一種基于城市交通出行的輔助裝置

◎湖南省新化縣思源實驗學校 程怡然

在和爸爸媽媽出行經過交通信號燈時，我聽到爸爸自言自語：“前面的大車擋住了后面車的駕駛員的視線，不能及時觀察交通信號燈的狀態，這存在較大的交通安全隱患，可能導致交通事故。”當時，我就想到設計一種與交通信號燈信號同步的裝置，讓看不到交通信號燈的駕駛員及時了解交通信號燈的狀態，同時提高車輛通行效率，保障行人通行安全。

靈感來源

坐飛機的時候，我看到機場跑道上有許多像燈帶一樣的發光裝置，為飛機降落指引方向，由此受到啟發，決定在日常通行的道路路面加裝燈帶，同時在行人路口加裝閘機裝置，同步交通信號燈的信號。綠色的交通信號燈亮起時，路口兩側的閘機為閉合狀態；紅色的交通信號燈亮起時，路口兩側的閘機為開啟狀態。

制作模型

我在紙板上繪制交通路口的路線，再拼裝簡易閘機裝置，然后從舊家電上拆下燈泡、電機，將它們與簡易閘機裝置分別裝在紙板上代表道路和路口兩側的位置。這樣一種基于城市交通出行的輔助裝置簡易模型就做好了。

圖1 制作裝置簡易模型

我調試好裝置簡易模型后進行模擬測試——交通信號燈模擬、簡易閘機裝置開合和通行實驗，結果達到了預期的設想。

接下來，我根據裝置簡易模型的設計，用亞克力板、燈帶、電機和電線等制作了第二代裝置模型。

圖2 模擬測試

創新點

1.一種基于城市交通出行的輔助裝置應用于交通出行，不影響交通信號燈的正常工作。

圖3 第二代裝置模型

2.裝置中的燈帶與交通信號燈連接，同步交通信號燈的狀態，方便車上的駕駛員觀察交通信號燈的變化情況。

3.安裝在路口兩側的簡易閘機裝置根據交通信號燈的變化開啟或關閉。當綠色的交通信號燈亮起時，簡易閘機裝置關閉，提高車輛通行效率，防止行人隨意穿行十字路口；當紅色的交通信號燈亮起時，簡易閘機裝置開啟，保障行人通行安全。

專家點評

程怡然同學的一種基于城市交通出行的輔助裝置是一項創新實踐作品。這是由于有關城市交通的問題，屬于專業領域的重大科研課題，相關專業機構都在進行探索與研究。比如2021年6月，一種基于5G條件下城市交通十字路口車流輔助疏散裝置就獲得了國家發明專利。至于鄉村十字路口的交通，怎樣使來往的車輛、行人更方便通行？青少年科技創新愛好者在十多年前就進行了探討，其制作的車流控制信號裝置等，還獲得了青少年科技創新大賽、宋慶齡少年兒童發明獎等獎項。

不過，對于程怡然同學來說，通過這個項目的創新實踐，其創新思維、實踐能力等無疑都有很大的提升，值得稱道。但對于新時代的青少年科技創新，指導老師一定要以培養學生立志成才、科創報國的歷史責任感與使命感為己任，引導學生用獨特的眼光去發現生活中人們不易發現的問題，以項目式學習的方式，使之成為學生傳承創新精神、激發科技夢想、走進科學世界、實現創新成長的階梯。