自動(dòng)刷卡繳費(fèi)讓路邊停車(chē)更便利
乘坐公交車(chē)時(shí)，上車(chē)刷卡，下車(chē)刷卡，如果逃票，將面臨被扣除全程費(fèi)用的處罰——來(lái)自北京市第八十中學(xué)的高中生馬丁，將這種“無(wú)人售票”的思 路應(yīng)用到了開(kāi)放的馬路邊停車(chē)收費(fèi)管理系統(tǒng)中：停車(chē)刷卡，地鎖下降，停車(chē)入位；離開(kāi)刷卡，地鎖上升。如果離開(kāi)不刷卡，車(chē)主將面臨罰款，從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)人管理的 停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)。他憑借此項(xiàng)發(fā)明拿下了今年第12屆宋慶齡少年兒童發(fā)明獎(jiǎng)銀獎(jiǎng)。
“智能化”解決停車(chē)糾紛
馬丁的發(fā)明創(chuàng)意來(lái)自于生活。父母都是司機(jī)，平時(shí)對(duì)于交通問(wèn)題的關(guān)注難免就會(huì)多一些。有段時(shí)間里，馬丁頻繁地接觸到“路邊停車(chē)糾紛”的消息： 要么是路邊停車(chē)亂收費(fèi)，要么是管理人員要不到錢(qián)。馬丁想了想，其實(shí)出現(xiàn)這些問(wèn)題的根源還是在于停車(chē)管理系統(tǒng)大量依賴人工作業(yè)。因此，要解決這個(gè)問(wèn)題，提高 智能化程度是關(guān)鍵。
網(wǎng)上查詢之后，馬丁發(fā)現(xiàn)，目前并沒(méi)有既可以保證車(chē)位不被未繳費(fèi)車(chē)輛占據(jù)，又能讓每輛車(chē)都按規(guī)定繳費(fèi)，從而實(shí)現(xiàn)智能管理的裝置。馬丁想自己動(dòng)手試試。
馬丁打造的這套“路邊停車(chē)智能收費(fèi)管理裝置”并不復(fù)雜，共由兩部分組成：地鎖控制裝置和車(chē)輛信息記錄與繳費(fèi)裝置。其中，地鎖控制裝置由智能 地鎖、單片機(jī)、光電開(kāi)關(guān)和繼電器組成；車(chē)輛信息記錄與繳費(fèi)裝置由RFID讀寫(xiě)器和筆記本電腦組成。那么，RFID讀寫(xiě)器又是什么高科技的玩意兒呢？車(chē)主們 對(duì)此應(yīng)該并不陌生，RFID即為無(wú)線射頻識(shí)別，通過(guò)射頻識(shí)別信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，無(wú)須人工干預(yù)，可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體，廣泛應(yīng)用在 ETC（高速公路電子收費(fèi)系統(tǒng)）中。
在這套系統(tǒng)中，路邊停車(chē)位的入口和出口處分別設(shè)有RFID讀寫(xiě)器，每個(gè)車(chē)位上布有地鎖。當(dāng)車(chē)輛駛?cè)霑r(shí)，入口處的RFID讀寫(xiě)器讀取信息之 后，將指令通過(guò)電腦以及單片機(jī)發(fā)送給繼電器，車(chē)位上的地鎖接收到指令后下降，停車(chē)入位；車(chē)輛駛出時(shí)，出口處的RFID讀寫(xiě)器再次讀取信息，地鎖上升。
多次測(cè)試確保系統(tǒng)穩(wěn)定
原理實(shí)現(xiàn)起來(lái)并不困難，但要處理的細(xì)節(jié)可不少。為了驗(yàn)證RFID讀寫(xiě)器的識(shí)別距離，馬丁做了反復(fù)測(cè)試。有次在房間測(cè)試時(shí)，馬丁發(fā)現(xiàn)，讀寫(xiě)器 不僅能夠進(jìn)行豎向識(shí)別，還能進(jìn)行橫向識(shí)別，如此高的敏感度很容易造成系統(tǒng)的誤識(shí)別。一番倒騰之后才意識(shí)到原來(lái)是讀寫(xiě)器的識(shí)別信號(hào)太強(qiáng)，在房間墻壁上發(fā)生了 反射，需重新調(diào)節(jié)功率。改進(jìn)后，馬丁將RFID讀寫(xiě)器擺放在桌子上設(shè)定為自動(dòng)讀取，在和他同一高度的位置上手持RFID標(biāo)簽不斷遠(yuǎn)離讀寫(xiě)器，以測(cè)試它的最 遠(yuǎn)讀寫(xiě)距離，經(jīng)證實(shí)，整個(gè)系統(tǒng)可以達(dá)到2米以上的讀寫(xiě)距離，這樣的距離可以保證車(chē)主不用下車(chē)就能完成刷卡。
為了避免多頻次的誤刷卡造成的系統(tǒng)識(shí)別障礙，馬丁將程序做了相應(yīng)調(diào)整。調(diào)整之后，識(shí)別出第一次刷卡之后的10秒之內(nèi)，系統(tǒng)不做反應(yīng)，防止出現(xiàn)多次刷卡地鎖連續(xù)誤反應(yīng)的情形。
同時(shí)，在馬丁打造的系統(tǒng)中，他將智能地鎖的遙控裝置改進(jìn)后，用單片機(jī)控制光電開(kāi)關(guān)，漫反射光電開(kāi)關(guān)可以有效接受反射回來(lái)的信號(hào)，用于檢測(cè)地 鎖上方是否有車(chē)輛，從而防止因地鎖意外升起造成的車(chē)輛損壞。為了驗(yàn)證此項(xiàng)功能，馬丁在地鎖頂部放了一個(gè)紙箱，讓RFID讀寫(xiě)器讀取到兩次標(biāo)簽數(shù)據(jù)后，地鎖 并沒(méi)有升起，電腦上的RFID軟件彈出消息，顯示地鎖因上方有車(chē)輛而無(wú)法升起。
安裝便捷應(yīng)用前景廣
在今年第12屆宋慶齡少年兒童發(fā)明獎(jiǎng)上，馬丁憑借此項(xiàng)目拿下了銀獎(jiǎng)，這樣的獎(jiǎng)項(xiàng)拿下來(lái)可不容易。當(dāng)初決定參加比賽時(shí)，如何把模型托運(yùn)到比賽 地貴陽(yáng)就是個(gè)問(wèn)題。原來(lái)，單單是系統(tǒng)的地鎖加內(nèi)置電源就有十幾公斤重。重量倒還好說(shuō)，電池可不好辦，最后只好將系統(tǒng)“肢解”，拜托老師將龐大的內(nèi)置電源帶 上了火車(chē)。
如今，馬丁將模型的各個(gè)零部件都整合到同一平板上，這也是此前多次演示時(shí)出現(xiàn)“意外”帶給他的啟迪。“之前好幾次演示的時(shí)候，因?yàn)榫�路脫落影響到了最終的演示效果，將其整合到同一板上，可以有效防止線路脫落。”
對(duì)于該系統(tǒng)的投產(chǎn)前景，馬丁很樂(lè)觀，“只有地鎖和光電開(kāi)關(guān)需要每個(gè)車(chē)位都安裝，整體安裝不會(huì)很麻煩，收費(fèi)效率高而且便捷，聯(lián)網(wǎng)后基本可以杜絕逃車(chē)費(fèi)的現(xiàn)象，停車(chē)管理員的人身安全也就有了保障。”
不過(guò)，馬丁覺(jué)得系統(tǒng)還有改進(jìn)空間。馬丁介紹說(shuō)，未來(lái)可以在電源的供應(yīng)上進(jìn)行改進(jìn)，利用城市地下電纜，省掉每個(gè)地鎖內(nèi)的蓄電池之后可以進(jìn)一步減少成本，“如果可以了解到城市IC卡的頻率與安全算法，就可以推廣使用這種大眾化的繳費(fèi)方式，讓繳費(fèi)更便利。”
共有條評(píng)論