5. Детекторы транспорта
|
5.1. Назначение и классификация.
Детекторы транспорта предназначены для обнаружения транспортных средств и определения параметров транспортных потоков. Эти данные необходимы для реализации алгоритмов гибкого регулирования, расчета или автоматического выбора программы управления дорожным движением.
Любой детектор (рис.4) включает в себя чувствительный элемент (ЧЭ), усилитель-преобразователь и выходное устройство (ВУ).
-- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --¬ Усилитель-преобразователь ------¬ ¦ ---------------¬ -----------------¬ ¦ ------¬ ¦ ЧЭ +-----+ Первичный +---+ Вторичный +-----+ ВУ ¦ L------ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ L------ L--------------- L----------------- L- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ---
Рис.4. Общая структурная схема ДТ.
Чувствительный элемент непосредственно воспринимает факт прохождения или присутствия транспортного средства в контролируемой детектором зоне в виде изменения какой-либо физической характеристики и вырабатывает первичный сигнал.
Усилитель-преобразователь усиливает, обрабатывает и преобразовывает первичные сигналы к виду, удобному для регистрации измеряемого параметра транспортного потока. Он может состоять из двух узлов: первичного и вторичного преобразователей. Первичный преобразователь усиливает и преобразует первичный сигнал к виду, удобному для дальнейшей обработки. Вторичный преобразователь обрабатывает сигналы для определения измеряемых параметров потока, представления их в той или иной физической формы. 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 УП или контроллер сформированной детектором транспорта информации.
Детекторы транспорта можно классифицировать по назначению, принципу действия чувствительного элемента и специализации (измеряемому ими параметру).
По назначению детекторы делятся на проходные и присутствия.
Проходные детекторы выдают нормированные по длительности сигналы при появлении транспортного средства в контролируемой детектором зоне. Параметры сигнала не зависят от времени нахождения в этой зоне транспортного средства. Таким образом, этот тип детекторов фиксирует только факт появления автомобиля, что необходимо для реализации алгоритма поиска разрыва в потоке. В силу этого проходные детекторы нашли наибольшее распространение.
Детекторы присутствия выдают сигнал в течении всего времени нахождения транспортного средства в зоне, контролируемой детектором. Эти типы детекторов по сравнению с проходным применяют реже, так как они предназначены в основном для обнаружения предзаторовых и заторовых состояний потока.
По принципу действия чувствительные элементы детекторов можно разделить на три группы: контактного типа (электромеханические, пневмо- и пьезоэлектрические), излучения (фотоэлектрические, радарные, ультразвуковые), изменения параметров электромагнитных систем (магнитные, индуктивные).
5.2. Размещение детекторов.
Эффективность адаптивного управления во многом определяется местом установки ЧЭ детектора транспорта. Оно определяется характером задач, решаемых в рамках локального и системного управления.
В первом случае ЧЭ располагают на подходе к перекрестку, обеспечивая реализации алгоритма местного гибкого регулирования (МГР), во втором - детекторы необходимы для автоматического выбора необходимой программы координации по транспортной ситуации в районе, определения скорости движения, включения зеленой улицы, обнаружения заторов.
Заключение. Координированное управление
При помощи вышеописанных технических средств можно реализовать координированное управление дорожным движением.
Координированным управлением называется согласованная работа ряда светофорных объектов с целью сокращения задержки транспортных средств.
Принцип координации заключается в включении на последующем перекрестке по отношению к предыдущему зеленого сигнала с некоторым сдвигом, длительность которого зависит от времени движения этих транспортных средств между этими перекрестками. Таким образом транспортные средства следуют по магистрали (или какому-либо маршруту движения) как бы по расписанию, прибывая к очередному перекрестку в тот момент, когда на нем в данном направлении включается зеленый сигнал. Это обеспечивает уменьшение числа неоправданных остановок и торможений в потоке, а также уровня транспортных задержек.
Возможность такой координации работы светофорных объектов позволила в свое время назвать это способ управления "зеленой волной". В нашей стране координированной управление было впервые успешно реализовано в 1955 г. в Москве на участке Садового кольца с пятью светофорными объектами. В настоящее время этот способ управления широко применяется почти во всех крупных городах и является основным алгоритмом, реализуемым в рамках АСУД.
Список литературы
1. Кременец Ю.А. Технические средства организации дорожного движения. - М.: Транспорт, 1990
2. Клинковштейн Г.И., Афанасьев М.Б. Организация дорожного движения: учебник для вузов - М.:Транспорт, 1992