必要なもの！

メトロ都市が直面する大きな問題の1つは、交通渋滞です。渋滞の合間に立ち往生することは、車両を運転するすべての人にとって、さらには交通を制御する交通警察にとっても頭痛の種です。

交通を処理する最も古い方法の1つは、各ジャンクションに交通警官を配置し、手動信号を介して交通の流入を手動で制御することでした。しかし、これは非常に面倒であり、その後、信号機を使用した別のタイプの制御が必要になりました。

“ワイヤレスモバイル充電器の作り方 ”

従来の信号機コントローラーは、ジャンクションの各方向の交通流入に固定の所定のスケジュールを使用していました。コントローラーは、電気的に操作される機械システムで構成される電気機械コントローラーでした。これは、ダイヤルタイマー、ソレノイド、カムアセンブリの3つの主要部分で構成されています。モーターとギアアセンブリはダイヤルタイマーを操作し、ダイヤルタイマーはソレノイドをオンまたはオフにする役割を果たし、カムアセンブリは各信号表示に電流を供給する役割を果たします。ダイヤルタイマーは、一定の期間間隔の繰り返しを提供するために使用されます。

ただし、固定時間の信号機コントローラーのアイデア全体は、交通の流れが変動する都市には便利ではありません。このため、交通密度に応じて信号機を制御する動的交通管制システムが必要です。

動的交通管制システムはどのように見えますか？

ディスプレイ： それが基本です信号機表示車両の運転手や通勤者が見ることができます。これは、従来の白熱放電ランプまたはLEDの配置にすることができます。

信号機ディスプレイ

検出器ユニット： 車両の存在を検知し、その情報をコントローラーに送信して処理するユニットです。

実際には、2種類の検出器があります。

誘導ループ検出器： それはゴムで密封された路面の溝に埋め込まれたワイヤーのコイルで構成されています。周波数の変化を検出します。誘導コイルは、コイルループの共振周波数の変化を検出し、それに応じて交通信号をトリガーするために使用されるリレーのトリガーを制御する検出器に接続されています。基本的には、車が誘導コイルの上を移動すると、コイルのインダクタンスが減少するという原理で動作します。この減少したインダクタンスにより、共振周波数または発振周波数が増加し、それに応じて電子ユニットが電気パルスを制御ユニットに送信して、信号機のスイッチングを制御します。ただし、このようなシステムの欠点は、インダクタループが電磁干渉を受けやすいことです。つまり、他のデバイスからの電磁放射も磁場に影響を与え、コイルのインダクタンスに影響を与える可能性があります。また、障害が発生しやすく、高い設置コストが必要であり、トラフィックの中断も引き起こします。

誘導ループ検出器を使用した交通信号制御

極に取り付けられたセンサー： これは、単純なIRLED-フォトダイオードの配置、または車両の存在を検出できるビデオ検出ユニットにすることができます。これは、車がIR送信機とIR受信機の間を通過すると、IR光が遮断され、その結果、フォトダイオードの抵抗が増加するという原理に基づいて機能します。この抵抗の変化は、信号機を制御するために使用される電気パルスに変換できます。

ポールに取り付けられたセンサーを使用した交通信号制御

コントローラーユニット： これは、車両の存在を示す検出器出力を受信し、それによって交通密度を計算し、それに応じて表示ユニットを制御するユニットです。これは、マイクロプロセッサベースのコンピュータまたは単純なマイクロコントローラにすることができます。

コントロールユニット

IRセンサーを使用した密度ベースの交通信号制御の簡単なデモンストレーション

交通信号制御システムのプロトタイプは、マイクロコントローラーとLEDとともにIRセンサーを使用して作成できます。これは、交通密度に基づいて交通信号を制御するリアルタイムアプリケーションの価値を証明できます。ここで検討するジャンクションは、片側にのみトラフィックフローがある4サイドジャンクションです。このシステムは、次の3つの主要コンポーネントで構成されています。

ディスプレイユニット：ジャンクションの両側にある緑、赤、琥珀色の3つのLEDで構成され、合計12個のLEDがあります。
検出器ユニット：各接合部にフォトダイオードとIR LEDの組み合わせを配置し、抵抗の変化を検出して車両の存在を検出します。
コントローラユニット：IRセンサー出力を受信し、それに応じてLEDの発光を制御するマイクロコントローラーで構成されています

密度ベースの交通信号制御のプロトタイプ

密度ベースの交通信号制御を示すブロック図

通常の状態、つまり道路に車両がない場合、IR送信機またはIR LEDは、フォトダイオードが受信したIR光を送信し、フォトダイオードが導通を開始します。フォトダイオードが導通すると、対応するトランジスタも導通し、低論理信号の出力をマイクロコントローラー。同じ原理が他のすべてのIRセンサーとトランジスタの配置にも当てはまります。マイクロコントローラーは、各LEDを一定時間点灯させます。

ここで、車両が存在する場合、IR送信機と受信機の間の通信が中断されます。つまり、フォトダイオードがIRダイオードから受け取る光の量が少ないかまったくないため、トランジスタへのベース電流が減少し、最終的に導体がオフ状態。これにより、トランジスタからマイクロコントローラへの高論理信号の出力が発生します。マイクロコントローラは、それに応じて、対応するジャンクションの緑色LEDのグロー時間をより高い値に変更します。

したがって、車両の数が増えると、緑色のライトがより長く点灯し、ジャンクション側からの交通の流れが速くなります。

だから今までに、私たちは制御について簡単な考えを持っていました信号機さまざまな手段を使用します。車両と信号機の間の通信のように、車両自体を介した制御はどうですか。このシステムはすでに世界のいくつかの地域で使用されています。それについて知り、フィードバックをお寄せください。

フォトクレジット：