Как работает датчик света на автомобиле: Датчик света в автомобиле что это? Принцип работы + реальное видео — Шины для спецтехники, шины для погрузчика

Содержание

Датчик света в автомобиле — что это такое, как он работает и выглядит

На чтение 7 мин Просмотров 796 Опубликовано 07.06.2022 Обновлено 07.06.2022

Содержание

Что такое датчик света и как он выглядит
История появления
Функциональное значение
Как работает датчик света на автомобиле
Зоны реагирования
Взаимодействие с другими системами автомобиля
Виды датчиков и их устройство
Встроенный
Обычный сенсор
Комбинированный тип

Многие автомобили премиального ценового сегмента оснащаются датчиками света. Об этом не забудут сообщить маркетологи при рекламировании машины. Но для чего нужен этот датчик и как он работает – продавцы могут объяснить не всегда.

Что такое датчик света и как он выглядит

Датчик света представляет собой сложное устройство, состоящее из нескольких самостоятельных узлов. Каждый узел может иметь различную конструкцию в зависимости от производителя.

История появления

Изначально датчик не был просто сервисной функцией для дорогих автомобилей. Он устанавливался не на легковушках класса Люкс, а на грузовиках. Такая конструкция была призвана в первую очередь повысить безопасность движения, и только во вторую — добавить комфорта. Это решение было оценено покупателями по достоинству. Первые модели популярной линейки грузовиков Actross западногерманского производителя Mercedes Benz впервые были оснащены этой сервисной автоматикой. Она доказала свою необходимость, особенно, при выполнении длительных рейсов. В подобных случаях система подстраховывает водителя, у которого концентрация и внимательность может снизиться по причине усталости.

Одна из первых моделей в линейке Actross

Функциональное значение

Датчик света на автомобиле измеряет освещенность в наружном пространстве. При снижении ее ниже установленного порога, схема реагирует выдачей сигнала.

Этот сигнал можно использовать в схеме автоматики автомобиля для различных целей:

включения ближнего света;
увеличения интенсивности освещения, если световые приборы автомобиля это позволяют;
включения габаритов;
для реализации других функций в комбинации с сигналами других датчиков.

Эта функция может быть полезной при въезде в тоннели, при езде в сумерках в затененных местах и т.п. Для активации системы устанавливается либо отдельный выключатель, либо штатный переключатель режима освещения имеет положение Auto.

Селектор управления освещением с режимом Auto

Как работает датчик света на автомобиле

Принцип работы датчика света заключается в измерении освещенности и сравнении ее с заданным порогом. В качестве сенсора применяется светочувствительный полупроводниковый элемент (обычно светодиод, но может быть и фототранзистор или фоторезистор).

Штатное место установки сенсора – в верхней части лобового стекла за зеркалом

При изменении освещенности изменяется ток через элемент, этот ток преобразуется в напряжение, которое сравнивается с образцовым. Если обнаруживается переход через пороговый уровень, срабатывает устройство сравнения, его сигнал усиливается и от него срабатывает реле (электромеханическое или твердотельное). Его контакты можно завязать в схему автоматики автомобиля. Современные устройства работают под управлением микроконтроллера, который обрабатывает сигнал, цифрует и фильтрует его. Так повышается помехоустойчивость устройства и исключаются ложные срабатывания.

Типовая структурная схема датчика освещенности

Зоны реагирования

Первые автомобили с подобной сервисной функцией имели один светочувствительный элемент. Современные машины могут иметь несколько сенсоров для контроля освещенности в различных зонах.

Зоны реагирования светочувствительных сенсоров

Датчик внешнего освещения (его еще называют сенсором солнечных лучей) определяет уровень освещенности в верхней зоне над автомобилем. Он оснащается светофильтром, позволяющим различать искусственное и естественное освещение. Под прямыми солнечными лучами сигнал с этого датчика можно использовать, например, для коррекции работы климат-контроля.
HUD-датчик используется в автомобилях, оснащенных проекционной системой. Он измеряет освещенность зоны, куда направлена камера и корректирует яркость дисплея.
Датчик фронтального освещения обычно служит для работы с светоизлучающими приборами.

Сферу использования сигналов с этих датчиков ограничивает только фантазия разработчиков.

Взаимодействие с другими системами автомобиля

Уже показано, что работу светочувствительного реле не обязательно сводить к включению и выключению светосигнального оборудования. Помимо упомянутых применений для регулировки работы дисплея и кондиционера, сигнал снижения освещенности можно использовать, например, совместно с датчиком дождя, чтобы регулировать интенсивность работы стеклоочистителей. Другие варианты – изменение яркости освещения в салоне в зависимости от наружной освещенности, регулировка яркости мультимедийного дисплея и т. п.

Виды датчиков и их устройство

Датчики света выпускают в нескольких исполнениях. В зависимости от модификации, они могут выполнять разный набор функций.

Встроенный

Некоторые модели автомобилей предусматривают установку штатных датчиков. Даже если комплектация машины не предполагает наличие светочувствительного реле, для него предусмотрены:

место в салоне части машины для установки чувствительного сенсора;
место на панели для монтажа выключателя или контакт положения Auto на имеющемся переключателе режимов.

Обычно имеется и подготовленная трасса для прокладки электропроводки или даже предварительно уложенные, но не подключенные провода.

Обычный сенсор

Если в автомобиле штатно не предусмотрена установка подобного сервиса, его можно смонтировать самостоятельно. Для этого надо сначала определить место для установки светочувствительного сенсора снаружи или внутри автомобиля. Часто датчики крепят на лобовом стекле за зеркалом. Достоинством такого решения является защита сенсора от попадания пыли, а минусом – что эта зона недоступна для стеклоочистителей. Загрязнение стекла датчик будет воспринимать, как снижение освещенности.

Далее потребуется выбрать расположение органов управления на панели автомобиля в кабине. Для этого надо найти удобное и свободное место. Самое главное – надо изучить электрическую схему системы освещения и определить, какими приборами будет управлять датчик света и каким образом подключить его выходные контакты.

Возможно, для подключения потребуются дополнительные элементы (реле и т.п.). Это тоже лучше продумать перед установкой.

Набор для самостоятельной установки датчика освещенности

Комбинированный тип

Подобная конструкция объединяет в себе сенсор освещенности и датчик дождя. Датчик дождя реагирует на капли воды, появляющиеся на лобовом стекле. Основной его узел – светодиодная подсветка, работающая в инфракрасном диапазоне. Если стекло чистое, то большая часть излучения возвращается на фотодатчик. Попавшие же на поверхность капли дождя изменяют преломляющие и отражающие свойства стекла так, что количество ИК-света, возвращающегося на сенсор, становится существенно ниже. Это приводит к формированию сигнала на увеличение частоты работы щеток стеклоочистителя.

Наличие датчика света в автомобиле слабо согласуется с существующими ПДД. Включение ДХО (или огней ближнего света в их качестве) обязательно в любое время суток, независимо от освещенности. Намного удобнее в подобной ситуации «скандинавский свет», когда светосигнальное оборудование включается одновременно с пуском двигателя (или с небольшой задержкой). Переключение с ближнего света на дальний такой простой автоматике тоже доверять нельзя – велик риск ослепления встречных водителей. В большинстве ситуаций роль датчиков света сводится больше к элементам маркетинга, чем к реальному сервису. Исключение, пожалуй, составляют система управления стеклоочистителем и прочие не самые важные сервисные функции.

Датчики света и дождя на автомобильном стекле — как это работает?

Полезно знать

Вы здесь:

Полезно знать
/
Датчики света и дождя на автомобильном стекле — как это работает?

Датчик света, реагируя на освещённость, включает фары, а датчики дождя улавливают осадки и активируют работу стеклоочистителей, если те работают в автоматическом режиме.
По умолчанию автостёкла электронными датчиками не комплектуются. Если на прошлом стекле был датчик дождя, его переносят на новое стекло. Для удобства стёкла с креплением под датчики или дополнительной линзой называют «стекло с датчиком».

Обязательно при покупке стекла проверяйте, предусмотрен ли в комплектации автомобиля датчик дождя или света. В зависимости от этого стекло может отличаться шелкографией, пятаком, крепежом пластика. Также важно учитывать год выпуска автомобиля, особенно с учётом рестайлинга модели.

Датчик дождя

Дорога полна неожиданностей, к которым водителю нужно быть готовым. Особенно опасна дорога в непогоду, когда идёт сильный дождь и снегопад.
Чтобы повысить безопасность управления автомобилем в таких условиях, производители долгое время пытались автоматизировать работу «дворников», улучшить видимость через лобовое стекло в непогоду. Но дороговизна подобных разработок делала их доступными только для премиальных автомобилей.

Выходом из ситуации стали датчики дождя, которые можно устанавливать даже на автомобили среднего класса. Это простой оптико-электронный механизм, который обеспечивает срабатывание щёток «дворников» за доли секунды. Как только на лобовое стекло попадает влага, электронный механизм запускал работу щёток. Это достигается за счёт использования в приборе высокочувствительного фотоприемника и компактного инфракрасного излучателя.

Принцип работы датчика дождя:

в памяти прибора записаны пути преломления инфракрасных лучей на чистом сухом стекле;
падая на стекло, капли дождя или грязи меняют это «нормальное» преломление лучей;
система тут же замечает изменения и активирует работу стеклоочистителей;
датчик передает сигналы об интенсивности дождя и скорости движения автомобиля в управляющий работой «дворников» ЭБУ, задавая оптимальный режим и время работы щёток.

Датчик дождя способен «увидеть» приближение воды к стеклу заранее, например, когда встречная машина собирается окатить стекло водой из лужи, датчик среагирует на приближающийся поток воды на расстоянии до 10 см и активирует щётки. В современных датчиках вместе с «дворниками» начинает работать и стеклоомыватель.

Водитель в любой момент может отключить автоматический режим стеклоочистителя и перейти к ручной регулировке.
На работу датчика дождя не влияют внешние факторы вроде запотевания стекла, освещённости и времени суток. Рекомендуется только отключать прибор в солнечную погоду, чтобы он не реагировал на ложные сигналы вроде насекомых или листьев в радиусе действия датчика.

Датчики дождя существенно повышают комфорт поездки: водителю больше не нужно отвлекаться на включение щёток и регулирование их работы в непогоду, он более внимателен и сконцентрирован на дороге.

Датчик света

Датчик света относится к тем дополнительным опциям, которые делают вождение приятным и неутомительным, помогая водителю адаптироваться под изменения времени суток и погодных условий. Правда, в связи с дороговизной разработки, датчик света устанавливают только на кроссоверах, представительских седанах и топовых версиях автомобилей.

Датчик света выполняет несколько функций сразу:

распознаёт день и ночь по уровню освещённости, для датчика дождя;
автоматически включает/выключает ближний свет фар при наступлении темноты, езде по плохо освещённым участкам, во время сумерек или при въезде в гараж, туннель, на паркинг;
автоматически включает свет в салоне при извлечении ключа зажигания в тёмное время суток и выключает внутрисалонный свет после закрытия замков дверей иммобилайзером;
автоматически включает свет в салоне при открывании дверей с кнопки ключа и последующее автоматическое отключение света после запуска двигателя;
функция Coming Home: при автоматическом закрытии дверей машины ближний свет фар некоторое время остается активным для освещения местности;
функция Leaving Home: когда водитель приближается к машине и открывает двери с брелка, ближний свет фар загорается для освещения дороги.

Датчик света распознает уровень освещенности по двум каналам: первый контролирует освещенность перед автомобилем, а второй — сверху и с боков.

На сегодняшний день часто датчики света и дождя совмещены. С начала 2000-х годов в комплектацию премиум-автомобилей входит единый датчик дождя и света. Устанавливают его на лобовом стекле, за держателем для зеркала заднего вида.

Датчики света считаются средством активной безопасности в автомобиле, то есть, снижают аварийность. Это обусловлено тем, что в критических моментах вроде въезда в тоннель водитель не отвлекается на переключатели и другие средства контроля за обстановкой, значит, может вовремя заметить и среагировать на любое препятствие или сложную ситуацию.

Узнать комплектацию автостекла на ваш автомобиль и подобрать стекло с креплениями для датчиков дождя и света всегда поможет ДИТС-сервис. Обращайтесь!

АКЦИЯ

Сухая уборка салона и мойка стёкол в подарок.

Участвовать

Последние материалы

Самые популярные

Адреса розничной продажи автомобильных стекол:

Ждановичи (029) 199-00-79 Время работы:
вт-вс 9.

00-19.00

ПН
ВТ
СР
ЧТ
ПТ
СБ
ВС

Как проехать ?

ул. Некрасова 73
TЦ «АВТОЗАПЧАСТЬ»
3 этаж. 50 роллет. (029) 199-00-79 Время работы:
пн-вс 9.00-19.00

ПН
ВТ
СР
ЧТ
ПТ
СБ
ВС

Как проехать ?

Адреса сервисов замены и продажи автостёкол:

ул. Социалистическая 26 к15 (029) 122-63-22 Время работы:
вт-вс 9.00-18.00

ПН
ВТ
СР
ЧТ
ПТ
СБ
ВС

Как проехать ?

GPS: Координаты скопированы

ул. Свердлова 23
(Peugeot центр)
строение Р 2/К (029) 150-77-80 Время работы:
пн-сб 9.00-18.00

ПН
ВТ
СР
ЧТ
ПТ
СБ
ВС

Как проехать ?

GPS: Координаты скопированы

Малиновка
(500 метров от авторынка) (025) 777-92-77 (029) 177-92-77 Время работы:
вт-вс 9.00-18.00

ПН
ВТ
СР
ЧТ
ПТ
СБ
ВС

Как проехать ?

GPS: Координаты скопированы

ул.

Некрасова
110 (029) 199-74-99Время работы:
пн-сб 9.00-18.00

ПН
ВТ
СР
ЧТ
ПТ
СБ
ВС

Как проехать ?

GPS: Координаты скопированы

Ждановичи (агрогородок)
пер. Горный 1 (029) 560-50-55(029) 113-50-55 Время работы:
пн-вс 9.00-19.00

ПН
ВТ
СР
ЧТ
ПТ
СБ
ВС

Как проехать ?

GPS: Координаты скопированы

Как датчики дождя и света могут обеспечить комфорт и безопасность |

Французский производитель автомобилей впервые применил датчик дождя в серийном автомобиле еще в 1994 году. Именно тогда началось триумфальное развитие компонента, и сегодня датчик дождя является стандартной функцией. Он регистрирует смачивание лобового стекла водой и передает соответствующий сигнал блоку управления, запрограммированному на включение стеклоочистителей. Скорость дворников меняется в зависимости от интенсивности дождя. Точное измерение количества дождя невозможно, но и не нужно. HELLA была пионером в разработке датчиков дождя и в настоящее время является одним из лидеров рынка как оригинального оборудования, так и вторичного рынка.

Многофункциональный датчик дождя-освещения объединяет пять функций в одном продукте: измерение дождя, света, солнца и влажности, а также регулировка интенсивности света на проекционном дисплее. Рисунок: HELLA

Датчик дождя, включая его дополнительные функции, является оптоэлектронным компонентом. Он незаметно спрятан за затемненной областью ветрового стекла, на уровне зеркала заднего вида. Если ветровое стекло необходимо заменить из-за повреждения, вызванного камнем или гравием, старый датчик можно приклеить или прикрепить к основанию нового ветрового стекла. 9№ 0003

Простая установка: основание для установки датчика дождя и освещенности, радарного датчика и передней камеры.

Сегодня обычно используется комбинация датчика дождя и света. В зависимости от модели автомобиля в основании за ветровым стеклом размещается датчик расстояния и определения окружения (радар/лидар), а также камера, например, для распознавания дорожных знаков или для реализации систем удержания в полосе движения.

Датчик освещенности, камера и радар, включая зеркало заднего вида со снятым ветровым стеклом.

Дальнейшее развитие + дополнительные функции

Тем временем HELLA может похвастаться четвертым поколением датчиков дождя и света, которые используются для автоматического управления стеклоочистителями и передними фарами. Однако эти сложные компоненты также включают в себя другие функции, такие как измерение солнечной активности и влажности, а также регулировка интенсивности света проекционного дисплея. Система является модульной, что позволяет производителю транспортных средств выбирать между различными конфигурациями. В дополнение к датчику освещенности, датчику дождя, комбинации датчика дождя-освещения, датчика дождя-освещения и солнечного света, датчика дождя-освещения и датчика внутреннего климата (солнечный заряд и влажность), также возможно иметь чисто датчик климата салона (солнечный заряд и влажность), а также дополнительный датчик для регулировки яркости проекционного дисплея (HUD) или (цифрового) освещения приборов.

Датчик дождя

Датчик дождя регистрирует капли воды на лобовом стекле с помощью оптоэлектронного процесса. Строго говоря, он обнаруживает преломление света, вызванное каплями воды. Для этого светодиоды в оптическом блоке посылают инфракрасный свет на поверхность стекла. Если стекло сухое, оно почти полностью отражает инфракрасный свет, а фотодиод, также встроенный в сенсорную систему, измеряет интенсивность отраженного света. Если стекло мокрое от влаги (капли воды), инфракрасный свет выходит из переднего стекла в результате вызванного преломления. В этом случае на фотодиод отражается меньше света — это называется принципом рассеянного света. Электроника датчика может оценить результаты и отправить соответствующий сигнал на блок управления стеклоочистителями. Таким образом, различные частоты работы стеклоочистителей вплоть до непрерывной работы стеклоочистителей во время сильного дождя могут быть введены в действие с различной скоростью. И еще одно преимущество: стеклоочиститель автоматически отключается, когда на лобовом стекле нет капель воды. Это позволяет избежать «сухого протирания», которое вредно для щеток стеклоочистителя. Даже зимой работают современные датчики дождя. Однако, если на лобовом стекле образовался слой льда, электроника прекратит разрушительное «стирание» льда. Во избежание образования конденсата в оптике датчика салон также можно обогревать.

Ручная проверка работоспособности датчика дождя при работающем двигателе на холостом ходу.

Датчик освещенности

Датчик освещенности работает с двумя независимыми датчиками: один имеет широкий угол обнаружения, поэтому он улавливает весь окружающий свет независимо от угла падения. Второй датчик измеряет освещенность дорожного покрытия. Он настроен таким образом, что определяет интенсивность света только непосредственно перед автомобилем. Например, автоматическая регулировка яркости проекционного дисплея основана на этом методе измерения. С другой стороны, автоматическое включение ближнего света основано на данных обоих датчиков.

Световые датчики служат основой для других интерактивных мер, касающихся регулирования освещения автомобиля. Здесь встречные транспортные средства так же важны, как и движущиеся впереди. Дневной/ночной режим также играет роль в освещении автомобиля, как и распознавание уличного освещения, включая отражение дорожных знаков, например, когда автомобиль въезжает в населенные пункты. Интеллектуальные вспомогательные системы, такие как адаптивное динамическое освещение поворотов, адаптивное распределение света (избирательное освещение опасных зон) или неослепляющий дальний свет (адаптивная светотеневая граница), также включены в зависимости от используемой технологии фар. HELLA Group, например, поставляет соответствующие системы, такие как Advanced Frontlighting System (AFS). В светодиодных фарах HELLA отдельные светодиодные модули могут включаться и выключаться на основе информации от датчика освещенности (и других параметров окружающей среды), в зависимости от окружающих условий и дорожной ситуации.

Простая функциональная проверка датчика освещенности путем его временной маскировки при работе двигателя на холостом ходу.

Многофункциональность

Интеграция современного датчика дождя и освещенности с дополнительными функциями вносит значительный вклад в повышение безопасности дорожного движения и комфорта вождения. Например, автоматическое интервальное переключение стеклоочистителей (благодаря датчику дождя) повышает комфорт вождения, обеспечивает оптимальную видимость и защищает щетки стеклоочистителей.

Когда становится темнее или вы въезжаете в туннель, автомобиль автоматически включает фары благодаря датчику освещенности или обеспечивает автоматическое переключение фар с дальнего на ближний свет в темноте при наличии встречного транспорта. К этому добавляется чувствительная к контрасту регулировка проекционного или приборного дисплея — в зависимости от времени суток.

Автоматическая система климат-контроля также реагирует на солнечный свет и влажность с помощью внутреннего датчика климата (интенсивность солнца и влажность). Таким образом, можно соответствующим образом отрегулировать внутреннюю температуру и вентиляцию. Последний предотвращает запотевание окон.

Датчик дождя-освещения — другими словами, настоящий мультиталант!

Как светофоры обнаруживают ваш автомобиль

«» Машины ждут смены светофора. Обратите внимание на линии датчиков рядом с черной машиной и под колесами белой машины. Разные фотографии/Shutterstock

С тобой такое когда-нибудь случалось? Вы подъезжаете к красному сигналу светофора, и через несколько секунд он становится зеленым! Как он обнаружил ваше присутствие? Или, может быть, у вас был противоположный опыт: вы сидите на светофоре в течение, как вам кажется, огромного отрезка времени без каких-либо изменений.

Некоторые фонари не имеют детекторов. Например, в большом городе светофоры могут просто работать по таймеру — в какое бы время суток ни было, пробок будет много. Однако в пригородах и на проселочных дорогах детекторы распространены. Они могут обнаруживать, когда автомобиль подъезжает к перекрестку, когда на перекрестке скопилось слишком много автомобилей (чтобы контролировать длину света) или когда автомобили выехали на полосу поворота (чтобы активировать световую стрелку).

Светофоры обычно обнаруживают транспортные средства с помощью цифровых датчиков, установленных на самих фонарях, или с помощью индуктивной петли, встроенной в поверхность дороги. Оба метода позволяют дорожной системе следить за остановившимися транспортными средствами, занимающими перекресток, и способствуют плавному движению транспорта. Однако достигают они этого очень разными способами.

Содержимое

Что такое системы с индуктивной петлей?
Другие типы датчиков светофора

Что такое системы с индуктивной петлей?

Чтобы установить индуктивную петлю, рабочие укладывают асфальт, а затем возвращаются и вырезают в асфальте канавку пилой. Провод помещается в канавку и герметизируется резиновым компаундом.

Вы часто можете видеть эти большие прямоугольные петли, прорезанные в тротуаре, потому что соединение очевидно.

«» Катушка индуктивности — это немного больше, чем катушка с проводом, но эта катушка с проводом может делать довольно интересные вещи.

HowStuffWorks

Индуктивные петли работают, обнаруживая изменение индуктивности. Чтобы понять процесс, давайте сначала посмотрим, что такое индуктивность. Иллюстрация на этой странице полезна.

Здесь вы видите батарейку, лампочку, моток провода вокруг куска железа (желтый) и выключатель. Катушка провода представляет собой индуктор. Индуктор представляет собой электромагнит.

Если убрать из этой цепи катушку индуктивности, то получится обычный фонарик. Замкните выключатель, и лампочка загорится. С катушкой индуктивности в цепи, как показано, поведение совершенно другое. Лампочка представляет собой резистор (сопротивление создает тепло, заставляющее светиться нить накала в лампочке). Провод в катушке имеет гораздо меньшее сопротивление (это просто провод), поэтому вы ожидаете, что при включении выключателя лампочка будет светиться очень тускло.

Большая часть тока должна проходить по пути с низким сопротивлением через контур. Вместо этого происходит то, что когда вы замыкаете выключатель, лампочка горит ярко, а затем тускнеет. При размыкании выключателя лампочка горит очень ярко и потом быстро гаснет.

Причиной такого странного поведения является индуктор . Когда ток впервые начинает течь в катушке, катушка хочет создать магнитное поле. Пока поле создается, катушка препятствует протеканию тока. Как только поле создано, ток может нормально течь по проводу. Когда переключатель размыкается, магнитное поле вокруг катушки удерживает ток в катушке до тех пор, пока поле не исчезнет. Этот ток удерживает лампочку в течение некоторого времени, даже если выключатель разомкнут.

Датчик светофора использует петлю таким же образом. Он постоянно проверяет индуктивность контура на дороге, и когда индуктивность повышается, он знает, что автомобиль ждет.

Системы с индуктивной петлей широко используются благодаря своей простоте. Вероятность поломки гораздо меньше по сравнению с дорогими и сложными цифровыми датчиками, но эта простота также может быть недостатком. Все, что «знает» индукционная катушка, это то, припаркована ли в данный момент на ней машина. Это основная причина того, что свет может не измениться вовремя, если автомобиль не доедет до остановки.

Легкие транспортные средства, такие как мотоциклы, также могут не активировать индуктор только из-за своего веса, что создает проблемы для байкеров в часы с низким трафиком. Цифровые сенсорные системы устраняют эти проблемы и позволяют транспортным властям регистрировать бесчисленные часы данных о дорожном движении, которые можно использовать для будущего планирования маршрутов и городских проектов.

Другие типы датчиков светофора

«» Камера видеонаблюдения позволяет объединить в сеть несколько, а то и десятки остановок.

Джекенджойфотография / Getty Images

В дополнение к индукционным методам вы можете увидеть светофоры, использующие различные передовые датчики для обнаружения транспортных средств. Обычно они устанавливаются возле фонарей и не требуют укладки металла внутри дороги. Методы обнаружения, с которыми вы можете столкнуться, включают инфракрасные датчики, излучатели микроволнового луча и видеокамеры.

Инфракрасные датчики бывают «активными» и «пассивными». Активная система испускает луч инфракрасного света, который останавливается именно там, где может находиться автомобиль на красный свет. Когда транспортное средство подъезжает, луч прерывается, и датчик может определить, что пространство занято. (Автомобили экстренных служб, такие как машины скорой помощи и полицейские машины, имеют активные датчики, которые могут запросить переключение светофора, обычно при включенных фарах или сиренах.)

Пассивные датчики вместо этого используют свои инфракрасные датчики для обнаружения тепла, выделяемого двигателем автомобиля. Однако другие интенсивные источники тепла, такие как прямой солнечный свет, могут привести к ложным срабатываниям системы.

Микроволновый датчик работает аналогично активному инфракрасному, но вместо этого создает вокруг себя магнитное поле. Когда транспортные средства выезжают на поле, они мешают ему и вызывают изменения в волнах. Затем датчик может обнаружить эти изменения и увидеть автомобиль. Микроволновые излучатели относительно дороги и не имеют проблем с тепловым загрязнением, которые вы можете увидеть в инфракрасном диапазоне.

Системы видеокамер самые сложные из тех, что мы видим на светофорах, но они также могут быть и самыми эффективными. На фонарях установлено несколько камер, подобных тем, которые можно увидеть на установке видеонаблюдения. Эти камеры позволяют объединять в сеть несколько, а то и десятки остановок.

Все они разговаривают с сервером, на котором запущено программное обеспечение, предназначенное для идентификации транспортных средств и подсчета их количества на остановке в режиме реального времени. Он также может отличать автомобили от пешеходов. Сеть принимает все эти данные, а затем пытается запустить серию источников света с максимальной эффективностью. Затем можно использовать долгосрочную аналитику для дальнейшего улучшения системы или определения того, где дороги необходимо изменить. Однако погодные условия, такие как туман, могут серьезно ухудшить обзор камер.

Чтобы обеспечить непрерывное движение транспорта, в фонари часто устанавливают датчики двух типов или датчик плюс индуктивный контур. Если один тип обнаружения становится невозможным из-за внешних условий или аппаратного сбоя, система может вернуться к другому и избежать серьезного кошмара с трафиком.

Часто задаваемые вопросы о светофоре

Как работает светофор?

Светофоры работают двумя способами. В больших городах светофоры обычно работают по таймеру, так как в течение дня постоянно много машин. Однако в пригородах и на загородных дорогах светофоры используют детекторы. Они обнаруживают транспортные средства, подъезжающие к перекрестку, когда на перекрестке скопилось слишком много автомобилей. Этот механизм обнаружения контролирует продолжительность света. Он также активирует световую стрелку, когда автомобили въезжают в полосу поворота.

Как светофоры узнают, что рядом есть машина?

Существуют различные технологии, которые используются светофорами для обнаружения автомобилей. Однако наиболее распространенным методом является индуктивная петля, встроенная в поверхность дороги.

Компьютер управляет светофором?

Иногда светофоры централизованно контролируются и управляются компьютерами, чтобы координировать светофоры в режиме реального времени и учитывать изменяющиеся схемы движения. Таймеры или датчики также используются для управления транспортным потоком в городе.

Как работает схема светофора?

Сначала в канавки помещается катушка провода с прикрепленным к катушке измерителем индуктивности для измерения индуктивности катушки.