本實用新型涉及安全教育設(shè)備，具體涉及一種用于教學(xué)的安全交通模擬系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的安全教育中，低于交通安全的教育，往往采用視頻和圖片的形式進(jìn)行教學(xué)，這樣的教學(xué)方式，雖然能夠給學(xué)院一些基本的感官認(rèn)識，但是對于學(xué)院深刻了解交通安全知識，自身體驗式學(xué)習(xí)安全知識，提高安全意識，仍然不能夠達(dá)到較好的效果。因此，本實用新型設(shè)計了一種用于教學(xué)的安全交通模擬系統(tǒng)，以提高交通安全的教育效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，設(shè)計一種用于教學(xué)的安全交通模擬系統(tǒng)，能夠?qū)嶓w演示交通運行過程，學(xué)員能夠自身體驗和控制交通運行以實現(xiàn)體驗式學(xué)習(xí)，極大提高了交通安全教育的趣味性和學(xué)習(xí)效果；采用紅外線的信號感應(yīng)設(shè)備，能夠極大提高感應(yīng)的靈敏度，確保交通模擬系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運行。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種用于教學(xué)的安全交通模擬系統(tǒng)，包括模擬平臺、小車和控制箱；

模擬平臺上設(shè)有模擬道路、紅綠燈，以及公交車和公交車站；小車在模擬道路上運行，小車內(nèi)設(shè)有主板和電動驅(qū)動系統(tǒng)，小車內(nèi)的主板通過無線控制模塊與遙控器連接，學(xué)員通過遙控器控制小車的運行狀態(tài)；

控制箱內(nèi)的主控板控制模擬平臺上的紅綠燈信號轉(zhuǎn)換；

主控板內(nèi)設(shè)的無線通信模塊與小車內(nèi)的主板無線連接；主控板內(nèi)的處理器模擬三種交通模式：基本模式、演示模式和自由模式；

小車內(nèi)設(shè)有用于感應(yīng)紅綠燈狀態(tài)的紅外線探測器，還設(shè)有用于檢測公交站位置的紅外對射探測器。

優(yōu)選的，所述基本模式，是車輛通過光感軌道的方式按照既定的軌跡自動行駛，模擬實際道路中的交通狀況。

優(yōu)選的，所述演示模式，是通過內(nèi)輪差、環(huán)島后退、交通事故來演示交通事故發(fā)生的過程及危害。

優(yōu)選的，所述自由模式，是學(xué)員通過遙控器實際操控模擬平臺中的人或車輛完成既定任務(wù)的運行軌跡。

優(yōu)選的，控制箱內(nèi)的主控板包括處理器，處理器通過USB接口與上位機(jī)連接；處理器通過線路分別與電源、控制箱操作鍵、紅綠燈及主控板上的無線通信模塊電連接。

優(yōu)選的，小車的主板包括處理器，處理器通過線路分別與電源、小車主板上的無線通信模塊、驅(qū)動電機(jī)、金屬檢測模塊連接；紅外線探測器與液晶顯示屏及語音播報模塊電連接；電磁發(fā)生器與循跡電磁線連接。

優(yōu)選的，紅綠燈模塊包括處理器，處理器通過信號線路與控制箱內(nèi)的主控板及電源電連接；紅綠燈模塊的處理器還通過線路分別與紅燈、綠燈、黃燈、紅外發(fā)射器連接。

優(yōu)選的，遙控器包括處理器，所述處理器通過線路分別與無線通信模塊、遙控器操作鍵、方向電位器和前后電位器電連接。

優(yōu)選的，小車的遠(yuǎn)程遙控過程為：遙控器或上位機(jī)的控制信號輸入控制箱，控制箱內(nèi)的處理器處理后，通過控制箱內(nèi)的無線通信模塊將控制信號傳輸至小車主板上的無線通信模塊，控制信號貝小車主板上的處理器處理后操控驅(qū)動電機(jī)和舵機(jī)的工作狀態(tài)，以實現(xiàn)對小車的運行狀態(tài)的控制。

優(yōu)選的，基本模式中小車自動駕駛的過程為：

（1）啟動小車電源系統(tǒng)，處理器和各個機(jī)構(gòu)開始工作；

（2）光電開關(guān)接通，紅外線探測器與紅外對射探測器開始工作；

（3）小車處理器中的控制系統(tǒng)接收光電信號，判斷紅綠燈信號狀態(tài)和公交車位置；

（4）處理器根據(jù)電磁信號做出判斷后，給小車的驅(qū)動電機(jī)和舵機(jī)發(fā)出控制指令；

（5）處理器根據(jù)金屬檢測模塊信號作出判斷，實現(xiàn)公交站停車動作。

本實用新型中的小車運行軌道的控制，采用循跡電磁技術(shù)軌道技術(shù)，引導(dǎo)小車在軌道上運行，本實用新型中采用的循跡電磁技術(shù)為現(xiàn)有的常規(guī)技術(shù)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員完全能夠?qū)崿F(xiàn)。

本實用新型的優(yōu)點和有益效果在于：

用于教學(xué)的安全交通模擬系統(tǒng)能夠?qū)嶓w演示交通運行過程，學(xué)員能夠自身體驗和控制交通運行以實現(xiàn)體驗式學(xué)習(xí)，極大提高了交通安全教育的趣味性和學(xué)習(xí)效果；學(xué)員通過遙控器實際操控車輛的運行，能夠切身體驗交通的運行規(guī)則和事故發(fā)生的過程及原因，提高教學(xué)效果；

采用紅外線的信號感應(yīng)設(shè)備，能夠極大提高感應(yīng)的靈敏度，確保交通模擬系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運行。

附圖說明

圖1是本實用新型主控板的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型小車主板電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實用新型紅綠燈模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實用新型遙控器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實用新型小車循跡運行控制的流程圖。

圖6是本實用新型小車運行中壁障控制的流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例，對本實用新型的具體實施方式作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實用新型的保護(hù)范圍。

實施例1

如圖1-6所示，本實施例為一種用于教學(xué)的安全交通模擬系統(tǒng)，包括模擬平臺、小車和控制箱；

模擬平臺上設(shè)有模擬道路、紅綠燈，以及公交車和公交車站；小車在模擬道路上運行，小車內(nèi)設(shè)有主板和電動驅(qū)動系統(tǒng)，小車內(nèi)的主板通過無線控制模塊與遙控器連接，學(xué)員通過遙控器控制小車的運行狀態(tài)；

控制箱內(nèi)的主控板控制模擬平臺上的紅綠燈信號轉(zhuǎn)換；

主控板內(nèi)設(shè)的無線通信模塊與小車內(nèi)的主板無線連接；主控板內(nèi)的處理器模擬三種交通模式：基本模式、演示模式和自由模式；

小車內(nèi)設(shè)有用于感應(yīng)紅綠燈狀態(tài)的紅外線探測器，還設(shè)有用于檢測公交站位置的紅外對射探測器。

基本模式，是車輛通過光感軌道的方式按照既定的軌跡自動行駛，模擬實際道路中的交通狀況。演示模式，是通過內(nèi)輪差、環(huán)島后退、交通事故來演示交通事故發(fā)生的過程及危害。自由模式，是學(xué)員通過遙控器實際操控模擬平臺中的人或車輛完成既定任務(wù)的運行軌跡。

控制箱內(nèi)的主控板包括處理器，處理器通過USB接口與上位機(jī)連接；處理器通過線路分別與電源、控制箱操作鍵、紅綠燈及主控板上的無線通信模塊電連接。

小車的主板包括處理器，處理器通過線路分別與電源、小車主板上的無線通信模塊、驅(qū)動電機(jī)、驅(qū)動電機(jī)、金屬檢測模塊連接；紅外線探測器與液晶顯示屏及語音播報模塊電連接；電磁發(fā)生器與循跡電磁線連接。紅外線探測器探測紅綠燈模塊的紅外發(fā)射器的紅外信號；紅外對射探測器檢測公交車和公交站內(nèi)紅外線發(fā)射器配合。

紅綠燈模塊包括處理器，處理器通過信號線路與控制箱內(nèi)的主控板及電源電連接；紅綠燈模塊的處理器還通過線路分別與紅燈、綠燈、黃燈、紅外發(fā)射器連接。遙控器包括處理器，所述處理器通過線路分別與無線通信模塊、遙控器操作鍵、方向電位器和前后電位器電連接。

小車的遠(yuǎn)程遙控過程為：遙控器或上位機(jī)的控制信號輸入控制箱，控制箱內(nèi)的處理器處理后，通過控制箱內(nèi)的無線通信模塊將控制信號傳輸至小車主板上的無線通信模塊，控制信號貝小車主板上的處理器處理后操控驅(qū)動電機(jī)和舵機(jī)的工作狀態(tài)，以實現(xiàn)對小車的運行狀態(tài)的控制。

基本模式中小車自動駕駛的過程為：

（1）啟動小車電源系統(tǒng)，處理器和各個機(jī)構(gòu)開始工作；

（2）光電開關(guān)接通，紅外對射探測器開始工作；

（3）小車處理器中的控制系統(tǒng)接收光電信號，判斷紅綠燈信號狀態(tài)和公交車位置；

（4）處理器根據(jù)電磁信號做出判斷后，給小車的驅(qū)動電機(jī)和舵機(jī)發(fā)出控制指令；

（5）處理器根據(jù)金屬檢測模塊信號作出判斷，實現(xiàn)公交站停車。

（6）到達(dá)終點后，停車。

本實用新型中的小車運行軌道的控制，采用循跡電磁技術(shù)或光電開關(guān)軌道技術(shù)，引導(dǎo)小車在軌道上運行，本實用新型中采用的循跡電磁技術(shù)和光電開關(guān)軌道技術(shù)為現(xiàn)有的常規(guī)技術(shù)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員完全能夠?qū)崿F(xiàn)。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。