Semáforo inteligente de trânsito

Abstract

Resumo: Este projeto apresenta um semáforo inteligente controlado por sensores de presença infravermelhos e um microcontrolador acoplado ao circuito para a execução da lógica e do controle, com custo reduzido. Atualmente os centros urbanos sofrem com o aumento significativo de veículos que circulam por suas vias, sendo que muitas destas não suportam o grande número de carros e motocicletas, ocorrendo assim engarrafamentos e tráfego lento, provocando acidentes com veículos e pedestres. Devido ao grande volume no trânsito, o emprego de semáforos comuns pode não ser viável, podendo, em algumas situações, até implicar em aumento no congestionamento. A solução que grandes centros urbanos estão encontrando para minimizar os efeitos do aumento do tráfego é a automatização de semáforos, chamados de semáforos inteligentes, que atuam segundo o volume de veículos encontrados nas ruas da cidade. Tal controle é efetuado por meio de sensores, câmeras de monitoração, radares e dados estatísticos de horários de picos. Para a execução do semáforo proposto foi utilizado o microcontrolador Arduino, e suas plataformas onde foram programadas as lógicas do projeto. Para a captação de presença dos veículos foi proposta a utilização o sensor infravermelho duplo DSE-830. A instalação de um sensor em cada via do cruzamento urbano, sendo que, na identificação de veículos por um dos sensores apenas a via do mesmo é priorizada, sendo que, na identificação dos veículos por ambos os sensores, o que em geral ocorre em horários de pico, o semáforo passa a operar com temporizações convencionais. O semáforo fica piscando em luz amarela durante tempo indeterminado se nenhuma das vias possuir tráfego e, a partir do momento em que um dos sensores detectar tráfego na via, o semáforo ligado a este sensor ficará verde enquanto o da outra via fechará, com a sinalização vermelha. Na captação do movimento o sensor utilizado irá detectar os veículos em um tempo de 3 segundos, sendo este tempo o necessário para a atuação de seu relé interno. O sensor possui dois canais com sensores piroelétricos, que se baseiam na detecção de calor emitido por objetos diversos, com ajustes independentes e ainda possui também um canal sensor de micro-ondas podendo assim deixar o sensor com uma precisão maior para a aplicação no projeto. Pode-se concluir que este projeto apresenta uma melhor utilização da via, permitindo que a mesma não mantenha veículos parados, quando na outra via não trafegue nenhum automóvel e com sensores de custo reduzido o sistema proposto poderá ser empregado em qualquer rua e avenida urbana.

Abstract: This project presents an intelligent traffic light controlled by infrared presence sensors and a microcontroller coupled to the circuit for the execution of logic and control, that reducing the use of some traffic lights whose price is high. Currently, the urban centers suffer from a significant increase of vehicles that circulate along their tracks, where the most do not support the large number of cars and motorcycles, resulting in traffic jams and slow traffic, causing vehicular and pedestrian accidents. Due to the large volume of traffic, the use of common traffic lights may not be viable, and in some situations may even increase congestion. The solution that large urban centers are finding to minimize the effects of increased traffic is the automation of traffic lights, called intelligent traffic lights, which act according to the volume of vehicles found on the streets of the city. Such control is carried out by means of sensors, monitoring cameras, radars and statistical data of peak times, however the cost of the equipment used is high, and finishing that is often unviable for most cities. For the proposed semaphore, the Arduino microcontroller was used, and its platforms were used to program the project logic. The infrared sensor IRD-640 was used to capture the presence of the vehicles. The installation of a sensor in each road of the urban crossing, where, in the identification of one of the sensors only, the route of the same is prioritized, and in the identification of both sensors, which usually occurs at peak times, the traffic light starts to operate with conventional timings. The traffic light blinks in yellow light for an indeterminate time if none of the traffic routes are present, and once one of the sensors detects traffic on the road, the traffic light connected to this sensor will turn green while the other road will close, red. In motion capture the sensor used will detect the vehicles in a time of 3 seconds, this time being necessary for the operation of its internal relay. The sensor has two channels with pyroelectric sensors, which are based on the detection of heat emitted by various objects, with independent settings and also has a microwave sensor channel, thus allowing the sensor with a greater accuracy for the application in the project. It can be concluded that this project presents a better use of the road, allowing it not to keep vehicles stopped, when in the other road does not traffic any car and still feasible the cost of the equipment, so that it can be used in any street and avenue urban.