Sisteme inteligente de management al traficului rutier

Referat
8/10 (1 vot)
Domeniu: Automatică
Conține 1 fișier: pdf
Pagini : 23 în total
Cuvinte : 3340
Mărime: 5.81MB (arhivat)
Cost: 6 puncte
Facultatea de Inginerie Electrica
Universitatea Politehnica Bucuresti, Bucuresti

Cuprins

Sisteme inteligente de management al traficului rutier 1

Cuprins 2

Introducere 3

Sisteme de semaforizare 4

Sistemul clasic 4

Sistemul automatizat - smart 5

Sisteme Hardware 6

Comunicații 6

Senzori 8

Detector de tip buclă inductivă 8

Modul radar cu microunde 9

Infraroșu pasiv (PIR) 10

Infraroșu activ 11

Alte tipuri de senzori 12

Exemplu de implementare cu Arduino (ATmega2560) 14

Arhitectura Software 17

Logica utilizată în cazul de implementare cu Arduino 17

Algoritmi complecși 19

Concluzii 21

Referințe bibliografice 22

Extras din document

Introducere

Problema traficului rutier este omniprezentă în cotidianul tuturor. Pe

cât de neplăcut este acesta, fiecare dintre noi contribuim într-un fel sau

altul la problemă și este o parte necesară a vieții moderne urbane.

Din fericire, există o gamă întreagă de soluții ce încearcă să

administreze în mod eficient traficul rutier, contribuind la reducerea

congestionării, îmbunătățind siguranța pietonală și, per, total, contribuind

în mod pozitiv la sănătatea mintală a tuturor celor implicați în trafic.

Aceste soluții se bazează pe automatizare. În mod clasic temporizarea

semafoarelor se realizează pe baza statisticilor de trafic măsurate într-o

anumită perioadă de timp și se alege o temporizare fixă, un compromis față

de fluxul rutier din perioada eșantionată. Această abordare nu este optimă,

fluxul traficului fiind mereu în schimbare.

Astfel, se preferă folosirea soluțiilor real-time ce monitorizează

constant fluxul traficului și adaptează temporizarea semafoarelor în funcție

de acesta, în timp real, ducând astfel la o mai bună optimizare și

uniformizare a tranzitului prin intersecții.

Pentru traficul extra-urban există soluții de ghidare a traficului.

Acestea centralizează informațiile despre fluxul rutier de pe mai multe

artere și afișează pe ecrane amplasate pe șosele rutele optime ce pot fi alese

de șoferi în acel moment.

Fig. 1 - Ecran de ghidare a traficului[1]

Sistemul clasic

Sistemul clasic de semaforizare se bazează pe o temporizare statică,

anume configurarea manuală a perioadei pentru fiecare culoare a acestora.

Această configurare poate fi realizată în două moduri, fie de către un

tehnician la fața locului, fie printr-un sistem centralizat în care toate

semafoarele din oraș sunt conectate prin cabluri la un nod central, așa

numitul centru de administrare al semafoarelor.

Avantajele sistemului clasic:

- Simplitate - sunt doar niște lămpi cu un circuit de

temporizare

- Dacă acesta este centralizat, conexiunea între semafoare

și centrul de administrare este teoretic sigură, fiind

realizată prin cabluri

Dezavantaje:

- Având temporizare fixă, nu iau în considerare traficul

într-un anumit moment de timp, nefiind eficiente și pot

contribui la formarea ambuteiajelor

- Conexiunea cu centrul de administrare se face prin cablu,

iar în zone urbane de mari dimensiuni lungimea totală a

cablurilor poate ajunge la mii de kilometri, aducând

costuri mari.

Pentru a remedia dezavantajele întâlnite în sistemele convenționale

de semaforizare, a apărut conceptul de semafoare inteligente.

Acestea sunt dispozitive electronice ce administrează fluxul rutier și

pietonal în mod dinamic. Pentru a realiza acest fapt, acestea trebuie să

determine anumite caracteristici în timp real. În general, aceste

caracteristici sunt:

- Numărul de vehicule aflate pe șosea

- Viteza acestor vehicule

Determinarea acestora se realizează cu ajutorul senzorilor de câmp

magnetic, senzorilor de spectru infraroșu și camerelor video.

Numărând vehiculele ce trec prin fiecare intersecție devine posibilă

utilizarea algoritmilor de prioritizare (Scheduling Algorithms).

Determinând viteza vehiculelor se poate face o prezicere a

momentului în care acestea vor ajunge la următorul semafor și în caz că este

posibil, acestea să îl găsească verde când ajung în intersecție, fluidizând

astfel mișcarea.

De asemenea, acestea pot dispune de sisteme de reportare a avariilor

proprii (spre exemplu - lămpi arse), iar acestea vor fi raportate în timp real

centrului de control, iar astfel se poate realiza o remediere promptă.

Pentru eliminarea problemelor ce apar odată cu utilizarea unui sistem

pe bază de cabluri pentru legătura cu centrul de control (costuri mari,

diverse defecțiuni, mentenanță greoaie), semafoarele inteligente folosesc

sisteme de comunicare wireless. [2]

Comunicarea wireless mai poate aduce un avantaj, acela al

comunicării directe între semafoare, nu doar prin centrul de control.

Bibliografie

[2] L. F. P. de Oliveira, L. T. Manera and P. D. G. D. Luz, "Development

of a Smart Traffic Light Control System With Real-Time Monitoring," in

IEEE Internet of Things Journal, vol. 8, no. 5, pp. 3384-3393, 1 March1, 2021,

doi: 10.1109/JIOT.2020.3022392.

[3] Cojocaru Magda, Ișpan Denisa-Elena, Ș.l. dr. ing. Lucian Perișoară,

“Rețea de senzori wireless pentru optimizarea traficului urban”,

Universitatea POLITEHNICA din București Facultatea de Electronică,

Telecomunicații și Tehnologia Informației, 2018

[4] Pascale, A. & Nicoli, Monica & Deflorio, Francesco & Dalla Chiara,

Bruno & Spagnolini, Umberto. (2012). Wireless sensor networks for traffic

management and road safety. Intelligent Transport Systems, IET. 6. 67-77.

10.1049/iet-its.2010.0129.

[5] A Survey on Urban Traffic Management System Using Wireless

Sensor Networks, Kapileswar Nellore and Gerhard P. Hancke Advanced

Sensor Networks Research Group, Department of Electrical, Electronic and

Computer Engineering, University of Pretoria, 2016

[8] H. J. Naga, N. Nair, S. M. Jacob and J. J. Paul, "Density Based Smart

Traffic System with Real Time Data Analysis Using IoT," 2018 International

Conference on Current Trends towards Converging Technologies (ICCTCT), 2018,

pp. 1-6, doi: 10.1109/ICCTCT.2018.8551108.

[9] D. Patel and Y. Rohilla, "Infrared Sensor based Self- Adaptive

Traffic Signal System using Arduino Board," 2020 12th International

Conference on Computational Intelligence and Communication Networks

(CICN), 2020, pp. 175-181, doi: 10.1109/CICN49253.2020.9242560.

[10] Sébastien Faye, Claude Chaudet, Isabelle Demeure, A Distributed

Algorithm for Multiple Intersections Adaptive Traffic Lights Control using a

Wireless Sensor Networks, Institut Mines-Télécom, Paris, 2012

[11] Ahmad Yousef, Khalil & Al-Karaki, JN & Shatnawi, Ali. (2010).

Intelligent Traffic Light Flow Control System Using Wireless Sensors

Networks. J. Inf. Sci. Eng.. 26. 753-768.

22

[1] Fig. 1 - Optimizarea fluxului de trafic - Hikvision

[6] Fig. 5 - Inductive Loop Detector - By US Dept of Transportation

[12] Fig. 5.1 - By Swerty - Own work, Public Domain

[7] Fig. 8 - Passive IR By Versatile Techno

[13] Fig. 6 - The RCWL-0516 Doppler Radar, The Solar Universe Blog

[14] Fig. 7 - Demonstration of Heterogeneous Integration of

Technologies for a Ku-Band SiP Doppler Radar, Research Gate

[15] Fig. 8 - By Versatile Techno

http://www.sensinova.in/pir-motion-sensor/SNPR11.php, CC BY-SA 4.0

[16] Fig. 9 / Fig. 11 - Sulaiman, Hamzah et al. Wireless based Smart

Parking System using Zigbee. International Journal of Engineering and

Technology. 5. 3282-3300. ResearchGate

[17] Fig. 10 - Active IR Module, Filotronix

[18] Fig. 12 - Smart Traffic Light Systems - Medium

Preview document

Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 1
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 2
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 3
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 4
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 5
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 6
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 7
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 8
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 9
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 10
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 11
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 12
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 13
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 14
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 15
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 16
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 17
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 18
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 19
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 20
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 21
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 22
Sisteme inteligente de management al traficului rutier - Pagina 23

Conținut arhivă zip

  • Sisteme inteligente de management al traficului rutier.pdf

Te-ar putea interesa și

Politici și strategii de marketing utilizate în transportul internațional de mărfuri. studiu de caz - Vectra Logistic SRL

Introducere Mobilitatea mărfurilor şi libera lor circulaţie au condus în prezent la o dezvoltare extraordinară a sectorului de transporturi de...

Sistem de monitorizare și control al intrărilor pe autostradă

Introducere Transportul reprezintă una dintre cele mai importante industrii ce joacă un rol esențial în economia întregii lumi. Fie că este vorba...

Bune practici de promovare a transportului multimodal în Europa de Sud-Est

CUPRINS INTRODUCERE 6 CAP. 1. ELEMENTE PRIVIND DINAMICA TRANSPORTULUI ..8 1.1.Aspecte generale ale transportului multimodal 8 1.2. Logistica în...

Arhitectura Unui Sistem de Informare în Timp Real Privind Traficul și Călătoria

Arhitectura unui sistem de informare în timp real privind traficul şi călătoria Introducere Pentru o economie modernă de success, abilitatea...

Politica în Domeniul Transporturilor

Transportul reprezintă deplasarea de persoane şi mărfuri, dintr-un loc în altul. Termenul "transport" este derivat din cuvintele limbii latine...

Transparență și Eficientizare în Cadrul Căilor Ferate Române

Implementarea sistemului financiar-contabil integrat pentru CFR Călători, CFR Marfă şi CFR SA, un pas important în cadrul schimbărilor de anvergură...

Sistem de informare a călătorilor

Capitolul 1. Introducere Termenul de Sistem Inteligent de Transport (ITS - Intelligent Transport System) a apărut inițial legat de sistemele...

Fluidizarea Transporturilor Rutiere în România - Metode de Fluidizare

1.Descrierea caracteristicilor participanţilor la trafic Cunoaşterea performanţelor, aptitudinilor şi caracteristicilor oamenilor constituie...

Ai nevoie de altceva?