Детектор транспорта это

Детектор транспорта это Анемометр

Назначение и классификация детекторов транспорта

ДТ-прибор который предназначен:

1) Для обнаружения ТС

2) Для определения параметров Т.П.

Сведения, которые выдаёт детектор транспорта используют для организации гибкого регулирования, а также для расчёта или автоматического выбора программ управления дорожным движением. Любой детектор транспорта состоит из следующих основных элементов.

1) Чувствительный элемент

3) Выходное устройство.

Общая структурная схема детектора транспорта имеет следующий вид:

Детектор транспорта это

Ч.Э. воспринимает факт прохождения или присутствуя ТС в контролируемой детектором зоне. ТС засекается в виде изменения какого-либо физического параметра и вырабатывается первичный сигнал.

Усилитель-преобразователь усиливает сигнал, преобразует его в вид удобный для реконструкции измеряемого параметра. Усилитель-преобразователь может состоять из 2 узлов ( первичного и вторичного). В отдельных детекторах вторичный преобразователь может отсутствовать или совмещаться с первичным в едином функциональном узле.

Выходное устройство предназначено для хранения и передачи по специально выделенным каналам связи в управляющий пункт или контроллер сформированной детектором транспорта информации.

-по принципу действия Ч.Э.

-по специализации (измеряемому параметру).

По назначению детекторы делятся:

1) На проходные

2) Детекторы присутствия.

Проходные детекторы выдают нормирование по длительности сигнала, при появлении ТС в контролируемой детектором зоне. Параметры сигнала не зависят от времени нахождения в этой зоне ТС. Этот тип детекторов фиксирует только факт появления автомобиля. Детекторы присутствия выдают сигнал в течение всего времени нахождения ТС в зоне контролируемой детектором.

Детекторы присутствия выдают сигналы в течении всего времени нахождения ТС в зоне, контролируемой детектором. Эти типы детекторов предназначены:

1. в основном для обнаружения предзторовых и заторовых состояний потока;

2. определения длины очереди;

3. для определения транспортных задержек.

II По принципу действия – чувствительные элементы детекторов транспорта можно разделить на 3 группы:

1. контактного типа

3. измерения параметров ЭМ систем.

Чувствительные элементы контактного типа бывают электромеханические, пневматические, пьеза электрические.

Их объединяет то, что сигнал о появлении автомобиля возникает от непосредственного его соприкосновения с чувствительным элементом. При электромеханическом соприкосновение происходит с электрическим контактором. В пневматическом с шлангом, в пьеза электрическом с пьеза элементом.

Электромеханический чувствительный элемент состоит из двух стальных полос завулканизированных герметически резиной, его устанавливают перпендикулярно направлению движения ТС на уровне дорожного покрытия. При наезде колес автомобиля на чувствительный элемент контакты замыкаются, и формируется электрический импульс.

Пневмоэлектрический чувствительный элемент представляет собой резиновую трубку заключенную в стальной лоток. Лоток состоит из секций эластично соединенных между собой. Один конец трубки заглушен, а другой связан с пневмореле. При наезде автомобиля на трубку давление воздуха в ней повышается действуя на мембрану в пневмореле и замыкая его электрические контакты.

Пьезоэлектрический чувствительный элемент – представляет собой полимерную пленку. Она способна поляризовать на поверхности электрический заряд при механической деформации. Для предохранения от механических воздействий, повреждений пленку оборачивают резиновой лентой, а ленту оборачивают латунной сеткой. Эта сетка одновременно является электростатическим экраном. Чувствительный элемент крепят на поверхности дорожного покрытия механическими скобами.

Чувствительным элементам контактного типа присущ общий недостаток – они считают число осей, а не число автомобилей. Для устранения этого недостатка в схеме детектора необходимо применять специальный временный селектор. Кроме этого их работоспособность зависит от климатических условий.

Чувствительные элементы излучения бывают:

− фото электрические

Фото электрический чувствительный элемент включает в себя источник светового луча и приемник с фотоэлементом. При прерывании луча ТС изменяется освещенность фото элемента. Это приводит к изменению его электрических параметров. Луч света должен быть направлен поперек проезжей части поэтому излучатель и фото приемник располагают по разные стороны дороги напротив друг друга. Они могут располагаться и в одном корпусе. В этом случае луч света отражается от установленного на противоположной стороне дороги зеркала.

Недостатком фото электрических чувствительных элементов является погрешность измерений возникающих при многорядном интенсивном движении автомобилей.

Радарный чувствительный элемент представляет собой направленную антенну. Она устанавливается сбоку проезжей части или под ней. Излучение направляется вдоль дороги и отражается от движущегося автомобиля и принимается антенной. Радарный детектор фиксирует факт проезда автомобиля контролируемый с зоны и определяет скорость автомобиля по разности частот колебаний излученной и отраженной радиоволн (эффект Доплера).

Ультра звук. Чувствительный элемент. Он представляет собой приемоизлучатель импульсного направленного луча. Он выполнен в виде параболического рефлектора, с помещенным внутри пьезоэлектрическим преобразователем, который генерирует ультразвуковые импульсы. Приемоизлучатель устанавливают под проезжей частью на высоте 7-10 метров.

В работе этого детектора используется принцип ультразвуковых импульсов от поверхности проходящего автомобиля.

Автомобиль регистрируется при обнаружении разницы в интервалах времени от момента посылки до приема импульсов, отраженных от автомобиля или дорожного покрытия.

III К чувствительным элементам измерения параметров э/м систем относят:

1. магнитные чувствительные элементы

2. индуктивные чувствительные элементы

Магнитный чувствительный элемент состоит из катушки с магнитным сердечником, катушку помещают в трубу для защиты от повреждений и закладывают в дорожное покрытие на глубину 15-30 см. Автомобиль регистрируется благодаря искажению магнитного поля в момент прохождения автомобиля прохождения автомобиля под чувствительным элементом (ЧЭ). Транспортные средства, движущиеся со скоростью менее 10 км/ч, не регистрируются.

Индуктивный ЧЭ представляет собой рамку, которая состоит из одного или двух витков изолированного и защищенного от механических воздействий провода.

Детектор транспорта это

Рамку закладывают в дорожное покрытие на глубину 5-8 см. при прохождении под рамкой автомобиля, обладающего металлической массой, продуктивность рамки изменяется и автомобиль регистрируется.

Специализация детекторов зависит от параметров ТП, для определения которого он предназначен (интенсивность движения, плотность, состав, скорость и т.д.).

Принципы построения детекторов основаны на методах прямого и косвенного определения этих параметров.

Прямыми методами определяют момент прохождения автомобилем контролируемой зоны

и время присутствия автомобиля в этой зоне

Среднюю скорость автомобиля

м/с, определяют по времени прохождения или базового расстояния

Временной интервал между n-м и (n-1)-м автомобилем

Число автомобилей между сечениями i и j в момент времени t

Размещение детекторов транспорта

Эффективность управления дорожным движением во многом определяется местом установки чувствительного элемента детектора транспорта – это место зависит от характера задач которые мы хотим решить в рамках локального или системного управления.

При локальном управлении чувствительный элемент детектора транспорта устанавливают на подходах к перекрестку в этом случае обеспечивается реализация алгоритма местного гибкого регулирования (МГР).

При системном управлении детекторы необходимы для автоматического выбора необходимой программы координации:

1. По транспортной ситуации в районе.

2. Для определения скорости движения.

3. Для включения “Зеленой Улицы”

4. Для обнаружения заторов.

При местном гибком регулировании чувствительный элемент необходимо устанавливать на таком расстоянии от перекрестка, чтобы авто после обнаружения разрыва, пройдя контролируемую детектором зону смог своевременно остановиться перед стоп линией.

Расстояние от чувствительного элемента детектора до стоп линии может быть определено по формуле

В этой формуле

-время реакции водителя на смену сигнала светофора, в расчетах

– замедлении автомобиля при торможении на запрещающий сигнал светофора м/сек

Для автоматического выбора программы координации по транспортной ситуации в районе необходимо определить характерные сечения на улично-дорожной сети. В этих местах устанавливают детекторы транспорта. Информация от них должна дать объективную оценку изменения транспортной ситуации во всем районе управления.

Рассматривают 2ва типа сечений

1) К первому типу относятся сечения в тех местах, где параметры потока близки по значениям параметрам ближайшей окрестности

2) Сечение 2го типа определяют в местах где наоборот эти параметры резко изменяются т.е. потоки ответвляются или сливаются.

Для выбора сечений первого типа определяют маршруты потоков без существенных ответвлений примерно с одинаковыми условиями движения, кроме интенсивности на этих маршрутах определяют скорости, к местам где определяют скорости предъявляется особые требования:

Чувствительный элемент должен располагаться на 2й полосе движения на среднем участке длины перегона.

Расстояние от чувствительного элемента до перекрестка должно быть такое , чтобы исключить изменение скорости за счет торможения или разгона авто. Скорость определяем по времени проезда авто между двумя последовательно установленными чувствительными элементами- это расстояние принимаем равным 5 метрам.

На сечениях 2го типа устанавливают детекторы для измерения только интенсивности движения Для обнаружения заторов расстояние от чувствительного элемента детектора до стоп линии определяется требованием зафиксировать конец очереди авто, длина которой такова , что она не разгружается за 1 цикл регулирования.

поток насыщения в том же направлении, приходящийся на 1ну полосу движения.

Для сбора информации с одной из полос движения для обозначения границ полос движения применяют сплошную линию разметки.

Установка детекторов транспорта

Специалисты компании ООО «КДР-М» организуют установку, подключение и наладку детекторов транспорта.

Детектор транспорта – это техническое средство (датчик), регистрирующее проходящий поток транспортных средств через определенный участок (сечение) дороги. Такие датчики определяют различные параметры проезжающих транспортных потоков. С помощью этих данных реализуются различные алгоритимы гибкого регулирования, расчета и автоматического выбора программы управления дорожным движением. Таким образом, детекторы транспорта обычно являются неотъемлемой частью автоматических систем управления движением (АСУД).

Эффективность управления дорожным движением во многом определяется местом установки чувствительного элемента детектора транспорта – это место зависит от характера задач которые необходимо решить в рамках локального или системного управления.

Основные применяемые типы датчиков

ДТ решают основные задачи

Мы принимаем заказы

Время на прочтение

На улицах наших городов и на магистралях все чаще стали появляться электронные табло, знаки переменной информации, разнообразные датчики и видеокамеры. Светофоры стремительно «умнеют», а каждый уважающий себя город стремится организовать у себя «центр управления дорожным движением». Спрос рождает предложение, и некоторые компании начинают осваивать новое для них направление — автоматизацию дорожного движения.

Проекты в этой области из разряда «повесить оборудование на столбы и попилить бюджет» плавно смещаются в сторону «решить транспортные проблемы города перед выборами», что подразумевает более разумный подход к проектированию и достижение вполне практических и общественно полезных целей. И если раньше эти проекты были исключительно в руках строителей, то теперь к ним стали привлекать системных интеграторов и софтверных разработчиков. Именно по этой причине появилась эта публикация. Кто знает, что вам, коллеги, придется автоматизировать в следующий раз?

Сегодня мы посмотрим на дорожное «железо», устанавливаемое на магистралях.

Как и любая автоматизированная система управления, АСУДД получает информацию «с полей» или от оператора, обрабатывает ее и генерирует управляющие воздействия. Соответственно, можно разделить все, что стоит «в полях» на две группы. Первая группа собирает информацию, а вторая оказывает воздействие на транспортные потоки

Детекторы транспортного потока.

Детектор транспорта это

Задача детекторов транспортного потока заключается в сборе следующей информации о потоке:

Детекторы транспортного потока оснащаются двумя или тремя датчиками разного типа («двойная» и «тройная» технологии). Так, в «тройных» детекторах микроволновый радар измеряет скорость, ультразвуковой детектор обеспечивает оценку габаритов и классификацию машин по классам, а многоканальный инфракрасный детектор обеспечивает подсчет машин, определение интенсивности и занятости.

Как правило, детектор может контролировать только одну полосу. Поэтому размещают их на опоре по нескольку штук сразу, по числу полос. Соответственно, интенсивности суммируют, а скорости и занятость усредняют.

По трем перечисленным показателям можно определить состояние потока на «сечении», то есть на участке под детекторами. Когда поток машин нарастает, например, в час пик, то интенсивность и скорость сначала растут. Потом скорость немного падает, а потом уже наступает то, что мы называем «пробка». Машины едут медленно и с остановками, интенсивность резко падает, скорость тоже. А занятость, наоборот, резко возрастает.

На следующем графике показана картина с реальных детекторов на четырехполосной магистрали за сутки.

Детектор транспорта это

Невооруженным глазом видно, как в вечерний час пик появляется «пробка». В общем-то нехитрая наука. Если сюда добавить анализ статистики за предыдущие периоды, получится полноценная система по сбору и первичной обработке информации о транспортных потоках.

Автоматические дорожные метеостанции (АДМС)

Детектор транспорта это

На магистралях иногда можно увидеть высокие мачты, на которых установлена эдакая бочка-«пепелац» (вариант — металлическая коробка), из которой торчат всякие любопытные штуки — флюгеры, антенны и объективы. Это автоматическая метеостанция. Она собирает информацию о погодных условиях и состоянии дорожного покрытия. Например, информацию о наличии на асфальте «черного льда», который на магистрали может привести к очень нехорошим последствиям. Список измеряемых параметров может достигать трех десятков позиций и выглядит весьма утомительно, чтобы его тут приводить.

Метеостанции периодически передают информацию о погодных условиях в виде текстового или XML файла заинтересованным сторонам. Например, в АСУДД. Погодная информация может повлиять на введение определенных скоростных ограничений, а также на запуск специфических управляющих сценариев в зоне «катаклизма»

Видеонаблюдение и автоматический анализ видео

Само видеонаблюдение на дороге нас, как разработчиков софта, мало интересует. Как правило, видеонаблюдение является отдельной подсистемой и не касается управляющего софта АСУДД. А вот то, что к видеопотоку можно подключить аналитический модуль, нам очень интересно. Потому что это дает возможность автоматически фиксировать всевозможные инциденты в области видимости, которые оператор может проглядеть. Например, сейчас существуют системы, которые могут определять ДТП, непредвиденную остановку автомобилей, выпавший груз, пожар и движение против потока. Всю дорогу покрывать этими системами смысла нет, так как это довольно дорогое удовольствие. Но вот в тоннелях или на горных серпантинах, использование этих систем вполне оправданно.

Системы автоматического обнаружения инцидентов состоят из закрепленных над дорогой и правильно «нацеленных» видеокамер и аналитического софта, который в сухом остатке сообщает оператору или системе место и тип зафиксированного инцидента.

Знаки и табло

Управление дорожным движением для автомобилистов выражается в привычной им форме — в виде дорожных знаков, сигналов светофора и всевозможной информации на электронных табло. Иногда используются автоматические шлагбаумы (на парковках, в тоннелях и на платных дорогах). На западе также принято ограничивать въезд на автострады (On-ramp metering).

Знаки и табло переменной информации представляют собой массивы светодиодов с довольно сложной начинкой. Так как они предназначены для работы в уличных условиях, в них предусмотрены режимы обогрева, охлаждения, защиты от конденсата и от обледенения. Они умеют контролировать свое состояние (как и все остальное дорожное оборудование) и сделаны из довольно прочного материала. Вблизи электронный дорожный знак выглядит устрашающе — это эдакий шкаф висотой с человека, светодиоды спрятаны внутрь углублений в прочной решетке. Знак должен быть хорошо видимым на расстоянии и в то же время не должен бликовать на солнце.

Знаки умеют отображать фиксированное количество картинок, в зависимости от моделей. Электронные табло также отличаются разнообразными ограничениями по шрифтам, числу строк и количеству «пикселей» по горизонтали. Некоторые умеют отображать буквы только в отдельных квадратиках, а некоторые предоставляют полную свободу в рамках своего «разрешения». Управлять всем этим помогают дорожные контроллеры.

Дорожные контроллеры

Вот фото типичного дорожного контроллера. Обычно эти бедолаги устанавливаются в уличных условиях в специальных железных шкафах.

Детектор транспорта это

Дорожные контроллеры это обычные компьютеры в промышленном исполнении. Как правило, внутри у них трудится «обкоцаный» Linux. По функциональным возможностям они значительно отличаются друг от друга. Экземпляр на фото умеет собирать телеметрическую информацию с детекторов транспортного потока и зажигать знаки и табло на одной опоре. Как видно на фото, у него есть контактный ЖК экранчик, который позволяет наладчику в полевых условиях провести конфигурирование устройства. Часто контроллеры снабжаются интерфейсами для быстрого бекапа и восстановления, что позволяет провести настройки в теплом офисе, а на холодном ветру на опоре только по-быстрому залить информацию в контроллер, если этого нельзя сделать по сети (например, в случае использования GPRS сетей). Некоторые контроллеры могут содержать дополнительные управляющие программы, позволяющие им действовать самостоятельно при обрыве связи с центром.

Интерфейсы и сетевые протоколы контроллеров жестко стандартизированы, вся документация открыта. Тогда как внутренний фирменный софт и управляющие алгоритмы защищаются «лучше форта Нокс».

А как же светофоры?

Исторически сложилось разделение оборудование на «магистральное» и «городское». Мы рассмотрели первую группу. А вот на городское оборудование отведем отдельный пост, так как там свои контроллеры, свои традиции и своя терминология.

В следующий раз мы рассмотрим как работают адаптивные схемы регулирования движения, как светофоры взаимодействуют друг с другом по сети и какие архитектурные решения используются на рынке для управления перекрестками в городах.

Про анемометры:  Магнитные датчики положения для пневмоцилиндров
Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий