引言

由於香港交通繁忙,道路網尚未完善,駕駛者住住經過多小時的工作後,他們的精神都難以集中,很多交通意外都因此發生。為了有效地減低交通意外發生,我們設計了一個安置在汽車前端,可以提醒司機別跟車太貼,應減慢車速的一個儀器。當駕駛者的車輛與前面的車輛距離較接近時,儀器便會發出聲響,提醒司機減慢車速,如果車輛之間的距離太接近時,裝有馬路之聲的車輛便會自動煞車,這便能避免與前面車輛發生碰撞,藉此減少交通意外的發生。

馬路之聲 ------ PowerPoint
馬路之聲 ------ 短片



目的

  1. 「馬路之聲」是一個探測車輛行駛時,聲波被接收回來所需的時間,在不同的車速及不同的接收時段下便會發出聲音或自動煞車以警示司機,以減少不必要的意外。
  2. 將此裝置發展成大眾化儀器
  3. 能應用於現實生活中


內容

我們的作品是一個能根據接收反彈回來的聲波的時間,自動提醒司機應減慢車速,還是自動煞車的感應器。儀器在不同時段接收到反彈回來的聲波便會作出不同的決定。在香港,車輛在馬路上的行車時速約40-80公里,以下是根據停車時所需的最短距離(以米為單位)

計算:
時速40公里 思考距離+10米 煞車距離=10米 停車距離=20米
時速60公里 思考距離+15米 煞車距離=20米 停車距離=35米
時速80公里 思考距離+20米 煞車距離=40米 停車距離=60米

我們可根據聲波的速度及停車距離,計算在不同時段收回信號所需的時間:
根據2 x = v t (v=聲波的速度 , x=停車距離 , t=收回信號號所需的時間)
聲波在空氣中的速度約為340m/s
(1):當時速40公里時: t=2(20)/340 = 0.12s
(2):當時速60公里時: t=2(35)/340 = 0.21s
(3):當時速80公里時: t=2(60)/340 = 0.35s

以下是儀器的操作系統

預計實驗結果:以兩架模型車作實驗,隨後裝有[馬路之聲]的模型車在0.4-0.5s內發出刺耳聲響,提醒司機應減慢車速。

當時速40公里時,儀器在0.1-0.2s內收到信號,便會自動煞車。
當時速60公里時,儀器在0.2-0.3s內收到信號,便會自動煞車。
當時速80公里時,儀器在0.35-0.4s內收到信號,便會自動煞車。
若果儀器沒有任何反應,即表示車與車之間的距離符合安全標準。

操作概念

  1. 首先在車頭安裝超聲波發射器,然後將電路與車中的電池連接,以供發電之用。
  2. 同一道理,在車頭安裝超聲波接收器,然後將電源輸入連接電池,電輸出連接於蜂鳴器,當接收器接收到反彈回來的聲波時,蜂鳴器便發出聲響。

以兩架模型車作實驗,若尾隨裝有[馬路之聲]的模型車在0.4-0.5s內發出刺耳聲響,便表示司機應減慢車速。
當時速40公里時,儀器在0.1-0.2s內收到信號,便會自動煞車。
當時速60公里時,儀器在0.2-0.3s內收到信號,便會自動煞車。
當時速80公里時,儀器在0.35-0.4s內收到信號,便會自動煞車。
若果儀器沒有任何反應,即表示車與車之間的距離符合安全標準。