王一凡

一、項目簡介

本創(chuàng)意設(shè)計是針對目前發(fā)生交通意外時，危險信號指示牌不能給后方車輛引起足夠的重視，而設(shè)計的一款更加醒目且可以提示駕駛員合理變道的危險信號指示燈。本設(shè)計作品的主要特點有：整體使用紅色的反光油漆，中間紅色燈提示危險信號，左右兩側(cè)可以根據(jù)需要開啟閃爍模式，利用低功耗的黃綠藍(lán)三種顏色的LED進(jìn)行閃爍發(fā)光發(fā)出變道提示信號，提示后方駕駛員進(jìn)行左右變道;使用12V直流電源供電。整體結(jié)構(gòu)簡單，方便安裝使用。

二、創(chuàng)意構(gòu)思

1.設(shè)計起源

隨著汽車數(shù)量的增長，交通意外的數(shù)量每年呈上升趨勢。就我國來說，每年發(fā)生交通意外的次數(shù)超過400萬次，造成人身傷害的高達(dá)10萬余人次。造成這么多意外傷害的重要原因之一是由于危險信號指示牌的使用問題。目前我國主要使用三角指示牌擺放來提醒后來車輛，用于很多人沒有正確使用或者由于指示牌不夠醒目沒有提醒到后來車輛的司機(jī)，從而引發(fā)追尾造成二次傷害。

2.現(xiàn)狀調(diào)查

目前我國及世界大多數(shù)國家主要使用的三角警示牌，汽車三角警示牌是由塑料反光材料做成的被動反光體，駕駛員在路上遇到突發(fā)故障停車檢修或者是發(fā)生意外事故的時候，利用三角警示牌的反光性能，可以提醒其他車輛注意避讓，以免發(fā)生二次事故。

包括美國在內(nèi)的一些國家使用冷光蠟燭。當(dāng)發(fā)生交通事故時，在地上放置冷光蠟燭連成一條長長的火光斜線，提醒司機(jī)變道，避開故障區(qū)。冷光蠟燭（又稱熒光棒），它本身的外觀其實和一根棒差不多，但是每當(dāng)晚上的時候就會自身發(fā)光，即便是在很遠(yuǎn)的地方也能夠看到它的存在，往往起到的都是警示功能。

目前世界上主要是采用這兩種方式作為警示提醒。三角警示牌其不足之處是好多駕駛員由于不會使用或者反光效果不夠理想等因素，沒有達(dá)到很好的效果。冷光蠟燭主要不足是發(fā)光時間僅有數(shù)小時。另外熒光棒需要放在低溫環(huán)境中（如：冰箱、冷柜）保存，這在汽車上難以保證，所以其儲存是一個難以解決的問題。

3.確立研究項目

針對現(xiàn)有危險警示裝備中存在的指示不夠明確，使用不太方便，冷光蠟燭的存貯與使用時間短等不足。我確定設(shè)計一款新型危險指示牌的念頭。

三、科學(xué)設(shè)計

1.科學(xué)原理

參考國內(nèi)外關(guān)于交通危險信號指示牌的設(shè)計，并查閱文獻(xiàn)資料，設(shè)計一款利用超級電容或電池或車載電源作為能源，利用低功耗的紅黃綠藍(lán)四種顏色的LED進(jìn)行閃爍發(fā)光進(jìn)行帶方向的危險信號指示牌。其中中間紅色燈提示危險信號，左右兩側(cè)可以根據(jù)需要開啟閃爍模式，利用低功耗的黃綠藍(lán)三種顏色的LED進(jìn)行閃爍發(fā)光發(fā)出變道提示信號。

整體結(jié)構(gòu)涂有反光漆，紅黃藍(lán)綠四色LED進(jìn)行危險信號以及變道方向提示，使用超級電容或干電池或車載電源作為儲電裝置，不使用時進(jìn)行折疊存放。

2.設(shè)計思路：

查閱文獻(xiàn)資料，了解可以采用的電路原理與現(xiàn)有的制作材料。通過查閱和詢問老師，最終確定，使用CD4069非門邏輯電路產(chǎn)生脈沖信號，三極管8050進(jìn)行信號放大，分左右兩側(cè)進(jìn)行，按需要開啟閃爍指示。電源采用多組（每組兩個串聯(lián)）5.5V4F超級電容（或電池組12V）構(gòu)成。

設(shè)計要求為：控制電路可以實現(xiàn)中間紅色發(fā)光二極管發(fā)光，左右兩側(cè)設(shè)計開關(guān)分別控制黃、藍(lán)、綠三色發(fā)光二極管閃爍。

3.實施途徑與步驟：

（1）制作材料與工具

1）材料：硬紙板、面包板，跳線、發(fā)光二極管、導(dǎo)線、開關(guān)、線路板、焊錫絲、松香、電池盒、5.5V4F電容、膠棒

2）工具：美工刀、電烙鐵、直尺、手電鉆、熱膠槍

（2）制作過程

1）按照設(shè)計的電路圖在面包板上進(jìn)行測試

根據(jù)設(shè)計電路，按裝好元件之后，通電測試，控制電路可以實現(xiàn)中間紅色發(fā)光二極管發(fā)光，左右兩側(cè)設(shè)計開關(guān)分別控制黃、藍(lán)、綠三色發(fā)光二極管閃爍，符合設(shè)計要求。

2）制作實物模型。主要加工過程有：計算機(jī)設(shè)計加工框架的圖紙，使用激光雕刻機(jī)進(jìn)行加工;模型噴漆;焊接電路;搭建模型;技術(shù)試驗。

四、應(yīng)用前景

帶方向提示的汽車危險信號指示燈這一創(chuàng)意設(shè)計可以更好的替代現(xiàn)有的三角警示牌或冷光蠟燭，解決可視性差，后方車輛無法有效變道的問題。采用這款閃爍發(fā)光并帶有向左、向右、或者左右兩側(cè)變道提示的警示牌，可以提示后方車輛駕駛員進(jìn)行合理變道，從而減少二次追尾引發(fā)的危害。所以說這個創(chuàng)意具有非常高的使用性，為減少交通意外事故具有實際價值。