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2026年03 11
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  A04版 2026年03月11日 情智万花筒 扩展 收缩 默认

会“预知风险”的智能小车
杨凡正在演示搭载自主研制预警装置的小车模型。
  中山市实验小学 三(8)班 杨凡

  栏目主持:赖彤瑶

  每当在新闻里看到路面塌陷、桥梁意外等危险事件,我总会忍不住思考:如果行驶中的车辆能拥有“预知能力”,提前察觉到这些安全隐患,是不是就能大幅减少此类悲剧的发生?我把这个想法告诉了妈妈,她欣慰地鼓励我:“你可以试着搭建一个小世界,把这个设想直观地呈现出来。”在老师的悉心指导下,我搭建了包含模拟塌陷与断桥场景的路况系统,设计了一辆搭载了自主研发预警装置的小车模型,生动展示了路面塌陷预警装置的作用。

  这套预警装置的核心由超声波传感器和振动传感器构成。超声波传感器负责探测前方道路是否存在缺失情况,振动传感器则用于感知路面塌陷引发的异常震动。当小车在模拟场景中行驶时,一旦检测到“断桥”障碍或“塌陷震动”,预警装置会立即通过蜂鸣器和LED灯发出强烈的声光警报,同时向小车的驱动系统发送紧急制动信号,让小车在危险区域前稳稳停下。

  整个制作过程分为两个阶段。第一个阶段是场景搭建与方案设计。我制作出模拟塌陷和断桥的物理场景,并根据场景的实际需求,独立完成了预警装置的电路设计,精准确定了传感器的最佳安装位置与角度,确保它们能够稳定、可靠地触发预警。

  第二个阶段是系统实现与联动调试。我独立完成了预警装置的焊接、编程以及与小车电路的连接工作。其中最核心的部分,是编写能够同时处理超声波与振动信号,并精准控制小车制动的联动程序。在老师的指导下,我们反复测试让小车以不同的速度驶向危险区域,不断调整传感器的触发阈值和制动时长,最终确保系统在绝大多数情况下都能稳定、及时地让小车刹停,达到了理想的演示效果。

  我设计的预警装置,无论是前方的静止障碍,还是脚下突发的路面塌陷,它都能迅速识别并启动自动刹车功能。最让我引以为傲的是,它实现了完整的“感知—判断—执行”智能流程,全程无需人工干预。

  未来,我还希望从以下几个方面继续改进:一是增加无线数据传输功能,通过蓝牙或Wi-Fi模块,在发出报警信号的同时,将危险类型与位置信息实时发送到手机或电脑,实现远程监控;二是引入陀螺仪,拓展对“侧滑”“倾斜”等复杂危险状态的检测与预警功能;三是设计多车协作场景,让第一辆感知到危险的小车通过无线通信向后车发送预警信号,初步实现“车车联动”,展现未来智能交通的雏形。

  指导老师:姜克旺

来源:中山日报
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