Đề tài nghiên cứu: Hệ thống cảnh báo giao thông đoạn đèo dốc

MỤC LỤC Trang TÓM TẮT 1. Mục tiêu nghiên cứu - Tìm hướng giảm thiểu tai nạn giao thông tại những đoạn đèo dốc nguy hiểm - Thay thế hệ thống gương cầu thường có thời gian sử dụng ngắn và phạm vi quan sát gần - Trả lời các câu hỏi: Hệ thống có thay thế tốt gương cầu không ? Giá thành lắp đặt một hệ thống ? Chi phí phát sinh trong quá trình vận hành ? Vấn đề nảy sinh trong quá trình vận hành ? 2. Trình tự thực hiện Tìm hiểu các vấn đề cơ bản sau: - Điều kiện chiếu sáng tại những đoạn đường đèo dốc - Khả năng quan sát và báo hiệu qua gương cầu - Khả năng chiếu sáng và báo hiệu của hệ thống - Điều kiện nắng tại những đoạn đèo dốc - Độ rộng của những đoạn đường đèo, dốc - Tiến hành thiết kế mạch điện tử dựa vào yêu cầu và các số liệu 3. Kết quả nghiên cứu Đối với sản phẩm - Thực hiện cảnh báo ổn định khi có xe đi vào khu vực cảm biến - Đảm bảo yêu cầu điều khiển chế độ hoạt động của đèn đường Đối với hệ thống - Nhỏ gọn và đảm bảo yêu cầu chức năng - Giá thành thấp phù hợp để trang bị cho các đoạn đường Trang 1 ­ Tiết kiệm năng lượng Trang 2 PHẦN I: GIỚI THIỆU 1. Đặt vấn đề Hiện nay, tai nạn giao thông là một vấn đề mà cả xã hội đang quan tâm. Làm thế nào để giảm thiểu tai nạn giao thông là một câu hỏi lớn vẫn chưa có lời giải đáp thỏa đáng. Tai nạn rất dễ xảy ra tại những nơi hạn chế tầm nhìn đặc biệt là những đoạn đường cua gấp. Mặc dù tại những nơi đó đã có hệ thống gương cầu, tuy nhiên việc quan sát qua gương cầu lại phải ở khoảng cách khá gần và không thể cảnh báo từ xa được. Hơn nữa hệ thống gương cầu theo thời gian sẽ bị bụi bám vào làm mất đi tính năng phản chiếu. Xuất phát từ vấn đề trên với mong muốn đóng góp một phần nhỏ bé của mình vào cuộc chiến giảm thiểu tai nạn giao thông em đã chọn đề tài “HỆ THỐNG CẢNH BÁO GIAO THÔNG ĐOẠN ĐÈO DỐC” thuộc lĩnh vực “Kỹ thuật điện và cơ khí”. 2. Mục đích nghiên cứu ­ Tạo một hệ thống cảnh báo từ xa cho các phương tiện qua lại những đoạn đường cua gấp ­ Thay thế hệ thống gương cầu còn nhiều hạn chế ­ Góp phần giảm thiểu tai nạn giao thông 3. Giả thuyết vấn đề ­ Khi có xe qua lại những đoạn đường cua gấp, nếu có những hệ thống giúp ta phát hiện và xử lí thông tin sau đó hiển thị lên một bảng hiệu bằng ánh sáng màu thì như vậy rất tốt và hữu ích cho những phương tiện giao thông qua lại chỗ này. Vì ánh sáng có thể quan sát từ xa và không bị bụi che mờ. ­ Hơn nữa, tại những đoạn đường này rất cần được chiếu sáng để hạn chế tai nạn đáng tiếc. Tuy nhiên năng lượng là một vấn đề cần quan tâm rất lớn, mặc dù đã có hệ thống năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, khi không có phương tiện qua lại khu vực này mà hệ thống đèn vẫn liên tục chiếu sáng thì rất lãng phí điện năng. Vì vậy, cần một hệ thống nhận biết có phương tiện qua lại hay không để thực hiện việc chiếu sáng. Nếu không có phương tiện qua lại thì cần tắt việc chiếu sáng nhằm tiết kiệm năng lượng. 4. Yêu cầu đạt được của nghiên cứu ­ Cảnh báo chính xác phương tiện qua lại ­ Hệ thống nhỏ gọn ­ Giá thành rẻ, có thể áp dụng rộng rãi ­ Điều khiển hệ thống đèn đường hiệu quả Trang 3 PHẦN 2 PHƯƠNG PHÁP VÀ THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM I. PHƯƠNG PHÁP THU THẬP DỮ LIỆU 1. Thu thập dữ liệu ­ Yêu cầu hệ thống phải nhận biết được phương tiện qua lại tại những vị trí xác định. ­ Xử lí thông tin để đưa ra cảnh báo ­ Phát hiện được ban ngày và ban đêm để điều khiển hệ thống chiếu sáng 2. Xây dựng phần cứng 2.1. Xây dựng sơ đồ khối của mạch điện tử a. Nguyên lí làm việc Quan sát trên hình là một đoạn đường cua khá gấp, ở vị trí của xe đỏ và xe trắng sẽ không thể thấy nhau được. Do đó để cảnh báo cho hai xe biết ta xử dụng một hệ thống có nguyên lí làm việc như sau. Hệ thống sẽ có hai cảm biến nhận biết có xe qua lại đặt tại hai vị trí A và B. Khi có xe qua A, B các cảm biến gửi tín hiệu về cho vi xử lí. Từ đó vi xử lí sẽ bật tín hiệu báo có xe lên hoặc xuống tương ứng tại nơi đặt biển báo C. Đồng thời, nếu hệ thống được tích hợp trong các trụ đèn chiếu sáng dùng năng lượng mặt trời trên những đoạn đường này, nó còn có khả năng điều khiển bật hệ thống chiếu sáng khi có xe qua lại và nếu Trang 4 không có xe qua lại trong khoảng thời gian định trước hệ thống sẽ tắt việc chiếu sáng để tiết kiệm điện năng. b. Sơ đồ khối 2.2. Tìm hiểu các mạch điện của hệ thống a. Mạch cảm biến khoảng cách HC­SR04 Trang 5 ... - tailieumienphi.vn