Los sensores que automatizan su lanzadera

Frustrado, acabo de notar que todas las carreteras han sido mejoradas, la mayoría de la gente no sabe cómo hacerlo, y eso a veces daña el tráfico. Este hallazgo ocurrió cuando un hombre desafortunado se detuvo en un carril de giro a la izquierda mucho antes de la línea de alto. El vehículo no activó el sensor, por lo que pasó ciclo tras ciclo y el sistema de tráfico nunca dio luz verde al carril de giro a la izquierda, pensando que el carril estaba deshabitado. Si el conductor lo supiera, el mundo sería un lugar mejor. El primer paso en la automatización inteligente es la detección, y se utilizan varios métodos para detectar el flujo de tráfico.

Muchas luces de freno funcionan con temporizadores que hacen lo mismo con un bucle. Primero fueron controlados electromecánicamente y ahora son digitales. Cuando sintió que la tecnología había llegado, se convirtió en sistemas lo suficientemente inteligentes como para ajustar el ciclo en función del tráfico. ¿Nadie en el camino de giro a la izquierda? No se moleste con una señal de giro a la izquierda en el ciclo, ya que se afeita durante unos segundos y permite un flujo de tráfico más suave.

Bucles inductivos

Probablemente los haya visto, pero nunca pensó en lo que son ni en cómo funcionan. La mayoría de las veces en los reflectores, pero a veces frente al reflector, habrá un punto en la acera. Aquí se cortó el camino, se insertó un lazo de alambre y luego se cubrió. El bucle de cable es un inductor, y una gran pieza de metal junto a él inducirá las corrientes parásitas que mide el sistema. Si la pieza de metal no genera suficientes corrientes parásitas (por ejemplo, de una bicicleta o motocicleta), el sistema no reconocerá la presencia de nada. También significa que si cruza la línea de parada para que su automóvil ya no esté por encima del circuito, es posible que no lo detecten y la lógica de control de tráfico lo salte en el siguiente ciclo.

La desventaja de los bucles inductivos es que si pasa por un ciclo completo de luces y no obtiene un giro, probablemente sea porque no activa el sensor.

Busque bucles de tráfico en las líneas de parada de las intersecciones y, a veces, retroceda (en la carretera este / oeste aquí) o en las carreteras.

Si los rizos están lejos de la luz, podrían usarse para encender la luz y comenzar a girar por ti para que no tengas que detenerte. Esto es útil cuando la luz no circula a tiempo, sino que aparece verde en una dirección y te estás acercando en la otra dirección. Si el sistema no ve tráfico en el lado normalmente verde, cambiará la luz para que pueda caminar sin parar y luego volver a la luz predeterminada.

Si ve dos vueltas en un carril, generalmente en una autopista, y uno está justo después del otro, entonces está mirando algo que mide la velocidad de un vehículo que pasa sobre él. Por lo general, se encuentra en la autopista o en carreteras con mucho tráfico a mayor velocidad y se puede utilizar para la recopilación de datos generales o para alimentar los letreros que dicen "8 minutos hasta la I-80". Si el hardware y el firmware son buenos, la inducción se puede medir lo suficientemente bien como para calcular el tipo de vehículo y el número de ejes. La mitad de un bucle aumentaría la línea de base, con un pico corto en cada eje.

Radar

RTMS instalado en la ciudad de Nueva York [via InvisibleBoxes.info]Se trata de pequeñas unidades en semáforos que utilizan radares de microondas para detectar la presencia y la velocidad de los vehículos que se aproximan. El radar puede detectar el vehículo que se acerca a la línea de parada y, cuando se conecta al sistema de señales de tráfico, sabe cuándo un vehículo pasa una luz roja y puede producir una multa. Esto es controvertido porque entra en conflicto con la creencia generalizada de que "verde significa ir, rojo significa detenerse y amarillo significa ir rápido". Quizás no sea sorprendente que las bombillas de luz roja reduzcan algunos tipos de accidentes en las intersecciones, pero resulta que también están relacionadas con aumentos en las colisiones traseras.

Por supuesto, la emisión de tickets no es la única aplicación de radar que encontrará en el arsenal de tecnología de tráfico. La detección de microondas de tráfico remoto (RTMS) es una tecnología que se utiliza para evitar lo que pueden hacer los sensores de bucle inductivo. El RTMS generalmente se coloca en la carretera, sintiéndose perpendicular al movimiento del tráfico. Los sensores disponibles, como el Sx-300, cuentan con capacidades como "presencia por carril, así como información sobre volumen, ocupación, velocidad y clasificación en hasta 12 zonas detectadas definidas por el usuario". La imagen que se muestra aquí es un RTSM G4 / K4 instalado en la calle de Nueva York. Gracias al registro de la FCC puedes leer el manual de usuario, que es bastante interesante.

Infrarrojo

Detector de vehículos por infrarrojos remoto [via Sumitomo Electric]Los sensores de infrarrojos pasivos pueden medir las firmas de calor de los vehículos y usarlo para detectar presencia y velocidad. Sin embargo, tienen algunas limitaciones. Específicamente, no les gusta que la humedad de la atmósfera los bloquee. Con lluvia intensa o nieve, es posible que los sensores solo vean el agua y no los vehículos, por lo que puede ser indetectable cuando se sienta directamente frente a un sensor de infrarrojos. También es posible (debido a una mala ingeniería) tener un sensor de infrarrojos que esté orientado hacia la derecha en la dirección incorrecta o al atardecer o al amanecer durante ciertas partes del año, lo que lo hace inútil.

Cámaras

Verá cámaras en la barra de luces sobre los faros. Pueden ser cámaras visibles o cámaras infrarrojas. Las cámaras de infrarrojos no se ven afectadas por los reflectores de los vehículos y menos por las precipitaciones que una cámara de luz visible, pero ambas funcionan con el mismo principio de realizar muchos análisis de imágenes para determinar la presencia y la velocidad de los vehículos.

E-ZPass

Uno de mis pasatiempos mientras conduzco es hacer muecas en las casetas de peaje mientras paso por ellas. Me gusta pensar que en algún lugar hay una base de datos con fotos vinculadas cada vez que pasé por un peaje. La realidad es que probablemente se depure después de unos días y hago muecas sin ningún motivo, pero involucra a los otros ocupantes de mi vehículo.

Las etiquetas son respondedores RFID activos a 915 Mhz y consumen muy poca corriente de su batería. Hemos manejado E-ZPass un poco en el pasado. Las cámaras están ahí para capturar la matrícula y verificar el pase con la matrícula, o cobrar a las personas que viajan por el peaje sin la etiqueta electrónica. Los pases también son útiles fuera de las cabinas de peaje, por lo que los escáneres en otros lugares se pueden usar para llenar los letreros de tiempo de viaje.

Tubos de carretera

Estos son tubos de goma que se extienden a lo largo de la carretera hasta una estación base. Un vehículo que lo pasa comprime brevemente el tubo y el cambio de presión se mide en la estación. Se detecta el número de ejes y, con unos delicados algoritmos, se calcula el número de vehículos. Esto puede resultar difícil con automóviles que lo pasen al mismo tiempo, vehículos con más de 2 ejes u otras situaciones complicadas, por lo que las tasas de error pueden alcanzar el 10%. Cuando ve dos tubos uno al lado del otro a una distancia fija, entonces puede calcular con mucha más precisión y puede dar velocidad y dirección.

Hasta donde yo sé, los tubos de carretera son solo registradores de datos y aún no cargan información en tiempo real, por lo que no tiene que preocuparse por el uso de tubos de carretera como controles de velocidad en vivo.

Derecho preferente de compra

Cuando se acerca un vehículo de emergencia, a veces las intersecciones tendrán sensores para detectar esto y cambiar el tráfico para que la luz les permita pasar. Estos sensores pueden ser acústicos y escuchar disparos de sirena específicos, sensores de luz y ver patrones de luz estroboscópica específicos (encender los faros no funcionará) y radio. [Dan Maloney] recientemente discutido detener la piratería con más detalle (pista: no).

Big Data

Muchas personas ahora viajan a todas partes a través de Google Maps o Waze dirigiéndolas. Su ubicación en tiempo real se carga y se utiliza para determinar si hay atascos de tráfico, estimar el tiempo de viaje y encontrar rutas alternativas. Ahora es normal que mi teléfono diga "Hay una ralentización que provoca un retraso de 10 minutos. Ya no estás en la ruta más rápida". Luego, hago clic en un botón y me redirige para evitar el retraso.

Este tipo de poder es increíble y un poco molesto. Puede utilizarse para ahorrar millones de horas de conducción y galones de gasolina, pero también podría utilizarse para redirigir a las personas o provocar atascos de tráfico.

Otras lecturas

Si desea profundizar en la madriguera del conejo, la Administración Federal de Carreteras tiene un manual sorprendentemente fascinante sobre detección de tráfico. Pasó un poco de estilo en 2006, pero trata la mayoría de estos temas con gran detalle. Si conoce la historia detrás de las tecnologías sensoriales con la que no me he ocupado, nos encantaría conocerla en los comentarios a continuación.

  • joelfinkle dice:

    Cuando hay varios bucles en la autopista de peaje, asumí que el sistema podría usar eso para predecir cuánto tiempo más debe permanecer la flecha: los autos todavía se mueven a través del bucle trasero, por lo que tenemos que operarlo más tiempo (obviamente hasta el límite).

    • googolp dice:

      Esto ciertamente se hace en alguna parte. También es común restablecer el bucle para que la flecha de giro a la izquierda solo se active cuando hay una fila de autos.

    • drenehtsral dice:

      Un cruce de caminos cerca de donde vivo tiene bucles en el carril de giro Y bucles en los carriles de recepción (a dónde iría si se saliera del carril de giro). Si pierdo intencionalmente el sensor en el extremo de la motocicleta, soltará la flecha de giro durante otros dos segundos. Es un poco ordenado, pero la parte de esos sensores que no puede detectar una motocicleta de manera confiable es realmente molesta.

  • Extraño dice:

    Imagínese ser un motociclista y el sensor nunca arranca.

    • CaptMcAllister dice:

      Ciclista aquí. A menudo tengo que esperar un ciclo completo para que un automóvil encienda la luz. Solía ​​intentar arrancarlos con mi bicicleta cuando era de acero, pero ahora no me importa que sea de carbono.

      Si el camino está despejado, la ley en mi estado dice algo como si esperas un tiempo razonable y la luz no cambia, puedes continuar como si fuera una señal de alto. Sin embargo, creo que eso es cierto solo para las bicicletas.

      • Doc dice:

        Escuché acerca de colocar un imán fuerte en tu zapato, ¿lo has probado?

        • Tore Lund dice:

          Sí, los motociclistas también se colocan un imán neodinámico en la barriga.

        • Josh dice:

          Solía ​​patearlos con la punta de acero de mi bota mientras conducía mi ciclo de trabajo (motor).

          Estacione cerca del borde del bucle del detector y dé una patada con el pie hacia adelante y hacia atrás a través de la línea de asfalto sobre el bucle. Normalmente se detectaría y cambiaría rápidamente después.

      • Dan Mick dice:

        Las llantas tienen que hacerlo (salvo que también sean de carbono). Llame al DOT y pídales que establezcan la sensibilidad.

    • no es basura dice:

      ¿Es USTED ese ciclista en el carril de giro a la izquierda de una carretera de cuatro carriles con un límite de velocidad de 80 km / ho 50 MPH? Al menos sigue algunas de las leyes de tránsito; la mayoría de los ciclistas aquí ignoran cosas como las señales de alto y semáforos

  • Cuenta dice:

    Me pregunto qué tan bien ven los sensores de infrarrojos los vehículos eléctricos y las bicicletas.

    • Nitori dice:

      La mayoría de ellos solo funcionan con el vehículo rompiendo el cono de luz a cambio de recibir un IR remoto.
      En cuanto al tipo de coqueteo, aún puede ver una bicicleta o un vehículo eléctrico, si su imagen forma el programa, es posible que no vea la imagen como un vehículo, aunque un poderoso vehículo eléctrico como el Tesla S probablemente gasta tanto calor como un pequeño automóvil de gasolina. especialmente si el aire acondicionado está encendido.

  • Doc dice:

    Veo gente que se detiene en la intersección todos los días y solo niego con la cabeza. Te detienes detrás de la línea, no frente a ella. Pensarías que finalmente lo conseguirían.

    • googolp dice:

      A veces, esto se explica cuando se quitan los bucles. Los intersectores conocen bien los malos conductores, pero pueden hacer mucho.

      • Nitori dice:

        Cualquier buen diseño consideraría esto como una falla en la detección de un vehículo y lo obligaría a esperar hasta que otro automóvil lo arrancara, aumentaría la posibilidad de que se incendie y, por lo tanto, cause más accidentes.

    • Ostraco dice:

      Los conductores impacientes son la ruina de la existencia de todos.

  • 0xfred dice:

    ¿Alguien más mira esa primera imagen y ve un rastro de LQFP?

    • Gravis dice:

      +1

    • Ren dice:

      ¡Se necesita mucha masa de arcilla para ensamblar esa pieza!
      B ^)

  • Jeff W dice:

    El Departamento de Transporte de Massachusetts confirma que los letreros "8 Minutes to I-90" están activados por detección de Bluetooth en los automóviles que lo tienen, anonimiza la dirección (como si), activa un reloj y luego busca la dirección mixta al final, da todo nuevo significado para Wardriving.

  • Lobo dice:

    Quiero ver un mapa de tráfico en tiempo real de los Estados Unidos durante el eclipse ...
    ¿Todas las carreteras se ponen rojas cuando la gente se detiene a mirar? ; D

    • Saquea la tranquilidad dice:

      Cuando el transbordador espacial voló al aeropuerto de Dulles, la gente literalmente se detuvo donde estaba y salió a mirar. Entonces, sí, ruborizarse es sí.

  • Cadotipo dice:

    En los Países Bajos, casi siempre hay 2 bucles delante de cada luz. El que está justo en frente de la línea es para detectar la presencia de automóvil (s). Este bucle más lejano (generalmente más largo) detecta la presencia de automóviles entrantes (también común), sin embargo, la luz amarilla extenderá su tiempo un segundo (o dos) para asegurarse de que su automóvil pueda pasar la luz amarilla en lugar de tener que frenar (muy) duro, inmediatamente delante del semáforo en rojo.
    Este tiempo amarillo es muy conveniente. Siempre miro el primer bucle. Si paso el primer bucle y la luz se vuelve amarilla, podré pasar la luz amarilla. (A velocidad normal)

    • Ren dice:

      En algunos lugares (¿para ahorrar dinero?) Ponga el bucle de la autopista de peaje un espacio de automóvil detrás de la línea. Luego, si hay 2 o más autos esperando, la señal de giro se encenderá en el siguiente ciclo. De lo contrario, se ignora un automóvil.

      • chasis dice:

        Aquí en Vancouver, (muchas) autopistas de la izquierda tienen 2 sensores: uno en la línea y los otros 2 autos detrás. Al principio, la programación era tal que detenerse en el sensor trasero le daría una flecha de giro verde en el siguiente ciclo si llegaba lo suficientemente temprano durante el rojo. Supongo que muchos de nosotros éramos conscientes de eso, por lo que se cambió la programación de modo que ambos sensores tuvieron que explotarse para obtener la flecha verde. Ahora puede identificar a los conductores con una pista, ya que dejan un espacio de 1 automóvil entre ellos y el primer automóvil en la carretera de la tonelada izquierda. Pero parecen ser mucho menos que los inconscientes completamente indiferentes.

    • Unterhausen dice:

      Vivo al lado de la ruta ciclista del estado de Pensilvania. Los únicos sensores activos están en el carril de giro a la izquierda. Me tomó 15 años entender esto. No hay problema en encender la luz si conduzco por el carril de giro a la izquierda. Tienen bucles en el carril derecho, pero supongo que no quieren permitir que los ciclistas los hagan por alguna razón. Un automóvil o camión comenzará desde un carril.

  • bentwookiee dice:

    Si alguien quiere más información sobre detección de tráfico, aquí está el manual oficial del DOT:

    https://www.fhwa.dot.gov/publications/research/operations/its/06108/06108.pdf

    Cubre todo, desde los tipos de sensores hasta los cálculos de los bucles de inducción. Los propios detectores suelen utilizar alguna variación de un oscilador LC Colpitts, que funciona entre 20 y 100 kHz. Un microcontrolador probará la señal entrante y medirá la frecuencia, buscando cambios indicativos de la presencia de un vehículo. Verá varias funciones que se utilizan según la industria, como el ajuste de sensibilidad, interruptores para cambiar la frecuencia del bucle (realizado variando la capacitancia en el oscilador), etc. Si está buscando un proyecto integrado divertido, son dispositivos geniales.

  • charlatán dice:

    Los "tubos de carretera" se utilizan para obtener datos de volumen y velocidad en una carretera (simplemente los llamamos mangueras). Los arreglé para un ingeniero de tráfico, para quien trabajo varias veces. Por lo general, es impulsado por el desarrollo en un área cercana que agregará más tráfico a la carretera y responderá a los requisitos del DOT municipal o estatal para realizar un estudio de tráfico. Un espaciado típico es 8 'para hacer velocidad y volumen. A menudo, cuando los ponemos en el camino, solo para que exista volumen, pero también los espaciaremos para obtener los datos rápidos si alguien regresa y los solicita más tarde. Los sensores de presión son solo elementos piezoeléctricos al final de la manguera conectados a un microchip. Estas unidades cuestan casi grandes y se pueden reproducir en un arduino y más alrededor de $ 10 en otras partes electrónicas. El estuche que lo contiene, sin embargo, generalmente puede ser volcado por un camión volquete completamente cargado. Antes los hacían con tapa de cargador solar, pero la batería dura años en ellos porque están tan bajos que pararon porque no era necesario. Le pedí a la gente que no quisiera el desarrollo y tratara de estropear las unidades dándoles la vuelta o pegando papel con cinta adhesiva sobre la cubierta solar; no hizo nada. Le digo a la gente que si quieren estropear el estudio, tienen que conducir arriba y abajo de la calle unos cientos de veces al día, lo más rápido que puedan, para que aumente el volumen y la información rápida para la carretera.
    Tiene razón en que son solo registradores de datos. Alguien tiene que recoger la caja y conectarla a una computadora para descargar y analizar los datos. El informe generado se utiliza para determinar qué mejoras deben realizarse en el sistema de carreteras y las intersecciones en esa área para que ingrese el desarrollo. A veces, el estado o el municipio los expondrá también por sus propias razones de estudio. Hasta donde yo sé, no se usan como control de velocidad porque también necesitarías a alguien al costado de la carretera con una computadora portátil, que lea los datos producidos y luego se los entregue a un oficial de policía para que puedas cruzar. usted mismo. Casi me quedo atrás de las personas que tratan los calcetines como un golpe rápido y reducen la velocidad antes de pasar sobre ellos.

    • Nate B dice:

      Mi papá bromeó diciendo que se fue con un mazo y golpeó las cosas por un tiempo. Nunca, que yo sepa, nunca lo hice, pero siempre me pregunté si grabaría.

      ¿Los piratas informáticos discriminan entre vehículos grandes y pequeños, motocicletas y bicicletas? Me parece que la forma de onda que sale del transductor debería sugerir esos datos, quizás no 100% exactos cada vez, pero lo suficiente para hacer una idea de la mezcla. Agregue otra columna para mazos ...

      Me parece extraño que la recolección de datos no sea celular en este momento. Supongo que si tuviera que salir y tomar la caja y las mangueras de todos modos, no tendría sentido, pero eso nunca impidió que un producto de IoT inútil se comercializara antes ...

      • charlatán dice:

        Cuando nos quitamos los calcetines, para asegurarnos de que no haya ningún agujero y simplemente sentirlo, simplemente rebotamos sobre ellos con el talón de nuestro pie. Se sentirá así, así que sí, lo más probable es que un mazo de goma funcione. Necesita un pinchazo agudo, por lo que no se detecta un paso, sino un rebote rápido. Simplemente hágalo en un trozo de manguera cerca del sensor y no en el extremo. No detectan vehículos diferentes, solo cuando tropiezan y el tiempo entre el primero y el siguiente. Una motocicleta tiene una base de eje más pequeña, por lo que teóricamente sería posible provocarlos de alguna manera a partir de los datos, pero en última instancia, las unidades calculan los ejes.
        ¿Por qué agregar un teléfono celular? Las empresas que los fabrican no tienen que hacer mucho para actualizarlos, el costo de un teléfono celular duplicaría su costo de fabricación (o tal vez incluso más), las mangueras solo durarán tanto tiempo que no las deje por meses. permanezca fuera durante una semana como máximo), por lo que todavía tiene que ir a buscar la unidad, ellos mueven un montón de proyectos al siguiente, por lo que siempre solo tiene que descargar y seguir adelante. Espero que finalmente lo agreguen, pero no compraríamos uno.

    • Andrew Rohne (@ KE8P) dice:

      8 pies? ¡Usamos 2 pies para nuestros mostradores! (Contadores Jamar y Diamond). El nuestro recolecta pulsos solo durante el estudio y luego podemos procesar cualquier cosa (volumen, clase, velocidad, progreso / brecha).

      Sus comentarios sobre el costo son visibles. Destripé un contador Jamar y tiene algunos componentes electrónicos, pero en su mayoría pasivos baratos y un microcontrolador PIC, pero la carcasa está construida para soportar cualquier cosa. Me mostraron fotos de algunos de los contadores más antiguos de Jamar, llenos de gas y quemados, y aún pudieron obtener los datos del contador. La policía de Boston también hizo estallar un contador de Jamar y Jamar afirma que pudieron descargar los datos. Acabo de escuchar de Jamar, imagino que Peek, Diamond y Metrocount tienen historias similares.

      • charlatán dice:

        Estoy seguro de que el nuestro podría hacer más análisis, pero no me metí en eso (usamos a Jamar). Ayudaría con la instalación y alrededor de los proyectos, pero principalmente me enfoqué en el agua de lluvia y los permisos. Podríamos hacer 2 ′, pero si la manguera se balanceaba o se apagaba un poco, mostraba más errores, así que lo hicimos estándar para hacer 8 ′. Una pulgada en 2 ′ es una tasa de error del 4%, una pulgada en 8 ′ es un 1%. Vi el video del Departamento de Policía de Boston de ellos haciendo estallar uno. Un compañero de trabajo colocó la manguera en el mostrador antes de que la pegara por completo. Un camión volquete agarró una manguera y arrastró el mostrador unos cientos de metros por la carretera antes de que explotara y estuviera en orden. La regla era "que las mangueras se conectan sólo después de que estén completamente pegadas Y la unidad esté encadenada".
        ¿Usó los contadores manuales para las intersecciones? Esos son solo algunos botones y microcontrolador y cuestan alrededor de $ 700. También son una de las unidades ergonómicamente más molestas. Prefiero una hoja de papel, unos bolígrafos y una alarma para cambiar cada 15 minutos.

    • WJCarpenter dice:

      Bueno, eso lo explica. Esperé alrededor de media hora a que saliera el sirviente y me pusiera gasolina, pero nunca aparecieron.

  • altercado dice:

    ¡Oye, aquí tienes una vieja batería de Mac! (Eso es, el del EasyPass).

  • DainBramage dice:

    Me pregunto si soy el único que captó la referencia de Starman.

    • bentwookiee dice:

      Oh hombre, acabo de mirar a Starman como hace dos semanas y me perdí la referencia. Buena atrapada.

  • Dan Mick dice:

    No se trata de corrientes arremolinadas; los bucles se excitan por la frecuencia y el metal cambia la inductancia del bucle y, por lo tanto, la frecuencia, que puede detectarse incluso con un cambio bastante pequeño. Una llanta de bicicleta de llanta delgada es suficiente si el sensor está correctamente ajustado.

  • Christian Carstens dice:

    ¿Qué pasa con la tecnología de sensor Bluetooth como se describe aquí: http://blipsystems.com/traffic-anomalies-no-longer-a-mystery-thanks-to-drivers-bluetooth-devices/

  • Kelly dice:

    Tendremos carreteras inteligentes aquí, pero no tenemos peajes. Me gustaría saber más sobre cómo estos sensores inteligentes beneficiarían al tráfico de la calle. La premisa es que cada carril tendrá su propio límite de velocidad, lo que suena bastante extraño.

Alberto Gimenez
Alberto Gimenez

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