Penerangan Jalan Cerdas Adaptif – Sensor Inframerah (PIR) vs. Sensor Radar

Penerangan jalan adaptif mengacu pada lampu jalan yang menyesuaikan pencahayaan dengan pergerakan pejalan kaki, pengendara sepeda, dan kendaraan. Lampu jalan pintar adaptif secara otomatis mencerahkan ke tingkat yang telah ditentukan hanya ketika manusia terdeteksi di sekitarnya. Jika tidak ada orang di sekitar, lampu jalan tetap redup. Hasilnya, energi dihemat, polusi cahaya diturunkan, dan jejak karbon diminimalkan. Semua ini tanpa mengorbankan keselamatan publik.

Ada dua jenis sistem penerangan jalan adaptif yang tersedia saat ini – Sistem berbasis sensor inframerah atau PIR (inframerah pasif) dan sistem berbasis sensor radar. Münster University of Applied Sciences melakukan proyek percontohan untuk menentukan sistem mana – PIR atau radar – yang lebih praktis untuk dipilih untuk proyek berskala besar.

Dari Stadt Münster:

Proyek percontohan dengan Münster University of Applied Sciences

Inovasi yang sedang berlangsung di bidang peralatan jalan teknis – terutama dalam teknologi penerangan – menghadirkan tantangan baru bagi para pembuat keputusan ketika harus menentukan waktu dan jenis investasi berorientasi masa depan di 28,000 titik cahaya di Münster. Di bidang penerangan jalan umum, solusi inovatif dapat menghemat biaya energi. Kantor Mobilitas dan Teknik Sipil menunjukkan bagaimana ini dapat bekerja di masa depan.

Apakah dan sejauh mana lingkungan dapat dikurangi dengan langkah-langkah yang diambil oleh Kantor Mobilitas dan Teknik Sipil Kota Münster di bidang penerangan jalan secara intensif dibahas dan dikerjakan di masa lalu dengan Kotamadya Münster dan Universitas Sains Terapan Münster . Sebagai hasilnya, proyek percontohan dilakukan di mana dua sistem penerangan jalan adaptif diperiksa kepraktisannya agar dapat memilih teknologi yang paling cocok untuk proyek skala besar di masa depan.

Tujuan terpenting dari proyek percontohan ini adalah untuk dapat mempertahankan tingkat keselamatan jalan raya yang tinggi sekaligus menghemat energi. Selain itu, departemen teknik sipil Münster berusaha untuk mempertahankan posisi pertama yang diraihnya dalam audit yang dilakukan oleh Institut Audit Kota Rhine-Westphalia Utara, antara lain melalui proyek ini, dan untuk menguji teknologi baru sebagai pelopor dalam jalan Petir. Proyek infrastruktur di ruang publik khususnya menjadi fokus publik, karena berdampak langsung pada kebiasaan mobilitas pengguna. Pengalaman yang diperoleh pengguna jalan dengan sistem baru akan dimasukkan ke dalam proyek-proyek mendatang.

Münster adalah salah satu kota dengan volume lalu lintas sepeda tertinggi di Jerman, oleh karena itu proyek percontohan dilaksanakan di jalan setapak dan jalur sepeda di kota Münster.

Teknologi sensor untuk pencahayaan yang disesuaikan

Kota Münster sudah menggunakan sensor modern dalam pengendalian lalu lintas, seperti jumlah pengendara sepeda dan lampu lalu lintas. Di banyak daerah, sensor memungkinkan arus lalu lintas disesuaikan dengan kebutuhan pengguna jalan.

Pada penerangan jalan, teknologi sensor memberikan kontribusi besar dalam penghematan energi, misalnya dengan mengurangi intensitas cahaya pada jalur dengan lalu lintas malam hari yang sepi.

Faktor yang menentukan untuk digunakan adalah deteksi pengguna jalan yang bebas kesalahan dan bebas cuaca. Hal ini dimaksudkan untuk menjamin keselamatan lalu lintas melalui kemudahan melihat dan dilihat, sekaligus menjamin rasa aman pengguna jalan melalui tingkat penerangan yang sesuai, terutama di daerah dengan sedikit kontrol sosial.

Untuk menganalisis apakah tujuan tersebut dapat dicapai melalui penggunaan sensor, jalur pejalan kaki/sepeda sepanjang 680 m dipilih sebagai jalur uji coba. Ini membuka pusat sekolah dan pusat perbelanjaan dan juga memiliki fungsi penghubung. Jalur lurus dengan beberapa pintu masuk (jalur kereta api paralel) memberikan kondisi pengujian yang ideal, karena jangkauan deteksi sensor relatif mudah untuk dikalibrasi. Selain itu, kondisi kerangka kerja untuk kedua sistem sama di seluruh jalur pengujian, yang menyederhanakan perbandingan. Tujuh lampu dengan sensor radar digunakan di satu bagian jalur uji dan dua belas lampu dengan sensor inframerah di bagian lain. Teknologi sensor murah digunakan di sini untuk memungkinkan proyek masa depan di bidang penerangan jalan adaptif.

Evaluasi Tes

Segera setelah volume lalu lintas berkurang (misalnya, saat pusat perbelanjaan tutup), rekaman hanya menunjukkan peralihan sesekali di malam hari. Dengan menggunakan sistem sensor pada penerangan jalan di jalur pejalan kaki/sepeda, penghematan energi sebesar 70% dapat dicapai. Keuntungan lebih lanjut adalah sirkuit individual (kontrol titik lampu tunggal) dan kemungkinan memantau status pengoperasian lampu.

Hasil pengujian dalam hal keselamatan jalan dan kerentanan terhadap kesalahan sangat berbeda.

Sistem inframerah bekerja dengan andal dalam aplikasi ini, terlepas dari kondisi cuaca. Namun, peralihan yang salah yang disebabkan oleh hewan kecil ada dan tampaknya tidak dapat sepenuhnya dihindari meskipun dengan algoritma perhitungan yang tepat. Area deteksi yang dapat disesuaikan secara individual dapat dengan mudah disesuaikan dengan kondisi yang berlaku. Pengguna jalan secara teratur terdeteksi terlepas dari kecepatan mereka.

Sistem radar yang digunakan selama proyek percontohan juga bekerja terlepas dari cuaca. Namun, sensor radar bereaksi terhadap sinyal Doppler yang tidak diinginkan yang disebabkan oleh pohon dan semak yang bergerak tertiup angin. Oleh karena itu, penentuan posisi yang hati-hati harus dilakukan di luar ruangan dan pemotongan vegetasi, yang menimbulkan biaya pemeliharaan operasional. Selain itu, peralihan yang salah oleh hewan kecil juga dimungkinkan di sini.

Sensor radar perlu ditingkatkan agar pencahayaan tidak meredup pada kecepatan berjalan lambat hingga sedang. Mengingat banyaknya pengguna jalan yang lebih tua dan keinginan yang terkait dengan aksesibilitas, penerangan jalan juga harus bereaksi terhadap pengguna jalan yang lebih lambat. Namun, karena desainnya, sensor radar hanya bereaksi pada kecepatan kira-kira. 2.8 km/jam, oleh karena itu kurang cocok untuk trotoar dibandingkan sensor infra merah.

Penerangan jalan adaptif memberi pengguna tingkat pencahayaan berbasis kebutuhan yang sebagian lebih tinggi dalam sarang lebah cahaya yang bergerak. Reaksi langsung terhadap pengguna ini mendukung rasa aman.

Survei pengguna jalan

Penting untuk melibatkan masyarakat dalam proyek infrastruktur (terutama dengan komponen inovatif). Oleh karena itu, di satu sisi, informasi diberikan di situs dengan bantuan papan informasi, pers, dan beranda kota, dan di sisi lain, kesan dan pengalaman pengguna disurvei secara online dan di situs selama empat tahun. bulan. Ini memungkinkan pengguna jalan untuk menguji dan mengevaluasi kedua sistem dalam kondisi cuaca yang berbeda.

Pengguna menilai sistem sebagai sangat andal dan menganggap waktu pembakaran dan respons sistem seimbang. Penerangan dan jarak pandang yang disediakan ternyata bagus dan rasa aman secara keseluruhan juga telah ditingkatkan. Hanya pengguna jalan yang lebih lambat yang mengkritik bahwa lampu terkadang redup atau bahkan sensor tidak memicu.

Secara keseluruhan, hasil survei positif. Manfaat dari sistem (seperti efisiensi sumber daya dan jaminan sosial yang lebih baik) diakui. Kesediaan kota untuk menguji teknologi baru di jalur uji coba juga dipuji secara luas.

Komentar negatif dan kritis memperjelas bahwa pengguna juga memperhatikan dan mempertanyakan hal-hal kecil. Dua kesimpulan penting dapat ditarik dari sini: Di ​​satu sisi, disarankan untuk menyiapkan konsep informasi komprehensif yang menyertai saat memperkenalkan pencahayaan adaptif. Di sisi lain, pengaturan area sensor dan durasi cahaya yang hati-hati sangat penting untuk persepsi positif. Seperti di bidang perencanaan dan teknologi lalu lintas lainnya, prinsip yang berlaku di sini adalah bahwa infrastruktur harus dapat dipahami dan cukup jelas bagi pengguna. Pergantian yang salah dan pengaturan sensor yang buruk menyebabkan iritasi dan penerimaan yang berkurang.

Selain survei pengguna, kesan warga juga dievaluasi. Sebagian besar netral hingga positif dalam kaitannya dengan pencahayaan adaptif. Rasa aman meningkat, meskipun kesalahan peralihan nokturnal terlihat.

Keseimbangan positif

Pada dasarnya, sensor mampu meyakinkan baik dari segi persepsi pengguna maupun analisis kesalahan. Area aplikasi lain untuk penerangan jalan adaptif, seperti area perumahan dan komersial, direncanakan untuk tahun 2018. Namun, di sini, area pendeteksian jauh lebih kompleks, yang membutuhkan penyelidikan lebih lanjut.

Terlepas dari sistem yang dipilih dan kondisi umum bagian rute, disarankan untuk menyetel sensor dan mengkalibrasi parameter dengan sangat hati-hati dan memeriksa fungsionalitasnya dengan inspeksi dan pengujian.

Secara keseluruhan, keseimbangannya sangat positif, sehingga kota Münster akan menggunakan penerangan jalan adaptif untuk jalan setapak dan jalur sepeda yang baru direncanakan.