在夏季，我非常喜欢沿着佛蒙特小镇的平坦道路和小径骑自行车。但与汽车共用这些道路是有一定风险的。特别是有一条土路，在那里，我总会被呼啸而过的汽车吓一跳。●我经常想象着在自行车上装一个超声波传感器，提醒我注意驶来的车辆，但那些传感器的探测范围大多不足10米，比我这个普通人的感觉还差。激光雷达——类似于雷达系统，但是用激光脉冲代替无线电波——有我需要的更大探测范围，但按照一贯的标准，在自行车上安装激光雷达过于昂贵。●这一情况在去年发生了改变，位于俄勒冈州班德的创业公司PulsedLight通过众筹，发布了激光雷达精简版（Lidar-lite），这款激光雷达探测器不到一副扑克牌的一半大小，感知范围可达40米，精度在2.5厘米左右，全套价格为89美元。●当包裹送到之后，我的第一步就是为激光雷达的4根信号线贴上标签，因为出于某种原因，PulsedLight把它们都做成黑色了，不好区分。我将这个小东西插进一台Arduino微控制器中，运行了网上提供的示例软件，如果距离测量数据没有通过Arduino的USB连接传回到我的电脑中，我就对其进行调整。很快，我开始将接有4位LED显示屏的主板安装到Arduino上。完成编程后，便携式小型口袋测距仪就做好了。
下一步是要制作一个可以安装在自行车后座而不会被晃散的东西。这个难度更大一些，但幸运的是，PulsedLight公司除了将手册、数据表和Arduino代码样版放在网络上之外，还提供了一个激光雷达精简版的3D模型。我利用选择的3D设计工具Openscad进行了约1小时的设计，加上几个小时的3D打印，我得到了一个外壳。我可以将激光雷达精简版、微控制器以及作为警告显示屏的一小条Neopixel RGB LED放置在这个外壳里，还有多余空间填充6毫米的垫层。固定外壳的自行车后座向上倾斜了几度，并指向左，这样，当激光雷达光束随着距离的增加而发散时，它会更容易打在接近的车辆上，而不仅仅是路面和灌木上。
我在设计外壳之初并未仔细考虑功耗问题。一个USB端口刚好为试验线路板系统供电，但真正的线路板系统则需要利用电池运行。我有一些精美的直流-直流转换器，它们可以将任何电源的1至4伏电压转化为5伏。我还发现了一个非常好的Openscad库，使我可以将供两节5号电池使用的电池座纳入到我的外壳设计中。但是，除了微控制器运行时消耗的27毫安之外，激光雷达精简版模块在使用时平均会消耗100毫安的电流（有时可能会飙升到200毫安）。此外，LED提示屏可以消耗高达500毫安的电流。不幸的是，我的直流-直流转换器的电流限额为200毫安。
因此，在同时通过两三个直流转换器进行设计之后，我放弃了优雅、节能的5号电池，改用两节可充电锂电池，它们可提供7.4伏的电压。一个7805式线性稳压器通过放弃大约1/3的经过它的能量，将电压下降到5伏。不过新的锂电池几乎与两节5号电池的容量完全一样。
它是否有效呢？反正我还没有被车撞到过。不过时间会证明一切。当我第一次看到LED屏幕亮起来，显示我身后35米处开来了一辆轿车时，我对着屏幕陶醉到差点忘了让道。我还需要制作一个新的外壳，这样我就可以调整激光雷达的角度了。另外，在使用过程中，当我需要给电池充电时，如果有一种我不需要完全拆卸的装置就好了。
它的感知范围比我想象的小些，特别是在弯道盲区，我的代码有时也会报假警，我可以通过稍稍降低反应速度来减少此类情况的发生。不过，这些缺点可能是一件好事，因为我反正也会不时向后看，而不是仅依赖于拼凑在一起的小工具作为我的首要安全防线。
作者：Paul Wallich
