江蘇省連云港工貿(mào)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校 李 紅
過(guò)去,當(dāng)迎著太陽(yáng)駕車時(shí),太陽(yáng)光刺眼,駕駛?cè)丝床磺迩胺降缆?,此時(shí)駕駛?cè)说氖直銜?huì)不由自主地離開轉(zhuǎn)向盤去調(diào)整遮光板,會(huì)造成駕駛?cè)说囊曇笆芟?,甚至瞬間會(huì)影響到駕駛?cè)藢?duì)車輛的控制,引發(fā)交通事故。德國(guó)大陸集團(tuán)的智能車窗采用智能化玻璃控制技術(shù),通過(guò)利用電子控制信號(hào)改變汽車玻璃中所嵌特制薄膜的透明度,均可將汽車側(cè)窗、后窗及部分風(fēng)窗玻璃任意進(jìn)行漸進(jìn)式調(diào)暗(圖1),提升車輛駕乘的舒適性和安全性。薄膜中內(nèi)嵌的微粒在斷電后會(huì)隨機(jī)排列,并從外部使車窗變暗,同時(shí)保持從內(nèi)向外的通透性。在加上電壓后,微粒會(huì)整體性以平行狀態(tài)對(duì)齊,使車窗內(nèi)外2個(gè)方向的光能夠完全通透。采用這種智能玻璃后,當(dāng)用車鑰匙或智能手機(jī)等方式準(zhǔn)備開車時(shí),車窗會(huì)自動(dòng)變亮。該技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)。
圖1 德國(guó)大陸集團(tuán)的智能車窗
(1)汽車玻璃使用特制薄膜后能更高效地減少陽(yáng)光輻射,將熱量隔絕在車外,大幅降低車內(nèi)溫度,降低對(duì)汽車空調(diào)的使用需求,可實(shí)現(xiàn)汽車空調(diào)小型化和輕型化,提高其能效。
(2)取消多余的遮光板和機(jī)械式遮光簾更利于環(huán)保。
(3)調(diào)暗車窗能有效增強(qiáng)私密性,無(wú)需用機(jī)械方式遮擋某些特定區(qū)域。另外,在停車時(shí)車窗玻璃會(huì)自動(dòng)調(diào)暗,從車外便無(wú)法看到車內(nèi)情況。
在2019年國(guó)際消費(fèi)電子展(CES)上,德國(guó)大陸集團(tuán)(Continental)圍繞“隨時(shí)為您服務(wù)的移動(dòng)出行·自由生活”主題,展示了促進(jìn)車輛、基礎(chǔ)設(shè)施與人之間信息的實(shí)時(shí)交換,未來(lái)能促進(jìn)智能移動(dòng)出行、緩解交通擁堵、減少交通事故和降低排放污染的城市交通解決方案和關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展。
德國(guó)大陸集團(tuán)的智能交叉路口(Intelligent Intersection),利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)顯示三維交叉路口視圖(圖2),交通參與者能在交叉路口傳輸交通數(shù)據(jù)。該技術(shù)是一個(gè)端到端的解決方案,包括傳感器組、強(qiáng)大的傳感器融合算法,可生成全面的環(huán)境模型和專用短程通信(DSRC),以傳輸交叉路口與網(wǎng)聯(lián)車輛之間有價(jià)值的信息。該解決方案可以警告迎面而來(lái)的駕駛?cè)俗⒁馄湟暰€外的穿越馬路的行人。其數(shù)據(jù)還可以用于控制交通信號(hào)燈的變化以提高交叉路口通行效率,減少交叉路口的汽車尾氣排放及縮短發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。這一技術(shù)不僅能保護(hù)行人、騎車者等弱勢(shì)道路使用群體(VRU),還能為處于復(fù)雜交叉路口場(chǎng)景下的車輛駕駛?cè)颂峁┹o助信息支持,比如可以防止左轉(zhuǎn)彎車輛迎面撞上在盲區(qū)中的行人和車輛,可以防止左轉(zhuǎn)彎車輛迎面撞上從遮擋物后面駛來(lái)的車輛,可以提醒右轉(zhuǎn)彎車輛的駕駛?cè)俗⒁庾笙虻娜肆骱蛙囕v。另外,該技術(shù)可以從位于人口密集地區(qū)且多發(fā)事故的交叉路口處收集信息和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),用以改善交通流量和周圍環(huán)境,提高行駛安全性。
智能路燈(Intelligent street lamps)是發(fā)展安全、清潔、智慧城市的關(guān)鍵因素。德國(guó)大陸集團(tuán)在CES 2019展上展示了其智能路燈概念(Intelligent Street Lamp concept),將其在汽車方面的技術(shù)轉(zhuǎn)移到未來(lái)城市的基礎(chǔ)設(shè)施中,實(shí)現(xiàn)了超越車輛的連接,在簡(jiǎn)化了照明管理的同時(shí),能夠?qū)χ腔鄢鞘械沫h(huán)境、交通和停車信息等進(jìn)行監(jiān)控和分析。德國(guó)大陸集團(tuán)智能路燈解決方案(圖3)使用安全網(wǎng)聯(lián)技術(shù)和傳感器,可根據(jù)周圍交通參與者情況實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程燈光控制和自適應(yīng)街道照明。此外,該智能路燈解決方案還支持遠(yuǎn)程維護(hù),例如無(wú)線更新和性能監(jiān)控等。這些功能可提高智慧城市和運(yùn)營(yíng)商的工作效率,以節(jié)約能耗,降低成本。
圖3 德國(guó)大陸集團(tuán)智能路燈概念
智能路燈也可作為未來(lái)智慧城市的重要數(shù)據(jù)來(lái)源。通過(guò)智能交叉路口和智能路燈的協(xié)同作用,可通過(guò)檢測(cè)關(guān)鍵情境,并將此類信息通過(guò)V2X通信傳送給網(wǎng)聯(lián)車輛,從而提高交叉路口乃至城市中心路段的安全性。此外,該解決方案還可通過(guò)識(shí)別免費(fèi)停車位,減少交通擁堵,改善整體交通流量,并可通過(guò)衡量噪音和空氣質(zhì)量等污染水平,改善未來(lái)城市的生活質(zhì)量。
未來(lái),共享汽車有望持續(xù)增長(zhǎng)。在智慧城市中,共享電動(dòng)汽車對(duì)于減少噪音和環(huán)境污染而言是一項(xiàng)非常有吸引力的選擇,而作為私家車的替代方案,共享汽車還可減少汽車數(shù)量、緩解交通擁堵及降低對(duì)城市停車位的需求。德國(guó)大陸集團(tuán)推出的城市車隊(duì)管理(City Fleet Management)可方便用戶便捷地使用共享汽車,優(yōu)化車隊(duì)運(yùn)營(yíng)商管理,減少運(yùn)營(yíng)商文書工作、鑰匙交接甚至車輛維修的負(fù)擔(dān),并能讓用戶隨時(shí)隨地用車。從預(yù)訂和授權(quán)使用車輛到返還車輛,從計(jì)費(fèi)和支付到事故報(bào)告,都可以用一個(gè)移動(dòng)應(yīng)用程序(APP)端到端地完成整個(gè)流程,能有效優(yōu)化運(yùn)營(yíng)商的車隊(duì)使用,例如,如果用戶只需要短途旅行,則不必像現(xiàn)在一樣浪費(fèi)時(shí)間去等待一輛充滿電的汽車,或是擔(dān)心車輛的續(xù)航里程不足以到達(dá)目的地,運(yùn)營(yíng)商可將同一批車隊(duì)分配給不同使用時(shí)段的不同客戶,同一車隊(duì)的車輛白天可以供辦公室工作人員使用,晚上可以供保安公司使用。如果在旅行期間需要為車輛充電,客戶還可獲得充電任務(wù)激勵(lì)。
除了改善智慧城市的基礎(chǔ)設(shè)施和移動(dòng)出行以外,德國(guó)大陸集團(tuán)還研發(fā)了滿足城市工作者需求的智能可穿戴設(shè)備(Intelligent Wearables),將加熱墊嵌入電池供電的工作服中,不但保暖而且節(jié)能,有助于降低汽車能耗,提高使用者的安全性和舒適度。為保證電池體積小,不突兀,避免插電充電帶來(lái)的不便,這套工作服還配有感應(yīng)充電系統(tǒng),可由車輛自行充電,確保工作服隨時(shí)可用。該技術(shù)特別適用于救援人員或建筑工人,因?yàn)榇祟惾藛T面臨的主要職業(yè)危害之一是經(jīng)常隱匿在高速移動(dòng)的車流中,容易被交通參與者忽視,因此為提高此類人員的安全性,其工作服可配備LED燈條等主動(dòng)光源,即使在煙霧、雨雪惡劣天氣或晚上(圖4)等視線受限的情況下,也能確保他們被交通參與者看見(jiàn)。
圖4 智能可穿戴設(shè)備
德國(guó)大陸集團(tuán)的智能交叉路口、智能路燈、智能穿行、自動(dòng)接駁、智能停車及城市車隊(duì)管理等,都可以通過(guò)其城市數(shù)據(jù)即服務(wù)(CDaaS)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,并可通過(guò)適當(dāng)?shù)能浖_發(fā)包(SDK)和開放的應(yīng)用程序接口(API)輕松集成第三方服務(wù)。