نقش اساسی سوئیچ‌های صنعتی در ارتقاء راه‌حل‌های ترافیک هوشمند آینده

سیستم های حمل و نقل هوشمند ITS چیست و چه کاربردی دارند؟

سیستم‌های حمل و نقل هوشمند (ITS) از تجهیزات هوشمند برای سازه‌های راه‌آهن، جاده‌ها، بنادر و حمل و نقل عمومی استفاده می‌کنند. این سیستم‌ها با استفاده از قدرت خود، ایمنی رانندگان، مسافران و پیاده‌روها را بهبود می‌بخشند. آنها از برنامه‌های متنوعی برای کاهش ترافیک، تحلیل جریان خودروها، اجرای محدودیت‌های سرعت، نظارت بر شرایط جوی، جمع‌آوری عوارض و هدایت خودروهای اورژانس استفاده می‌کنند. کاهش ترافیک به این معناست که تأثیر گازهای گلخانه‌ای نیز توسط این سیستم‌ها محدود می‌شود. هرچند که کمی غیرمعمول به نظر می‌رسد، سیستم‌های حمل و نقل هوشمند می‌توانند نقشی در فرآیند تخلیه سریع مناطق شهری پس از وقوع حوادث طبیعی ایفا کنند.

سیستم‌های حمل و نقل هوشمند (ITS) با پردازش و به اشتراک گذاری داده‌های همزمان، که توسط دستگاه‌های جاده‌ای و خودرویی با قابلیت‌های حسگری، تحلیلی، کنترلی و پیش‌بینی شرایط ترافیک جمع‌آوری می‌شوند، عمل می‌کنند. این دستگاه‌ها که به طور مداوم پیشرفت می‌کنند، از دوربین‌های IP و حسگرهای آب‌وهوا تا حلقه‌های القایی که تعداد خودروهایی که از یک میدان مغناطیسی در یک بازه زمانی خاص عبور می‌کنند را شمارش می‌کنند، استفاده می‌کنند. همچنین، این دستگاه‌ها داده‌های مربوط به سرعت، طول، کلاس و فاصله بین آن‌ها و سایر خودروها را جمع‌آوری می‌کنند. داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط ITS برای شهرهایی که به دنبال بهینه‌سازی عملکرد زیرساخت حمل و نقل خود هستند، ارزش یک معدن طلایی دارند. این شهرها از این داده‌ها برای شناسایی الگوهای ترافیک، برنامه‌ریزی بهبود زیرساخت‌ها، و اجرای سیاست‌های مبتنی بر داده برای حمایت و بهبود جمعیت و ایمنی کلان استفاده می‌کنند.

سوئیچ‌های صنعتی، ارکان اصلی سیستم‌های حمل و نقل هوشمند (ITS) هستند. بدون قابلیت اتصال این سوئیچ‌ها، وعده‌های نوآورانه خدمات ITS هرگز به واقعیت نمی‌پیوندید. در این مقاله، به تکنولوژی پیشروی که در سوئیچ‌های صنعتی به کار گرفته می‌شود پرداخته و نحوه تغییر رویکردهای دولت‌های فدرال، ایالتی و محلی در برنامه‌های ترافیک را بررسی می‌کنیم. همچنین، به بررسی برنامه‌های خاصی می‌پردازیم که با استفاده از تکنولوژی سوئیچ Antaira، امکانات هوش و امنیت به سیستم‌های ITS افزوده شده است، تا رانندگان، مسافران و عابران پیاده بتوانند به صورت کارآمدتری سفر کنند و تجربه سفری ایمن‌تر را تجربه کنند.

 

 

مدیریت سیستم‌های عوارضی:

 

 

سوئیچ‌های صنعتی، امکان انتقال داده به صورت همزمان بین حسگرها در یک محل عوارضی و یک اتاق کنترل مرکزی را فراهم می‌کنند. این سوئیچ‌ها به مدیریت تغییر از عوارضی های سنتی به سمت جمع‌آوری الکترونیکی عوارض (ETC) و عوارض‌های باز (ORT) کمک می‌کنند. این تحول منجر به کاهش فشار ترافیک، کاهش زمان انتظار در محل‌های عوارضی و افزایش پرداخت‌ها به نهادهای دولتی می‌شود.

راهکار Antaira:

در پاسخ به این چالش، Antaira توانسته است با توسعه یک شبکه سوئیچ فیبر صنعتی مدیریتی برای یک محل عوارضی با مشکلات ترافیک، نیازمندی‌های مختلف را برآورده کند. این شبکه مدیریتی شامل سوئیچ‌های صنعتی مدیریتی اترنت با 12 پورت LMX-1204G-SFP-T، سوئیچ PoE بدون مدیریت 8 پورت LNP-0802C-SFP-24-T با ولتاژ ورودی پایین، و سوئیچ مدیریتی اترنت گیگابیتی LMP-1002G-SFP-T با 10 پورت PoE+ ، همراه با سرورهای دستگاه سریال 16 پورت STE-716Bi بوده است.

سوئیچ‌های صنعتی مدیریتی Antaira با زمان بازیابی زیر یک ثانیه، تکنولوژی تکرار شبکه مورد نیاز در محل عوارضی را ارائه دادند. این سوئیچ‌ها با قابلیت PoE و PoE+ نیز به تأمین انرژی برای دستگاه‌های مختلف مدیریت ترافیک در محل کمک کرده‌اند. حالا شبکه فیبر مدیریتی توسط این سوئیچ‌ها، جریان مداوم داده‌ها را از و به دستگاه‌ها در نقاط مختلف محل عوارضی و از راه دور به اتاق کنترل پشتیبانی می‌کند.

کنترل سیگنال هوشمند و نظارت بر ترافیک:

 

 

سوئیچ‌های صنعتی قابلیت انتقال و ادغام بی‌درنگ شبکه‌ها، دوربین‌ها، حسگرها و دیگر دستگاه‌های نظارتی را که در یک شبکه از تقاطع‌ها و جاده‌های پرترافیک فعالیت می‌کنند، فراهم می‌کنند. با جمع‌آوری داده‌های زمان واقعی درباره حجم، سرعت و الگوهای ترافیک، مقامات مدیریت ترافیک می‌توانند به صورت پیشگیرانه به مشکلات از جمله ترافیک، تصادفات و خطرات احتمالی پاسخ دهند. به عنوان مثال، یک کنترل‌گر ترافیک در مواجهه با ترافیک شدید می‌تواند تصمیم بگیرد که زمان سبز چراغ‌ها را افزایش دهد یا در صورت عدم حضور خودرو، مراحل چراغ‌های چرخشی را نادیده بگیرد تا ترافیک را کاهش دهد.

راهکار Antaira:

در پاسخ به این نیاز، Antaira  یک مشتری متخصص را تشخیص داد که نیاز به انتقال داده با سرعت بالا و بهبود عملکرد شبکه با تکرارپذیری دارد تا با افزایش داده‌های ورودی از حسگرها و دیگر دستگاه‌های نظارت بر شرایط ترافیک سازگار شود. نیازمندی‌های این مشتری شامل استاندارد فناوری شبکه باز، انتقال داده به صورت زمان واقعی، مقاومت در برابر ارتعاشات صنعتی و سخت‌افزار تکراری برای عملیات 24/7 بود. با استفاده از سوئیچ مدیریتی اترنت صنعتی با 10 پورت LMP-1002G-SFP مجهز به PoE+، همراه با نرم‌افزار مدیریت شبکه2 لایه، Antaira  به این نیازها پاسخ داد. این محصول همراه با یک سرور دستگاه سریال 4 پورتی  STE-6104C-T-V2  با اتصالات RS232 چندگانه برای پل‌سازی دستگاه‌های اندازه‌گیری سریال قدیمی استفاده شد. اتصالات فیبر نوری در سوئیچ‌های مدیریتی Antaira امکان ارتباط در فواصل بلند با سرعت بالاتر را با مزیت تکرار زیرساخت فراهم کرد تا اطمینان حاصل شود داده‌ها بدون تأخیر به مرکز مدیریت ترافیک می‌رسد.

زیرساخت‌های ارتجاعی برای محیط‌های پرازدحام:

 

 

سوئیچ‌های صنعتی به گونه‌ای طراحی شده‌اند که با شرایط محیطی سخت مقابله کنند. برخی از نسخه‌های آن‌ها مناسب برای استفاده در برنامه‌های حمل و نقل هوشمند (ITS) در شرایط اقلیمی حاد یا مناطقی با چالش‌های زیاد می‌باشند. در مقابل سوئیچ‌های اترنت استاندارد که پورت‌های آن‌ها در محیط‌های صنعتی دشوار کار نمی‌کنند، یک سوئیچ صنعتی مقاومت خواهد نمود در برابر دامنه‌های دمایی وسیع، ارتعاشات و شوک شدید، تماس با آب و گرد و غبار، نویزهای الکترومغناطیسی خراب‌کننده یا شرایط ناخوشایند دیگر.

راهکار Antaira:

سوئیچ‌های صنعتی به گونه‌ای طراحی شده‌اند که با شرایط محیطی سخت مقابله کنند. برخی از نسخه‌های آن‌ها مناسب برای استفاده در برنامه‌های حمل و نقل هوشمند (ITS) در شرایط اقلیمی حاد یا مناطقی با چالش‌های زیاد می‌باشند. در مقابل سوئیچ‌های اترنت استاندارد که پورت‌های آن‌ها در محیط‌های صنعتی دشوار کار نمی‌کنند، یک سوئیچ صنعتی مقاومت خواهد نمود در برابر دامنه‌های دمایی وسیع، ارتعاشات و شوک شدید، تماس با آب و گرد و غبار، نویزهای الکترومغناطیسی خراب‌کننده یا شرایط ناخوشایند دیگر.

Antaira با یک نهاد مسئول بزرگراه تماس گرفت تا در شبکه‌بندی چند ایستگاه وزن کامیون با فیبر نوری جدید به ویژه نیاز داشته باشد. ظرفیت فیبر برای ارتباط در فواصل بلند، پهنای باند بالا و مقاومت در برابر نویز، آن را برای ایستگاه‌های پرترافیک بهینه می‌سازد. با این حال، ایستگاه‌های وزن در فضای باز نزدیک به بزرگراه‌های پرترافیک قرار دارند، هر سوئیچ شبکه‌ای که نصب شود باید توانایی مقاومت در برابر ارتعاشات مداوم ترافیک، دمای گسترده و سطوح رطوبت بالا را داشته باشد. Antaira با سوئیچ مدیریتی اترنت صنعتی با 10 پورت LMP-1002G-SFP مجهز به PoE+ پاسخ داد. این سوئیچ صنعتی دو شیار SFP برای اتصال فیبر در فواصل بلند را ارائه می‌دهد. محافظ فلزی مقاوم به آب و گرد و غبار با امتیاز IP30 دارای قابلیت اطمینان در دمای عملیاتی°C 10- تا °C 70 می‌باشد. دوربین‌ها و سایر دستگاه‌های پایانی در ایستگاه‌های وزن قادر به بهره‌مندی از توان PoE به میزان 30 وات برای هر پورت شدند و نیاز به پریز برق را از بین بردند. ورودی برق تکراری 48 تا 55 ولت (DC) به همراه مدیریت از راه دور PoE و بازیابی خودکار برق، توان ادوات حیاتی اعم از دوربین‌های ویدئویی که کامیون‌ها را نظارت می‌کنند را افزایش داد.

با پیشرفت مداوم سیستم‌های حمل و نقل هوشمند (ITS)، انتخاب شبکه‌ها و سوئیچ‌های صنعتی برای تطابق با نیازهای آینده با اهمیت زیادی همراه است. سوئیچ‌های صنعتی Antaira امکان انعطاف لازم را برای پشتیبانی از فناوری‌های جدید ITS، از جمله ارتباطات خودرو به خودرو (V2V)، امنیت سایبری و هوش مصنوعی، فراهم می‌کنند. این سوئیچ‌های اترنت از Antaira به بهینه‌سازی طراحی شده‌اند تا به عنوان یک گزینه اساسی برای سیستم‌های ترافیک آینده مطمئن عمل کنند. این امر تضمین می‌کند که شهرها برای مواجهه با چالش‌های حمل و نقل در آینده، از کاهش ترافیک تا افزایش ایمنی و پایداری، آماده باشند.