本期點(diǎn)評(píng)專(zhuān)家

譚迪熬 中國(guó)發(fā)明協(xié)會(huì)院士專(zhuān)家咨詢(xún)工作委員會(huì)首任專(zhuān)家，中國(guó)發(fā)明協(xié)會(huì)中小學(xué)創(chuàng)造教育分會(huì)會(huì)長(zhǎng)，科技創(chuàng)新教育特級(jí)教師，教育部國(guó)培計(jì)劃專(zhuān)家?guī)鞂?zhuān)家。

汽車(chē)停在戶外或停車(chē)場(chǎng)時(shí)經(jīng)常有小貓、小狗前來(lái)“蹭車(chē)”，它們總喜歡待在車(chē)底，或者趴在車(chē)胎上，不易被發(fā)現(xiàn)。當(dāng)司機(jī)發(fā)動(dòng)汽車(chē)后，發(fā)動(dòng)機(jī)隨即啟動(dòng)，小動(dòng)物們被皮帶卷入的案例偶有發(fā)生。雖然一些小動(dòng)物們能及時(shí)得到救治，但也難免落下殘疾，還有一些小動(dòng)物因此不幸喪命。這種情況不僅會(huì)傷害小動(dòng)物，還會(huì)造成車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)受損。

車(chē)輛前進(jìn)或倒退時(shí)，遇到的障礙物高于底盤(pán)高度，汽車(chē)就無(wú)法翻越。若司機(jī)未及時(shí)發(fā)現(xiàn)障礙物而強(qiáng)行翻越，就會(huì)造成無(wú)法挽回的損失。

我想設(shè)計(jì)一個(gè)汽車(chē)底部障礙體探測(cè)器，它不僅能探測(cè)車(chē)輛底部的路面情況，當(dāng)車(chē)前、車(chē)后有行人或障礙物時(shí)，還會(huì)發(fā)出語(yǔ)音警報(bào)。當(dāng)行車(chē)道路狹窄時(shí)，該設(shè)備還可自主判斷汽車(chē)能否通過(guò)前方道路，警示司機(jī)謹(jǐn)慎行駛。

一、設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.車(chē)底動(dòng)物示警

當(dāng)發(fā)現(xiàn)車(chē)底有動(dòng)物時(shí)，紅外傳感器會(huì)第一時(shí)間檢測(cè)到，并通過(guò)語(yǔ)音模塊播報(bào)警示信息。

2.車(chē)前/后障礙物示警

當(dāng)車(chē)前或車(chē)后的障礙物高于汽車(chē)底盤(pán)時(shí)，超聲波傳感器將檢測(cè)障礙物的高度，并通過(guò)語(yǔ)音模塊進(jìn)行警示。

3.狹窄道路示警

若前方道路過(guò)于狹窄，汽車(chē)無(wú)法安全通過(guò)時(shí)，通過(guò)語(yǔ)音模塊進(jìn)行警示。

二、硬件組成

系統(tǒng)硬件部分以STM32 F103 ZET為控制核心，結(jié)合超聲波傳感器模塊、紅外探測(cè)模塊、語(yǔ)音播報(bào)模塊、電源等部分組成硬件電路。綜合利用傳感器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輔助警示系統(tǒng)。

三、創(chuàng)新點(diǎn)

1.當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到車(chē)體底部有活物時(shí)，發(fā)出語(yǔ)音警報(bào)提示，避免碾壓事故。

2.當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到車(chē)前、車(chē)后的障礙物過(guò)高時(shí)，通過(guò)語(yǔ)音提示車(chē)輛無(wú)法翻越。

3.通過(guò)狹窄的道路時(shí)，對(duì)路面寬度進(jìn)行判斷，如過(guò)于狹窄，則提示該道路無(wú)法通行，請(qǐng)謹(jǐn)慎行駛。（指導(dǎo)老師：田智慧）

作者心聲

通過(guò)本次項(xiàng)目的研究與開(kāi)發(fā)，我的科研思維、創(chuàng)新能力、動(dòng)手實(shí)踐能力、文獻(xiàn)閱讀能力以及專(zhuān)業(yè)知識(shí)運(yùn)用能力等方面都有不同程度的提高。

首先，根據(jù)現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題聯(lián)系所學(xué)知識(shí)，認(rèn)真思考，提出解決方法。通過(guò)收集資料、查閱文獻(xiàn)，在老師的指導(dǎo)下確定研究方向，完成選題。在確定選題的過(guò)程中，我提高了思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。針對(duì)問(wèn)題查閱資料，了解研究現(xiàn)狀，尤其對(duì)引文文獻(xiàn)的閱讀，我的科研術(shù)語(yǔ)理解能力、英語(yǔ)閱讀能力都有所提高。

其次，通過(guò)本項(xiàng)目的研究與開(kāi)發(fā)，我分析問(wèn)題的能力、實(shí)踐技能以及組織協(xié)調(diào)能力都有所提高。項(xiàng)目實(shí)施中每個(gè)階段遇到的問(wèn)題都是一次挑戰(zhàn)，在問(wèn)題逐一被解決的過(guò)程中，我既學(xué)到了知識(shí)，又提升了自我。

最后，通過(guò)本課題的研究和開(kāi)發(fā)過(guò)程，我的科學(xué)素養(yǎng)得到了顯著的提升，也更加熱愛(ài)信息科學(xué)。

專(zhuān)家點(diǎn)評(píng)

粗看李思諾同學(xué)完成的“汽車(chē)底部障礙體探測(cè)器”似曾相識(shí)，但仔細(xì)閱讀并與互聯(lián)網(wǎng)上的相關(guān)資料進(jìn)行比較、分析后發(fā)現(xiàn)，這個(gè)作品頗有內(nèi)涵，讓人刮目相看，它真正體現(xiàn)了青少年發(fā)明人獨(dú)特的觀察力、愛(ài)心與解決問(wèn)題的意識(shí)。

其一，汽車(chē)停穩(wěn)，經(jīng)常有小貓、小狗前來(lái)蹭車(chē)輪或在車(chē)底休息。人們不注意，汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)它們被壓傷、壓死的情況經(jīng)常出現(xiàn)。李思諾同學(xué)不僅看在眼里并記在心里，這就是觀察能力強(qiáng)的體現(xiàn)。

其二，這種事故發(fā)生也可能造成汽車(chē)一定程度的損壞，李思諾看到了這個(gè)問(wèn)題，既動(dòng)心了，又動(dòng)手了。

其三，真正富有愛(ài)心。關(guān)愛(ài)身邊的動(dòng)物，這種憐憫之心或許大家都有，但真正為它們的生存做點(diǎn)有益事情的人就為數(shù)不多了。

好的青少年發(fā)明作品不在于它能解決多大的問(wèn)題，關(guān)鍵在于它是否另辟蹊徑，解決常人看不到、想不到而又應(yīng)解決的問(wèn)題。