崔金泰



現代汽車的行駛速度越來越快,加之汽車的數量不斷增加,行車安全和先進的自動化監控管理日益受到人們的關注和重視。防撞雷達、安全氣囊、防盜裝置、電子導航等得到越來越廣泛的應用。這些新奇的安全裝置和自動化監控系統有什么特點,又是如何工作的呢?
防撞雷達
以高新技術設備保障汽車安全行駛的防撞雷達,被人們譽為汽車的“火眼金睛”。當汽車在高速公路上以時速100千米的速度行駛時,若發現前方60米有障礙物,在1秒鐘內必須緊急制動,否則就會發生碰撞。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100千米的時速行駛時,司機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,若前車因事故拋錨,后面的車來不及剎車,易發生長串尾撞事故。這些都要求現代汽車上必須安裝防撞雷達等先進技術設備。
現代汽車的防撞雷達有兩個天線,一個裝在汽車的前保險杠下或散熱片下,另一個裝在汽車的側面。雷達通過天線發出的電磁波或激光碰到物體反射回來,就能發現汽車前方、側方的物體,并能判斷是移動的還是靜止的物體。
如果是移動的車輛,雷達就能自動跟蹤它,并不斷把它的速度、相對位置等數據傳送給雷達的微電腦。電腦經過運算,產生控制信號,并自動調整行車速度,以保持兩車間的安全距離。當汽車與其他物體的相對位置太近時,雷達會發出警告信號,甚至自動停車,從而避免撞車事故發生。
歐洲科學家研制成一種新型汽車防撞預警系統,能在汽車即將相撞之前數秒向司機發出警報,從而可挽救成千上萬的生命。這種防撞預警系統通過全球定位系統找到自己的位置,并利用一種新型汽車通信系統V2V(車對車系統)來確定周圍來往車輛的方位、速度和行進軌跡。它利用這些信息計算出其他車輛的相對位置,并隨即推斷幾秒鐘后它們所在的方位。如果數據預測會發生汽車碰撞,那么該系統就會向司機發出警告。目前,汽車防撞預警系統能在碰撞前的1~3秒內發出預警,給司機留出2秒左右的時間做出反應。如果汽車以超過時速50千米的中高速行駛,防撞預警效果會更加明顯。
另外,國外還研制成一種避撞行人的汽車雷達系統,采用的是激光雷達,能探測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。當有撞人危險時,雷達上的蜂鳴器便發出警告信號。此時,如果司機沒有采取必要的措施,應急制動器便能自行制動。
安全氣囊
被譽為汽車駕乘者“保護神”的安全氣囊是安裝在汽車上的一種高技術安全裝置。裝上這種安全氣囊后,當汽車在以一定的速度行駛發生碰撞時,氣囊上的傳感器就會立即感覺到這一撞擊,并發出信號,點火裝置隨即點火,使氣囊中的含氮化合物固體粒子釋放出氮氣 , 充滿原來折疊著的氣囊。這一過程在五六亳秒內完成,以保證汽車在還沒有被撞癟之前,膨脹起來的氣囊能墊在方向盤和司機之間、副駕駛席上的乘員與擋風玻璃之間,從而保護駕乘者不受傷害。另外,有的汽車在后排座椅上也裝置了安全氣囊,以保護乘員不與前排座椅相撞。
人們正在研制一種更先進的智能氣囊。它的智能傳感器能識別出乘車人是成人還是小該,也能檢測出汽車的撞擊程度。這樣,就能根據不同的人和不同的撞擊情況使氣囊的充氣量不同,從而不會因為充氣量過大而誤傷人,又可保護人在撞車時不受傷害。另外,人們還開發了一種靈敏而又環保的安全氣囊,它的優點是氣囊對撞擊反應靈敏,而且釋放出的氣體不會污染環境。
防盜衛士
汽車防盜是人們關注的重要安全措施之一。早在20世紀50年代,美國就研制成一種簡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汽車電路開關時,便會立刻警鈴大作,并從車速表盤旁邊的一個孔里噴出一股刺激性的藥水,毒液進入眼晴會使人暫時失明。這種早期研制成的汽車防盜器實際上是一種防盜竊“化學槍”。
人們已經給汽車安裝了各種防盜鎖。例如,排擋鎖會將車的擋把放在空擋或倒擋位置鎖上,即使盜賊啟動車,也不能將車開走。先進的防盜鎖有的裝上了“移動”傳感器,當有人偷車時,汽車會發出報警信號;有的安裝了識別系統,只有在識別出主人身份后,才能開車門和點火;有的采用特制的萬能鑰匙,只有持這種鑰匙的車主才能開動汽車,從而使盜車者無法將車開走;有的采用聲音識別防盜系統,在系統中儲存有車主的密碼和口令,只有車主走近汽車并說出密碼口令,并經系統識別是正確的之后,汽車的門才會打開,發動機才能啟動。
近年來,又出現了各種汽車人體鎖,其特點是將人的聲音、指紋、臉像等人體生物特征作為密碼輸入,由計算機進行識別并控制開鎖。
此外,還出現一些頗為流行的電子式警報系統和斷開式防盜裝置。電子式報警系統的功能主要是發出警報信號,求助于人并嚇走竊賊。它有以下幾種:一是閃光管警告系統,它是在汽車儀表板上裝有發光二極管,這樣既可讓車主知道此系統的工作狀態,又可以對窺探車內的偷車賊起到阻嚇作用;二是超聲波報警器,其信號發射器是利用超聲波發射器發出高頻的脈沖超聲波。當有人潛入車內時,超聲波接收器就受到干擾,于是報警器即刻啟動報警;三是會說話的防盜裝置,這種裝置裝在車輛四周,形成一個微波場。當有人誤入微波場內時,該系統的語言合成裝置就會發出警告:“請后退,你已離車太近了!”斷開式防盜裝置的本領是將發動機的點火電路或燃油供給回路切斷,使發動機無法啟動,起到防盜作用。
現在,更加人性化的汽車防盜系統是與手機和衛星定位系統結合起來,失竊車主只需要給隱藏在被盜汽車內的手機發一個短信或打一個電話,防盜系統就可阻斷汽車的汽油油路,使被盜汽車無法開動。由于防盜系統集成了道路情況數據庫,可自動向車主手機發送短消息,告知車輛失竊后停靠的位置。
交通誘導
為了解決由于車輛日益增多而帶來的交通擁擠和堵塞的難題,人們研制成新型的交通誘導系統。安裝在汽車上的這種交通誘導系統,能按要求制定最佳行車路線, 并隨時確定車輛的具體方位;遇到交通意外事故,能重新設計行車路線,并在彩色顯示屏上顯示出交通情況,如堵塞、出現事故等;提供有關的服務信息,如天氣、加油站、旅館、停車場、修車部等方面的信息,并用多種語言向司機進行提示。這種先進的裝置不僅能幫助司機按最佳路線快速地到達目的地,而且大大減少了剎車和加速,從而減少燃料消耗和對環境的污染,也保證了行車安全。
這種先進的交通誘導系統是利用車輛自動檢測器采集信息,然后經過初步處理, 送到誘導中心的計算機進行處理, 就能迅速將當時的交通狀況信息通過“道路可變情報板”向駕駛員提供,并指出最佳行駛路線;同時還把誘導信息及時送到交通廣播電臺的監視終端和打印機上,將道路上的交通現狀、事故險情和誘導信息及時廣播出去。
現在出現了更先進的交通誘導系統,它是在駕駛員和道路之間建立通信聯系, 并把無線電通信技術、紅外檢測技術和衛星定位技術應用到通信中, 從而提高了誘導的質量。
電子導航
“電子交通圖”是汽車得力的“導航員”,它能告訴司機哪些街道是單行道,哪些路口不能左轉彎,哪些地方不能臨時停車等,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,用來探測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。電子羅盤用來確定行車方向和速度,其內可放置密紋磁盤。一個磁盤可儲存一個城市包括所有小街巷在內的全部交通路線。顯示器用來顯示行車路線。當電子羅盤接收傳感器探測的信息后,迅速與存儲器里的信息進行對比和判斷,確定該路線是不是單行道、道口能否左轉彎、限速多少、線路定向如何等情況,并隨時反映到顯示器屏幕上。在屏幕上有一個亮光箭頭, 指出汽車行駛方向和所在方位,使司機直觀形象地獲得有關信息,引導司機安全順利地駕車行駛。
隨著科學技術的發展,電子交通圖也在更新換代。新一代電子交通圖用上了全球衛星定位系統和電子計算機等,從而使它能綜合利用多媒體、數據庫和網絡技術,通過圖形、圖像、動畫、語言和文字等,將某個地區的道路、建筑物或障礙物情況,各道路沿線有關資料(如橋梁、道口、車站等),以及現在、過去的交通有關情況顯示出來,為司機提供所需的全面信息。
【責任編輯】龐 云