Kako rade semafori: Kontrola prometa od mjerača vremena do umjetne inteligencije

1. Komponente i osnove rada

Svaki semafor sadrži tri osnovne signalne komponente: crvenu, žutu i zelenu sijalicu. Njihovim radom upravlja centralni sustav:

Kontrolna jedinica: To je mozak semafora. U prošlosti su to bili jednostavni mjerači vremena, dok danas tu ulogu obavljaju mala računala.
Detektori: Ovi uređaji ugrađeni su u kolnik i javljaju kontrolnoj jedinici koliko vozila prilazi semaforu.

2. Dva glavna sustava upravljanja

Postoje dva glavna načina na koje se semafori programiraju da mijenjaju svjetla:

A. Sustavi s mjeračem vremena (Tempirani semafori)

Ovi sustavi mijenjaju svjetlo u unaprijed određeno vrijeme, bez obzira na prisutnost vozila.

Primjena: Najčešće su to privremeni semafori postavljeni za usmjeravanje prometa oko neke prepreke na putu (npr. radovi na cesti).
Povezani nizovi: Ponekad se niz tempiranih semafora poveže. To omogućuje da promet kroz cijelu ulicu teče određenom, konstantnom brzinom bez zaustavljanja, pod uvjetom da se vozi preporučenom brzinom.

B. Računalno upravljanje (Sustav s detektorima)

Većinom modernih semafora upravljaju računala povezana s detektorima na ulici i središnjim računalom za kontrolu prometa.

Detekcija vozila: Detektori sadrže električne krugove u kojima se prolaskom metalnog vozila stvara signal. Taj signal se šalje računalu.
Optimizacija: Računalo obrađuje podatke u stvarnom vremenu. Ako detektori prijave da velik broj vozila prilazi jednoj ulici, a na sporednoj ulici nema nikoga, računalo će prilagoditi vrijeme zelenog svjetla kako bi omogućilo bolji protok.

3. Uloga središnjeg računala

Središnje računalo za kontrolu prometa upravlja čitavim nizom semafora (mrežom) u gradu.

Ono ne samo da optimizira rad pojedinih raskrižja, već koordinira cijeli sustav kako bi se osigurao dobar tok prometa na širem gradskom području. To znači da se promjena na jednom raskrižju uzima u obzir pri upravljanju sljedećim, čime se minimiziraju zagušenja i smanjuje vrijeme čekanja vozača.