山区急弯道路会车预警系统

◆湖南省永州市综合职业中等专业学校 周博强 周陆翔 唐智康

山区急弯道路比比皆是，为了避免交通事故发生，人们想了很多的办法。比如，在急弯处安装一面大的凸面镜，扩大司机会车时的视野范围。这种方法虽然便捷，成本也较低，但镜中所成的像太小，不便观察，甚至会出现司机看了镜却管不了路的窘境。再比如，在急弯路中安装一块亮灯警示牌，在急弯的另一方安装传感器，对向来车时警示牌亮灯，这比凸面镜的警示效果好，但如果司机驾车进入弯道后才知对向来车，也易引发事故。

我们制作了山区急弯道路会车预警系统，能提前告知司机对向是否有车、车辆已到何处。

一、结构简介

（一）本系统由太阳能电板、红外线感应开关、PLC 可编程序模块、LED预警灯、LED 车流状况指示牌等组成。

（二）太阳能电板为本系统提供电源，红外线感应开关用于捕捉车辆或行人进入弯道的信息，通过中间继电器，输送给可编程序控制器的CPU。LED 预警灯安装在道路前方，当对向来车、来人时闪烁。LED 车流状况指示牌安装在路口，可显示对向车辆的实时位置。

二、探究过程

（一）根据实地考察情况，绘制效果图。如图1，找准A、B 方向来车预警提示点，确定需要安装的红外线感应开关、LED 预警灯以及LED 车流状况指示牌的数量。

图1 结构示意图

图2 作者与指导老师邓超玉（右二）在第44 届湖南省青少年科技创新大赛现场

（二）购置硬件：全盘布局三菱PLCFX3U-16M1 台，24 V、60 W 电源1 个，E3F-DS30C4 NPN 常 开10 只，5 mm 带 线灯24 V 高亮LED 指示灯珠红、绿、黄各20 枚，HH53P24V 小型中间继电器10 只。

（三）制作模型，安装硬件。准备一块50 cm×80 cm 的木板，在木板上固定各类硬件设施，并模拟制作道路、假山等景观。设计配套电路图，将硬件连接好。

（四）将程序写入PLC 控制器中，开机调试。

三、工作原理

当A 方向来车时，A 方向的感应开关自动依次闭合，信号按顺序传给PLC 的CPU 进行运算处理。输出信号传送到B 方向的路牌及B 方向的预警处，预警灯亮。当车辆经过弯道最后一个感应开关时，向CPU 传输灭灯信号，预警灯灭，路牌上的绿灯亮，道路预警灯亮黄灯（频闪），表示急弯道路前方无车。B 方向来车的警示原理同上。

四、创新点

（一）将PLC 可控程序课堂教学与创新项目有机结合，提高了学习的兴趣。

（二）本装置能有效提醒对向车辆的司机，前方是否来车（人）、车（人）已在什么位置。

（指导老师：邓惠君邓超玉 陈勇军）

专家点评

周博强、周陆翔、唐智康三位同学的山区急弯道路会车预警系统，是一件富有技术含量的创新实践作品。

当我看到这个作品，心中立马涌现出莫名的感动。原因何在？通过思索，我终于明白，这件作品的出现，不仅体现几位同学对科技创新的热爱和相关技术的应用能力，而且让人们看到了新时代职业教育发展的新动向：职业教育从单纯培养职业人，正在迈向培育大国工匠的为国育才高层次。

前不久，由于工作原因，我获得了向我国首批大国工匠高凤林同志学习的机会。高凤林是航天特种熔融焊接工，为我国九十多发火箭焊接过“心脏”，占总数近四成；他曾攻克“疑难杂症”两百多项，包括为16 个国家参与的国际项目攻坚，被美国宇航局委以特派专家身份督导实施；2014 年他携3 项成果参加德国纽伦堡国际发明展全部获金奖，被国际人士尊称为“站在巅峰之上的中国技师”。他的座右铭为“爱国、敬业，创新、专注”，这让我受益匪浅。