现代生活中的电子技术应用研究

2018-01-10 11:56孙记冉
祖国 2018年22期
关键词:智能家居道路自动

在这样一个科技时代,随着电子技术的日益成熟,结合大数据、物联网等技术的迅猛发展,除了带来许多新兴的科技产业之外,也极大改善了人们生活。人们的吃穿住用行都被电子技术所渗透,智能家居的应用带来更加舒适的居住体验、无人驾驶的应用解脱人们的驾车时间、城市照明系统的优化推动智慧城市的进程、道路监控的智能运用防范交通违法、保障出行安全。

一、舒适居住的享受-智能家居

想象一下刚刚睡醒的早晨,阳光透过从窗帘自动拉开后的窗户,不用你动手,音响便缓缓播放你喜欢的音乐,空气加湿器开始运作……这是智能家居的一个应用场景。将家中的电子产品、电器产品通过微处理电子技术进行集成和控制,如:灯光、空调、窗帘、音响等,实现设备的自动、智能控制,提高人们居住的舒适度、安全性、便捷性。

目前市场上智能家居的产品已经相当成熟,例如:密码指纹锁能够实现密码、指纹、卡等多种开锁方式,并且开锁、上锁、反锁等状态都可以及时反馈到手机上,实现有效的保护机制;人体红外探测器的运用可实时监测房间内的人体活动,对非法入侵进行本地和应用端的报警;利用红外转发器能够借用智能终端来进行空调、风扇等设备的直接控制;网关可在移动终端上通过APP对居电器进行控制、设置、切换各种场景模式,还可设置各种类型的定时任务、联动模式,具备对所有智能设备的集中管控功能;通过情景开关的设置可根据用户生活习惯,自定义各种不同的场景模式,实现多种场景模式自由切换。除此之外,借助电子技术,还可实现煤气报警器、漏水报警器、一氧化碳报警器等等对煤气、漏水、一氧化碳浓度进行实时监测、及时推送报警信息,实现家居安全智能。除了上述以舒适度、安全性、便捷度为主的功能之外,智能家居系统还可智能、及时关掉不必要的电器设备,节约能源费用。

从最初的灯光、电器、窗帘的自动控制,到安防报警、门禁指纹控制、可视对讲等领域的不断延伸,智能家居系统可控制的功能越来越多,发展也越来越迅速。与此同时,国家层面高度支持数字家庭智能终端研发和产业化,并鼓励智能家居企业与芯片、器件、软件等企业进行协作,促进人民美好生活。

二、未来出行的蓝图-自动驾驶

《速度与激情》系列电影中有这样令人难忘的一幕:反派女通过某一个高科技设备和算法侵入道路上所有的汽车,致使汽车在无人的状态下受她的指挥行驶。电影中很多看起来不可思议的事情却是人类对未来生活的畅想、对未来的科技发展的期待。显然,无人驾驶汽车随着电子技术的飞速发展也逐渐展现在人们的视野当中。

简单来说,无人驾驶技术便是利用视频摄像头、雷达传感器、激光测距器等电子器件来进行汽车周围交通状况(道路、车辆、行人障碍物、基础交通设施等)的实时采集和监控,进而通过地图实现道路导航的功能。因此,自动驾驶技术对精确度的要求极高,比如需要高精度的地图进行准确定位,需要高精度的传感器进行车道、车距、路面障碍等信息的实时精准监控。无论是高灵敏度、精度的传感器,还是快速的芯片处理能力,都离不开电子技术的成熟发展。

世界范围的自动驾驶汽车研究最早从谷歌开始[1],谷歌公司宣称其想对汽车的使用方式进行变革,与此同时,将有助于防范交通事故的发生,并解决人们的驾车疲惫感和时间困扰。我国无人驾驶的研发更多聚集在北京、深圳等地,2017年底,北京市相关部门规范了推动自动驾驶汽车的实际道路测试,并已发布相关的五年计划,将在2020年底完成改造主干道路智慧路网,达到100辆全自动驾驶汽车的分阶段部署的示范目标;而就在今年的5月,腾讯公司申请到汽车道路测试通知书和临时行驶车牌,这意味着我国自动驾驶汽车已经在上路测试当中。基于自动驾驶技术,自动泊车的概念也逐渐出现。随着私家车的普及率和停车位的发展不平衡,人们会花大量的时间在寻找停车位上,因为自动泊车的普及可以节约时间、提高效率、并改善驾驶者的体验。

三、智慧城市的璀璨—照明系统

基于半导体器件的LED照明如今结合更智能的电子技术的智能照明,技术的变迁也深深见证着人类生活的变迁。简单来说,智能照明即是通过一系列成熟的电子技術和物联网技术实现对照明设备的智能化控制,实现照明系统使用的便捷高效、节能环保等功能。

在前文智能家居部分,也包含家居智能照明系统的运用,使得家居生活更加舒适便捷。除此之外,智能照明系统还可运用于多种领域,如办公、商务、公共设施领域等。但目前,智能照明系统普及率较高的领域以酒店、会展场馆、市政工程、道路交通等为主。

传统照明中,人们往往受约束于手动化的开关。尤其是在面积较大的酒店或场馆中,灯具和开关均较多,手工进行灯光控制将耗费大量的人力和电子资源;除此之外,传统照明功能单一,没有调光、节电、记忆存储等功能。因此,相较于传统照明,智能照明系统优点众多:

(一)达到便捷要求:这样的全自动工作系统可实现自动智能调光,节省大量人力和电子资源;

(二)实现节能环保:系统可智能对有需要的地方给光、不需要的地方减光,因此可预计节约20%以上的电能,实现节能环保、减轻供电压力;

(三)提高舒适体验:无线互控开关优化使用体验、智能调光提供舒适环境。

因此,智能照明系统的运用可带来更加舒适安全、节能高效的使用体验。随着生产技术的不断革新和照明市场的不断扩大,智能照明系统的运用将有效深入人们生活。

四、安全交通的保障—道路监控

“前方有摄像监控,请注意减速”,这是地图导航软件的语音提示。随着现代电子技术的快速发展和应用,基于电子警察的城市道路监控系统得覆盖率愈来愈高,电子警察的“敏锐”使得交通违章现象减少,司机们逐渐谨慎小心起来。

(一)路况实时监测

路面交通情况包括:车辆排队、堵塞、信号灯等交通状况;车辆信息可由图片监控实现,包括抓拍地点、车牌号等详尽的车辆信息;卡口可实现车牌、车速等识别监测功能。在路况实时有效监测的基础上,方可实现违章研判监控、缓解交通拥堵、录像违法取证等功能。

(二)违章研判监控

监控点覆盖了各路口和重点路段[2],当车辆发生违章行驶时,如最多见的闯红灯、或逆向行驶、超速等都会及时被道路交通监控系统中的电子警察和视频监控记录下来,上报相关系统,以此规范道路行为,使得违章司机难逃法眼,必须接受相应惩罚措施,大大强化了公民道路守法守章意识、提升了道路安全率。

(三)缓解交通拥堵

城市道路交通监控系统还有个重要的功能,便是缓解交通拥堵。交通指挥中心将接收摄像监控的实时图像,这样使得各个路口和重要路段的道路状况都被及时、实时监控和掌握,如车辆排队、堵塞、信号灯等交通状况。当发生路面拥堵时,指挥人员可及时发现并进行相应处理。

(四)录像违法取证

交通指挥中心的服务器存储着视频监控的图像,这是重要的取证依据。

一是交通事故或者违规事故的处理,视频录像是最直接可视的证据,为交警的判断和决策提供支撑,为公正公平公開执法提供强有力的支撑。

二是当发生刑事案件时,有时会需要对犯罪嫌疑人的车辆进行追踪和跟踪,获取并分析估计罪犯行为,为高效高质地抓捕提供强大的技术支撑,为社会长治久安做出贡献。

五、结语

电子技术广泛运用于我们现代生活中的各个领域。在智能家居领域,其可实现的功能随着可控制设备的增加也在愈来愈多,给人们的居住体验带来极大的舒适度、安全性、便捷性。在自动驾驶领域,无论是高灵敏度、高精度的各类传感器,还是快速的芯片处理能力,都离不开电子技术的成熟应用,未来出行的蓝图即将实现。在智能照明领域,基于半导体器件的LED照明结合更智能的自动控制技术,达到便捷要求、实现节能环保、提高舒适体验,广泛普及于酒店、会馆场所等。在道路监控领域,随着现代电子技术的快速发展和应用,基于电子警察的城市道路监控系统得覆盖率愈来愈高,实现路况实时监测、违章研判监控、缓解交通拥堵、录像违法取证等基本功能,基于此,强化公民道路守法意识、提升道路安全率、并为交通事故或违法犯罪提供强大的技术支撑。

可见,电子技术的发展与我们的生活状态息息相关,它悄无声音地影响改善着我们的生活,同时,又以其强大的力量推动着城市智能化的进程。

参考文献:

[1]孟海华.全球自动驾驶发展现状与趋势(上)[J].华东科技,2014,(09).

[2]齐晓杰,王艳奂,苏清源.公路智能交通监控系统的发展现状及趋势[J].黑龙江交通科技,2009,(04):138-139.

(作者简介:孙记冉,天津市第四十五中学高二四班学生。)

猜你喜欢
智能家居道路自动
坚持中国道路——方向决定道路,道路决定命运
道听途说
我们的道路更宽广
自动捕盗机
基于STM32的自动喂养机控制系统
基于Zigbee的无线通信技术在智能家居中的应用
关于智能家居真正需求的探讨
一次骑行带来的感悟
Stefan Greiner:我们为什么需要自动驾驶?
基于LD3320的智能家居控制