Sistem Kontrol Sinyal Lalu Lintas Jalan Dinamis

Sistem Kontrol Sinyal Lalu Lintas Jalan Dinamis

Kebutuhan!

Salah satu masalah utama yang dihadapi kota metro mana pun adalah kemacetan lalu lintas. Terdampar di sela-sela lalu lintas yang padat membuat pusing setiap orang yang mengemudikan kendaraan bahkan bagi polisi lalu lintas dalam mengendalikan lalu lintas.



Salah satu cara tertua untuk menangani lalu lintas adalah dengan menempatkan polisi lalu lintas di setiap persimpangan dan secara manual mengontrol arus masuk lalu lintas melalui pensinyalan tangan. Namun ini cukup rumit dan kemudian muncul kebutuhan akan jenis kontrol yang berbeda - menggunakan sinyal Lalu Lintas.


Pengontrol lampu lalu lintas tradisional menggunakan jadwal tetap yang telah ditentukan sebelumnya untuk arus masuk lalu lintas untuk setiap arah di persimpangan. Pengontrol adalah pengontrol elektro mekanis yang terdiri dari sistem mekanis yang dioperasikan secara elektrik. Ini terdiri dari tiga bagian utama - pengatur waktu dial, solenoid dan rakitan cam. Motor dan rakitan roda gigi mengoperasikan pengatur waktu dial yang pada gilirannya bertanggung jawab untuk memberi energi atau menghilangkan energi solenoida yang pada gilirannya mengoperasikan rakitan cam yang bertanggung jawab untuk memberikan arus ke setiap indikasi sinyal. Timer dial digunakan untuk memberikan pengulangan interval durasi tetap.





Namun gagasan tentang pengontrol lampu lalu lintas waktu tetap tidak cocok untuk kota-kota di mana arus lalu lintas bervariasi. Untuk itu diperlukan sistem kendali lalu lintas dinamis yang mengontrol sinyal lalu lintas sesuai dengan kepadatan lalu lintas.

Bagaimana Sistem Kontrol Lalu Lintas Dinamis terlihat?

  • A Tampilan: Itu dasar tampilan sinyal lalu lintas yang dapat dilihat oleh pengemudi kendaraan atau komuter. Ini bisa berupa lampu lucutan pijar konvensional atau susunan LED.
Tampilan sinyal lalu lintas

Tampilan Sinyal Lalu Lintas



  • Unit pendeteksi: Ini adalah unit yang mendeteksi keberadaan kendaraan dan mengirimkan informasi ini ke pengontrol untuk diproses.

Praktis ada dua jenis Detektor:

  • Detektor Loop Induktif: Ini terdiri dari gulungan kawat yang tertanam di alur di permukaan jalan yang ditutup dengan karet. Mendeteksi perubahan frekuensi. Kumparan induktor terhubung dengan detektor yang mendeteksi perubahan frekuensi resonansi dari loop kumparan dan karenanya mengontrol pemicu relai yang digunakan untuk memicu sinyal lalu lintas. Pada dasarnya ini bekerja berdasarkan prinsip bahwa ketika mobil bergerak di atas kumparan induktor, induktansi kumparan berkurang. Induktansi yang menurun ini menyebabkan frekuensi resonansi atau osilasi meningkat dan unit elektronik mengirimkan pulsa listrik ke unit kontrol untuk mengontrol sakelar lampu lalu lintas. Namun kelemahan dari sistem tersebut adalah loop induktor rentan terhadap gangguan elektromagnetik, yaitu radiasi elektromagnetik dari perangkat lain juga dapat mempengaruhi medan magnet dan karenanya induktansi kumparan. Mereka juga lebih rentan mengalami kegagalan dan membutuhkan biaya pemasangan yang tinggi serta menyebabkan gangguan lalu lintas.
Kontrol Sinyal Lalu Lintas menggunakan Inductive Loop Detector

Kontrol Sinyal Lalu Lintas menggunakan Inductive Loop Detector

  • Sensor dipasang di Kutub: Ini bisa berupa pengaturan IRLED-Photodiode sederhana atau unit deteksi video yang dapat mendeteksi keberadaan kendaraan. Ini bekerja dengan prinsip bahwa ketika sebuah mobil lewat antara pemancar IR dan penerima IR, lampu IR akan terhalang dan akibatnya resistansi dioda meningkat. Perubahan hambatan ini dapat diubah menjadi pulsa listrik, yang digunakan untuk mengontrol lampu lalu lintas.
Kontrol sinyal lalu lintas menggunakan sensor yang dipasang di tiang

Kontrol Sinyal Lalu Lintas menggunakan Sensor yang Dipasang di Tiang

  • Unit pengontrol: Ini adalah unit yang menerima keluaran detektor yang memberikan indikasi keberadaan kendaraan dan dengan demikian membuat kalkulasi kepadatan lalu lintas dan karenanya mengontrol unit tampilan. Ini bisa berupa komputer berbasis mikroprosesor atau mikrokontroler sederhana.
Sebuah Unit Kontrol

Sebuah Unit Kontrol

Demonstrasi Sederhana Kontrol Sinyal Lalu Lintas Berbasis Kepadatan menggunakan Sensor IR

Prototipe sistem kendali sinyal lalu lintas dapat dibuat dengan menggunakan sensor IR bersama dengan Mikrokontroler dan LED yang dapat membuktikan manfaat aplikasi kendali sinyal lalu lintas secara real time berdasarkan kepadatan lalu lintas. Persimpangan yang dipertimbangkan di sini adalah persimpangan 4 sisi dengan arus lalu lintas di setiap sisinya hanya dalam satu arah. Sistem terdiri dari tiga komponen utama berikut:

  • Unit Tampilan: Terdiri dari 3 LED- Hijau, Merah dan Kuning di setiap sisi persimpangan, dengan total 12 LED.
  • Unit Detektor: Terdiri dari susunan kombinasi fotodioda dan IR LED di setiap persimpangan yang mendeteksi keberadaan kendaraan dengan mendeteksi perubahan hambatan.
  • Unit Pengontrol: Ini terdiri dari mikrokontroler yang menerima output sensor IR dan karenanya mengontrol pancaran LED
Prototipe kendali sinyal lalu lintas berbasis kepadatan

Prototipe Kontrol Sinyal Lalu Lintas berbasis Kepadatan

Diagram Blok menunjukkan kontrol Sinyal Lalu Lintas berbasis Kepadatan

Diagram Blok menunjukkan kontrol Sinyal Lalu Lintas berbasis Kepadatan

Dalam kondisi normal, yaitu saat tidak ada kendaraan di jalan, pemancar IR atau LED IR memancarkan cahaya IR yang diterima oleh fotodioda, yang mulai bekerja. Saat fotodioda bekerja, transistor yang sesuai juga bekerja memberikan output sinyal logika rendah ke mikrokontroler . Prinsip yang sama berlaku untuk semua pengaturan sensor-transistor IR lainnya. Mikrokontroler membuat setiap LED menyala untuk jangka waktu tertentu.


Sekarang jika ada kendaraan, komunikasi antara pemancar IR dan penerima terputus, yaitu fotodioda menerima lebih sedikit atau tidak ada cahaya dari dioda IR dan karenanya arus basis ke transistor berkurang, akhirnya membuat konduktor pergi ke kondisi off. Hal ini menyebabkan keluarnya sinyal logika tinggi dari transistor, ke mikrokontroler. Mikrokontroler kemudian mengubah waktu cahaya dari LED hijau dari sambungan yang sesuai ke nilai yang lebih tinggi.

Dengan demikian, seiring bertambahnya jumlah kendaraan, lampu hijau menyala lebih lama, memungkinkan arus lalu lintas cepat dari sisi persimpangan.

Jadi sekarang, kami memiliki gagasan singkat tentang pengendalian sinyal lalu lintas menggunakan cara yang berbeda. Bagaimana dengan kontrol melalui kendaraan itu sendiri, seperti komunikasi antara kendaraan dengan sinyal lalu lintas. Sistem ini sudah digunakan di beberapa bagian dunia. Cari tahu tentang itu dan berikan tanggapan Anda.

Kredit Foto: