Система предотвращения происшествий во время движения спецтранспорта на перекрёстке

Актуальность

В настоящее время из-за увеличения количества автомобилей загруженность дорог растёт. Также на аварийность на автодорогах, в т. ч. перекрёстках, влияет человеческий фактор. Особенно актуальна эта проблема в ситуациях следования спецтранспорта (автомобили скорой и медицинской помощи, машины МЧС, пожарные автомобили, автомобили, мотоциклы и автобусы оперативных служб полиции).

Цель

Предложить систему для обеспечения безопасного и быстрого проезда машин специальных служб на перекрёстке, оснащённом светофорами.

Задачи

1.      Показать актуальность проблемы проезда автомобилей служб спасения на перекрёстке.

2.      Проанализировать правила дорожного движения.

3.      Проанализировать возможные аналоги проекта и разработать план его реализации.

4.      Произвести расчёты для макета и распланировать его сборку.

5.      Собрать действующий макет с наглядной демонстрацией работы.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

• Микроконтроллер Arduino Uno
• Светодиоды
• Герметичные контакты
• Power Bank

Описание

Работа над проектом состояла из нескольких этапов.

На начальном этапе авторы изучили правила дорожного движения, провели исследования существующих решений вопроса и составили план реализации проекта.

На следующем этапе авторы приступили к созданию виртуальной версии макета в Tinkercad и написанию скетча для Arduino Uno на модифицированном синтаксисе языка C++. В программе Tinkercad была собрана схема устройства с кнопками, имитирующими датчики, и светодиодами, которые в физической реализации помещались в светофоры.

На третьем этапе авторы определили размер макета, подобрали модели машины скорой помощи и других автомобилей, после чего приступили к подготовке платформы, имитирующей перекрёсток. Датчики решено было размещать на дороге на расстоянии, с которого должна начинаться зона определения спецтранспорта перед проездом перекрестка. Далее авторы разметили положение проводов, микроконтроллера, герметичных контактов и перешли к сверлению отверстий и созданию необходимых углублений.

На следующих этапах в программе Autodesk Fusion 360 были спроектированы детали светофора, которые затем были распечатаны на 3D-принтере. Изображение перекрёстка создавалось с помощью графического редактора Microsoft Paint 3D. Затем авторы напечатали получившееся изображение и приклеили к платформе макета.

Далее авторы приступили к сборке макета – к размещению и пайке проводов микроконтроллера и светодиодов внутри светофора, установке светофоров, микроконтроллера на платформу, добавили модели автомашин и подставки на платформу.

Результаты работы/выводы

Цели и задачи, поставленные в проекте, были выполнены.

Алгоритм реакции на приближение спецтранспорта использует системы глобального позиционирования. Разработан и собран макет, имитирующий реальный перекрёсток, с предложенным решением для наглядной демонстрации работы. В макете функцию определения приближения спецтранспорта выполняли герметичные контакты.

Перспективы использования результатов работы

В процессе выполнения работы авторы приняли решение о распространении идеи проекта. Было создано обращение, направленное в правительственные органы и информирующее о предлагаемом решении рассмотренной проблемы.