ต้องการ!

ปัญหาสำคัญอย่างหนึ่งที่ต้องเผชิญในเมืองใหญ่ ๆ คือการจราจรที่ติดขัด การติดอยู่ระหว่างการจราจรหนาแน่นเป็นเรื่องน่าปวดหัวสำหรับทุกคนที่ขับขี่ยานพาหนะและแม้แต่กับตำรวจจราจรในการควบคุมการจราจร

วิธีการจัดการจราจรที่เก่าแก่ที่สุดวิธีหนึ่งคือการให้ตำรวจจราจรประจำการที่ทางแยกแต่ละแห่งและควบคุมการไหลเข้าของการจราจรด้วยตนเองผ่านการส่งสัญญาณมือ อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ค่อนข้างยุ่งยากและจากนั้นก็จำเป็นต้องมีการควบคุมประเภทอื่น - โดยใช้สัญญาณจราจร

ตัวควบคุมสัญญาณไฟจราจรแบบดั้งเดิมใช้ตารางเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้าสำหรับการไหลเข้าของการจราจรสำหรับแต่ละทิศทางในทางแยก ตัวควบคุมเป็นตัวควบคุมเชิงกลไฟฟ้าซึ่งประกอบด้วยระบบกลไกที่ทำงานด้วยไฟฟ้า ประกอบด้วยสามส่วนหลัก ๆ คือตัวจับเวลาหน้าปัดโซลินอยด์และชุดประกอบลูกเบี้ยว มอเตอร์และชุดเกียร์ทำงานตัวจับเวลาหน้าปัดซึ่งจะทำหน้าที่ในการเปิดหรือปิดการทำงานของโซลินอยด์ซึ่งจะทำงานประกอบลูกเบี้ยวซึ่งมีหน้าที่จ่ายกระแสให้กับสัญญาณบ่งชี้แต่ละตัว ตัวจับเวลาการหมุนหมายเลขใช้เพื่อจัดเตรียมการทำซ้ำของช่วงเวลาที่กำหนด

อย่างไรก็ตามแนวคิดทั้งหมดของตัวควบคุมสัญญาณไฟจราจรแบบกำหนดเวลาคงที่ไม่สะดวกสำหรับเมืองที่การจราจรแปรปรวน ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องมีระบบควบคุมการจราจรแบบไดนามิกซึ่งควบคุมสัญญาณไฟจราจรตามความหนาแน่นของการจราจร

“วิธีการสร้างวิทยุทรานซิสเตอร์ตั้งแต่เริ่มต้น ”

ระบบควบคุมการจราจรแบบไดนามิกมีลักษณะอย่างไร?

จอแสดงผล: มันเป็นพื้นฐาน การแสดงสัญญาณจราจร ซึ่งผู้ขับขี่ยานพาหนะหรือผู้โดยสารสามารถมองเห็นได้ อาจเป็นหลอดไส้ธรรมดาหรือการจัดเรียงของ LED

สัญญาณไฟจราจร

หน่วยตรวจจับ: เป็นหน่วยที่ตรวจจับการมีอยู่ของยานพาหนะและส่งข้อมูลนี้ไปยังผู้ควบคุมเพื่อดำเนินการ

ตัวตรวจจับมีสองประเภท:

เครื่องตรวจจับลูปอุปนัย: ประกอบด้วยขดลวดที่ฝังลงในร่องบนพื้นผิวถนนซึ่งปิดผนึกด้วยยาง ตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความถี่ ขดลวดเหนี่ยวนำเชื่อมต่อกับเครื่องตรวจจับซึ่งตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความถี่เรโซแนนซ์ของวงคอยล์และควบคุมการกระตุ้นของรีเลย์ซึ่งใช้ในการเรียกสัญญาณจราจร โดยทั่วไปจะทำงานบนหลักการที่ว่าเมื่อรถเคลื่อนที่ผ่านขดลวดตัวเหนี่ยวนำความเหนี่ยวนำของขดลวดจะลดลง ความเหนี่ยวนำที่ลดลงนี้ทำให้ความถี่เรโซแนนซ์หรือการสั่นเพิ่มขึ้นและหน่วยอิเล็กทรอนิกส์จะส่งพัลส์ไฟฟ้าไปยังชุดควบคุมเพื่อควบคุมการเปลี่ยนสัญญาณไฟจราจร อย่างไรก็ตามข้อเสียของระบบดังกล่าวคือลูปตัวเหนี่ยวนำมีแนวโน้มที่จะเกิดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าเช่นการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจากอุปกรณ์อื่น ๆ อาจส่งผลต่อสนามแม่เหล็กและด้วยเหตุนี้การเหนี่ยวนำของขดลวด นอกจากนี้ยังมีแนวโน้มที่จะล้มเหลวและต้องใช้ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสูงและยังทำให้การจราจรติดขัดอีกด้วย

การควบคุมสัญญาณจราจรโดยใช้เครื่องตรวจจับวงอุปนัย

เซนเซอร์ที่ติดตั้งบนเสา: อาจเป็นการจัดเรียง IRLED-Photodiode อย่างง่ายหรือหน่วยตรวจจับวิดีโอที่สามารถตรวจจับยานพาหนะได้ สิ่งนี้ทำงานบนหลักการที่ว่าเมื่อรถยนต์ผ่านระหว่างเครื่องส่งสัญญาณ IR และตัวรับสัญญาณ IR แสง IR จะถูกปิดกั้นและเป็นผลให้ความต้านทานของโฟโตไดโอดเพิ่มขึ้น การเปลี่ยนแปลงความต้านทานนี้สามารถแปลงเป็นพัลส์ไฟฟ้าซึ่งใช้ในการควบคุมสัญญาณไฟจราจร

การควบคุมสัญญาณไฟจราจรโดยใช้เซนเซอร์ที่ติดตั้งบนเสา

หน่วยควบคุม: เป็นหน่วยที่รับเอาท์พุทของเครื่องตรวจจับซึ่งเป็นตัวบ่งชี้การมีอยู่ของยานพาหนะและด้วยเหตุนี้จึงทำการคำนวณความหนาแน่นของการจราจรและควบคุมหน่วยแสดงผล อาจเป็นคอมพิวเตอร์ที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์หรือไมโครคอนโทรลเลอร์ธรรมดา

หน่วยควบคุม

การสาธิตอย่างง่ายของการควบคุมสัญญาณจราจรตามความหนาแน่นโดยใช้เซ็นเซอร์ IR

ต้นแบบของระบบควบคุมสัญญาณไฟจราจรสามารถทำได้โดยใช้เซ็นเซอร์ IR ร่วมกับไมโครคอนโทรลเลอร์และ LED ซึ่งสามารถพิสูจน์ได้ว่าคุ้มค่าสำหรับการประยุกต์ใช้การควบคุมสัญญาณจราจรแบบเรียลไทม์ตามความหนาแน่นของการจราจร ทางแยกที่พิจารณานี้เป็นทางแยก 4 ด้านที่มีการจราจรติดขัดในแต่ละด้านเพียงทางเดียว ระบบประกอบด้วยองค์ประกอบหลักสามส่วนดังต่อไปนี้:

หน่วยแสดงผล: ประกอบด้วยไฟ LED 3 ดวง - สีเขียวสีแดงและสีเหลืองอำพันในแต่ละด้านของทางแยกโดยมีไฟ LED ทั้งหมด 12 ดวง
หน่วยตรวจจับ: ประกอบด้วยการจัดเรียงโฟโตไดโอดและการรวมกันของ IR LED ที่จุดเชื่อมต่อแต่ละจุดซึ่งตรวจจับการมีอยู่ของยานพาหนะโดยการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความต้านทาน
ชุดควบคุม: ประกอบด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ที่รับเอาต์พุตเซ็นเซอร์ IR และควบคุมการเรืองแสงของ LED

ต้นแบบของการควบคุมสัญญาณจราจรตามความหนาแน่น

“อะไรคือหน่วยของสนามไฟฟ้า ”

แผนภาพบล็อกแสดงการควบคุมสัญญาณจราจรตามความหนาแน่น

ในสภาวะปกติเช่นเมื่อไม่มียานพาหนะบนท้องถนนเครื่องส่งสัญญาณ IR หรือ LED IR จะส่งแสง IR ซึ่งโฟโตไดโอดได้รับซึ่งจะเริ่มดำเนินการ ในขณะที่โฟโตไดโอดดำเนินการทรานซิสเตอร์ที่เกี่ยวข้องยังดำเนินการส่งสัญญาณลอจิกต่ำไปยัง ไมโครคอนโทรลเลอร์ . หลักการเดียวกันนี้ใช้ได้กับการจัดเรียงเซ็นเซอร์ IR - ทรานซิสเตอร์อื่น ๆ ทั้งหมด ไมโครคอนโทรลเลอร์ทำให้ LED แต่ละดวงติดสว่างตามระยะเวลาที่กำหนด

ตอนนี้หากมียานพาหนะอยู่การสื่อสารระหว่างเครื่องส่งสัญญาณ IR และเครื่องรับจะถูกขัดจังหวะกล่าวคือโฟโตไดโอดได้รับแสงจากไดโอด IR น้อยหรือไม่มีเลยและดังนั้นกระแสฐานไปยังทรานซิสเตอร์จึงลดลงในที่สุดทำให้ตัวนำไปที่ ปิดสภาพ ทำให้เอาต์พุตของสัญญาณลอจิกสูงจากทรานซิสเตอร์ไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ ไมโครคอนโทรลเลอร์จะเปลี่ยนเวลาเรืองแสงของ LED สีเขียวของทางแยกที่เกี่ยวข้องเป็นค่าที่สูงขึ้นตามลำดับ

ดังนั้นเมื่อจำนวนยานพาหนะเพิ่มขึ้นไฟสีเขียวจะสว่างขึ้นเป็นระยะเวลานานขึ้นทำให้การจราจรจากทางแยกเป็นไปอย่างรวดเร็ว

ตอนนี้เรามีแนวคิดสั้น ๆ เกี่ยวกับการควบคุม สัญญาณจราจร โดยใช้วิธีการที่แตกต่างกัน วิธีการเกี่ยวกับการควบคุมผ่านตัวรถเองเช่นการสื่อสารระหว่างรถกับสัญญาณจราจร ระบบนี้ถูกนำมาใช้แล้วในบางส่วนของโลก รับทราบและให้ข้อเสนอแนะของคุณ

เครดิตภาพ: