چراغ های راهنمایی هوشمند کدامند؟

شهر هوشمند

راهنمای خرید استونه ترافیکی و شهر هوشمند: شهرهای هوشمند از مهمترین اهداف دهه های اخیر جهان تکنولوژی است. شهرهایی که تمام اجزای آن به وسیله سیستم ها و تکنولوژی های نوین با یکدیگر در ارتباط بوده و قابلیت کنترل و نظارت را به روش های مختلفی دارا میباشد. شهرهای هوشمند به وسیله اینترنت اشیا، ، رایانش ابری، فضاهای ابری برای ذخیره اطلاعات و … به وجود می آیند و افزایش کیفیت زندگی را به ارمغان خواهند آورد. اجزای شهر هوشمند به وسیله سیستم های نوین با یکدیگر در ارتباط هستند.

در واقع شهر هوشمند یک منطقه شهری میباشد که از انواع مختلفی از حسگرها و  سنسورها و روش‌های الکترونیکی برای پردازش و  جمع‌آوری اطلاعات استفاده مینماید. این اطلاعات به دست آمده از سطح منطقه که میتواند شامل داده های آب و هوایی، ترافیکی، میزان آلودگی ها، تردد ها و نرخ تبادل جمعیت، گزارشات مخنلف شهری مانند نشت آب و گاز یا هرگونه از خرابی ها و … باشد. سپس این داده های جمع آوری شده برای پردازش و  مدیریت کارامد دارایی‌ های عمومی، منابع مختلف انسانی و مالی و خدمات شهری استفاده میگردد.

فرآیند شکل گیری شهرهای هوشمند

آینه محدب پارکینگ: این فرایند، شامل جمع‌آوری اطلاعات از روش های مختلف است. اطلاعات میتواند از طریق گزارشات شهروندان، دستگاه‌ها و منابع شهری به سیستم مرکزی رسانده شود. این داده ها برای پایش و مدیریت ترافیک خودروها و مکان های شلوغ مانند متروها، بازارها و … و سیستم‌های حمل و نقل عمومی، نظارت بر نیروگاه‌های تامین کننده برق، تأسیسات شهری مانند فاضلاب ها و سیستم های دفع آب های روان، شبکه‌های تأمین آب آشامیدنی، مدیریت پسماندها  تفکیک زباله، کشف جُرم و سیستم های امنیتی سراسری،سیستم‌های اطلاعاتی و داده های بزرگ، مدارس و آموزشکاه ها، کتابخانه‌ها و سایر مراکز آموزشی و تفریحی، بیمارستان‌ و درمانگاه های بزرگ و کوچک و دیگر خدمات اجتماعی، آنالیز و پردازش می‌شود.

هدف از ساخت شهرهای هوشمند

هدف از ایجاد شهر هوشمند، ادغام فناوری اطلاعات و ارتباطات (ICT) و دستگاه‌های فیزیکی مختلف متصل به شبکه اینترنت اشیاء (IoT) برای بهینه‌ساختن فرایندها و معادلات شهری و ارائه خدمات بهینه و ارتباط با شهروندان شهرهای هوشمند است. فناوری های مورد استفاه در ساخت یک شهر هوشمند به مسئولان و تصمیم گیرندگان شهر اجازه خواهد داد تا به صورت مستقیم و بدون واسطه با جامعه و زیرساخت‌های شهری تعامل برقرار کرده و به نیازهای شهر و شهروندان پاسخ‌های فوری و متناسب بدهند.

اجزای شهر هوشمند

همانطور که در بالا بیان شد، شهرهای هوشمند از بخش های مختلفی تشکیل شده اند. تاسیسات شهری، شبکه های آبرسانی و گاز رسانی هوشمند، سیستم های دفع زباله و پساب‌ها، کنترل کننده های جاده ای، سنسورهای تشخیص دهنده آلودگی و دود و ترافیک و … از مهمترین اجزای یک شهر هوشمند تجهیزات ترافیکی مختلف مانند انواع دوربین های نظارتی و چراغ های رانندگی هوشمند میباشد.

چراغ راهنمایی هوشمند چیست؟

با گسترش شهر نشینی و حجم بالای خودروها در هر شهر، ترافیک به یک معضل همیشگی برای شهرهای بزرگ و کوچک تبدیل شده است. روزانه ساعت ها زمان در ترافیک های کلافه کننده تمام شهر ها هدر میرود. این به معنی مصرف سوخت بیشتر، آلودگی هوا، از دست رفتن زمان مفید افراد، کلافگی و خستگی و کاهش آسایش و کیفیت زندگی شهروندان است.

از راه حل های مفید کاهش ترافیک ها هوشمند سازی چراغ های راهنمایی و رانندگی است. همه ما تجربه ایستادن پشت چراغ های قرمز طولانی را داشته ایم. در حالی که حجم ترافیک چهارراه ها به صورت یکسان نبوده ولی زمان بندی چراغ های راهنمایی یکسان است. این موضوع به علت یکسان بودن زمان بندی چراغ ها است. چراغ های راهنمایی عادی به صورت دستی و به وسیله اپراتور زمان بندی میگردند. این موضوع سبب میشود که زمان سبز یا قرمز بودن چراغ ها در تقاطع ها ناعادلانه باشد.

چراغ راهنمایی هوشمند یک سیستم مبتنی و وابسته به تکنولوژی های مختلف است که زمان بندی سبز و قرمز بودن چراغ ها در هر تقاطع را با توجه به حجم ترافیک هر بخش مشخص مینماید.

انواع چراغ راهنمایی هوشمند

چراغ های هوشمند تقاطع های شهری انواع مختلفی دارند. این دسته بندی وابسته به نوع تکنولوژی مورد استفاده در آن ها ترتیب داده میشود.

ITS یا سیستم حمل و نقل هوشمند بیان میدارد که زمان بندی یک چراغ راهنمایی و رانندگی در هر تقاطع باید با توجه به حجم ترافیک در هر سمت باشد. حال این حجم ترافیک چگونه اندازه گیری میشود؟ همانطور که در بیان شهر هوشمند گفته شد، شهرهای هوشمند بر پایه داده های دریافتی به وجود می آیند. این داده در سیستم های حمل و نقل هوشمند میتوانند به وسیله تکنولوژی سبک شهری مانند انواع سنسورها و دوربین های کنترل ترافیک باشند یا به وسیله اطلاعات ماهوراه ای دریافت گردند.

مراکز کنترل ترافیک به وسیله نرم افزارهای ویژه مهندسی ترافیک این اطالاعات را پردازش کرده و زمان بندی هر سمت تقاطع را با توجه به میزان ترافیک متناسب سازی می کنند. هزینه های سیستم های هوشمند سازی چراغ های راهنمایی به علت استفاده از بسیار کاهش پیدا کرده است. در گذشته های نه چندان دور برای داشتن یک چراغ هوشمند در هر چهار راه با روش هایی قدیمی مانند چراغ های اسکات، نوترافیک یا اسکوتز باید چیزی حدود 20 هزار دلار هزینه میشد. این هزینه شامل ساخت چراغ ها، تجهیز آن ها به مختلف، تجهیزات زیرساختی مانند فیبر نوری و … میشد. اما امروزه هر چراغ راهنمایی قابلیت هوشمند شدن با هزینه های بسیار اندک را دارا میباشد.

کاربردهای چراغ راهنمایی هوشمند

چراغ های راهنمایی هوشمند یک راه حل کلی برای حل معضل ترافیک نیستند. ولی این سیستم میتواند گام مهمی در کاهش ترافیک و هدر رفت زمان و انرژی در پشت چراغ های طولانی و کم کاربرد باشند. هر چراغ هوشمند میتواند یک چهار راه را کنترل کند. حال اگر تمام یا بخش عمده ای از چراغ های راهنمایی یک شهر به وسیله سیستم های مبتنی بر اینترنت اشیا و ITS کنترل شوند. میتواند گام مهمی در کاهش ترافیک برداشته گردد. از دیگر فواید یک چراغ راهنمایی هوشمند میتوان به موارد زیر اشاره نمود.

• کاهش ترافیک و صرفه جویی در زمان
• کاهش آلودگی های هوا در کل شهر
• اولویت بندی اتوبوس ها و وسایل نقلیه عمومی نسبت به خودرو های شخصی
• جلوگیری از تصادفات شهری و کاهش صدمات جانی و مالی
• کاهش تخلفات رانندگی و نظارت بیشتر

تکنولوژی چراغ راهنمایی و رانندگی هوشمند

چراغ راهنمایی هوشمند یک سیستم عادی است که به  وسیله IoT کنترل میگردد. این چراغ داده های ترافیکی را به وسیله سنسورهای خود یا دوربین های ترافیکی موجود در سطح شهر یا به وسیله داده های ماهواره دریافت مینماید. این داده ها در مراکز کنترل هوشمند شهری پردازش میشوند و سپس از طریق یک سیستم مجهز به اینترنت درون چراغ راهنمایی بارگذاری و زمان بندی میگردد.

اجرای چراغ راهنمایی و رانندگی هوشمند

همانطور که ذکر شد، در گذشته هوشمند سازی چراغ های راهنمایی کاری دشوار و پر هزینه بود. این موضوع به علت نبود بستر اینترنت شهری بود. اما امروزه و با تکنولوژی اینترنت اشیا، هر چراغ راهنمایی یا هر جزئی از یک شهر هوشمند قابلیت اتصال به شبکه جهانی وب را دارا میباشد. بنابراین میتوان چراغ های هوشمند را به وسیله اپراتور و از راه دور یا به صورت خودکار زمان بندی نمود.