Умный пешеходный переход

На пешеходном переходе в темное суток не все водители уступают дорогу пешеходам. По проведенным нами опросам, был сделан вывод, что восемь из десяти водителей не заметили пешеходов. В итоге нам необходимо информировать водителей, в темное время суток, о том, что дорогу собирается переходить пешеход. Было принято решение увеличить безопасность на нерегулируемых переходах за счет установки световой сигнализации на знак «Пешеходный переход», управляемой системой Arduino UNO [2] с подключенной к ней: датчиками расстояния, датчиками освещенности и светодиодной лентой [3]. Питание системы осуществляться аккумуляторной батареей, которая заряжается от солнечной батареи (Рисунок 1).

Рисунок 1. Подключение к Arduino UNO

Чтобы обеспечить безопасность пешеходам в темное время суток на нерегулируемом переходе мы решили установить датчик расстояния. Реагировать датчик будет на приближение пешехода к переходу через проезжую часть и с помощью светодиодной ленты будет подсвечен знак «Пешеходный переход». Такое решение позволяет упростить ситуации на дорогах с нерегулируемыми пешеходными переходами, а также информировать водителя о приближении к переходу пешехода и о том, чтобы водитель снизил скорость своего транспортного средства.

Установка и содержание светофоров несут с собой не только большие материальные затраты, но и большие затраты человеческого труда в их починке. Автономность заключается в легко заменимых комплектующих, таких как: батареи и светодиодов на ленте. Данное решение упростит людям работу, так как замена не составит сильного труда. Система работает с помощью датчиков освещения и дальности. На получение электричества уходит много ресурсов, поэтому экономия заключается в установке фотоэлектрического элемента (солнечной батареи). Такое решение позволяет не только экономить ресурсы, но и предоставляет возможность отказа от их использования.

RIO

R9

2.2кЙ

Рисунок 2. Схема подключения фоторезистора

Видимость системы обеспечивает фоторезистор (Рисунок 2), он информирует систему о наступлении темного времени суток. Фоторезистор [4] является аналоговым датчиком, который при максимуме выдает значение 1023, а при минимальном освещении показания стремятся к нулю. Поэтому было решено, что наступление темного времени суток будет равно значению 500 единиц. Для определения человека находящегося на переходе мы ставили ультразвуковой дальномер HC-SR04 [5], экспериментально вычисли его диапазон. Схема подключения Arduino UNO к дальномеру (Рисунок 3) и блок-схема программы работы всего устройства (Рисунок 4).

Рисунок 3 – Схема подключения ультразвукового датчика

Рисунок 4. Блок-схема программы

Принцип действия метода заключается в том, что датчик освещенности информирует систему о том, что наступила ночь, если он сработал, то система запускает датчик расстояния. Человек подходит к переходу при этом срабатывает датчик расстояния и включается мигающее состояние светодиодов, после датчик расстояния информирует, что в зоне его действия нет больше некого, вся система перезапускает цикл. Предлагаемый в статье метод увеличения безопасности на дорогах построен на рассмотрении причин, влияющих на создание данных исследований. К таким причинам относятся: сложность увидеть пешехода в темное время суток, затраты электричества, использование человеческого труда, затрудненное движение пешеходов на нерегулируемых перекрестках.

Таким образом, применение предложенного метода позволяет при дорожных ситуациях избежать наездов на пешеходов в темное время суток, тем самым обезопасить пешеходов и информировать водителей, а так же позволит увеличить безопасность на дорогах с нерегулируемыми пешеходными переходами.