克服傳感器抗干擾差的難題
從高一開(kāi)學(xué),到高二前的暑假,這個(gè)智能公交車(chē)的制作經(jīng)歷了大半年時(shí)間。其間,兩名男生克服了不少困難。王鑫宇介紹,在傳感器的選擇上,他們就頗費(fèi)了一番心思。由于智能公交車(chē)的防夾人系統(tǒng)檢測(cè)部分要實(shí)現(xiàn)判斷車(chē)門(mén)處有沒(méi)有乘客,他們根據(jù)所學(xué)的知識(shí)率先想到的就是利用紅外傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能,分別把發(fā)射部分和接收部分安裝到車(chē)門(mén)處的兩端。“起初,我們選用普通的紅外傳感器制作模型,但演示和測(cè)試的效果并不好。”測(cè)試中,他們發(fā)現(xiàn)這種傳感器抗干擾能力很差,會(huì)受到太陽(yáng)光和熱光源的影響,變得不敏感,甚至做出錯(cuò)誤的判斷。此外,在制作模型的過(guò)程中,他們也發(fā)現(xiàn)紅外對(duì)射傳感器的一端很難固定在車(chē)體上,而且位置不準(zhǔn)確,檢測(cè)效果不好。后來(lái)在指導(dǎo)老師劉維維的啟發(fā)下,經(jīng)過(guò)多次測(cè)試,他們決定改用光電反射傳感器,“這樣才徹底解決了抗干擾的問(wèn)題,而且只需要使用一個(gè)傳感器安裝在車(chē)門(mén)位置即可,只要有人或者物體遮擋,傳感器就可以檢測(cè)到信號(hào),檢驗(yàn)效果很好。”
而在實(shí)現(xiàn)人數(shù)統(tǒng)計(jì)的功能時(shí),男生們也遇到了困難,“怎樣利用傳感器辨別出上下車(chē)的乘客,這是個(gè)問(wèn)題。”他們最初設(shè)計(jì)使用一個(gè)光電傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)人數(shù)統(tǒng)計(jì)的功能,但在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),單一的傳感器并不能分辨出車(chē)門(mén)處感應(yīng)到的乘客是上車(chē)還是下車(chē),這對(duì)后續(xù)的人數(shù)統(tǒng)計(jì)帶來(lái)了很大的困難。經(jīng)過(guò)反復(fù)思考,男生們想到可以通過(guò)兩個(gè)光電傳感器同時(shí)判斷來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。“在車(chē)門(mén)內(nèi)外依次安裝兩個(gè)傳感器,當(dāng)一個(gè)乘客經(jīng)過(guò)傳感器的順序是先內(nèi)后外時(shí),說(shuō)明他是一位下車(chē)的乘客;當(dāng)經(jīng)過(guò)順序?yàn)橄韧夂髢?nèi)時(shí),則是一位上車(chē)的乘客。”這樣,上下車(chē)乘客的判別問(wèn)題就迎刃而解了,“上車(chē)加一,下車(chē)減一,這樣系統(tǒng)就可以記錄每個(gè)車(chē)門(mén)處上下車(chē)的人數(shù),實(shí)現(xiàn)人數(shù)統(tǒng)計(jì)了。”