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小学数学综合实践活动课程:研制与改进成果

【摘要】:表4采用1∶4汽车模型后选取的各项参数图25和图26所示为新制作的装置结构,图27和28所示为对新制作的装置进行测量和调试,以达到设计要求。图25新制作的装置图(一)图26新制作的装置图(二)图271∶4比例的模型车图28数据测量和调试中图29车身距装置较近时没有伸出图30车身距装置较远时有伸出通过对新装置的调试以及测试结果发现,该装置已达到了研制目的。

2014年1月,按照以上的设计方案,制作出了第一个装置,如图23所示,该装置外壳是由木材料制成的,已基本上能实现设计要求,但是通过分析还发现许多问题,例如装置不够灵敏,进出速度较慢,等等。在老师的指导下,我又制订了详细的修改方案,例如,提高电机功率、更换轨道、改用有机玻璃作为外壳等,同时设想模拟真实的收费站的情况。

自2014年寒假期间开始,在以上的设计与初步制作的基础上进一步完善我们的设计,并从实际应用的角度进行设计和制作。我们购置了一台1∶4的汽车模型来模拟,这样所有的尺寸都将以1∶4的比例进行缩小,例如高速公路或停车场收费站车道的宽度实际测量为320厘米,现在我们采用80厘米;我们手可伸出车的距离约为50厘米,现在我们取12厘米,等等。表4所示为采用1∶4汽车模型后选取的各项参数。

表4 采用1∶4汽车模型后选取的各项参数

图25和图26所示为新制作的装置结构,图27和28所示为对新制作的装置进行测量和调试,以达到设计要求。图29所示为车身距装置较近时装置没有伸出来,而图28所示为车身距装置较远时装置有伸出。当车辆进入取刷卡装置感应区域范围内时,装置会自动测距,并自动伸缩感应杆,使取刷卡面板与车身保持在预设的合适距离范围内,然后会有语音提示“请取卡或刷卡”。当取/刷卡后,会有“操作成功,请通行”的语音提示。因此,图29和图30所示的结果完全符合设计要求。

图25 新制作的装置图(一)

图26 新制作的装置图(二)

图27 1∶4比例的模型车

图28 数据测量和调试中

图29 车身距装置较近时没有伸出

图30 车身距装置较远时有伸出

通过对新装置的调试以及测试结果发现,该装置已达到了研制目的。如果还原1∶1的比例,有望在实际的公路或停车场收费站使用。利用这种感应式自动取/刷卡装置,不仅可以缩短车辆通过高速路口的时间,减少车辆的堵塞情况,而且可以降低驾驶人员和车辆通过时的安全隐患,从而达到既安全又高效的目的。