大型车辆转弯安全警示灯设计研究

摘要

为了提高大型车辆行驶中的安全，也为了保障行人和骑车人的生命安危。近年来，围绕着大型车辆行驶安全方面的研究越来越受到研究者的关注。其中，大型车辆转弯过程中的安全研究就是一项迫切而具有意义的课题。
　　大型车辆转弯过程中引发的交通事故主要有三方面的原因:首先，大型车辆驾驶员不遵守交通法规操作或没有观察到危险的发生。其次，行人或骑车人没有遵守交通规则而导致交通事故的发生。最后，大型车辆转弯过程中的安全警示装备不能满足车辆安全转弯的需求。本研究从提高大型车辆转弯安全的角度出发，通过分析车辆转弯安全过程中导致交通事故的原因，以研发提高大型车辆转弯安全的警示灯原型为出发点。
　　本研究将大型车辆转弯安全警示灯原型研究划分为情景分析法研究、设计需求和要素分析、操作控制系统设计以及原型设计和可用性测试四个部分。在情景分析法研究中，研究者通过情景分析法分析明确大型车辆转弯警示灯原型开发的要求。在设计需求和要素分析中，通过对材料、内表面处理工艺和外表面处理工艺和警示灯灯光进行分析，为原型设计实践提供设计依据。在操作控制系统研究部分，研究者通过对信号采集模块、中央处理模块和执行模块进行分析，完成大型车辆转弯警示灯原型研究的控制系统，目的是实现大型车辆转弯警示灯原型的操作和控制功能的实现。最后，研究者将研究成果应用到大型车辆转弯警示灯原型的设计开发实践中，然后通过可用性测试来验证警示灯原型作为功能性产品的可用性和合理性。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究意义

1．3 国内外相关研究现状

1．3．1 国内相关研究现状

1．3．2 国外相关研究现状

1．4 课题研究目标、研究内容和拟解决的关键问题

1．4．1 课题研究目标

1．4．2 课题研究内容

1．4．3 拟解决的关键问题

1．5 拟采取的研究方法和技术路线

1．5．1 拟采取的研究方法

1．5．2 技术路线

1．6 可行性分析

1．6．1 技术可行性分析

1．6．2 经济和社会效益可行性分析

1．6．3 开发研究的可行性分析

1．7 本研究的创新性

第2章 情景化设计与原型建构

2．1 “内轮差”

2．2 情景化设计简介

2．2．1 情景化设计的定义

2．2．2 情景化设计的流程

2．3 情景分析和实车调研

2．3．1 警示灯使用情景分析

2．3．2 行人和骑车人情景分析

2．4 原型和原型建构

2．4．1 原型的定义

2．4．2 原型的分类

2．4．3 原型与产品的区别

2．4．4 原型的特点

2．5 本章小结

第3章 警示灯设计需求和要素分析

3．1 需求调研

3．1．1 需求调研的目地

3．1．2 需求调研的重要性

3．1．3 需求调研的方法

3．1．4 需求调研在警示灯设计中的应用

3．2 大型车转弯安全警示灯原型设计要素分析

3．2．1 材料分析

3．2．2 内表面处理工艺分析

3．2．3 外表面处理工艺分析

3．3 警示灯灯光设计要素分析

3．3．1 认知心理学概述

3．3．2 冷色调对行人和骑车人认知心理的影响

3．3．3 暖色调对行人和骑车人认知心理的影响

3．4 本章小结

第4章 操作控制系统研究

4．1 系统工作流程分析

4．2 信号采集模块分析

4．2．1 MATLAB软件简介

4．2．2 最小转弯角度理论分析

4．2．3 增量式编码器的信号采集

4．3 中央处理模块分析

4．3．1 单片机

4．3．2 系统程序原理设计

4．4 执行模块分析

4．4．1 舵机控制程序设计

4．4．2 一字激光灯

4．5 本章小结

第5章 大型车辆弯道警示灯原型设计实践

5．1 设计进度表

5．2 设计分析

5．2．1 功能定义

5．2．2 设计定位

5．3 设计实践方案

5．3．1 原型结构设计

5．3．2 拔模角度分析

5．3．3 原型爆炸图

5．3．4 原型装配流程

5．3．5 原型方案尺寸

5．4 原型系统工作流程

5．5 使用场景及灯光效果分析

5．6 原型的可用性测试分析

5．6．1 可用性的定义

5．6．2 原型的可用性评估方法

5．7 警示灯原型的可用性评估

5．7．1 警示灯的使用对象

5．7．2 评估对象

5．7．3 评估环境

5．7．4 评估流程

5．7．5 评估结果

5．8 本章小结

第6章 结论和展望

6．1 结论

6．2 展望和挑战

致谢

附录

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果