Tài liệu Tìm hiểu biện pháp nâng cao hiệu quả khai thác hệ thống đèn tín hiệu điều khiển giao thông ở hà nội

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHẦN CHUYÊN ĐỀ TÌM HIỂU BIỆN PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC HỆ THỐNG ĐẩN TÍN HIỆU ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG Ở HÀ NỘI Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chương mở đàu MỤC ĐÍCH VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 1. Đặt vấn đề Việt Nam nói chung, Hà Nội nói riêng đã và đang chuyển biến rất nhanh để phát triển kinh tế. Muốn vậy hệ thống giao thông vận tải tất yếu phải đi trước một bước, xõy dựng cải tạo hệ thống đường sá, quy hoạch và phát triển phương tiện có định hướng, tạo tiền đề phát triển kinh tế. Vì vậy, vấn đề xõy dựng một hệ thống điều khiển giao thông tự động cũng là phục vụ hiện đại hoá ngành Giao thông vận tải của đô thị. Năm 1994-1999, chính phủ dùng khoản viện trợ ODA (Pháp) cho việc xõy dựng hệ thống đèn tín hiệu, điều khiển giao thông cho thành phố Hà Nội từ trung tõm đặt tại 40 Hàng Bài. Đõy là công cuộc cải tổ phương pháp điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu ở Việt Nam nói chung và Hà Nội nói riêng. Cho đến nay sau hơn 10 năm triển khai và khai thác tại Hà Nội, hiệu quả đèn điều khiển giao thông đã được khẳng định. Cả Hà Nội đã có khoảng 200 nút lắp đặt đèn tín hiệu giao thông trên tổng số 600 nút giao thông trên toàn thành phố. Trong đó có nhiều đèn chưa hoạt động hoặc hoạt động cũn chập chờn không hiệu qủa, làm thiệt hại kinh tế và gõy bức xúc cho người sử dụng. Đi đôi với việc lựa chọn thiết bị là hàng loạt những yếu tố khác liên quan đến việc sử dụng đèn tín hiệu cho có hiệu qủa. Vấn đề này đặc biệt quan trọng, đòi hỏi công tác nghiên cứu nõng cao hiệu qủa sử dụng của công trình đã xõy dựng và sẽ xõy dựng. Trong nhiều giải pháp để giải quyết vấn đề đó như giải pháp: - Chọn thiết bị sử dụng cho hệ thống điều khiển giao thông tự động - Bố trí, lắp đặt đèn tín hiệu giao thông. - Phối hợp điều khiển giữa các tín hiệu đèn ... Do thời gian có hạn nên em tập trung đi vào 02 vấn đề: - Thiết kế phõn pha điều khiển. - Bảo trì, nghiên cứu điều chỉnh trong suốt quá trình hoạt động. 2. Mục đích của đề tài. 2.1. Tìm hiểu, giới thiệu về phõn pha điều khiển và ví dụ cụ thể về 1 nút cụ thể. 2.2. Điều khiển phối hợp trên một tuyến đường chính có nhiều đèn điều khiển. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 3. Đường lối nghiên cứu. Với mục đích trên, cần tiến hành các công việc như sau: 3.1. Để phục vụ nghiên cứu nội dung 1 - Tỡm hiểu cấu trúc 1 hệ thống điều khiển giao thông tự động và phõn tích nhứng thiết bị đã sử dụng ở Hà Nội, từ đó đưa ra những khuyến nghị lựa chọn thiết bị thích hợp với điều kiện Hà Nội và Việt Nam. - Tiến hành điều tra các nút giao thông với việc bố trí một số đèn tín hiệu không hiệu quả. - Tiến hành điều tra quan trắc đặc điểm giao thông trên đường Chùa Bộc. 3.2. Để tiến hành nghiên cứu nội dung 2 - Tiến hành điều tra quan trắc đặc điểm giao thông trên đường Phố Huế-Hàng Bài. - Sử dụng đặc điểm giao thông này để tớnh toán chọn chu kỳ thích hợp tiến tói tỡm ra độ lệch pha có tín hiệu điều khiển của trục đường. 4. Đối tượng nghiên cứu - Hệ thông điều khiển giao thông tự động của Hà Nội. - Nghiên cứu điều khiển phối hợp một cụm nút trên một trục đường ở Hà Nội. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chương 1 NỘI DUNG ĐIỀU TRA KHẢO SÁT 1. Về hệ thống điều khiển GTĐT ở Hà Nội 1.1. Giới thiệu sơ lược về đốn tín hiệu giao thông ở Hà Nội 1.1.1. Lịch sử sử dụng đốn ở Hà Nội Lịch sử phát triển của việc điều khiển giao thông bằng đốn tín hiệu ở thủ đô Hà Nội được túm tắt như sau: - Từ năm 1964, bắt đầu từ ngã tư Tràng Tiền, Hàng Đào, Cửa Nam (đốn treo trên dõy điện) với phương thức 3 công tắc điện bật tay. Đến năm 1970 xuất hiện công tắc xoay với các tiếp điểm khác nhau. Năm 1975, Sài Gũn được giải phóng, thành phố Hà Nội mới có 5 nút giao thông có đốn điều khiển đó là: + Tràng Tiền – Hàng Bài + Cửa Nam + Nguyễn Khuyến – Lê Duẩn + Khõm Thiên + Trần Hưng Đạo – Bà Triệu Thực tế vẫn là công tắc xoay do 1 cảnh sát theo dừi các dòng xe đi ở ngã tư điều khiển. - Từ năm 1980 -1990 các nhà lónh đạo cảnh sát giao thông chọn phương thức điều khiển bằng tay (vì không có điện) trong các giờ cao điểm. Chớnh vì vậy 15 bộ đốn tồn tại nhưng không được sử dụng thường xuyên. Bên cạnh đó các bộ đốn này có hình thức cũng như công nghệ lạc hậu không đáp ứng được các yêu cầu đặt ra. Cho đến trước năm 1994 nhiều cụm đốn ở Hà Nội đã được xõy dựng nhưng do nhiều đơn vị sản xuất phụ tùng linh kiện lạc hậu … không thoả món điều kiện làm việc và nhu cầu giao thông, bên cạnh đó tín hiệu ở các nút chỉ làm việc độc lập gõy ra ùn tắc, ở nút giao thông này mất thì ở nút giao thông khác lại tăng. - Năm 1994, thành phố Hà Nội đã phê duyệt cho phép xõy dựng hệ thống đốn tín hiệu điều khiển giao thông tự động gồm 35 cụm đốn, 6 camera, 4 detector và một trung tõm điều khiển ở 40 Hàng Bài. - Năm 1996, thành phố đã tiến hành xõy dựng hệ thống đốn tín hiệu đợt 2. Gồm 60 cụm đốn tín hiệu, 14 camera và 5 detector các thiết bị chủ yếu là do hóng SILEC là loại hiện đại có nhiều ưu điểm trong khi làm việc. Chớnh sách đầy sáng suốt đó đã góp phần to lớn trong việc giải quyết các vấn đề của giao thông thành phố, góp phần đưa đô thị nước ta ngày thêm phát triển sánh ngang tầm với các đô thị trong khu vực và trên thế giới. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Cho đến nay sau hơn 10 năm triển khai trên thành phố Hà Nội đã có trên 200 nút giao thông điều khiển bằng đèn tín hiệu 1.1.2. Lợi ích sử dụng đốn tín hiệu giao thông Để thấy được lợi ích thiết thực của việc sử dụng đốn tín hiệu giao thông ta hóy xem xét nguyên nhõn ra đời của nó. Giao thông ngày càng phát triển theo sự tiến bộ của con người và đặc biệt là giao thông đô thị. Giao thông đô thị phát triển, số lượng các phương tiện tham gia giao thông tăng lên . Điều đó làm cho giao trong các đô thị trở nên khó khăn, hiện tượng ùn tắc do xe cộ và tai nạn giao thông tăng lên rừ rệt. Trong điều kiện đó, đốn tín hiệu giao thông đã ra đời để giải quyết vấn đề bức xúc về giao thông. Chớnh vì vậy mục tiêu cơ bản và cũng là hiệu quả của hệ thống đốn tín hiệu là: - Cải thiện điều kiện giao thông - Nõng cao an toàn giao thông Cải thiện điều kiện giao thông do đốn tín hiệu có hiệu quả rất to lớn. Chớnh nó đã lập lại được trật tự giao thông, khắc phục được hiện tượng “ùn tắc giả tạo”, giảm bớt xung đột của các luồng xe tới nút. Từ đó tốc độ trung bình của các dòng xe trên đường tăng, dẫn đến tiết kiệm được thời gian đi lại, tăng thời gian làm việc, chi phí nhiên liệu cho các phương tiện giao thông ít hơn, giảm được ô nhiễm môi trường không khí. Nõng cao an toàn giao thông do đốn tín hiệu cũng vô cùng thiết thực từ việc giảm xung đột giữa các luồng xe làm giảm tai nạn giao thông đưa đến tiết kiệm được một lượng kinh phí không nhỏ cho xã hội trong việc chi phí sửa chữa xe cộ, chạy chữa nạn nhõn và đặc biệt là bảo vệ tớnh mạng con người, sử dụng đốn có thể giảm 45% tai nạn so với khi chưa lắp đốn tín hiệu. Bên cạnh đó hệ thống điều khiển giao thông bằng đốn tín hiệu cũng góp phần cho thủ đô văn minh, hiện đại hơn, góp phần vào việc nõng cao ý thức chấp hành luật giao thông của nhõn dõn. 1.2. Giới thiệu cấu trúc hệ thống điều khiển tự động đốn tín hiệu giao thông 1.2.1. Sơ đồ cấu trúc và công nghệ làm việc 1.2.2. Các thiết bị tại trung tâm Xem xét cấu trúc của hệ thống điều khiển giao thông tự động ta thấy được hầu hết các thiết bị của trung tõm điều khiển: Tủ điều khiển đốn tín hiệu Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 5 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tủ điều khiển camera BiÓn b¸o hiÖu GT trung t©m ®iÒu khiÓn Loa ph¸t thanh Camera thu C¶nh s¸t giao th«ng Tæng ®µi ®iÖn tho¹i Mµn h×nh camera Phßng ph¸t thanh * tæ hîp ®iÒu phèi chØ huy B¶n ®å t­êng Mµn h×nh m« t¶ Ban chØ huy vµ ®iÒu phèi M¸y tÝnh c¸ nh©n thiÕt bÞ ngo¹i vi Tñ ®iÒu khiÓn trung t©m Bé xö lý trung t©m (m¸y tÝnh chñ) ThiÕt bÞ luu tr÷ * tæ hîp tÝnh to¸n ®iÒu khiÓn Sè liÖu ®Çu ra. ®Çu vµo. (B¨ng. ®Üa. m¸y in. ... ) §Ìn tÝn hiÖu Tñ ®iÒu khiÓn khu vùc hoÆc 1 nót giao th«ng ThiÕt bÞ ®o ®Õm xe 6 Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP s¬ ®å cÊu tróc cña hÖ thèng PHßNG Kü THUËT (T.H.T.T) Tõ m¸y bay C.S Tõ «t« C.S trªn ®uêng §iÖn tho¹i C.S - M¸y tÝnh thu nhËn vµ xö lý th«ng tin THU THËP Vµ Xö Lý TH¤NG TIN C¸c lo¹i Detector - Tñ ®iÒu khiÓn camera - Nguån ®iÖn dù phßng: Onduler PHßNG ®iÒu phèi chØ huy - Bµn lµm viÖc cña chØ huy: m¸y tÝnh, m¸y in DÞCH Vô TH¤NG TIN VÒ GIAO TH¤NG - M¸y in, thiÕt bÞ luu tr÷ - Tñ ®iÒu khiÓn ®Ìn tÝn hiÖu Camera truyÒn h×nh Tr¹m ph¸t thanh thµnh phè Th«ng tin vÒ giao th«ng cho tïng xe Loa ph¸t thanh trªn ®uêng - C¸c mµn h×nh video theo dâi b»ng camera X¸c ®Þnh thêi gian xe ch¹y ë cuèi hµnh tr×nh - B¶n ®å tuêng m¹ng G.T.T.P BiÓn b¸o ®iÖn tö phôc vô nhu cÇu kh¸c vÒ giao th«ng - Ph¸t thanh Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 Liªn hÖ tíi 1 trung t©m kh¸c hay trung t©m phô Tñ ®iÒu khiÓn dÊu hiÖu giao th«ng kh¸c ë trªn ®uêng Tñ ®iÒu khiÓn tÝn hiÖu ®Ìn ë thùc ®Þa ®uîc nèi vÒ trung t©m ®iÒu khiÓn 7 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Máy in, máy tớnh, máy vẽ biểu đồ, điện thoại Bản đồ tường mạng GTTP Các màn hình Video theo dừi bằng camera Phát thanh … Hiện nay các thiết bị đang sử dụng phần lớn của hóng SILEC (Pháp) tuy nhiên một số thiết bị khác như: máy tớnh, máy in, phát thanh, có thể dùng thiết bị do hóng khác nhưng có cùng tớnh năng. 1.2.3. Các thiết bị ngoại vi 1.2.3.1. Mô tả về thiết bị đốn tín hiệu giao thông Khái niệm cơ bản về đốn tín hiệu giao thông và cấu tạo của đốn tín hiệu giao thông. - Đốn tín hiệu giao thông là một loại thiết bị dùng để điều khiển giao thông trên đường đặc biệt là các nút giao thông. Đèn tín hiệu giao thông được áp dụng 3 màu là xanh, vàng, đỏ có dạng hình trũn và được lắp theo chiều thẳng đứng hoặc nằm ngang. - Cấu tạo của đốn tín hiệu: Đốn tín hiệu giao thông chỉ là một thiết bị ngoại vi của hệ thống điều khiển tự động giao thông của nó bao gồm các loại sau: Đốn giao thông: đốn giao thông có hình dáng kớch thước rất đa dạng tuỳ từng nước sản xuất và tuỳ từng tiêu chuẩn kỹ thuật khác nhau. Nhưng nói chung chúng có những đặc điểm giống nhau như sau: Phõn tích một hộp đốn ta thấy: a. Kớnh bảo vệ màu có các thấu kớnh thích nghi với việc phát sáng, màu sắc và kiểu nguồn sáng. b. Joăng khít tại của hộp đốn. c. Lỗ đục sẵn để lắp ráp và mắc vào bên trong hộp. d. Vòng xoay định hướng có mốc. e. Định vị để gắn hộp với bản tương phản. f. Cho phép đặt hộp đốn một cách nhanh chóng: lắp ráp bằng các cái kẹp. g. Thiết kế đặc biệt để có thể lắp ráp các kiểu hộp đốn khác nhau. h. Các cái kẹp. i. Các kích thước của một số loại đốn: Kích thước và hình dạng đèn tín hiệu trong” Điều lệ báo hiệu đường bộ 22TCN237-01”. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 8 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 9 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Với hình dáng bề ngoài như sau: Ngoài ra cũn có đốn một màu, đốn hai màu: Hoặc loại có bản tương phản: Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Các loại đốn này đều là loại đốn hiện đại có chung các đặc điểm sau: Chất liệu khoang đốn Polycacbonat sơn đen. Lưỡi trai che nắng. Hệ thống chống mất cắp. Thiết bị chống bụi và chống nước, chống chấn động là 6 poales. Góc toả sáng lớn hơn 50 Các thấu kớnh lọc màu bằng Polycacbonat do đó bền, chịu được chấn động và va đập, mặt trong cấu tạo võn hoa để phõn bố đều ánh sáng trong không gian. Với loại đốn dùng nguồn sáng là khí thắp (bóng huỳnh quang) thì các thấu kớnh lọc màu sẽ là màu trắng. Với đốn dùng nguồn sáng là sợi đốt thì các thấu kớnh sẽ là màu của tín hiệu đốn. Nguồn sáng cho các loại đốn tín hiệu: a. Đốn huỳnh quang Halogen. Đốn tín hiệu giao thông Halogen hoàn toàn phù hợp để sử dụng trong mọi ứng dụng về tín hiệu giao thông. Đốn được thiết kế đặc biệt để thay thế trong 12 tháng. Đốn đạt yêu cầu tiết kiệm năng lượng hữu ích, trong suốt thời gian sử dụng đốn luôn đạt được ánh sáng thực, không bị biến đổi.Dõy tóc cực ngắn của đốn Halogen làm tăng hiệu quả của hệ thống quang học. Đốn hoàn toàn có khả năng tạo chùm ánh sáng thực hoàn hảo. PKX22 và BA15d dựa trên những nét đặc trưng của đốn Halogen đảm bảo đặt vị trí chớnh xác của đốn trong hệ thống tín hiệu sử dụng quang học. Một số loại đốn Halogen theo tiêu chuẩn của Anh. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 11 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Loại Điện áp (V) 6611 10 Công (W) 35 6613 10 13563 suất Trụ Độ dài cáp Độ sáng (Lm) PKv22s 280 525 35 BA15d 280 525 10 50 PKx22s 280 950 13557 10 50 BA15d 280 820 13512 42 50 GY635-15 280 900 13909 42 65 PKx22s 110 900 Đốn bao gồm: “ buồng Halogen” được đặt trong gương phản xạ đa sắc có lượng nhỏ và độ láng bóng cao, dày 50 mm. Các chỉ tiêu liên kết linh hoạt. Loại 13757 Điện (V) 42 áp Công (W) 65 suất Trụ Độ dài cáp Độ sáng (Lm) 100 950 b. Đốn tín hiệu giao thông nóng sáng: Đặc điểm: Chi phí thấp, thay thế đơn giản, nhanh chóng. Cấu trúc cho phép lắp đặt phù hợp mọi trường hợp sử dụng đốn tín hiệu. + Đốn dõy tóc đơn nạp chõn không hoặc khí gas, bóng đốn trong suốt, đường kớnh từ 45-65 mm tuỳ theo công suất. Sử dụng vít lắp tiêu chuẩn E27. + Sự đa dạng về chủng loại cho phép sử dụng tuỳ ý cho cả đốn tín hiệu giao thông, tín hiệu cho người đi xe, đi bộ, đốn nhấp nháy. Đốn được thay thế trong 6 tháng sử dụng. Loại Điện áp Công suất 6998E 220-230 25 Đường kính 45 6974E 220-240 40 6945E 220-240 6937E Khí nạp Độ dài cáp Độ sáng Chân không 52.5 135 60 Chân không 69 ± 2 240 60 60 Chân không 69 ± 2 420 220-240 60 60 Chân không 69 ± 2 360 6943E 220-240 75 60 Gas 69 ± 2 525 6939E 220-240 100 65 Gas 79 ± 2 830 6938E 220-240 100 65 Gas 79 ± 3 720 Loại 60w-240Lm được thiết kế để có thể điều chỉnh thay thế đối với những khu vực đòi hỏi những thông số trên ở mức độ cao như vậy, sao cho thích hợp cả vào ban đêm. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 12 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP c. Đốn tín hiệu giao thông nóng sáng có gương phản xạ “hỡnh nhẫn”: Loại đốn này có cấu tạo tương tự như loại trên nhưng đặc biệt hơn là sử dụng gương phản xạ “hình nhẫn” có thể tiết kiệm 25% năng lượng tiêu tốn cho đốn tín hiệu bằng phương pháp thay thế bóng 75w cho 100w. Loại Điện áp Công suất 6966E 220-230 75 Đường kính 60 6967E 220-240 75 6968E 220-240 100 Khí nạp Độ dài cáp Độ sáng Gas 69 ± 2 380 65 Gas 79 ± 2 470 65 Gas 79 ± 2 700 d. Đốn tín hiệu nóng sáng sử dụng điện áp thấp: Đặc điểm: Sử dụng năng lượng hiệu quả và dễ thay thế, bóng đốn trong suốt.Dựa theo đốn B20 chịu được những rung động mạnh bất ngờ. Loại Điện áp 13580 13581 13575 13576 13577 10 10 40 40 40 Công suất 20 30 25 40 60 Đường kính 36 36 36 36 36 Khí nạp Độ dài cáp Độ sáng Gas Gas Gas Gas Gas 31 ± 2 31 ± 2 31 ± 2 31 ± 2 31 ± 2 200 200 200 500 500 e. Đốn nhắc lại: Đốn nhắc lại có tác dụng nhắc lại những tín hiệu của đốn tín hiệu giao thông nhưng đường kớnh nhỏ hơn và được lắp thấp, vít chặt vào chõn cột cách đất 1-1,2m. Đốn nhắc lại thường dùng:3 đốn 100mm, đốn hỗn hợp, đốn 200mm Như đã nói ở trên, đốn nhắc lại cấu tạo tương tự đốn tín hiệu giao thông nên các nguồn sáng đốn sử dụng cũng như đốn tín hiệu giao thông. Đốn huỳnh quang Đốn sợi đốt nóng sáng f. Đốn tín hiệu dành cho người đi bộ (đốn bộ hành) Đốn bộ hành có kích thước như đốn tín hiệu giao thông có thể dùng một đốn hay hai đốn để điều khiển giao thông cho người đi bộ. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 13 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đốn bộ hành lại có thể dùng loại một đốn 300 mm có hai hình vẽ: Người dừng màu đỏ Người đi màu xanh Đốn có thể dùng hai loại hai đốn 300 mm hay 200 mm mỗi đốn ghi một ký hiệu và đảm bảo màu sắc như đốn 1. Loại đốn bộ hành có cấu tạo như đốn giao thông, chỉ đặc biệt là đốn một có hai ngăn khác nhau. Nguồn sáng dùng cho đốn bộ hành cũng như nguồn sáng của đốn tín hiệu giao thông: Đốn huỳnh quang Đốn sợi đốt nóng sáng Sau khi nghiên cứu một loạt các mẫu đèn của Pháp (SILEC), GABRARIMI, Hà Lan (PHILIPS), Singapor (GAC), Úc (AWA)... Ta đưa ra kết luận chọn loại đèn do hóng SILIC (Pháp) sản xuất. Đặc tớnh chung của loại đèn này như sau: - Đèn 3 màu 332 (300 mm tín hiệu đỏ, 200 mm tín hiệu xanh, vàng) theo chuẩn mực NFP 99 – 200, chất liệu khoang đèn bằng Polycacbonat. Trai che nắng đủ dài, cửa đóng mở chống phá, có thiết bị chống bụi và chống nước, chống chấn động 6 foales. Kớnh lọc màu bằng Polycacbonat, do đó bền, chịu được chấn động va đập, mặt trong cấu tạo võn hoa để phõn bố ánh sáng trong không gian. Góc toả sáng >5 o kết hợp với giá đỡ khoang đèn bằng tấm gương phản có kích thước lớn (1190x560) và tín hiệu đỏ lớn hơn tín hiệu vàng, xanh do đó rất thuận lợi cho việc phõn biệt tín hiệu từ xa. - Nguồn sáng của đèn sợi tóc tuy là không có ưu điểm về sự phân biệt màu sắc trong nắng nhưng nó có tuổi thọ gấp 4-5 lần đèn loại huỳnh quang. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 14 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.2.3.2. Tủ điều khiển a) Tủ điều khiển được thiết kế để tạo điều kiện cho các phương tiện vận chuyển công cộng vượt qua ngã tư có đốn tín hiệu một cách dễ dàng. - Kéo dài thời gian đốn xanh khi phương tiện đến ngã tư - Giảm thời gian đốn xanh khi không cần thiết - Đếm các phương tiện và xử lý theo đốn xanh, tuỳ theo thời gian đốn xanh và tuỳ theo lượng xe đến theo chu kỳ màu. - Điều khiển các đốn tín hiệu đặc biệt đối với các phương tiện giao thông công cộng bằng cách gài tín hiệu xanh vào mọi giai đoạn của chu kỳ màu. b) Theo tính chất điều khiển có hai loại tủ - Tủ điều khiển cục bộ: Là loại tủ đặt ở các nút giao thông độc lập, chương trình, lệnh được cài đặt sẵn không liên hệ được với trung tõm. Cũng có chức năng gọi là điều khiển thích ứng. Loại này chỉ dùng ở các nút độc lập, xa trung tõm hoặc không có trung tõm. - Tủ điều khiển hệ thống: Làm việc được ở mọi chế độ ( theo lệnh từ một trung tõm), nhưng khi gắn với một trung tõm hay một tủ cái khác thì chịu sự điều khiển tại nơi đó. Một tủ điều khiển loại này cấu tạo từ hai khối chớnh: Khối điều khiển và khối chấp hành. Ngoài ra cũn khối điện thoại, điều khiển tay ( không liên lạc với trung tõm ) khối xung, khối kiểm tra. Vấn đề chọn tủ loại nào là chọn chế độ làm việc ( nêu ở trên ) và chọn tớnh năng của hai khối chớnh. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 15 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sơ đồ cấu trúc của tủ điều khiển  Khối điều khiển Là khối có thiết bị nhập thông tin và xử lý thông tin,và xử lý thích ứng ( vi xử lý). Để đồng bộ thì việc dùng máy tớnh 186/33 MHz bộ xử lý Pentium là thoả món công việc thông tin.  Khối chấp hành Là bộ phận đường ra để xử lý tín hiệu đốn, ví dụ từ Chorus của hóng SILECPháp có dung lượng 16 đường đốn và mở rộng đến 32 đường đốn. Một số thông số khác của nó: + Nguồn điện xoay chiều 1 pha 220 V (có dải điện áp từ 160 đến 250 V) cường độ ngắt 800VA/220V + Làm việc trong điều kiện không khí độ ẩm 95% + Nhiệt độ môi trường từ 0-700C, vỏ tủ băng nhôm 2 lớp có tiếp đất. Kiến nghị: Chọn loại tủ CHORUS là loại tủ hiện đại, điều khiển hệ thống làm việc được ở mọi chế độ (theo lệnh của trung tâm). Loại này rất phù hợp trong việc cải tạo, nâng cấp. 1.2.3.3. Detector giao thông Hiện nay ở các nước sản xuất và sử dụng rất nhiều loại detector giao thông, phụ thuộc vào nguyên lý làm việc mà ta có thể phõn ra nhiều loại khác nhau: loại tiếp xúc cơ học, đo xung lượng, đo bức xạ của ôtô, … Mỗi loại lại phõn ra theo vị trí: chôn dưới đường, treo cao hay dựng bên lề. Hoặc phõn ra theo phương pháp đo đếm của từng loại. Như vậy chọn loại nào phải căn cứ vào mục đích sử dụng ( xác định lượng xe, số lượng trục xe, xác định kích thước,chiều dài xe, xác định tốc độ xe, số xe, thành phần xe). Tuy vậy chọn một số detector có chức năng vừa cho xe ôtô, vừa cho xe đạp, vừa cho xe máy thì không có. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 16 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Qua phõn tích tính năng cũng như các điều kiện lắp đặt của detector, ta thấy rằng việc chọn detector phải dựa vào mục đích sử dụng của nó. Ở Hà Nội hiện nay, mục đích chớnh của detector là: thử nghiệm để nghiên cứu đếm xe, đo tốc độ xe cộ ôtô khi ra vào thành phố và bước đầu áp dụng thử nghiệm vào hệ thống giao thông thông minh ITS (Intelligent Transport System). Đồng thời sử dụng loại đơn giản, dễ thi công, không cản trở giao thông, không làm nhiễu hệ thống Radio, ổn định với cơ học và môi trường. Kiến nghị chọn loại khung dây cảm ứng từ. a) Cáp truyền - Cáp thông tin điều khiển là loại cáp đồng series 74, có 2 loại cáp đồng, loại 56 × 2 × 0.8 và loại 28 × 2 × 0.8. Đặc tớnh chung là lừi đặc bằng đồng, vỏ cách điện bằng Polietilen, chất liệu kín. Ruban bằng nhôm gấp nếp, ống gen bằng Polietilen. Loại này mềm, cơ động khi đi cong, khả năng chống đè nén cao, không thấm ẩm và không nhạy cảm đối với nước. Các thông số khác: điện trở vòng 73.4 Ω/Km, điện trở cách điện 220V một chiều sau 2 phút 1500M Ω/Km. Khai thác điện thoại tối đa là 10 Km. Nhược điểm là có vỏ mỏng nên chịu ảnh hưởng rất nhiều của thời tiết mùa nóng, nhưng cáp được chạy ngầm trong hệ thống cống bể, do đó chỉ lưu ý khi thi công. - Cáp sợi quang loại đang dùng do Pháp chế tạo là 12 F 0-62.5/125 phục vụ cho truyền tín hiệu camera. Một số tớnh chất: Đường kớnh lừi thép trong cùng: 62.5 µm Đường kớnh sợi quang: 125 µm Đường kớnh sợi bọc ngoài sợi quang: 250 µm Bán kớnh uốn cong cho phép: 150 mm Măng sông cáp dùng: BPS-1 b) Một số thiết bị phụ DEMO Detecteur DE PASSAGE DE VEHICULES Miêu tả: Từng đơn vị riêng biệt Lắp ráp nhanh chóng: Bộ đốn bằng nhôm đảm bảo cơ học. Một thanh đực phớa bên phải và một thanh cái phớa bên trái cho phép liên kết các tủ đặt cạnh nhau trên đường ray, xe bus. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 17 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Vòng đầu dõy bên trong cho phép nối trực tiếp với cáp của cái bắt,không cần sử dụng dõy nối phụ. Điều chỉnh độ nhạy thật hoàn chỉnh bằng quan sát. Nguyên tắc dò được sử dụng độc lập. Như vậy không cần thay đổi bộ dò hoặc thay đổi nhiệt độ ( thay đổi từ trường trên mặt đất bằng một khối kim loại chuyển động - Bằng sáng chế của SILEC số 1515997). Linh hoạt: sử dụng nguyên tắc dò bằng mạch từ. Hiệu năng cao: DEMO phát hiện mọi phương tiện giao thông kể cả xe đạp, ở các vận tốc khác nhau kể cả khi đang đỗ. Kích thước nhỏ cho phép đưa vào trong mọi loại tủ. Thích nghi với mọi logic điều khiển. Dễ dàng lắp ráp: các DEMO được lắp trên các đường ray, xe bus. Các bộ dò được liên kết với nhau bằng các vít cố định. c) Đặc tính kĩ thuật: - Bộ dò: + Tiêu thụ điện nhỏ hơn 3.5VA + Kiểu máy dò: mạch từ của SILEC + Chiều dày tối đa của cáp giữa mạch vòng và cái cắt nhỏ hơn 300m. + Có thể cắt tiếp xúc đầu ra: 10VA ( 500 mA tối đa, 100 V tối đa). + Mặt trên màu xanh cho phép phõn biệt DEMO với các sử dụng cùng loại hộp. - Khối: + Bộ dò chuẩn trên đường ray, xe bus gồm một Rail bus có mạch cung cấp điện chung, hạ thế cho tất cả các bộ dò DEMO và cung cấp 220V ± 45% một pha (110V là tốt nhất). + Số lượng tối đa các bộ dò DEMO cho phép: 10. + Tiêu thụ năng lượng tối đa: 35 VA cho 10 DEMO + Nhiệt độ tối đa cho khối bộ dò hoạt động:-20 đến 700C. DPM Detecteur DE PRESENCE DE VEHICULES Các đặc tính kỹ thuật - Hộp bộ dò: + Cung cấp điện từ 18 – 35 V. + Tiêu thụ điện 28 mA + Kiểu cáp yêu cầu: Mạch từ của SILEC 30 – 1000 MH. + Chiều dài tối đa cáp của bộ dò: 200 m. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 18 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP + Tần số của 4 kênh từ 30KHz – 150 KHz. + Phối hợp tự động + Dễ dàng điều chỉnh: tối đa, tối thiểu, trung bình. + Có thể cắt công tắc nghỉ 30 V (DC), 1A max. + Chỉ đầu ra bằng đốn tín hiệu màu đỏ. + Thời gian xuất hiện bắt đầu ở 6 phút, không phụ thuộc vào mạch từ. Trong trường hợp có sự cố thông tin được cung cấp thường xuyên, nếu bộ dò bị mất điện mạch từ bị đứt. - Hộp cung cấp điện: xe bus (ALDET). Điện áp cung cấp:220 V ± 15%, 1 pha. Tốt nhất là 110 V. Tiêu thụ điện tuỳ theo số lượng bộ dò (tối đa là 35 VA). Số bộ dò tối đa ( về cơ học và điện ): 10. - Nhiệt độ vận hành: -200C đến 700C. A. mặt trên B. vít C. đầu vào mạch từ ( một dõy dẫn 0.5 m). D. Diode led E. độ nhạy F. bộ tiếp xúc xe bus G. đầu ra của tiếp xúc H. cung cấp điện ổn định I. Rail Bus J. Màu xanh cho phép phõn biệt nhanh chóng với các thiết bị khác Ở các nước phát triển trình đổ tự động hoá điều khiển giao thông ở mức rất cao, dòng xe có đặc trưng rất ổn định do vậy việc sử dụng detector để cung cấp thông tin là cần thiết 1.2.3.3. Camera Các camera thường được đặt tại các nút giao thông phức tạp để từ trung tõm điều khiển có thể quan sát trực tiếp hiện trạng giao thông của từng nút (có đặt camera) trên màn hình. Từ các quan sát trực tiếp bằng mắt trên màn hình ở trung tõm có thể thấy rừ được hình ảnh về mật độ, thành phần xe chạy, tình trạng ùn tắc, các phát sinh và nguyên nhõn gõy tai nạn giao thông ... Đồng thời từ thực tế quan trắc có thể nghiên cứu được quy luật các dòng xe, phản ứng của các lái xe trong dũng, tốc độ của từng loại phương tiện đi trong nút hoặc trên đường phố được quan sát. Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 19 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Vị trí đặt camera phải đảm bảo chắc chắn an toàn, sao cho camera truyền được toàn bộ và đúng hình ảnh hiện trạng giao thông của nút bất kỳ thời điểm nào trong ngày và cả trong ban đêm. Tại trung tõm điều khiển có tổng đài chuyển kênh với nhiều máy thu cỡ lớn để quan sát được trực tiếp bất cứ hình ảnh của một camera nào cần kiểm tra Sinh viên thực hiện :Nguyễn Tiến Lực - Mssv:9620.48 20