Проекты

Инженерное решение по повышению безопасности дорожного движения для велосипедистов

Работа призёра конкурса проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Инновации умного города. Умная школа» среди работ учащихся 10–11 классов

Направление работы: Инженерия
Авторы работы: ГБОУ Школа № 2065
Предметы: Программирование
Классы: 11 класс
Мероприятия: Конкурс проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» 2021 года

Актуальность

За последние годы выросло общее количество велосипедистов в стране. Соответственно, стало увеличиваться количество ДТП с их участием. Проблему для водителей авто создаёт непредсказуемость поведения водителей двухколёсных транспортных средств, не оборудованных системой оповещения. Велосипедист, как и другие участники движения, обязан подавать сигналы о планируемых манёврах. Если рюкзак или рама не оборудованы габаритами с поворотниками, следует пользоваться устоявшейся ручной системой знаков. Однако для этого следует отпустить руль, что в разы увеличивает риск падения. В силу выявленной проблемы было решено создать автоматизированное сигнальное средство («Рюкзак безопасности»), что увеличит безопасность на дороге как для велосипедистов, так и для водителей.

Цель

Создание системы  оповещения участников дорожного движения о намерениях велосипедиста совершить манёвр.

Задачи

  1. Изучение ПДД и ГОСТов по принятым стандартам габаритных огней.
  2. Подбор и монтаж основных деталей электроники.
  3. Написание рабочего кода для проекта.
  4. Тестирование проекта.
  5. Обсуждение результата проекта с внешними экспертами.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Плата Arduino UNO R3
  • Плата Arduino Nano R3
  • Кнопка x2
  • RGB матрицы WS2812B x2
  • Приёмник 2.4Гц Nrf24l01 x2
  • Powerbank x2

Описание

Принцип работы системы основан на использовании RGB Матрице и радио модулей. Чтобы после отправки сигнала с передатчика приёмник принял сигнал и вывел его на лицевую сторону рюкзака в виде светового сигнала для оповещения совершаемого велосипедистом манёвра другим участникам движения.

  1. В самом начале подключается Arduino Uno, приёмник 2,4 Гц и 2 RGB матрицы.
  2. Далее Arduino Nano, приёмник 2,4 Гц и две кнопки.
  3. Основной задачей стало программирование адресных RGB-светодиодов (при помощи библиотеки NeoPixel) и наладка сообщений между двумя приёмниками (при помощи библиотеки RF24).

Результаты работы/выводы

1.   Разработан полностью рабочий прототип проекта (Рис. 1).

2.   Написан рабочий код.

3.   Изделие протестировано.

4.   Получена рецензия на проект от заведующего кафедрой «Организация и безопасность движения» (МАДИ) д.т.н. профессора С.В. Жанказиева.

Перспективы использования результатов работы

Разработанная система оповещения подходит для использования. Этот проект позволит повысить безопасность на дорогах автомобилистам и водителям двухколёсного транспорта.