Wie funktionieren intelligente Ampeln?
Intelligente Ampeln optimieren den Verkehrsfluss und erhöhen die Verkehrssicherheit durch adaptive Signalsteuerung, vorausschauende Analysen, V2X-Kommunikation und Fußgänger-/Radfahrererkennung.
Adaptive Signalzeitsteuerung: Durch die automatische Erfassung des Verkehrsflusses werden feste, sich wiederholende Timer ersetzt und die Dauer der Grünphase an den Bedarf angepasst.
Prädiktive Analytik: Künstliche Intelligenz filtert und analysiert gespeicherte Verkehrsdaten, um ähnliche Verkehrsspitzen im Voraus vorherzusagen.
V2X-Kommunikation: Das System umfasst Kernkommunikationsmodi wie V2V, V2I, V2P und V2N, ermöglicht die Erkennung von Objekten außerhalb der Sichtlinie, gibt 3–5 Sekunden im Voraus Warnungen vor potenziellen Gefahren aus und verbessert die Verkehrseffizienz.
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Hier zeigen wir Ihnen die automatische Ampelsteuerung und wie sie funktioniert.
Zu den Funktionen intelligenter Ampeln gehören unter anderem folgende:
Verringerte VerkehrsstausDie Wartezeiten für Fahrzeuge und die Verkehrsstaus an Kreuzungen haben sich deutlich verringert, wodurch sich die Gesamteffizienz des Verkehrs um mehr als 30% verbessert hat.
Verbesserte Sicherheit: Durch die genaue Identifizierung von Fußgängern und nicht motorisierten Fahrzeugen und die Integration in Verkehrsmanagementsysteme zur Verhängung von Bußgeldern bei Verstößen können wir die Zahl der Verkehrsunfälle reduzieren.
Vorfahrt für Einsatzfahrzeuge: Krankenwagen, Polizeiwagen und andere Einsatzfahrzeuge können so schnell identifiziert werden, was zu kürzeren Reaktionszeiten führt.
Geringere Emissionen: Reduziert Abgasemissionen und Kraftstoffverbrauch und ist somit umweltfreundlich.
JACKWIN bietet eine breite Palette an automatisierten, ferngesteuerten Ampeln, mit denen Sie Verkehrsleiteinrichtungen schnell einsetzen und Verkehrsunfälle verhindern können.
Ampelsteuerung
JACKWIN Ampelmanagement befasst sich mit der Frage, wie Ampeln konfiguriert werden, wie sich ihre Signalfarben ändern und wie sie gesteuert werden.
So richten Sie es ein: Intelligente Ampeln bieten eine theoretische Grundlage für die nachfolgende Installation und Steuerung von Verkehrssignalen durch die Nutzung von Signalphasendesign, Verkehrsflusskanalisierung und Berechnungen von Zeitparametern.
So nehmen Sie Änderungen vor: Die Grünphase kann verlängert oder die Rotphase verkürzt werden, indem durch Einzelpunkt-Signalsteuerung, koordinierte Steuerung zwischen Hauptstrecken und Zonen sowie spezielle Prioritätssteuerung die Übergangszeit bestimmt wird.
Wer hat die Verantwortung? Dies bezieht sich auf die physische Infrastruktur für die intelligente Ampelsteuerung. Intelligente Ampeln werden primär durch Verkehrsdetektoren, Signalsteuerungssysteme sowie Installations- und Wartungsmaßnahmen gesteuert.
Adaptive Signalsteuerungstechnologie
Die adaptive Signalsteuerungstechnologie von JACKWIN folgt einer strengen Logik der “Wahrnehmung – Übertragung – Berechnung – Ausführung”.
Datenerfassung
Wir verwenden geomagnetische Sensoren, hochauflösende Videodetektoren, Millimeterwellenradar und andere Geräte, um Verkehrsflussdaten in Echtzeit zu erfassen.
Datenübertragung
Wir übermitteln die gesammelten Verkehrsdaten in Echtzeit an lokale Sender. Verkehrssignalsteuerungen über Glasfaser- und 5G-Kommunikationsnetze.
Optimierungsalgorithmus
Die in unser System integrierten Algorithmen berechnen das optimale Ampelschaltschema in Echtzeit; die Ergebnisse werden in Millisekunden generiert.
Verkehrssignalsteuerung
Im Rahmen des optimierten Plans wurden unsere Ampelphasen und -dauern angepasst, und das System liefert Echtzeit-Feedback zur Leistung, um eine Selbstoptimierung zu ermöglichen.
Ampelsynchronisation
Die Synchronisierung von Verkehrssignalen hilft Fahrzeugen, mehrere Kreuzungen zu passieren, ohne auf rote Ampeln zu stoßen, indem die Verkehrssignale auf Hauptstraßen oder innerhalb eines bestimmten Bereichs durch präzise Berechnungen und synchronisierten Betrieb koordiniert werden.
- Versatz: Wenn ein Fahrzeug einen Straßenabschnitt mit mehreren Ampeln durchfährt, berechnet das System präzise die Zeitdifferenz anhand der Entfernung zwischen den Kreuzungen und der Durchschnittsgeschwindigkeit des Fahrzeugs, um sicherzustellen, dass die Fahrzeuge, die an der vorgelagerten Kreuzung losfahren, die nachgelagerte Kreuzung genau dann erreichen, wenn die Ampel auf Grün schaltet.
- Gemeinsamer Zyklus: An jedem in die Koordination einbezogenen Knotenpunkt wird eine einheitliche Signalzyklusdauer eingehalten, um einen ordnungsgemäßen Systembetrieb zu gewährleisten.
- Verschiedene Koordinationsmuster: Die Koordinierungsmodi von Verkehrssignalanlagen werden in synchronisiert, alternierend und progressiv unterteilt. Der synchronisierte Modus eignet sich für eng beieinanderliegende Kreuzungen, der alternierende Modus für mäßig abgegrenzte Kreuzungen und der progressive Modus ist der gebräuchlichste Koordinierungsmodus für Hauptverkehrsstraßen.
- Dynamische Synchronisierung: Moderne intelligente Verkehrssynchronisationssysteme können dafür sorgen, dass Fahrzeuge sowohl während des morgendlichen und abendlichen Berufsverkehrs als auch außerhalb der Stoßzeiten einen reibungslosen und ununterbrochenen grünen Ampelfluss genießen.
Sensorengesteuerte Ampeln
Sensoren sind ein zentraler Bestandteil intelligenter Ampeln und ermöglichen es ihnen, die Straßenverhältnisse in Echtzeit zu überwachen.
Video- und Bildsensoren
Sensoren erfassen Video- und Bildsignale, typischerweise mithilfe von Kameras an Ampelmasten. Zu den Vorteilen zählen die relativ einfache Installation und Wartung sowie ein weites Sichtfeld. Der Nachteil besteht in ihrer hohen Anfälligkeit für Witterungs- und Lichtverhältnisse, beispielsweise nachts, bei Nebel, Smog oder starkem Regen.
Radarsensoren
Radarsensoren nutzen Radiowellen, um Entfernung, Geschwindigkeit und Winkel präzise zu messen. Zu ihren Vorteilen zählen ein hohes Eindringvermögen, Unempfindlichkeit gegenüber Lichtverhältnissen und eine extrem hohe Messgenauigkeit. Ihr Nachteil besteht darin, dass sie weder Farben noch Text erkennen können.
Intelligente Ampeln mit Detektoren
Induktive Schleifendetektoren
Wenn Sie rechteckige Aussparungen in der Straße sehen, handelt es sich dabei um die klassischsten und am weitesten verbreiteten Beispiele traditioneller Induktionstechnologie: Induktionsschleifen. Diese Systeme nutzen hauptsächlich Kupferspulen, die unter dem Asphalt verlegt sind. Fährt ein Fahrzeug darüber, löst die Änderung der Induktivität ein Signal aus. Die Hauptfunktion besteht darin, Fahrzeuge zu erkennen und zu zählen. Daher ist diese Technologie relativ kostengünstig und bei der Zählung stehender Fahrzeuge sehr zuverlässig. Allerdings weist sie Nachteile wie hohe Wartungskosten, Anfälligkeit für Beschädigungen durch Straßenabsenkungen oder Schneeräumungsarbeiten sowie eine begrenzte Reichweite auf.
Infrarotsensoren
Infrarotsensoren werden in fotoelektrische Infrarotsensoren und Infrarot-Wärmebildsensoren unterteilt. Der aktuelle Trend geht zur Multisensorfusion, die die gleichzeitige Erfassung von Farbe und Wärme ermöglicht und somit eine umfassende Verkehrsüberwachung ohne tote Winkel gewährleistet. Zu den Vorteilen zählen eine hohe Anpassungsfähigkeit an verschiedene Umgebungsbedingungen, die Möglichkeit der Installation und Wartung der Sensoren ohne Beschädigung der Fahrbahnoberfläche, eine Erfassungsgenauigkeit von über 96% und geringere Kosten.
Halbautomatische Verkehrsampel vs. Vollautomatische Verkehrsampel
JACKWIN halbautomatische Verkehrssignale Die Detektoren werden auf Nebenstraßen platziert und eignen sich für Kreuzungen, an denen eine Hauptstraße auf eine wenig befahrene Nebenstraße trifft.
Vorteile: Gewährleistet die freie Fahrt auf der Hauptstraße und reduziert so Verkehrsbehinderungen; geringe Investitions- und Wartungskosten für Hardware. Da keine Detektoren auf der Hauptstraße installiert sind, ist das System von Detektorfehlfunktionen nicht betroffen.
Nachteile: Nebenstraßen sind leicht vom Verkehrsaufkommen betroffen, erfordern eine ständige Instandhaltung der Ausrüstung und können plötzliche Verkehrsspitzen auf Hauptstraßen nicht bewältigen.
JACKWIN vollautomatische Verkehrssignale Alle Ein- und Ausfahrten sind mit Detektoren ausgestattet. Unsere Ampeln eignen sich für Kreuzungen, an denen das Verkehrsaufkommen in alle Richtungen vergleichbar ist und erheblichen Schwankungen unterliegt.
Vorteile: Hohe Verkehrseffizienz, Vermeidung von Leerfahrten, Anpassung an zufällig wechselnde Anforderungen zu verschiedenen Tageszeiten und in verschiedene Richtungen sowie ein hohes Maß an Intelligenz.
Nachteile: Hohe Bau- und Instandhaltungskosten; bei extremer Verkehrsbelastung schaltet das System auf zeitbasierte Steuerung um.
