阻斷汽車的汽油油路，使被盜汽車無(wú)法開動(dòng)。由于防盜系統(tǒng)集成了道路情況數(shù)據(jù)庫(kù)，可自動(dòng)向車主手機(jī)發(fā)送短消息，告知車輛失竊后?？康奈恢?。

交通誘導(dǎo)

為了解決由于車輛日益增多而帶來(lái)的交通擁擠和堵塞的難題，人們研制成新型的交通誘導(dǎo)系統(tǒng)。安裝在汽車上的這種交通誘導(dǎo)系統(tǒng)，能按要求制定最佳行車路線， 并隨時(shí)確定車輛的具體方位；遇到交通意外事故，能重新設(shè)計(jì)行車路線，并在彩色顯示屏上顯示出交通情況，如堵塞、出現(xiàn)事故等；提供有關(guān)的服務(wù)信息，如天氣、加油站、旅館、停車場(chǎng)、修車部等方面的信息，并用多種語(yǔ)言向司機(jī)進(jìn)行提示。這種先進(jìn)的裝置不僅能幫助司機(jī)按最佳路線快速地到達(dá)目的地，而且大大減少了剎車和加速，從而減少燃料消耗和對(duì)環(huán)境的污染，也保證了行車安全。

這種先進(jìn)的交通誘導(dǎo)系統(tǒng)是利用車輛自動(dòng)檢測(cè)器采集信息，然后經(jīng)過初步處理， 送到誘導(dǎo)中心的計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理， 就能迅速將當(dāng)時(shí)的交通狀況信息通過“道路可變情報(bào)板”向駕駛員提供，并指出最佳行駛路線；同時(shí)還把誘導(dǎo)信息及時(shí)送到交通廣播電臺(tái)的監(jiān)視終端和打印機(jī)上，將道路上的交通現(xiàn)狀、事故險(xiǎn)情和誘導(dǎo)信息及時(shí)廣播出去。

現(xiàn)在出現(xiàn)了更先進(jìn)的交通誘導(dǎo)系統(tǒng)，它是在駕駛員和道路之間建立通信聯(lián)系， 并把無(wú)線電通信技術(shù)、紅外檢測(cè)技術(shù)和衛(wèi)星定位技術(shù)應(yīng)用到通信中， 從而提高了誘導(dǎo)的質(zhì)量。

電子導(dǎo)航

“電子交通圖”是汽車得力的“導(dǎo)航員”，它能告訴司機(jī)哪些街道是單行道，哪些路口不能左轉(zhuǎn)彎，哪些地方不能臨時(shí)停車等，而這些是一般地圖或交通圖所不能提供的。電子交通圖是一種裝在汽車儀表板上的電子儀器，由顯示器、傳感器和電子羅盤等組成。傳感器安裝在汽車車輪上，用來(lái)探測(cè)汽車所行駛路線的狀況，如街道名稱、道路寬度和行車密度等。電子羅盤用來(lái)確定行車方向和速度，其內(nèi)可放置密紋磁盤。一個(gè)磁盤可儲(chǔ)存一個(gè)城市包括所有小街巷在內(nèi)的全部交通路線。顯示器用來(lái)顯示行車路線。當(dāng)電子羅盤接收傳感器探測(cè)的信息后，迅速與存儲(chǔ)器里的信息進(jìn)行對(duì)比和判斷，確定該路線是不是單行道、道口能否左轉(zhuǎn)彎、限速多少、線路定向如何等情況，并隨時(shí)反映到顯示器屏幕上。在屏幕上有一個(gè)亮光箭頭， 指出汽車行駛方向和所在方位，使司機(jī)直觀形象地獲得有關(guān)信息，引導(dǎo)司機(jī)安全順利地駕車行駛。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子交通圖也在更新?lián)Q代。新一代電子交通圖用上了全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和電子計(jì)算機(jī)等，從而使它能綜合利用多媒體、數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過圖形、圖像、動(dòng)畫、語(yǔ)言和文字等，將某個(gè)地區(qū)的道路、建筑物或障礙物情況，各道路沿線有關(guān)資料（如橋梁、道口、車站等），以及現(xiàn)在、過去的交通有關(guān)情況顯示出來(lái)，為司機(jī)提供所需的全面信息。

【責(zé)任編輯】龐 云