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书名 天眼如梭织绿道--智能交通技术与应用/高新技术科普丛书
分类 科学技术-工业科技-交通运输
作者 邓院昌
出版社 广东科技出版社
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简介
试读章节

1交通运输的历史演变

它们从远古走来——交通工具的变革

交通工具是指一切人造的用于代步或货物运输的装置,是现代人生活中不可或缺的一部分。随着科学技术的进步,我们周围的交通工具越来越多,例如自行车、汽车、轮船、火车和飞机等。这些给每一个人的生活都带来了极大的方便。那么,交通工具是从什么时候才开始有的?为什么会出现呢?

在远古时代,人类还没有“交通工具”之说。那时人们主要是靠步行来相互走访联系。随后轿子、马车等人力或畜力交通工具逐步出现。之后不久,轮船等水上交通工具慢慢成形。再后,汽车、火车和飞机相继发明与应用,成为现代社会交通工具的主流。下面以我国为例,从陆上交通、水上交通、空中交通三个方面重点看看我国交通工具的演变历程。

(1)陆上交通工具的发展。我国最早的陆上交通工具是畜力车。鸦片战争后,黄包车从国外引入中国。1902年左右,上海出现了汽车,之后不少城市开始建造无轨电车系统。新中国诞生后,吉林长春第一汽车制造厂首次生产出“解放牌”载重汽车,标志着中国汽车工业的诞生。19世纪80年代初,清政府从国外引进蒸汽机车。新中国成立后,国产“解放”型蒸汽机车开始取代进口蒸汽机车。后来,中国成功制造第一台内燃机车,现在我国己普遍使用内燃机车和电力机车,高速列车和磁悬浮列车也已经崭露头角,中国铁路已经开启了“追风时代”。

(2)水上交通工具的发展。在陆上交通工具发展的同时,水上交通工具也逐渐成形,从人力划的板船到风力带动的帆船,再发展到以蒸汽机为动力的汽船、轮船。我国早在唐朝就出现了桨轮船,后来螺旋桨推进器取代了桨轮。今天随着时代的进步,新型的水上交通工具也将不断出现,如水上自行车、水上摩托车、水上飞机等。目前,广州的水上巴士交通服务正不断完善,集交通、旅游于一体的水上巴土丰富了广州市民的物质和文化生活。

(3)空中交通工具的发展。空中交通工具的发展从最初的滑翔机到飞机,再发展到探空火箭、航天飞船。1909年,我国第一架飞机试飞成功,标志着中国航空事业的开启。,之后,中国首条空中航线一北京至天津航线开通,拉开了中国民航的序幕。飞机的发明,使人们在普遍受益的情况下又产生了新的不满足,于是有人开始研究直升机、探空火箭和航天飞船等。1970年,我国首次由“长征一号"火箭成功发射“东方红-1号”人造卫星:直至目前,我国已正式发射过的长征运载火箭已达近10种,如“长征一号”“长征二号”“长征二号丙”等。

如今,我们已经进入了一个崭新的交通时代——风驰电掣的小轿车,朝发夕至的高铁,翱翔苍穹的民航客机以及驰骋万里的豪华游轮,都大大缩短了人们之间的距离;火箭和航天飞船的发明,使人类探索另一个星球的梦想成为现实。也许在不远的将来,我们可以到太空中去旅行观光,我们的孩子可以到另一个星球去学习和生活。

小知识

近代交通工具的发明

1649年,德国钟表匠赫丘按照达·芬奇留下的设计图纸,试制出了世界上第一辆真正的自行车。

1769年,世界第一辆蒸汽汽车在法国诞生——法国陆军技术军官尼克拉·约瑟夫·库格诺用了6年的时间制成了世界上第一辆具有实用价值的蒸汽汽车。

1803年,美国人罗伯特·富尔顿在巴黎发明了第一艘以瓦特蒸汽机为动力、以桨轮为推进方式的船,并于同年在塞纳河试航,从而揭开了汽船时代的序幕。

1814年,英国人斯蒂芬逊制造出世界上第一辆蒸汽机车。

1883年,德国人戈特利布·戴姆勒发明了世界上第一台高压缩比的内燃发动机,成为现代汽车发动机的鼻祖。

1885年,戴姆勒把他的单缸发动机装到自行车上,制成了世界上第一辆摩托车。接着,戴姆勒在一辆四轮马车上装上发动机,这便是世界上最早的四轮汽油内燃机汽车。

1888年,英国罗孚公司研制了试验性的电动自行车。

1903年,美国威尔伯·莱特和奥维尔·莱特兄弟发明了世界上第一架载人动力飞机——“飞行者1号”。

1968年,苏联成功制造出图144超音速客机并试飞成功。

1994年,日本雅马哈公司正式推出电动自行车。

天涯若比邻——运输效率的提高

随着经济的发展和技术的进步,交通运输系统发生了日新月异的变化,把遥远的距离拉得越来越近,使百姓的出行也越来越方便和越来越快捷。

青藏铁路通车了,乘火车去拉萨的梦想实现了:火车提速了,从西安到北京实现了朝发暮至了;高铁开通了,从广州到武汉1000多千米的路程4个小时即可抵达,从北京到天津仅需28分钟就到了。全国的高速公路已经密如蛛网,四通八达。民航航线和航班不断增多,票价也越来越便宜,飞机已经成为大众化的交通工具。

在我们生活的城市里,公交线路正不断增多了,交通基础设施也不断得到改善。出租车招手即停,私家车川流不息,地铁、轻轨等新型交通工具网络的不断完善,正是由于这些伟大的发明,令我们今天出行如此方便快捷。地球在我们眼中变得越来越小,周游列国将不再是梦。

我不再是你的唯一——交通方式的多样化

不同的交通方式有不同的特点:

铁路运输的优点是运量大,速度快,运费较低,受自然因素影响小,连续性好;缺点是造价高,消耗金属材料多,占地广,建设周期长和短途运输成本高。它较适合运输大宗、笨重、需长途运输的货物,如矿石、金属或牲畜等。

公路运输的优点是机动灵活,周转速度快,装卸方便,对自然条件适应性强;但运量小,耗能大,成本高和运费较贵。适合运输短程、量小的货物。

水路运输的优点是运量大,投资少,运费成本低;缺点是运送速度慢,灵活性和连续性差,且受自然条件限制较大。较适合运输大宗、远程和时间要求不高的货物,如粮食和矿产品等。P3-7

目录

一 交通运输的前世今生

1 交通运输的历史演变

它们从远古走来——交通工具的变革

天涯若比邻——运输效率的提高

我不再是你的唯一——交通方式的多样化

2 交通发展的现实之痛

居高不下的交通安全事故

愈演愈烈的城市交通拥堵

不容忽视的交通能源消耗

日趋严重的交通环境污染

3 应运而生的智能交通

智能交通产生的原因

智能交通带来的益处

二 形形色色的智能汽车

1 智能汽车的“眼睛"“大脑"和“脚”

感知环境的“眼睛”

分析情景的“大脑”

自动操纵的“脚”

2 信息汽车

充满智慧的汽车

信息化的车辆系统

3 声控汽车

4 新一代智能汽车

智能汽车的“脑部手术”

新一代智能汽车

三 无所不知的智能交通技术

1 你己进入我的视线——交通信息的采集

无所遁形的移动定位技术

五花八门的车辆检测技术

鲜为人知的“浮动车”技术

2 让真相浮出水面——交通信息的处理

交通数据压缩与数据挖掘

众里寻他千百度——数据挖掘

交通信息融合处理技术

交通图像处理与模式识别

3 随时随地告知我——交通信息的发布

个性化交通信息需求

个性化交通信息服务

交通信息发布方式

4 出行是这样组织的一交通仿真与信号控制

可检验限行方案的交通仿真

控制红绿灯工作的城市交通信号控制

5 不停车收费通道一电子收费系统

电子收费的应用场合

电子收费相关技术

四 无处不在的智能交通应用

1 自信出行不盲目——出行信息服务系统

今天你有什么出行打算?

下一辆公交车什么时候到?

看来我得改变路线了

你找到停车位了吗?

2 陌生地方不迷路一车辆导航系统

自驾出游还迷路吗?

它是怎样找到这条路的?

3 一切尽在掌控中一车辆监控与调度系统

汽车丢了能找回Ⅱ马?

“公车私用”也能被监管

一切行动听指挥

4 公交车可以更亲民一公交车优先系统

坐公交车会比开私家车快

公交车为何会比私家车快?

5 紧急关头也淡定一道路紧急救援系统

事故怎样在第一时间被发现

救援是这样组织的

6 保驾护航更安心一车辆辅助驾驶与安全

保驾护航的卫士

使我们不再“瞻前顾后”的倒车雷达系统

夜间也可轻松行车的夜视辅助系统

使车辆回归正道的车道偏离报警系统

五 未来的智能交通

l 未来的交通工具

2 车联网

车联网正由概念走向应用

车联网发展面临的挑战

3 小明的梦幻之旅

4 广州市智能交通规划

广州市未来智能交通系统的特征

重点建设内容和核心技术

序言

交通问题是人们关注的热点问题之一,这是因为我们迫切需要一个高效的交通系统,让我们享受到各种生活的便利并有效地支撑经济和社会的快速发展。但交通的快速发展也会带来一系列负面影响,而这些影响又是我们每天都能亲身体验到的。

智能交通是安全、高效和环保的交通系统发展的必然途径,它是信息通信、计算机等高新技术与传统交通运输技术的融合。我们是否有留意到,各种各样的智能交通技术及应用正植入到交通系统的各个部分,为构建一个安全、高效和环保的交通运输系统发挥着重要作用。

本书简单回顾了人类社会交通发展的历史,并阐述了智能交通产生和发展的背景。同时以通俗易懂的方式剖析智能交通中常见的支撑技术——交通信息的采集技术、交通信息处理及发布技术、交通信号控制与仿真技术、电子收费技术等。本书通过大量日常生活中的小故事,列举了智能交通技术的应用,包括:交通信息服务、车辆导航、车辆监控与调度、公交优先、道路紧急救援、车辆辅助驾驶与安全。最后,书中还畅想了未来智能交通的发展。

广州市是国内首批智能交通系统(ITs)应用示范工程试点城市之一,作为广州市高技术科普丛书之一,我们也简要地介绍了广州市近年来在智能交通建设和应用的情况,以及其智能交通建设规划概要。

本书取材新颖、案例丰富,各章节的内容相对独立,读者既可以顺序地阅读,也可以挑自己感兴趣的内容阅读。我们相信通过本书,能使广大读者对智能交通技术和应用有一个全面的认识。

内容推荐

邓院昌等编著的《天眼如梭织绿道--智能交通技术与应用》简单回顾了人类社会交通发展的历史,并阐述了智能交通产生和发展的背景。同时以通俗易懂的方式剖析智能交通中常见的支撑技术——交通信息的采集技术、交通信息处理及发布技术、交通信号控制与仿真技术、电子收费技术等。《天眼如梭织绿道--智能交通技术与应用》通过大量日常生活中的小故事,列举了智能交通技术的应用,包括:交通信息服务、车辆导航、车辆监控与调度、公交优先、道路紧急救援、车辆辅助驾驶与安全。最后,书中还畅想了未来智能交通的发展。

编辑推荐

《高新技术科普丛书》采用了吸收新闻元素、流行元素并予以创新的写法,充分体现了海纳百川、兼收并畜的岭南文化特色,按照当今“读图时代”的理念,加插了大量故事化、生活化的生动活泼的插图,把复杂的科技原理变成浅显易懂的图解,使整套丛书集科学性、通俗性、趣味性、艺术性于一体,美不胜收。并组织奋斗在科研一线的科技人员与科普作家共同创作,内容涉及电子信息、新能源、新材料、生物医学等领域。邓院昌等编著的《天眼如梭织绿道--智能交通技术与应用》介绍了智能交通技术与应用。

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更新时间:2025/4/3 8:48:55