克服传感器抗干扰差的难题
从高一开学,到高二前的暑假,这个智能公交车的制作经历了大半年时间。其间,两名男生克服了不少困难。王鑫宇介绍,在传感器的选择上,他们就颇费了一番心思。由于智能公交车的防夹人系统检测部分要实现判断车门处有没有乘客,他们根据所学的知识率先想到的就是利用红外传感器来实现这个功能,分别把发射部分和接收部分安装到车门处的两端。“起初,我们选用普通的红外传感器制作模型,但演示和测试的效果并不好。”测试中,他们发现这种传感器抗干扰能力很差,会受到太阳光和热光源的影响,变得不敏感,甚至做出错误的判断。此外,在制作模型的过程中,他们也发现红外对射传感器的一端很难固定在车体上,而且位置不准确,检测效果不好。后来在指导老师刘维维的启发下,经过多次测试,他们决定改用光电反射传感器,“这样才彻底解决了抗干扰的问题,而且只需要使用一个传感器安装在车门位置即可,只要有人或者物体遮挡,传感器就可以检测到信号,检验效果很好。”
而在实现人数统计的功能时,男生们也遇到了困难,“怎样利用传感器辨别出上下车的乘客,这是个问题。”他们最初设计使用一个光电传感器来实现人数统计的功能,但在试验中发现,单一的传感器并不能分辨出车门处感应到的乘客是上车还是下车,这对后续的人数统计带来了很大的困难。经过反复思考,男生们想到可以通过两个光电传感器同时判断来解决这个问题。“在车门内外依次安装两个传感器,当一个乘客经过传感器的顺序是先内后外时,说明他是一位下车的乘客;当经过顺序为先外后内时,则是一位上车的乘客。”这样,上下车乘客的判别问题就迎刃而解了,“上车加一,下车减一,这样系统就可以记录每个车门处上下车的人数,实现人数统计了。”