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作品名称：欧园护行——基于智能防护宿迁欧洲花园电动车禁入楼栋装置设计
学校名称：宿迁学院
参赛队伍：智能制造队
队伍编号：210722
参赛学生：吕建凯刘珈宁薛林吴苏伦
指导老师：张金花佘勃
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

一、开发背景

基于南京“2・23”重大火灾事故教训，国家已明确出台禁令，严禁电动车进入楼栋充电。统计数据显示，截止2024年底中国电动自行车保有量已超过4亿辆，随着电动自行车数量激增，所引发的安全事故，尤其是电动车电池充电引发的火灾事故也日益增多。电动车短路 30秒后出现明火，3分钟火焰温度达到1200度。若电动车放置在楼道中，滚滚浓烟会以1米/秒的速度充满楼道，切断居民的逃生通道，居民吸入3至5口毒烟就会昏迷，随后窒息死亡，一台电动车燃烧产生的毒气足以致上百人死亡。

据统计，近年来我国电动车火灾事故呈逐年上升趋势，2024年全国共发生电动车火灾事故数千起，其中因电动车进楼栋充电引发的火灾占比高达30%以上。由于电动车充电需求大、停放空间有限等原因，我国城市中约有60%以上的居民小区存在电动车进楼栋的现象，这一现象在老旧小区、城中村等区域尤为突出。宿迁欧洲花园小区拥有近百个楼栋出入口，但当班管理员仅有4人，传统人工劝阻模式不仅需投入大量人力与时间成本，且实际管理效果欠佳，难以实现全面监管。参考美国、日本及欧洲等发达国家成熟的智能停车管理系统，宿迁学院团队研发此智能防护电动车进楼栋装置。

二、核心结构与功能

本设计采用STM32单片机作为控制核心，搭配HX711压力传感器（工作温度范围-20～+85℃）、蜂鸣器、GSM无线通信模块，通过三角形支架承托，支架采用高强度钢材焊接而成，表面铺设6毫米厚钢板，形成坚固耐用的承重平台，压力传感器均匀分布粘贴于钢板底面，传感器布局经过力学仿真优化，确保能够灵敏捕捉电动车通过时产生的压力形变信号。

该装置识别准确率超95%、响应时间＜1秒，当压力传感器感应到超过设定阈值的压力变化，判定为电动车进入时，立即触发双重报警机制：现场蜂鸣器即刻发出高分贝报警（声音强度达40分贝以上），提醒住户停止违规行为；同时，启动GSM无线通信模块，向当班小区管理员发送包含具体楼栋位置信息的报警短信，实现“技防+人防”相结合的立体化防控体系，有效阻止电动车违规进入楼栋，降低因电动车充电引发的火灾风险。

三、使用说明

装置安装于楼道门口，完成调试后通电即可使用，无需复杂操作。使用过程中，温度适配等环境适应功能无需手动控制，系统会自动根据环境变化运行；定期检查支架结构稳定性、清洁压力传感器表面杂物、测试报警及通信功能，保障装置稳定运行。