周博強 周陸翔 唐智康
山區急彎道路比比皆是,為了避免交通事故發生,人們想了很多的辦法。比如,在急彎處安裝一面大的凸面鏡,擴大司機會車時的視野范圍。這種方法雖然便捷,成本也較低,但鏡中所成的像太小,不便觀察,甚至會出現司機看了鏡卻管不了路的窘境。再比如,在急彎路中安裝一塊亮燈警示牌,在急彎的另一方安裝傳感器,對向來車時警示牌亮燈,這比凸面鏡的警示效果好,但如果司機駕車進入彎道后才知對向來車,也易引發事故。
我們制作了山區急彎道路會車預警系統,能提前告知司機對向是否有車、車輛已到何處。
一、結構簡介
(一)本系統由太陽能電板、紅外線感應開關、PLC可編程序模塊、 LED預警燈、LED車流狀況指示牌等組成。
(二)太陽能電板為本系統提供電源,紅外線感應開關用于捕捉車輛或行人進入彎道的信息,通過中間繼電器,輸送給可編程序控制器的CPU。LED預警燈安裝在道路前方,當對向來車、來人時閃爍。LED車流狀況指示牌安裝在路口,可顯示對向車輛的實時位置。
二、探究過程
(一)根據實地考察情況,繪制效果圖。如圖1,找準A、B方向來車預警提示點,確定需要安裝的紅外線感應開關、LED預警燈以及LED車流狀況指示牌的數量。
(二)購置硬件:全盤布局三菱PLCFX3U-16M1臺,24 V、60 W電源1個,E3F-DS30C4 NPN常開10只,5 mm帶線燈24 V高亮LED指示燈珠紅、綠、黃各20枚,HH53P24V小型中間繼電器10只。
(三)制作模型,安裝硬件。準備一塊50 cm×80 cm的木板,在木板上固定各類硬件設施,并模擬制作道路、假山等景觀。設計配套電路圖,將硬件連接好。
(四)將程序寫入PLC控制器中,開機調試。
三、工作原理
當A方向來車時,A方向的感應開關自動依次閉合,信號按順序傳給PLC的CPU進行運算處理。輸出信號傳送到B方向的路牌及B方向的預警處,預警燈亮。當車輛經過彎道最后一個感應開關時,向CPU傳輸滅燈信號,預警燈滅,路牌上的綠燈亮,道路預警燈亮黃燈(頻閃),表示急彎道路前方無車。B方向來車的警示原理同上。
四、創新點
(一)將PLC可控程序課堂教學與創新項目有機結合,提高了學習的興趣。
(二)本裝置能有效提醒對向車輛的司機,前方是否來車(人)、車(人)已在什么位置。
(指導老師:鄧惠君 鄧超玉? ?陳勇軍)
專家點評
周博強、周陸翔、唐智康三位同學的山區急彎道路會車預警系統,是一件富有技術含量的創新實踐作品。
當我看到這個作品,心中立馬涌現出莫名的感動。原因何在?通過思索,我終于明白,這件作品的出現,不僅體現幾位同學對科技創新的熱愛和相關技術的應用能力,而且讓人們看到了新時代職業教育發展的新動向:職業教育從單純培養職業人,正在邁向培育大國工匠的為國育才高層次。
前不久,由于工作原因,我獲得了向我國首批大國工匠高鳳林同志學習的機會。高鳳林是航天特種熔融焊接工,為我國九十多發火箭焊接過“心臟”,占總數近四成;他曾攻克“疑難雜癥”兩百多項,包括為16個國家參與的國際項目攻堅,被美國宇航局委以特派專家身份督導實施;2014年他攜3項成果參加德國紐倫堡國際發明展全部獲金獎,被國際人士尊稱為“站在巔峰之上的中國技師”。他的座右銘為“愛國、敬業,創新、專注”,這讓我受益匪淺。