Роль технических средств организации движения в системе мероприятий по решению транспортной проблемы

 

 

23. Детекторы присутствия.

Детекторы присутствия  выдают сигналы в течении всего времени нахождения ТС в зоне, контролируемой детектором. Эти типы детекторов предназначены:

1. в основном для  обнаружения предзаторовых и  заторовых состояний потока;

2. определения длины  очереди;

3. для определения  транспортных задержек.

 

 

24. Чувствительные элементы и блоки управления детекторов.

По принципу действия – чувствительные элементы детекторов транспорта можно разделить на 3 группы:

4. контактного типа
5. излучения
6. измерения параметров ЭМ систем.

Чувствительные элементы контактного типа бывают электромеханические, пневматические, пьеза электрические.

Их объединяет то, что  сигнал о появлении автомобиля возникает  от непосредственного его соприкосновения  с чувствительным элементом. При  электромеханическом соприкосновение  происходит с электрическим контактором. В пневматическом с шлангом, в пьеза электрическом с пьеза элементом.

Электромеханический чувствительный элемент состоит из двух стальных полос завулканизированных  герметически  резиной, его устанавливают перпендикулярно  направлению движения ТС на уровне дорожного покрытия. При наезде колес автомобиля на чувствительный элемент контакты замыкаются, и формируется электрический импульс.

Пневмоэлектрический чувствительный элемент представляет собой резиновую  трубку заключенную в стальной лоток.

При наезде автомобиля на трубку давление воздуха в ней повышается действуя на мембрану в пневмореле и замыкая его электрические контакты.

Пьезоэлектрический чувствительный элемент – представляет собой  полимерную пленку.

Чувствительным элементам  контактного типа присущ общий недостаток – они считают число осей, а не число автомобилей. Для устранения этого недостатка в схеме детектора необходимо применять специальный временный селектор. Кроме этого их работоспособность зависит от климатических условий.

Чувствительные элементы излучения бывают:

• фото электрические
• радарные
• ультразвуковые

Фото электрический  чувствительный элемент включает в  себя источник светового луча и приемник с фотоэлементом

Недостатком фото электрических  чувствительных элементов является погрешность измерений возникающих при многорядном интенсивном движении автомобилей.

Радарный чувствительный элемент представляет собой направленную антенну.

Радарный детектор фиксирует  факт проезда автомобиля контролируемый с зоны и определяет скорость автомобиля по разности частот колебаний излученной и отраженной радиоволн

звук. Чувствительный элемент. Он представляет собой приемоизлучатель импульсного направленного луча.

В работе этого детектора  используется принцип ультразвуковых импульсов от поверхности проходящего автомобиля.

Автомобиль регистрируется при обнаружении разницы в  интервалах времени от момента посылки  до приема импульсов, отраженных от автомобиля или дорожного покрытия.

 

 

25. Установка и размещение детекторов транспорта.

Электромеханический чувствительный элемент

его устанавливают перпендикулярно  направлению движения ТС на уровне дорожного покрытия.

Фото электрический. Луч  света должен быть направлен поперек  проезжей части поэтому излучатель и фото приемник располагают по разные стороны дороги напротив друг друга. Они могут располагаться и в одном корпусе. В этом случае луч света отражается от установленного на противоположной стороне дороги зеркала.

Радарный чувствительный элемент представляет собой направленную антенну. Она устанавливается сбоку  проезжей части или под ней.

Ультра звук. Приемоизлучатель устанавливают под проезжей частью на высоте 7-10 метров.

Эффективность управления дорожным движением во многом определяется местом установки чувствительного  элемента детектора транспорта –  это место зависит от характера задач которые мы хотим решить в рамках локального или системного управления.

При локальном управлении чувствительный элемент детектора  транспорта устанавливают на подходах к перекрестку  в этом случае обеспечивается реализация алгоритма местного гибкого регулирования (МГР).

При системном управлении детекторы необходимы для автоматического  выбора необходимой программы координации:

1. По транспортной ситуации в районе.
2. Для определения скорости движения.
3. Для включения “Зеленой Улицы”
4. Для обнаружения заторов.

При местном гибком регулировании  чувствительный элемент необходимо устанавливать на таком расстоянии от перекрестка, чтобы авто после  обнаружения разрыва, пройдя контролируемую детектором зону смог своевременно остановиться перед стоп линией.

Расстояние от чувствительного  элемента детектора до стоп линии  может быть определено по формуле

В этой формуле  -время реакции водителя на смену сигнала светофора, в расчетах =1сек.

- замедлении автомобиля при торможении  на запрещающий сигнал светофора  м/сек .

Для автоматического выбора программы координации по транспортной ситуации в районе необходимо определить характерные сечения на улично-дорожной сети. В этих местах устанавливают детекторы транспорта. Информация от них должна дать объективную оценку изменения транспортной ситуации во всем районе управления.

 Рассматривают 2ва  типа сечений

1. К первому типу относятся сечения в тех местах, где параметры потока близки по значениям параметрам ближайшей окрестности
2. Сечение 2го типа определяют в местах где наоборот эти параметры резко изменяются т.е. потоки ответвляются или сливаются.

Для выбора сечений первого  типа определяют маршруты потоков без  существенных ответвлений примерно с одинаковыми условиями движения, кроме интенсивности на этих маршрутах  определяют скорости, к местам где определяют скорости предъявляется особые требования:

 Чувствительный элемент  должен располагаться на 2й полосе  движения на среднем участке  длины перегона.

Расстояние от  чувствительного  элемента до перекрестка должно быть такое , чтобы исключить изменение скорости за счет торможения или разгона авто. Скорость определяем по времени проезда авто между двумя последовательно установленными чувствительными элементами- это расстояние принимаем равным 5 метрам.

На сечениях 2го типа устанавливают  детекторы для измерения только интенсивности движения Для обнаружения заторов  расстояние от чувствительного элемента детектора до стоп линии определяется требованием зафиксировать конец очереди авто, длина которой такова , что она не разгружается за 1 цикл регулирования.

Где  -  средняя длина автомобиля в направлении затора.

- длительность зеленого сигнала

поток насыщения в том же направлении, приходящийся на 1ну полосу движения.

Для сбора информации с одной из полос движения для  обозначения границ полос движения применяют сплошную линию разметки.

 

 

26. Характеристика детекторов отечественного производства.

В настоящее время  наибольшее распространение получили индуктивные детекторы транспорта. Это объясняется рядом причин:

1. простота исполнения чувствительного элемента
2. расположение детектора в дорожном покрытии упрощает его эксплуатацию
3. повышенная надежность

Определенное время  еще выпускался серийно ультра звуковой детектор, который предназначался в основном для работы с контролером СПРУТ – 1М.

В рамках первого поколения  ТС было налажено производство детекторов

1. индуктивного типа ДТИ-М
2. ультра звукового типа ДТУ-2

В рамках второго поколения  выпускались индуктивного детекторы  ДТ-1, ДТ-2, ДТ-3 и т.д. ДТ-6.

Приемоизлучатель располагается  над каждой полосой движения, он связан с электронным блоком управления детектороа кабелем. Блок управления располагается  в шкафу, который располагается  на специальных опорах, мачтах электроосвещения или закреплен на стене здания.  В настоящее время в нашей стране освоен выпуск детекторов транспорта модификации:

ДТ-1 – формирует сигналы  прохождения или присутствия  Т.С. с учетом или без учета  направления движения.

ДТ-2-формирует сигналы  присутствия Т.С. без учета направления движения  при точном измерении времени присутствия.

ДТ-3- формирует сигнал присутствия Т.С. с учетом направления  движения при точном измерении времени  присутствия.

ДТ-4- формирует сигнал соответствующий времени прохождения  Т.С. базового участка пути.

ДТ-5- формирует сигнал прохождения Т.С. с разделением  Т.С. на грузовые и легковые

ДТ-6 - формирует сигналы  соответствующие числу Т.С. находящихся  на контролируемом участке.

С помощью перечисленных  детекторов можно получить следующую  информацию

1. Интенсивность движения
2. Длину образовавшейся очереди
3. Транспортные задержки
4. Заторы
5. Скорость движения
6. Состав потока
7. Плотность потока

В нашей стране ведутся  работы по повышению надежности, помехоустойчивости и чувствительности индуктивных  детекторов транспорта. В настоящее время идут поиски детекторов с другими чувствительными элементами, наиболее перспективным является использование

1) Магнитоэлектрических  чувствительных элементов

2) Телевизионных

 

 

27. Технические средства общегородских АСУД.

АСУД – это комплекс технических, программных и организационных средств, которые обеспечивают сбор и обработку информации о параметрах транспортных потоков и обеспечивают оптимизированное управление движением.

Общегородские АСУД являются развитием локальных магистральных систем управления движением. АСУД должна иметь широко развитую сеть периферийного оборудования, которое должно быть связано с управляющим пунктом.

Информация необходима для функционирования основных программно-технических  комплексов системы:

- информационно-измерительного характера

- диспетчерского и  ручного управления

- контрольно-диагностического

Каждый комплекс АСУД решает определённый круг задач:

а) Измерение и анализ параметров транспортных потоков

б) Выбор (или расчёт) режимов  управления и формирование управляющих воздействий на исполнительные органы системы

в) Контроль исправности  тех. средств системы. Блокирование опасных ситуаций в работе светофорной  сигнализации. Эту задачу решает контрольно-диагностический  комплекс.

Указанные задачи решаются:

а) С помощью тех. средств

б) Необходимого программного обеспечения

в) Обслуживающего систему  персонала

К техническим средствам, входящим в состав АСУД относятся:

- детекторы транспорта

- устройства передачи  информации

- средства обработки  этой информации (вычислительный комплекс)

- периферийные исполнительные  устройства (дор. контроллеры, управляемые  знаки, указатели скоростей)

- средства диспетчерского  контроля и управления движением

- контрольно-диагностическая  аппаратура

Технические средства АСУД в зависимости от выполняемых ими функций могут размещаться в управляющем пункте системы и на периферии

АСУД может быть с  единым общегородским управляющим  пунктом или несколькими, находящимися в районах управления движением.

Управление движением  в рамках АСУД осуществляется по 3-м уровням:

- стратегический

- тактический

- локальный

На стратегическом уровне УДС разбивается на районы координации. В пределах одного района реализуют  программу, составляющую транспортные ситуации в данном районе.

На тактическом уровне происходит подстройка базовой программы под реальную ситуацию в районе координации. При этом транспортная ситуация отличается от контрольной интенсивностью и скоростью движения.