تيسير عمليات المرور باستخدام جسر Anybus اللاسلكي: دراسة حالة ITS Teknik
اختارت ITS Teknik، متخصصة حلول المرور، جسر Anybus اللاسلكي لتحسين إدارة تدفق المرور. حيث تمكن التقنية من الاتصال اللاسلكي الفعال بين أنظمة المرور، مما يقلل التوزيعات ويضمن سلاسة العمليات. ويدعم هذا التكامل ITS Teknik في الحفاظ على فعالية وموثوقية المرور.
www.hms-networks.com
ITS Teknik
ITS Teknik هي شركة دانمركية رائدة في السوق ومتخصصة في حلول سلامة وتخطيط وتسجيل المرور التي تحسّن من سلامة وكفاءة الطرق. وبالتعاون مع كبار موردي أجهزة المرور في العالم، توفر ITS Teknik محفظة منتجات شاملة تتضمن إشارات المرور، أنظمة النقل الذكية والمتطورة (ITS) وأنظمة الإشارات وبارومترات الدراجات وتقنية الموجة والخضراء لراكبي الدراجات وأجهزة استشعار الوزن أثناء الحركة وأنظمة إرشادات ركن السيارات ومؤشرات السرعة وضوابط المرور الآلية وأجهزة مسح لوحة الأرقام وإشارات الحارات وإشارات الرسائل الديناميكية.
أنظمة إشارات المرور
تُعتبر أنظمة إشارات المرور من المجالات الرئيسية التي تتخصص فيها ITS Teknik، حيث يستخدم نطاقها الأكثر تطورًا أجهزة رادار من جهة التصنيع الألمانية smartmicro. وتتسم أجهزة الرادار 24 جيجا هرتز هذه موضع وسرعة كل مستخدم من مستخدمي الطريق ضمن مجال تغطيتها. كما يمكنها تتبع ما يصل إلى 256 جسم في حارات متعددة. تدعم هذه البيانات إدارة المرور في الوقت الفعلي، مما يساعد على التحكم في الإشارات وتحسين السلامة.
التحدي: ربط أجهزة الرادار
بالرغم من توفير smartmicro لأجهزة الرادار، إلا أنها لا تدرج حل اتصالات مدمج بداخلها، لذا احتاجت ITS Teknik إلى طريقة لإرسال البيانات من جهاز الرادار إلى خزانة التحكم. يشرح لارس جاكوبسن، نائب مدير ITS Teknik، قائلاً: "تتمثل الطريقة المثالية في إرسال الاتصال عبر كابل، إلا أنه ليس من السهل تركيب كابلات جديدة بالنسبة للتقاطعات الحالية. وفي بعض الأماكن، لا يُسح لنا بالحفر، حتى في حال السماح بالحفر، يجب أن نغلق الطريق أو حارة واحدة على الأقل، مما يعيق المرور بشكلٍ واضح. أضف إلى ذلك أن الحفر مكلف – فهو يتطلب استخدام مقاولين من الباطن، ولن تتأكد مما قد يصادفك تحت الأرض، وبالتالي فمن الصعب تزويد عملائنا بالتقديرات الدقيقة".
الحل: السلسلة 2 من جسر Anybus اللاسلكي
توفر التقنية اللاسلكية حلاً فعالاً لهذه التحديات. يشرح لارس قائلاً: "يُعتبر اللاسلكي خيارًا جذابًا للغاية لأنه يمكننا استخدام الأعمدة الحالية لتركيب جهاز الرادار ثم توصيله لاسلكيًا بخزانة التحكم. الأمر أسرع وأرخص وأقل إزعاجًا بكثير".
لاكتشاف الحل اللاسلكي، تشاركت ITS Teknik مع HMS Networks، التي أوصت بجسر Anybus اللاسلكي 2، المُصمم لإنشاء اتصالات لاسلكية شاملة وموثوقة.
كثيرًا ما تعتمد أجهزة الاستشعار الصناعية على الاتصال التسلسلية بسبب بساطتها وموثوقيتها. وفي هذه الحالة، يستخدم جهاز استشعار الرادار RS-422، واجهة تسلسلية مدعومة تمامًا بجسر Anybus اللاسلكي 2.
السلسلة 2 من جسر Anybus اللاسلكي
كيف يعمل
يتصل جسر Anybus اللاسلكي 2 بجهاز الرادار عن طريق كابل تسلسلي واحد، يوفر الطاقة وينقل البيانات. ويتم تركيب جسر ثاني في خزانة التحكم ويتم توصيله ببطاقة واجهة ITS. يقترن الجسران عبر البلوتوث، مما يمكن من الاتصال اللاسلكي بين جهاز الرادار وخزانة التحكم.
جسر Anybus اللاسلكي 2 (1) متصل بجهاز الرادار (2) عن طريق كابل تسلسلي واحد ومقترن بجسر Anybus لاسلكي 2 آخر في خزانة التحكم
جسرا Anybus اللاسلكيان 2 متصلان بخزانة التحكم عن طريق كابل تسلسلي.
الاتصالات الموثوقة مهمة للتحكم الدقيق في المرور. ويشرح لارس قائلاً: "أنت في حاجة إلى التنبؤ بموضع السيارة وسرعتها وقربها من خط التوقف واللحظة المناسبة لتغيير الإشارة من الأخضر إلى الأصفر إلى الأحمر. فالأمر يتعلق بتوقيت تغيير الإشارة في جزء من الثانية".
أثبت المشروع نجاحه، باستخدام جسور Anybus اللاسلكية المثبتة في 300 تقاطع، بإجمالي 1,600 وحدة لدعم 800 جهاز رادار.
حل المشاكل معًا
يُعد استخدام التقنية اللاسلكية للحفاظ على تدفق المرور بسلامة وفاعلية من التطبيقات الجديدة، وكما هو الحال مع العديد من التطبيقات الجديدة، فقد واجه بعض التحديات الأولية. "فعند مرور مركبة كبيرة، كشاحنة، قد ينقطع الاتصال اللاسلكي. ولتعمل الاتصالات بشكل صحيح، لا يمكننا السماح بالعديد من الثغرات في تدفق البيانات. إلا أننا عملنا عن كثب مع مهندسي HMS، وتمكنّا معًا من تقليل هذه الانقطاعات إلى مستوى مقبول".
الخطط المستقبلية
بدأت ITS Teknik في العمل لأور مرة باستخدام منتجات Anybus اللاسلكية في 2015، بدءًا بجسر Anybus اللاسلكي 1 قبل الانتقال إلى جسر Anybus اللاسلكي 2. تجدر الإشارة إلى أن الشراكة تسير بشكلٍ جيد، وأننا معًا بصدد مواجهة التحدي التالي.
"لا تزال الكثير من خزائن التحكم تستخدم تقنية الإنترنت عبر الهاتف – تقنية يجري التخلص منها تدريجيًا. إلا أن هذه التقنية يتم الخلص منها تدريجيًا أسرع من ترقية وحدات التحكم، مما يؤدي إلى مشاكل في الاتصال بخزائن التحكم القديمة هذه".
لعلاج هذه المشكلة، تبحث ITS Teknik و HMS Networks في استخدام HMS Netbiter للوصول إلى نظام المرور عن بعد. "قد يسمح Netbiter لنا ببرمجة النظام عن بعد عبر 4G. ودون هذه الإمكانية، فعند فشل تقنية الإنترنت عبر الهاتف، لن يكون لدينا طريقة لمراقبة نظام المرور، مما يجبرنا إلى الانتقال للموقع للبحث في أي مشاكل. وفي ذلك إهدار للوقت والتكلفة".
سيدعم الجيل التالي من أجهزة استشعار الرادار اتصال الإيثرنت بدلاً من الاتصال التسلسلي، وبالتالي تخطط ITS Teknik لبدء اختبار إيثرنت جسر Anybus 2. حيث يمكن لجسور الإيثرنت التعامل مع بيانات أكثر ويمكن دمجها مع نقاط وصول Anybus، مما يفتح الاحتمالات لمراقبة أعم وأشمل.
لمعرفة المزيد، تفضل بزيارة www.hms-networks.com/anybus and www.its-teknik.dk.
