境的监测,通过语音对行人和车辆的及时引导和警示,在完全不需要人工介入的条件下,实现智能化的管理,在国内实属罕见,具有很高的先进性,对于国内复杂的交通环境,以及国民淡薄的交通安全意识,本系统具有很高的实用性。另外,传统的斑马线是浮在地表的,这样使用寿命非常的短,很容易磨损,检修起来耗费了大量的人力和物力,而本系统设计的智能斑马线时嵌在地表,整个斑马线是和地面水平的,这样极大的降低了斑马线的磨损程度。当今物联网技术十分火爆,被应用于各个方面,虽然国内也开始出现智能化的交通,但是传感器技术和单片机技术组合在一起的智能化控制应用于斑马线上还是很少的,所以本系统还具有较高的独特性。
六. 项目研究的内容与框架
1.数据的采集与处理,对外部环境的多项指标(外界温湿度,能见度,噪声大小等)收集并综合处理,而不是单一处理(异构模型)
2.斑马线的智能模型,采用异构综合考虑环境因素构架一个综合模型,以及一些控制协议的更改与设计。
3.软硬件的同步问题,用软件控制硬件选择合适的单片机与合适的算法(主要是匹配时间的算法和对传感器采集到的数据处理算法)
4.系统的反应时间问题:这个系统的主要意义就在于能够及时的监测现场环境以及对现场的问题做出反应,所以系统的反应时间越短越好,那么如何缩短系统的反应时间是我们首先要解决的问题。
七. 作品的实际应用价值和现实意义
设计本系统目的是让人们认识到要注重“红灯停,绿灯行”这个规则,也让人们注意自己的生命安全。 基本思路是这个发明是绿色环保的,有太阳能提供能源支持,这样就节约了不少能源,符合我国构建节能环保型社会的要求,更重要的是这个系统是不需要在人工干预的状态下运转的,节省了大量的人力和物力。这样一个智能型的斑马线,改进了传统斑马线易磨损,不具有智能化警示的特点,必定能够有效的减少人们闯红灯的次数,有效的帮助交通安全意识不强的人们提高安全意识,这样既提高了我国公民素质,也有效的减少了每年交通事故的数量。由此可见本系统的研发和实现是很有现实意义和应用价值的,也必将为我国智能化的交通做出贡献。
八. 国内外同类研究综述
通过查阅大量的资料,已经有对智能斑马线的研究,尤其是国外有些地方已经开始公测,现将其总结如下:国内外现在对智能斑马线的研究大多比较单一,功能不够完善,也并没有形成一个完整的系统。例如俄罗斯设计师楚古尼科夫(Alexey Chugunnikov)设计的智能斑马线仅仅是让斑马线在天气不佳,视线不好的情况下更改斑马线的颜色,让行人和过往的车辆更好的看清斑马线。又如国内的发展,长沙市最近在一个小学门口也装上了所谓的智能斑马线,是根据现场环境通过一组灯片更改斑马线的颜色的,这组灯片的专业名词叫道钉,它之所以会亮,是由
一组设备控制的,这套设备叫做红外成像感应行人过街安全保护设施,不仅包含了地面会闪烁发光的道钉,还包括斑马线一侧立杆上安装的红外成像扫描仪和信号脉冲控制箱。其工作原理是,当扫描仪感应到有行人在此等候或移动后,会发出信号给控制箱,随后控制箱会发出一个脉冲信号给地面上的闪光道钉,让闪光道钉进行频闪来提醒驾驶员行经该路段时,请减速慢行,注意避让行人。这套系统也就仅仅提供了警示过往车辆有行人在斑马线上行驶,请注意减速慢行的功能,其功能并不完善。其他国内外对于智能斑马线的研究也与上述两个例子差不多,都没有形成一套比较完整的体系,那么一个具有强大且功能完善的智能斑马线系统就应运而生了。