项目理念 |基于物联网的解放者头盔
项目名称：开发支持应用程序的智能头盔，用于实时检测和报告事故
一、简介：
- 自行车没有以任何方式改变，因此任何故障都不会影响骑行。
- 压力传感器很便宜，并且放置在头盔的内壁和头部之间，因此下降不会启动错误触发。
- 最少使用硬件来防止故障点。
- 自由通讯方式，无需外接通讯模块。
- 甚至可以用作附件，无需定制头盔。
我们的设备和所需工具的估计成本约为1000 卢比/头盔。
- 树莓派零 W
- 压力传感器（Velostat）
- MCP3008集成电路
- Google Firebase（云消息传递、实时数据库、身份验证、存储）
- 安卓工作室
- Java、Node.js、Python3
我们自制的传感器。
施加压力时读数变化的分层图
五、系统架构：
Raspberry Pi Zero W 通过 ADC IC 从压力传感器获取输入。当此压力超过指定限制时，将执行Python代码，通过 Wi-Fi 更新 Firebase。该应用程序不断等待来自 Firebase 的触发器，并在将必填字段（此处为意外）设置为“真”时，它会生成一个触发器。这会导致应用程序获取设备的位置并生成警报。该警报以短信、互联网警报等形式发送给多个接收者（如半径 5 公里内的医院、警察控制室、亲属等），用于冗余目的。
头盔需要与手机配对，否则 LED 会一直亮着表示尚未配对。它不会分散骑手的注意力或迫使自行车停滞不前，只是一种温和的方式。
树莓派可以从移动热点、便携式加密狗或任何其他媒体访问互联网。随着我们向智慧城市迈进，我们相信互联网的可访问性不会成为问题。此外，我们认为我们的模型仅在电话或树莓派这两个组件中的任何一个发生故障的情况下易受攻击，否则没有故障点。
此外，一旦骑手遇到轻微或严重的事故，应用程序会询问是否应该生成警报。对于轻微事故，它将在 40 秒内完成，对于严重事故，它将在 20 秒内完成，并且可以在输入秘密 PIN 后停止。传感器放置在关键点，多个传感器对事故进行详细分析，这可以在医院的准备工作中增加。事实上，这增加了医院处理此类病例的责任感和准确性。
最后，如果我们在模块中添加一个额外的扬声器，在发生意外时，它可以通过循环重复预先录制的消息来引起注意。这有两个目的 - 提醒附近的人发生事故，以便有人愿意提供帮助；其次，如果手机无法发送警报，它可以作为引起路人注意的替代方案。
框图
蓝牙流程图
我们进行的实时测试中的传感器馈送读数。
演示帮助匿名功能的应用程序屏幕截图。
6.结论和未来的工作：
本文提出的想法试图改变社会。道路交通事故可能导致一个国家的 GDP 损失高达 3%。虽然改变人们的心态是不可能的，但我们试图在不采取激进措施的情况下带来改变。这是试图让人们采取主动并试图在路上拯救他们和其他人的生命的尝试。即使您想匿名帮助他人，我们也希望养成帮助他人的习惯。我们想拯救关心它的人们的生命，并尽力戴上头盔以逃避这种情况，因为如果生活不公平，我们可以尝试让它发挥作用。
如果该解决方案得到实施，使用数据我们可以清楚地划分事故多发区域，从而找到问题的根本原因。此外，我们希望将其开发成一个独立的模块，其中设备本身可以访问该位置，然后利用互联网的力量，它本身可以使用 Twilio 等消息传递应用程序或发送电子邮件或推送通知来发出警报。
如果可能的话，我们希望使用弹道假人测试来获取数据，以便使用预测模型预先确定效果和后果。该信息可能至关重要，因为这样外科医生可以在必要时直接进行手术，而不必浪费时间分析伤口。七、研究工作：
如“当前情景”部分所示，该项目涉及大量文献调查。除此之外，该项目的论文已被IEEE 第七届可靠性、信息通信技术和优化国际会议 (ICRITO'2018) 接受。
让我们用科技拯救生命！
8. 团队成员：
- Shubham Kachroo (CE – YMCA UST) – GeeksForGeeks 校园大使
- Joyendra Roy Biswas (ECE – MSIT)
- Shubham Sharma (CE – YMCA UST)
- 帕思乔普拉 (ECE – MSIT)
注意：这个项目想法是为 ProGeek Cup 2.0- GeeksforGeeks 的项目竞赛贡献的。
4. 使用的技术和工具：
道路交通事故是可怕的事件，已知在印度本身每年会夺去大约 146,000 人的生命。其中，通常可以看到约 32% 的此类事故仅归因于摩托车，其中 23% 丧生。很容易责怪 98.6% 的死亡骑手没有戴头盔，但 1.4% 的人尽了自己的一份力来保护自己免受伤害呢？报告表明，这些病例主要是由于延迟将此类伤员送往医院。如果报告事故的过程变得自动化，则可以避免这种情况。因此，我们提出了这种解决方案，其中头盔本身会发起通信以使用该人的电话报告事故。
头盔内置压力传感器，价格便宜但有效且高效。它们包含两个柔性金属板，层之间有一个速度调节器。随着压力的变化，板上的电阻下降，Raspberry Pi 通过模数转换器读取它。因此，当骑手撞车时，传感器中的尖峰会启动一个代码，该代码会更新在线数据库，从而触发骑手手机上的应用程序，向附近的医院发送警报。因此定位准确。该人有权在使用安全 PIN 的错误触发的情况下停止错误警报。本文提出的解决方案，并没有通过尝试对摩托车本身进行改装等来影响现状。
此外，在手机无法发出警报的极少数情况下，如果配备额外的扬声器模块，头盔可以发出响亮而清晰的信息，以试图引起注意。该应用程序包含一个名为“匿名帮助”的功能，它可以激励人们帮助躺在路边需要帮助的人，而无需透露他们的身份或进入法律程序。因此，我们试图确保我们关心那些真正关心他们自己的人的生活。
2.当前场景：
已经有很多尝试构建完美的智能头盔。 Mohd Khairul Afiq Mohd Rasli、Nina Korlina Madzhi、Juliana Johari 的带事故预防传感器的智能头盔采用外围接口控制器或 PIC 16F84a 微控制器来控制系统。头盔有一个力感应电阻器和速度传感器（无刷直流风扇），并使用 315 MHz 射频进行通信。这并不是最好的解决方案，因为摩托车的发动机只有在戴上头盔并且系好安全带时才会启动。此外，通信是单向的。智能头盔：Nilesh M. Verulkar 的保护性头盔系统，
Swati S. Patil、Namrata A. Gandhi 和 Komal B. Todkar使用带有振动传感器和 RF 通信的 Arduino 以及用于大灯控制的 LDR、防止酒后驾车的酒精传感器以及 GPS 和 GSM 模块。这带来了一个问题，因为多个模块是多个故障点。如果其中任何一个功能失常，骑手将无法启动他/她的摩托车、控制大灯等。此外，该解决方案使用了一个振动传感器，如果头盔错误地落到地面上，该传感器就会被触发。由于 GSM 和 GPS 模块由 Arduino 控制，因此除了安装在自行车本身的中止开关之外，人无法控制它。最后，如果 GPS 或 GSM 不能正常工作，整个系统就会出现故障。因此，它有很多漏洞。
GPS、GSM 模块和改变自行车本身的上述缺点已在多篇论文中看到，例如Kajal Thakare 的 Smart Helmet、Anshu Singh Gautam 的 Smart-Helmet 系统。
Saravana Kumar K、Anjana.BS S 和“Smart Helmet”的 Smart Helmet 以及 Nitin Agarwal 的 Smart Helmet会造成其他威胁，例如前者会通过与骑手交谈来分散骑手的注意力，而后者可能会导致自行车突然停止，如果头盔的骑手的头部失去了触觉。
因此，现有模型提出了多个问题，我们试图通过减少硬件依赖性和繁琐的通信方法来显着减少这些问题。
3. 为什么我们的服用更好？
我们提出的解决方案使用互联网来提供可靠性。随着物联网 (IoT) 概念的加速发展，跟上技术的步伐变得很重要。由于当今所有手机都配备互联网连接和内置 GPS 跟踪器，因此它成为最显而易见的选择和探索选项。在树莓派和手机中嵌入蓝牙等低功耗技术后，它们可以相互连接，从而确保两个组件中的任何一个都可以毫无故障地携带在一起。特此提出的解决方案确保：-