基于“電門鎖”的智能安全電動(dòng)車

◆山東臨邑第一中學(xué)高三（七）班 李博涵

電動(dòng)車是一種便捷的交通工具，但使用不當(dāng)也會(huì)帶來很多安全隱患，比如，人們常常會(huì)忘記關(guān)電門鎖。我曾經(jīng)見過這樣的報(bào)道：粗心的媽媽停車后忘記關(guān)電門鎖，6 歲娃“駕車”沖向坡底；電動(dòng)車未關(guān)電門鎖沖入車道，造成交通事故……

未關(guān)電門鎖時(shí)，若人們不小心觸動(dòng)把手就會(huì)被電動(dòng)車拖倒，輕則受傷，重則造成交通事故。這類問題在老年人或攜帶幼兒騎行時(shí)發(fā)生率較高。所以，我設(shè)計(jì)的基于“電門鎖”的智能安全電動(dòng)車主要針對(duì)該類人群。

一、設(shè)計(jì)分析

1.在駕駛員未關(guān)電門鎖的狀態(tài)下，擰動(dòng)把手，電動(dòng)車保持靜止。要實(shí)現(xiàn)這種功能可使用壓力傳感器，檢測(cè)座位上是否有人。電門鎖在開啟的狀態(tài)下，壓力傳感器須達(dá)到設(shè)定數(shù)值，電機(jī)才會(huì)啟動(dòng)。

2.考慮到老年人反應(yīng)較遲緩，控制能力較差，可使用超聲測(cè)距傳感器，當(dāng)距前方障礙物小于安全距離時(shí)，車輛能自動(dòng)停止。

二、設(shè)計(jì)方案

一般情況下，人們打開電動(dòng)車電門鎖，擰動(dòng)車把即可通電行駛。我對(duì)這種啟動(dòng)模式進(jìn)行了改進(jìn)，在座位上安裝壓力傳感器，電動(dòng)車控制器根據(jù)壓力傳感器的數(shù)值判斷座位上是否有人。打開電門鎖后，車座上有人，電動(dòng)車加電啟動(dòng)，否則電動(dòng)車保持靜止。

為了增強(qiáng)安全性，我在車頭前端安裝超聲測(cè)距傳感器，當(dāng)距前方障礙物的距離小于安全距離時(shí)發(fā)出警報(bào)。即使駕駛者未能及時(shí)剎車，車輛也能自動(dòng)停車。

圖2 智能安全電動(dòng)車模型

三、模型制作與測(cè)試

本模型使用機(jī)器人套件完成，材料清單如下：控制器1 個(gè)、電機(jī)2 個(gè)、梁若干、塞子若干、按鍵模塊2 個(gè)（一個(gè)代替壓力傳感器、一個(gè)模擬加電狀態(tài)）、超聲測(cè)距傳感器1個(gè)、數(shù)據(jù)線若干。

因缺少壓力傳感器，用按鍵模塊代替，程序流程和功能不變。

模型制作完成后，我對(duì)其進(jìn)行了測(cè)試。

表1 智能電動(dòng)車功能測(cè)試結(jié)果

測(cè)試結(jié)果表明，我設(shè)計(jì)的基于電門鎖的智能安全電動(dòng)車能基本達(dá)到預(yù)期效果。

專家點(diǎn)評(píng)

李博涵同學(xué)的基于“電門鎖”的智能安全電動(dòng)車項(xiàng)目是一件創(chuàng)新實(shí)踐作品，在全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽作品分類中屬于B 類作品中的小制作。通過這項(xiàng)作品的選題、設(shè)計(jì)、模型裝配等一系列的工作，作者的創(chuàng)新實(shí)踐素養(yǎng)一定得到了提升。

但值得與大家探討的是，開展科創(chuàng)實(shí)踐活動(dòng)中，怎樣選題、選什么樣的題更有利于創(chuàng)新實(shí)踐與成長(zhǎng)？

看到這個(gè)項(xiàng)目名稱時(shí)，我的頭腦中產(chǎn)生了一連串的疑惑——電動(dòng)車？這是一個(gè)專業(yè)性很強(qiáng)的領(lǐng)域。電動(dòng)車即電力驅(qū)動(dòng)車，又名電驅(qū)車，可分為電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)三輪車、電動(dòng)滑板車等。該項(xiàng)目屬于哪一種？

閱讀文本的前部分時(shí)，認(rèn)為作者是要基于“電門鎖”改進(jìn)電動(dòng)自行車，使其“智能化”；看到后部分時(shí)，才發(fā)覺是要基于“電門鎖”改進(jìn)老人用電動(dòng)三輪車，使其“智能化”。而市場(chǎng)上的智能電動(dòng)車卻比比皆是。

科創(chuàng)實(shí)踐項(xiàng)目的選題不應(yīng)被一時(shí)、一事的現(xiàn)象迷惑：“粗心的媽媽停車忘記關(guān)電門鎖，6 歲娃‘駕車’沖向坡底……”而要對(duì)事物進(jìn)行分析、對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，找到真正需要?jiǎng)?chuàng)新的、適合且更有利于自己創(chuàng)新成長(zhǎng)的項(xiàng)目。