Жанказиев С.В. Интеллектуальные транспортные системы (2016) (1142009), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Эта системаработает не по принципу репрессии, ее цель – только предупредитьводителей, нарушающих правила, и дать им возможность правил ненарушать. Общий опыт показывает, что такие мероприятия психологически очень эффективны. Несмотря на то, что эти системы используются, уже начиная с 1970-х гг., все же в данной области существуютбольшие возможности развития, особенно в тех случаях, когда данные системы являются составной частью телематических систем.С технической точки зрения, используемые транспортные датчики основаны на различных принципах, как, например, пара петель55индукции, инфракрасные датчики, микроволновые датчики и видеодатчики.Управляемые дорожные знаки или устройства транспортной информации отличаются различным исполнением:Принцип световодов.
Знак, использующий световоды, образован галогенным источником света, излучающим свет в оптические волокна, число которых доходит до 350. Волокна являются стеклянными, однако в ряде случаев используются пластмассовые волокна, цена которых значительно ниже стеклянных. Световоды оконцованыспециальной линзой. С помощью матрицы образуется алфавитноцифровая надпись или графический символ.
Естественно, символсоздан заранее, причем на одной матрице размером 1000 х 1000 ммможно при использовании метода компьютерной оптимизации отобразить до 15 световых дорожных знаков. Полупрозрачное зеркало навходе оптической системы дает возможность разделить световой поток на два пучка световодов или использовать две лампы накаливания для увеличения в два раза светового потока в одном пучке. Вуправляемых дорожных знаках почти исключительно используетсяодин пучок с двумя лампами накаливания, причем одна из ламп является запасной и включается при отказе рабочей лампы.
Для переключения используется электронный переключатель, который одновременно направляет в вышестоящую систему информацию о том, чтолампа вышла из строя. Благодаря такому решению, срок службыуправляемого знака увеличивается вдвое, причем среднее время между двумя отказами в зависимости от типа галогенных ламп накаливания, составляет от 16 000 до 24 000 ч.Технология светодиодов основана на использовании светодиодов (LЕD), которые непосредственно установлены в матрице и образуют соответствующий дорожный знак. Как техника световодов, так итехника светодиодов имеют свое обоснование, и оба способа будутиспользоваться в системах ITS. В общем можно сказать, что сведоводы должны использоваться преимущественно в случае знаков, используемых для повышения безопасности и для управления транспортом (приказывающие и запрещающие знаки) при высокой скороститранспортных средств.
С другой стороны, знаки на базе светодиодов56целесообразно использовать для информационных систем, или надорогах с пониженной скоростью движения, т.е. в городах. При разработке знаков со светодиодами необходимо учитывать температурнуюзависимость светодиодов, составляющую, как правило, 2 мВ/оС, в результате чего светоотдача диода уменьшается с повышением температуры. Поскольку диод представляет собой полупроводниковый прибор с допустимой температурой кристалла 100°С, необходимо предусмотреть охлаждение, чтобы вследствие высоких значений температуры не уменьшался срок службы диодов, который в оптимальных условиях составляет до 100 000 ч.Сегментные дисплеи.
В некоторых особых случаях, когда требуется отображать числа в заданных пределах, например, от 10 до100 км/ч, ни одно из вышеописанных решений не является удовлетворительным, так как в обоих случаях можно отображать только предварительно подготовленные символы на матрице. Поэтому используются дисплеи, способные отобразить любую цифру. В большинстве случаев используются элементы с двумя состояниями, которые опрокидываются под воздействием электрического импульса.
В то время какактивная поверхность покрыта светоотражающим слоем, пассивнаяповерхность – черная. Таким образом, с помощью светодиодов можносоздать дисплеи, способные отобразить любую цифру.Предупреждающие устройства. В качестве управляемогодорожного знака в данном случае используется символ «50», выполненный с помощью световодов.Управляемый дорожный знак «50» установлен на расстоянии120 м перед указателем с названием города, и в 120 м перед знакомустановлена пара индуктивных петель для измерения скорости движения. Для оценки эффективности знака на расстоянии приблизительно 20 м после знака установлена еще одна пара индуктивных петель, измеряющая скорость при въезде в город.Результаты воздействия информации об ограничении максимальной скорости до 50 км/ч неоспоримы (табл. 2.1).
Если предостерегающее устройство выключено, то только 41% водителей въезжаютв город со скоростью ниже 60 км/ч, а при включенном предупреждаю-57щим знаке их количество увеличивается до 92%. Это очевидный результат действия динамической информации.Таблица 2.1Влияние предупреждающего устройствана соблюдение знака, ограничивающего скоростьСкоростьДо 50 км/чДо 60 км/чДо 70 км/чДо 80 км/чДо 100 км/чБолее 100 км/чУстройствовыключено8,6%32,4%36,0%17,1%5,9%0,4%Устройствовключено65,1%27,1%6,3%1,2%0,3%0,0%Кроме использования предупреждающих систем при въезде вгород, управляемые знаки используются в случае опасных поворотов,которые водитель проходит на чрезмерно высокой скорости. Они также используются перед опасными перекрестками. Кроме знака, ограничивающего скорость, в подобных случаях используются и следующие знаки:– «Опасный поворот – направо/налево»;– «Опасные повороты – с первым поворотом направо/налево»;– «Скользкая дорога».2.1.4.
Детектирование препятствий движениюи неблагоприятных погодно-климатических условийОсновой системы AHS является получение достоверной транспортной информации, информации о погодно-климатических условияхи о препятствиях движению в пределах всей контролируемой дорожной сети.Погодно-климатические условия. В критических точкахтранспортной сети расположены датчики для измерения физическихвеличин на дороге.
Речь идет о сложных устройствах для измеренияряда физических величин: температуры поверхности проезжей частидороги и внутренних слоев дорожной одежды, температуры воздуха,осадков, температуры образования росы, солнечного излучения идругих величин. Эти данные предварительно обрабатываются и пере-58даются в местный центр управления движением, где они автоматически оцениваются.
Большинство современных измерительных устройств способно прогнозировать обледенение за несколько часов.Кроме того, что водитель получает информацию о состоянии дороги(влажное покрытие проезжей части, обледенение), или о метеоусловиях, данная информация используется также центрами управлениядорог, которые могут заблаговременно принять необходимые меры поуходу за дорогами.Относительно простыми и, следовательно, более дешевыми являются устройства измерения метеоусловий, которые, как правило,измеряют температуру, вид и количество осадков, а также видимость.Эти устройства также должны быть соединены с местными центрамиуправления движением.Неожиданные препятствия на дороге и в ее непосредственнойблизости являются причиной большого количества дорожно-транспортных происшествий. Основная причина заключается в том, что водитель не способен полностью сосредоточить свое внимание науправлении автомобилем и замечает препятствие в самый последниймомент, когда он уже не может остановить автомобиль или осуществить соответствующий маневр.Кроме препятствий, которые представляют собой стоящиетранспортные средства, идентификация которых описана ниже, речьидет об «изолированных» препятствиях типа постороннего предметана дороге (потерянный груз) или стоящее транспортное средство напроезжей полосе или в ее непосредственной близости.Ввиду того, что осуществлять мониторинг каждого метра дорогитехнически невозможно, информация получается в большинстве случаев с помощью мобильных телефонов от проезжающих водителей,работников сервисных организаций и спасательных служб.
Для обеспечения функции такого вида системы необходимо разработать организационную и рабочую схему, которая возлагает ответственность ирешает взаимоотношения оперативных подразделений и диспетчерских центров.Составной частью интеллектуальной автомагистрали являютсяи пункты SOS, которые обеспечивают быструю и прямую связь участ-59ника движения с диспетчером, который ему поможет решить сложнуюситуацию.Удачным техническим решением является также использованиемониторинга CCTV. Современные камеры с возможностью поворачиваться и увеличивать масштаб изображения могут полностью автоматически отслеживать большие участки дорог.
Некоторые более современные системы, кроме того, способны автоматически определитьи идентифицировать посторонний предмет, находящийся на дороге.Автоматическая идентификация дорожно-транспортных происшествий важна для лиц, причастных к происшествиям тем, что можнобыстро вызвать спасательную команду и организовать спасательныемероприятия. Она также очень важна и для остальных участников дорожного движения, которые могли бы въехать в область опасности.Для ограничения этой опасности необходимо происшествие вовремяидентифицировать и информировать водителей, подъезжающих кместу происшествия.Не менее важным, с точки зрения безопасности, является своевременное обнаружение заторов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
