rutier

Upload: cata-mustar

Post on 04-Apr-2018

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/30/2019 rutier

    1/7

    Petre Marius George

    Scantei George Catalin

    Teodorescu-Pascaru Gabriel

    Grupa:8414

    Senzori de trafic IR:PIR,AIR

  • 7/30/2019 rutier

    2/7

    Sezori cu radiatii infrarosii (IR)

    Senzorii IR pot fi active sau pasivi si sunt realizati pentru diferite tipuri deaplicatii in domeniul ITS. Senzorii sunt montati in special deasupra drumului, inasa fel incat sa perceapa traficul care soseste in sau cel care paraseste zonamonitorizata. Aplicatiile acestor senzori se situeaza in domeniul controluluisemnalizarii rutiere, in detectia volumului de trafic a vitezei si clasei vehiculelor,dar si pentru detectia pietonilor pe treceri.

    Senzorii IR pot fi de 2 feluri: 1)Senzorii active in infrarosu (AIR)

    2) Senzorii pasivi in infrarosu (PIR)

    1)Senzorii active in infrarosu (AIR)

    Ilumineaza zonele de detective cu energie IR de mica putere furnizata dediode laser care lucreza in vecinatatea spectrului IR din radiatia electromagnetic(0.85 microni). Energia IR reflectata de vehiculele ce traveseaza zona

    active este focalizata de un sistemoptic intr-un material fotosensibil montat infocarul obiectivului. Senzori AIR, active, au doua sisteme optice. Sistemul detransmisie disperseaza radiatia in doi lobi, separate la un anumit unghi. Sistemuloptic al senzorului de receptie are un unghi de deschidere al obiectivului maimare, pentru a reception usor energia reflectata de vehicule. Prin transmiterea acel putin doua fascicule, acest tip de senzori permite masurarea vitezeivehiculelor.

    Ca aplicatii senzorii IR sunt utilizati pentru: detectia prezentei vehiculelorla semnalele rutiere, masurarea volumului de trafic, a vitezei, a lungimi cozi de

    asteptare, clasificarea vehiculelor, etc. La o acceasi intersectie se pot monta maimulti senzori, fara ca acestia sa interfereze unul cu celalalt. Senzorii laser IRmoderni produc imagini bi sau tridimensionale ce faciliteaza clasificareavehiculelor. Distant de amplasare deasupra benzi de circulatie este, de obicei,cuprinsa intre 6.17.6 m, la un unghi de incidenta de 5.

  • 7/30/2019 rutier

    3/7

    Sensor IR Detectia senzorului IR Detectia IR multifascicul

    Senzori cu infrarou angaja activ att sursa de infrarou i detectoareinfrarou. Ele funcioneaz prin transmiterea de energie fie de la o diodemitoare de lumin (LED-uri) sau o diod laser. Un LEDeste utilizat pentruun non-imagistica activ detector IR, i o diod laser este utilizat pentru un activimagistica detector de IR.n aceste tipuri de senzori IR, LED-ul sau dioda laser se aprinde int, precumi energia reflectat este axat pe un detector. Celule fotoelectrice, Photodiodesau fototranzistori sunt, n general, folosite ca detectoare. Datele msurate suntapoi prelucrate cu ajutorul diverselor semnal de prelucrare algoritmi pentru aextrage informaiile dorite.

    Detectoare de active IR oferi numrul, prezena, viteza, precum i datele deocupare att noapte i funcionarea de zi. Dioda de tip laser poate fi, deasemenea, utilizate pentru clasificare int, deoarece acesta ofer mai multe dateint i date forma.Aceti senzori sunt utilizate ca reflectorizante opto-senzori. Reflexiv opto-senzori sunt fie pe baza de intensitate sau de a folosi IR modulate. Senzorii deintensitate pe baz sunt afectate de lumin ambiental. Senzori infraroumodulate n care emitorul este pornit i oprit rapid, sunt mai putin sensibile lalumina ambientala. Reflexiv opto-senzori sunt folosite n dou configuraii.

    Senzori Break BeamAcest tip de senzori const ntr-o pereche de emitoare de lumin i

    elemente uoare detectarea. Sursa de infrarou transmite un fascicul de luminaspre un receptor IR de la distan crearea unui "gard electronic". Odat ce unfascicul este rupt / ntrerupte din cauza unor obiecte opace, modificri de ieirede detector i circuitele electronice asociate ia msurile corespunztoare.

    http://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.engineersgarage.com/electronic-components/leds-light-emitting-diode&usg=ALkJrhhiWX5sl_RWMcALxEVW14Dc01UA4ghttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.engineersgarage.com/electronic-components/leds-light-emitting-diode&usg=ALkJrhhiWX5sl_RWMcALxEVW14Dc01UA4ghttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.engineersgarage.com/electronic-components/leds-light-emitting-diode&usg=ALkJrhhiWX5sl_RWMcALxEVW14Dc01UA4g
  • 7/30/2019 rutier

    4/7

    Aplicaiile tipice ale astfel de senzori de detectare a intruziunilor sunt, encoderarbore (pentru msurarea unghiului de rotaie / rata de rotaie)

    Reflectare SenzoriAcest tip de case senzori att o surs de IR i un detector IR ntr-o carcas

    unic n aa fel nct lumina de la emitor LED-bounces de pe un obiectexterior i se reflect ntr-un detector. Cantitatea de lumina reflectata in detectordepinde de reflectivitate de suprafa.Acest principiu este folosit n detectarea intruziunilor, de detectare a obiectelor(msura prezena unui obiect n FOV senzorului),decodare coduri de bare, i dedetectare de suprafa caracteristic (caracteristici de detectare pictat, inregistrat,sau altfel marcat pe podea), de urmrire pe perete (detectarea distanta de la

    perete), etcAcesta poate fi, de asemenea, folosit pentru a scana o zon definit, emitorulemite un fascicul de lumin n zona de scanare, lumina reflectata este utilizat

    pentru a detecta o schimbare n lumina reflectat de scanare astfel zona dorit

    2)Senzorii pasivi in infrarosu (PIR)

    Acest tip de senzori detecteza energia emisa de vehicule, suprafatadrumului, alte obiecte din campul lor visual, precum si din atmosfera fara aemite nici un fel de radiatie. Aplicatiile ITS cu PIR contin de obicei, un set de 1

    5 senzoriamplasati in planul focal, astfel incat sa permita captarea energieidintro zona specifica. In general deschiderea optica pentru acest tip de senzorieste relative mare, permitandu-se divizarea, de exemplu, a planului xOy intr-unnumar de pixeli. Obiectele din campul visual sunt analizate pe baza acestorpixeli. Senzorii CCD47 contin arii bidimensionale, de detectoare, fiecare dintreacestia avand un camp visual, instantaneu propiu. Aria capteaza energia de latoti senzorii, integrand informatiile. Un parametru important pentru acest tip desensor este rezolutia, expimata ca un numar de pixeli pe suprafata activa asenzorului. Valori curente se incadreaza in plaja 1.28 mp, in timpce la camerele profesionale pot ajunge la 1416 mp.

    Senzorii PIR cu o singura zona de detectie pot masura volumul, gabaritulsau momentul treceri unui vehicul. Sursa de energie detectata de acesti senzorieste emisa corpului gri cu suprafata la temperature ne-nula. Acest tip de emisie

    apare la temperature diferite de zero absolute (- 273.15C) daca coeficientul deemisie al obiectului are valoarea de 1, atunci obiectul este denumit corp negru.

    http://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.engineersgarage.com/articles/what-is-barcode-reader-scanner-printer-working&usg=ALkJrhgfLAPxju93k0O-qE0KXiYKmxJjKghttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.engineersgarage.com/articles/what-is-barcode-reader-scanner-printer-working&usg=ALkJrhgfLAPxju93k0O-qE0KXiYKmxJjKghttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.engineersgarage.com/articles/what-is-barcode-reader-scanner-printer-working&usg=ALkJrhgfLAPxju93k0O-qE0KXiYKmxJjKghttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.engineersgarage.com/articles/what-is-barcode-reader-scanner-printer-working&usg=ALkJrhgfLAPxju93k0O-qE0KXiYKmxJjKg
  • 7/30/2019 rutier

    5/7

    Cele mai multe obiecte au acest coeficient mai mic decat 1, asa ca sunt denumitecorpuri gri. Senzorii PIR pot fi proiectati pentru a reception energie la oricefrecventa. Pentru genul de aplicatii ITS lungimile de unda actuale sunt intre 814 m, pentru a se minimiza si efectul perturbator al radiatiei solare.

    Arhitectura interna a unui sensor PIR.

    Senzorii PIR trebuie sa elimine influenta radiatiei solare si a drumului.

    De obicei sistemele de detective pentru vehicule care utilizeaza fascicule

    IR au cea mai buna sensibilitate daca sunt amplasate deasupra benzi decirculatie, ca in figura alaturata.

  • 7/30/2019 rutier

    6/7

    Sistem de detective mixt, in consola, care utilizeaza si senzori IR amplasatideasupra fiecarei benzi rutiere

    Materiale sensibile, cum ar fi piroelectrice nitrur de galiu genera o taxamica electrica atunci cand este expusa la radiatii in infrarosu. Aceste materialesunt similare cu materialele utilizate n fotoelectrice celule solare, dar rspundela cldur, mai degrab dect lumina. Alte materiale folosite sunt de azotat decesiu i Tantalite litiu.

    Nu se folosete electricitatea i nu radiaiilor este emisa de senzori PIR, astfelnct, n esen, ele nu pot fi detectate dect dac vzut. Acestea trebuie s fieconectate la un sistem electric pentru a trimite semnalul odat activat, cu toateacestea. Sistemul electric poate fi alimentate de baterii, si inca nedetectabile.Acest comportament face tcut senzori PIR ideal pentru multe aplicaii, cum arfi protejarea obiectelor de valoare sau restricionarea accesului la zonelepericuloase.Devreme n dezvoltare, radiaii de cldur aleatoare, cum ar fi de la luminasoarelui sau la o surs de cldur staionare ar putea provoca rspunsuri fals

    pozitive. Prin adugarea filtre n faa aparatului, aceste semnale eronate sunt deobicei oprite. Filtrele infrarou opri radiaiei termice, care nu este n gama delungimi de und ca cele emise de corpul uman.O lentil Fresnel, care const dintr-o serie de canale concentrice pe o suprafatransparent, permite un domeniu mai larg de detecie i sparge radiaii d eintrare n zone. Prin activarea zon mai de materiale piroelectric, lentil Fresnelcrete sensibilitatea senzori PIR. Detectarea schimbrilor de cldur de la ozon la alta se asigur c sursa de cldur este n micare. Semnalul generat desenzori PIR este trimis la un comparator care verific pentru modelele stabilite,

    care urmeaz s fie ignorate.

    http://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.wisegeek.com/what-is-infrared-radiation.htm&usg=ALkJrhiNd-ocBXreOxvMwo1wQKeVSRTgNghttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.wisegeek.com/what-is-infrared-radiation.htm&usg=ALkJrhiNd-ocBXreOxvMwo1wQKeVSRTgNghttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.wisegeek.com/what-is-infrared-radiation.htm&usg=ALkJrhiNd-ocBXreOxvMwo1wQKeVSRTgNg
  • 7/30/2019 rutier

    7/7

    Aplicatii uzuale pentru senzori PIR includ lumini de control de camere ideschizatoare de usi. Acestea sunt ideale pentru detectarea cineva intr ntr-ozon sigur i au fost combinate cu semnal-activate camere pentru a capturaimagini ale intrus. Avansate de senzori PIR permite utilizatorului de programare

    pentru a controla dispozitive diverse cum ar fi automate, mers pe jos de-display-uri, i scri rulante. Utilizarea lor evident n securitate a extins pentru a includeenergia i pieele de publicitate. n combinaie cu ali senzori i sisteme decamere , senzori PIR pot fi utilizate n sistemele de control al traficului demonitorizare fluxul de trafic, condiii periculoase, i ncalc dreptul de trafic.

    Avantaje: senzorii PIR nu necesita lucrari de amenajare pentru montare sideci nici intreruperea traficului. Precizia de masurare a vitezei, de clasificare avehiculelor este mai mare pentru senzorii care folosesc fascicule multiple. Esteposibila masurarea pe mai multe benzi de circulatie.

    Dezavantaje: informatiile furnizate de acest tip de senzori pot fi afectatede lumina solara, particule in suspensie in atmosfera, conditii climatice extreme,fum, praf, etc. De aceea se recomanda alegerea unei distante deoperare cat mai adecvate pentru a minimiza influenta acestor factoriperturbatori.

    http://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.wisegeek.com/what-are-the-different-types-of-camera-systems.htm&usg=ALkJrhjAczVkdLSnnPxxX1yIW3RMRe6e7Qhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.wisegeek.com/what-are-the-different-types-of-camera-systems.htm&usg=ALkJrhjAczVkdLSnnPxxX1yIW3RMRe6e7Qhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.wisegeek.com/what-are-the-different-types-of-camera-systems.htm&usg=ALkJrhjAczVkdLSnnPxxX1yIW3RMRe6e7Qhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.wisegeek.com/what-are-the-different-types-of-camera-systems.htm&usg=ALkJrhjAczVkdLSnnPxxX1yIW3RMRe6e7Qhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ro&langpair=en%7Cro&rurl=translate.google.ro&twu=1&u=http://www.wisegeek.com/what-are-the-different-types-of-camera-systems.htm&usg=ALkJrhjAczVkdLSnnPxxX1yIW3RMRe6e7Q