بخشی از مقاله
چکیده
استفاده از سیستم های هوشمند به عنوان بهترین و کارآمدترین ابزار برای انسان امروز تبدیل شده است به نوعی که متخصصان این حوزه تمام تلاش خود را برای ارتقای هرچه بهتر این سیستم ها و همچنین کاربردی تر کردن آنها میکنند ، چند سالی است با افزایش آمار حوادث رانندگی این سیستم ها جای خود را به داخل خودرو ها نیز باز کرده اند در این مقاله ابتدا به معرفی سیستم های پیشگیری کننده از حوادث جاده ای خواهیم پرداخت ، سپس به لزوم طراحی سیستم هوشمند داخلی خواهیم پرداخت و در پایان سیستم هوشمندی را طراحی خواهیم کرد که توانایی کاهش آمار حوادث جاده ای را داشته باشد .
واژه های کلیدی: سیستم های هوشمند ، حوادث رانندگی ، سیستم پیشگیری ، رانندگی مطمئن ، کاهش حوادث رانندگی
-1 مقدمه
استفاده از سیستم های هوشمند در خودرو ها روز به روز بیشتر می شود و متخصصان حوزه هوشمند سازی با بهره گیری از قابلیت های این سیستم ها توانسته اند کمک های زیادی به انسان ها بکنند، از طرفی این سیستم ها به دلیل قابلیت ها و پیشرفت هایی که داشته اند با توجه و استقبال چشم گیری از طرف مردم و سرمایه گذاران این صنعت و همچنین خودرو سازان روبرو شده است .توانایی این سیستم ها تا حدی بالارفته اند که قادر هستند به طور خودکار کنترل3 خودرو را برعهده بگیرند ، ولی با توجه به همه این نکات هیچ کس تا به امروز نتوانسته ادعا بکند که سیستمی را طراحی و اجرا کرده است که آمار تلفات در اثر تصادفات جاده ای را به حداقل یا به صفر رسانده باشد ، لذا هنوز فضا برای کار روی این صنعت و طراحی این سیستم ها باز است و هنوز خودرو سازان به دنبال سیستم های بهتری برای ارتقا سطح امنیت خودرو های خود هستند .
-2 معرفی سیستم های به کار برده شده در خودرو ها تا به امروز
سیستم های زیادی تا به امروز در خودرو های سبک و سنگین استفاده شده اند ولی به دلیل اینکه هدف این مقاله معرفی سیستمی برای خودرو های سبک است لذا در این بخش به معرفی سیستم هایی خواهیم پرداخت که روی خودرو های سبک کار ، طراحی و اجرا شده است .سیستم هایی که تا به امروز روی خودرو های سبک کار شده اند از بخش های مختلف همچنین از ابزار های مختلفی استفاده کرده اند در زیر نمونه هایی از این سیستم ها و ابزار ها معرفی و در ادامه به شرح برخی از آنها می پردازیم .از این ابزار ها میتوان به سیستم های ترمز ضد قفل ، سیستم الکترونیکی کنترل پایداری خودرو ، سامانه هشدار انحراف از مسیر ، سامانه کنترل لغزش ، سیستم برف پاک کن خودکار و گرمکن شیشه ها ، سیستم های چراغ های تطبیقی ، سیستم های هشدار موانع ، سیستم کنترل سرعت هوشمند ، سامانه دوربین پشت ، سیستم های کنترل باد چرخ ها[1] و غیره در ادامه این بخش به بررسی سیستم هایی خواهیم پرداخت که برای طراحی سیستم مورد نظر خودمان ازآنها بهره خواهیم گرفت.
1 - 2 سیستم کنترل سرعت به روش تطبیقی
این سیستم ها در واقع نسل پیشرفته ای از سیستم های کنترل سرعت معمولی هستند ، وظیفه اصلی این سیستم ها مقایسه و محاسبه فاصله تا خودرو جلویی و در نتیجه کنترل سرعت با استفاده از فاصله استاندارد تعریف شده میباشد این فاصله قبلا توسط راننده و یا خودرو ساز تنظیم می شود تا به امروز هیچ خودروی ساخت داخل از این فناوری استفاده نکرده اند [2].
2 - 2 سیستم انطباق سرعت هوشمند خودرو 4
این سیستم در واقع یک سیستم کنترل کننده سرعت است به این طریق که با فیدبکی5 که از روش های مختلف مثل GPS و یا علائم کنار جاده ای میگیرد قادر است سرعت خودرو را تا حد مورد نظر کاهش دهد ، در شکل 1 نمونه ای از کاربرد های این سیستم قابل مشاهده میباشد .[3] این سیستم نیز هم اکنون و تا به حال در خودرو های ساخت داخل استفاده نشده است .از طرفی سیستم هایی طراحی شده اند که نه برای جلوگیری از وقوع حوادث رانندگی بلکه برای جریمه رانندگان متخلف طراحی شده اند ، این سیستم ها با استفاده از دوربین های مداربسته و یا سامانه ثبت تخلف با حسگرهای راداری و حتی سامانه های گزارش تخلف مردمی طراحی شده اند ولی نتوانسته اند آمار حوادث رانندگی را به طور چشمگیری کاهش بدهند بلکه با وجود هزینه های هنگفتی که به اقتصاد کشور وارد میکنند عملا کاری برای پیشگیری در وقوع جرم انجام نمی دهند .برای بیان تجربیات داخلی برای سیستم های به کار برده شده نیز میتوان به سیستم های هشدار دهنده سرعت بالاتر از حد مجاز اشاره کرد ، ولی این سیستم ها بیشتر از یک هشدار کار دیگری از دستشان بر نمی آید قابل ذکر است کشور ایران طی سال های آتی از این سیستم ها بسیار زیاد و به طور گسترده و وسیع استفاده کرده است ولی نسبت به هزینه های وارد شده نتیجه کافی گرفته نشده است .
-3 لزوم طراحی سیستم هوشمند به خصوص برای خودروهای ساخت داخل
با توجه به تمام ابزار ها و سیستم هایی که در بخش قبل به آنها اشاره شد هنوز نمیتوان ادعا کرد تمام نقاط ضعف رفع شده است و نمیتوان گفت دیگر این سیستم ها به طور کامل توانایی کاهش حوادث را دارند ، برای نمونه در کشور آلمان به عنوان کشوری که ادعا دارد بهترین بزرگراه ها را دارا میباشد که هیچ محدودیت سرعتی در آنها تعریف نشده است و با بهترین کیفیت خودرو ها را به بازار عرضه میکند ، ولی با همه این ها با استناد به آمار سال 2009 تعداد کشته شدگان آلمانی در اثر حوادث رانندگی حدود 4200 نفر میباشد که البته با مقایسه این آمار با آمار دیگر کشور ها این آمار فوق العاده است ولی همین آمار نشان دهنده این است که هنوز جای کار زیادی برای سرمایه گذاران و ایده پردازان این صنعت باقی است و تا به صفر رسیدن این آمار ، که در بهترین کشور ممکن بررسی شده است ، فاصله زیادی داریم .
این در حالی است که در کشور ایران با توجه با آمار رسمی کشور در سال 1393، تعداد کشته شدگان در حوادث رانندگی حدود 17 هزار نفر میباشد . [4] از طرفی به دلایل مختلف از قبیل گران قیمت بودن سیستم های هوشمند استقبال از آنها در خودرو های داخل بسیار کم بوده است. همچنین به دلایل وجود محدودیت های ناشی از تحریم ها بر صنعت خودروسازی داخل ، عملا توانایی خودروسازان در استفاده از این سیستم ها را غیر ممکن کرده است.با توجه به نکات گفته شده در بخش قبل در استفاده کشور ایران از سیستم های جریمه و حتی کنترل بر عبور و مرور و ترافیک6 با استفاده از ابزار های پرهزینه هنوز آمار کشور در تلفات حادثه های جاده ای بسیار بالا است . با توجه به نکات گفته شده نتیجه میگیریم امروز بیش از همیشه در کشور ایران این نیاز حس می شود که سیستمی را به طور بومی طراحی و اجرا بکنیم تا بتواند یک سیستم کامل و ارزان برای پیشگیری از وقوع جرایم رانندگی و در نتیجه سیستمی پویا برای کاهش تلفات باشد .
-4 معرفی سیستم هوشمند مورد نظر
در این بخش ابتدا با ارائه آماری بر این نکته تاکید خواهیم کرد که برای طراحی سیستم مورد نیاز برای خودرو های داخلی باید روی کدامیک از نکات توجه بیشتری داشته باشیم ، نزدیک به 80 درصد تصادفات رانندگی در ایران ناشی از سرعت و سبقت غیر مجاز و انحراف به چپ است [5] لذا برای سیستم مورد نیاز برای استفاده در داخل کشور باید به جلوگیری از وقوع جرایم فوق توجه ویژه داشته باشیم .
سیستم مورد نظر ما برای طراحی ، سیستمی پیشگیرانه میباشد به این معنی که به جای صبر برای ارتکاب جرم و جریمه کردن مجرم ، توانایی این را می دهد تا بتوانیم قبل از وقوع جرم ، از وقوع آن جلوگیری کنیم لذا تمام ابزار های به کار برده شده در این سیستم با همین هدف در کنار یکدیگر قرار داده شده اند .
