Keperluan!
Salah satu masalah utama yang dihadapi di mana-mana bandar metro adalah kesesakan lalu lintas. Menjerat di antara lalu lintas yang padat adalah sakit kepala bagi setiap orang yang memandu kenderaan dan bahkan kepada polis trafik dalam mengawal lalu lintas.
Salah satu cara tertua untuk menangani lalu lintas adalah dengan menggunakan polis trafik di setiap persimpangan dan secara manual mengawal aliran masuk lalu lintas melalui isyarat tangan. Namun ini agak membebankan dan kemudian timbul keperluan untuk jenis kawalan yang berbeza - menggunakan isyarat Lalu Lintas.
Pengawal lampu isyarat tradisional menggunakan jadual yang telah ditentukan untuk aliran masuk lalu lintas untuk setiap arah di persimpangan. Pengawal adalah pengawal mekanikal elektro yang terdiri daripada sistem mekanikal yang dikendalikan secara elektrik. Ia terdiri daripada tiga bahagian utama - pemasa dail, solenoid dan unit cam. Rangkaian motor dan gear mengoperasikan pemasa dail yang seterusnya bertanggungjawab untuk menghidupkan atau mematikan solenoid yang seterusnya mengendalikan pemasangan cam yang bertanggungjawab untuk memberikan arus kepada setiap petunjuk isyarat. Pemasa dail digunakan untuk memberikan pengulangan selang masa tetap.
Walau bagaimanapun, keseluruhan idea pengawal lampu isyarat tetap tidak sesuai untuk bandar-bandar di mana aliran lalu lintas berubah-ubah. Atas sebab ini diperlukan sistem kawalan lalu lintas yang dinamik, yang mengawal isyarat lalu lintas mengikut kepadatan lalu lintas.
Bagaimana rupa Sistem Kawalan Lalu Lintas Dinamik?
- Paparan: Ia adalah asas paparan isyarat lalu lintas yang dapat dilihat oleh pemandu kenderaan atau komuter. Ini boleh menjadi lampu pelepasan pijar konvensional atau susunan LED.
Paparan isyarat lalu lintas
- Unit Pengesan: Unit inilah yang mengesan kehadiran kenderaan dan menghantar maklumat ini kepada pengawal untuk diproses.
Secara praktikal terdapat dua jenis Pengesan:
- Pengesan Gelung Induktif: Ia terdiri daripada gegelung dawai yang tertanam di alur di permukaan jalan yang ditutup dengan getah. Ia mengesan perubahan frekuensi. Gegelung induktor dihubungkan dengan pengesan yang mengesan perubahan frekuensi resonan gelung gegelung dan dengan demikian mengawal pemicu relay yang digunakan untuk memicu isyarat lalu lintas. Pada asasnya ia berfungsi berdasarkan prinsip bahawa apabila kereta bergerak di atas gegelung induktor, aruhan gegelung menurun. Induktansi yang menurun ini menyebabkan frekuensi resonan atau ayunan meningkat dan unit elektronik dengan itu menghantar denyut elektrik ke unit kawalan untuk mengawal peralihan lampu isyarat. Walau bagaimanapun, kelemahan sistem sedemikian adalah gelung induktor rentan terhadap gangguan elektromagnetik, iaitu sinaran elektromagnetik dari peranti lain juga boleh mempengaruhi medan magnet dan karenanya induktansi gegelung. Mereka juga lebih terdedah kepada kegagalan dan memerlukan kos pemasangan yang tinggi dan juga menyebabkan gangguan lalu lintas.
Kawalan Isyarat Lalu Lintas menggunakan Inductive Loop Detector
- Sensor dipasang di Tiang: Ini boleh menjadi susunan IRLED-Photodiode sederhana atau unit pengesanan video yang dapat mengesan kehadiran kenderaan. Ini berdasarkan prinsip bahawa ketika kereta melintas di antara pemancar IR dan penerima IR, lampu IR tersekat dan akibatnya rintangan fotodiod meningkat. Perubahan rintangan ini dapat diubah menjadi denyut elektrik, yang digunakan untuk mengawal lampu isyarat.
Kawalan Isyarat Lalu Lintas menggunakan Sensor Dipasang di Tiang
- Unit pengawal: Unit inilah yang menerima output pengesan yang memberikan petunjuk mengenai kehadiran kenderaan dan dengan demikian membuat pengiraan kepadatan lalu lintas dan dengan demikian mengendalikan unit paparan. Ia boleh menjadi komputer berasaskan mikropemproses atau mikrokontroler sederhana.
Unit Kawalan
Demonstrasi Ringkas Kawalan Isyarat Trafik Berasaskan Kepadatan menggunakan Sensor IR
Prototaip sistem kawalan isyarat lalu lintas dapat dibuat dengan menggunakan sensor IR bersama dengan Mikrokontroler dan LED yang dapat membuktikan nilai untuk aplikasi waktu nyata untuk mengawal isyarat lalu lintas berdasarkan kepadatan lalu lintas. Persimpangan yang dipertimbangkan di sini adalah persimpangan 4 sisi dengan aliran lalu lintas di setiap sisi hanya dalam satu cara. Sistem ini terdiri daripada tiga komponen utama berikut:
- Unit Paparan: Ia terdiri daripada 3 LED - Hijau, Merah dan Amber di setiap sisi persimpangan, dengan jumlah keseluruhan 12 LED.
- Unit Pengesan: Ia terdiri daripada susunan gabungan fotodioda dan LED LED di setiap persimpangan yang mengesan kehadiran kenderaan dengan mengesan perubahan rintangan.
- Unit Pengawal: Ia terdiri daripada mikrokontroler yang menerima output sensor IR dan dengan itu mengawal cahaya LED
Prototaip Kawalan Isyarat Lalu Lintas berdasarkan Kepadatan
Blok Diagram yang menunjukkan kawalan Isyarat Lalu Lintas berdasarkan Ketumpatan
Dalam keadaan normal, iaitu ketika tidak ada kendaraan di jalan, pemancar IR atau LED IR memancarkan cahaya IR yang diterima oleh fotodioda, yang mulai menyala. Semasa fotodiod dijalankan, transistor yang sesuai juga berfungsi memberikan output dari isyarat logik rendah ke pengawal mikro . Prinsip yang sama berlaku untuk semua susunan transistor sensor IR lain. Mikrokontroler menjadikan setiap LED menyala untuk jangka masa yang tetap.
Sekarang jika terdapat kenderaan, komunikasi antara pemancar IR dan penerima terganggu, iaitu fotodioda menerima kurang atau tidak ada jumlah cahaya dari diod IR dan dengan itu arus dasar ke transistor berkurang, akhirnya membuat konduktor pergi ke dari keadaan. Ini menyebabkan output isyarat logik tinggi dari transistor, ke mikrokontroler. Mikrokontroler mengubah masa cahaya LED hijau dari persimpangan yang bersesuaian dengan nilai yang lebih tinggi.
Oleh kerana bilangan kenderaan bertambah, lampu hijau menyala lebih lama, membolehkan aliran lalu lintas yang cepat dari persimpangan.
Jadi sekarang, kami mempunyai idea ringkas mengenai pengawalan isyarat lalu lintas menggunakan kaedah yang berbeza. Bagaimana dengan kawalan melalui kenderaan itu sendiri, seperti komunikasi antara kenderaan dan isyarat lalu lintas. Sistem ini sudah digunakan di beberapa bahagian dunia. Ketahui mengenai perkara itu dan berikan maklum balas anda.
Kredit Foto:
- Paparan Isyarat Lalu Lintas oleh wikimedia
- Unit Kawalan oleh disulitkan-tbn3
