Comment choisir le meilleur contrôleur automatisé de feux de circulation pour un contrôle de la circulation coordonné, adaptatif et à plusieurs intersections

Les conditions de circulation aux carrefours urbains sont rarement constantes tout au long de la journée. Les pointes du matin et du soir, la demande de trafic inégale entre les approches, les passages pour piétons, les mouvements des véhicules d'urgence et les changements entre les artères et les routes locales peuvent tous affecter le fonctionnement d'une intersection signalée. Un plan de synchronisation qui fonctionne pour une condition de circulation donnée peut ne pas convenir lorsque la demande change de manière significative.

Le contrôle traditionnel des feux de circulation peut devenir difficile à gérer lorsque des plans horaires fixes doivent s'adapter à plusieurs modèles de trafic ou lorsque plusieurs intersections doivent fonctionner comme un réseau coordonné. Une flexibilité limitée dans la synchronisation des signaux, des entrées de détection insuffisantes et des difficultés à gérer les priorités de trafic spéciales peuvent affecter l'efficacité avec laquelle un système de contrôle répond aux conditions réelles des intersections.

Pour les agences de transport, les sociétés d'ingénierie du trafic, les intégrateurs de systèmes et les entrepreneurs en infrastructures, la sélection du meilleur contrôleur automatisé de feux de circulation nécessite donc plus que comparer les spécifications des produits. Le contrôleur doit correspondre à la configuration de l'intersection, à la méthode de détection, aux exigences de phase, à la stratégie de coordination, au fonctionnement des piétons, à la priorité d'urgence et aux exigences futures d'expansion du système.

Un système de contrôle automatisé des feux de circulation doit également être considéré comme une architecture de contrôle complète. Le contrôleur de feux de circulation, les entrées de détection, les sorties de signal, l'interface de communication, la configuration de synchronisation et l'équipement de terrain connecté doivent fonctionner ensemble pour prendre en charge la stratégie de contrôle de la circulation prévue.

Que contrôle réellement un contrôleur automatisé de feux de circulation ?

Un contrôleur automatisé de feux de circulation est l'unité de contrôle qui reçoit les entrées liées au trafic, traite la logique de contrôle programmée et détermine le fonctionnement des phases de signal en fonction de la stratégie de synchronisation et de contrôle configurée.

Un système typique peut être compris à travers plusieurs composants fonctionnels :

• Les entrées de détection fournissent des informations sur la demande du véhicule ou du piéton.

• Les modules de contrôle traitent les entrées selon la logique de contrôle sélectionnée.

• Les paramètres de synchronisation du signal déterminent le fonctionnement des phases.

• Les interfaces de communication prennent en charge la communication avec les équipements de terrain ou les systèmes de gestion du trafic de niveau supérieur, le cas échéant.

• Les sorties de signal contrôlent le fonctionnement des indications des feux de circulation.

L'importance de ces composantes dépend de l'intersection. Une intersection relativement simple peut nécessiter principalement une synchronisation et un contrôle de phase programmés, tandis qu'un réseau plus vaste ou coordonné peut nécessiter plusieurs entrées de détection, différents plans de synchronisation, des fonctions de coordination et des interfaces système supplémentaires.

C’est pourquoi la sélection des contrôleurs doit commencer par les exigences techniques du trafic plutôt que par l’affirmation générique d’être le « meilleur » contrôleur.

Contrôle coordonné pour plusieurs intersections

Le contrôle coordonné des feux de circulation est particulièrement important lorsque plusieurs intersections fonctionnent le long du même corridor ou au sein d’un réseau de circulation connecté.

Au lieu de traiter chaque intersection comme un signal isolé, le contrôle coordonné prend en compte la relation entre la synchronisation des signaux aux différentes intersections. Des paramètres tels que la longueur du cycle, la répartition verte, l'ordre des phases et le décalage peuvent influencer la façon dont la circulation progresse entre les intersections adjacentes.

Par exemple, lorsque les intersections le long d'une artère doivent fonctionner selon un plan de synchronisation coordonné, le contrôleur doit être configuré de manière à ce que la relation temporelle entre les intersections prenne en charge le mouvement de circulation prévu. L’objectif n’est pas simplement de maximiser le temps vert à une intersection, car le faire sans tenir compte des signaux adjacents peut perturber le fonctionnement du corridor plus large.

Un contrôleur de feux de circulation série FM5000, également appelé contrôleur coordonné des feux de circulation, est développé par FAMA en tant que nouvelle génération de système de contrôle coordonné des feux de circulation. Selon les informations produit fournies, il conserve les fonctions établies des contrôleurs coordonnés conventionnels tout en intégrant une conception modulaire et des technologies de base supplémentaires.

Ses fonctions de contrôle déclarées comprennent :

• Contrôle inductif

• Contrôle adaptatif

• Accompagnement passage piéton

• Priorité d'urgence

• Schémas de synchronisation multi-périodes

• Contrôle coordonné

Ces fonctions permettent à l'architecture du contrôleur de répondre à différentes exigences de contrôle du trafic au lieu de s'appuyer sur un seul mode de fonctionnement fixe.

Contrôle inductif : utilisation de la détection de véhicules comme entrée de contrôle

Le contrôle inductif utilise les informations de détection de trafic comme entrée pour le contrôle des signaux. Dans une application typique, la détection de véhicules peut fournir des informations indiquant si des véhicules sont présents à une approche ou dans une voie.

Cela crée une différence importante par rapport au fonctionnement purement à durée fixe. Au lieu de s'appuyer exclusivement sur une hypothèse prédéterminée concernant la demande de trafic, le contrôleur peut utiliser les informations de détection au sein de la logique de contrôle configurée.

Par exemple, une intersection peut connaître une demande différente selon les approches et selon les périodes. Si la détection du véhicule indique que la demande est concentrée sur une seule approche, le contrôleur peut utiliser les informations de détection disponibles selon sa stratégie de contrôle configurée.

La technologie de détection exacte dépend de la configuration du système. Les solutions intelligentes de contrôle des signaux de FAMA peuvent intégrer des technologies telles que les technologies de bobine, de géomagnétisme, de RFID, de radar et d'identification visuelle pour la détection et la surveillance liées au trafic.

Pour les acheteurs, la question clé n’est donc pas simplement de savoir si un contrôleur prend en charge la « détection de véhicule », mais quelles méthodes de détection sont requises pour le projet et si l’architecture et les interfaces du contrôleur peuvent les prendre en charge.

Contrôle adaptatif des feux de circulation pour répondre à l'évolution de la demande de trafic

Le contrôle adaptatif répond à une exigence différente de la synchronisation coordonnée conventionnelle.

Un plan horaire fixe est normalement conçu pour des conditions de circulation définies. Toutefois, la demande de trafic peut varier au cours d’une même période d’exploitation. Lorsque les volumes ou les mouvements de trafic changent, un plan horaire conçu pour une autre condition peut ne plus représenter la demande actuelle.

Le contrôle adaptatif des feux de circulation utilise les informations de trafic disponibles pour ajuster la synchronisation des signaux en fonction de la logique de contrôle configurée et des conditions de circulation actuelles.

Par exemple, lorsque la demande de trafic change entre les approches, le contrôle adaptatif peut utiliser les informations de détection comme entrée pour déterminer la manière dont la synchronisation des signaux doit être ajustée. Cela rend le contrôle adaptatif particulièrement pertinent aux intersections où la demande de trafic varie considérablement plutôt que de rester relativement prévisible.

Toutefois, le contrôle adaptatif ne doit pas automatiquement être considéré comme un remplacement du contrôle coordonné. Les deux fonctions répondent à des exigences de contrôle différentes.

Le contrôle coordonné se concentre sur la relation temporelle entre les intersections ou le long d'un couloir de circulation. Le contrôle adaptatif se concentre sur la réponse à l’évolution de la demande de trafic. Un contrôleur de feux de circulation peut donc devoir prendre en charge les deux types de contrôle lorsqu'un projet nécessite une coordination du réseau ainsi qu'une demande changeante de trafic.

Synchronisation sur plusieurs périodes pour différents modèles de trafic

La demande de trafic est souvent différente pendant les périodes de pointe du matin, pendant la journée, pendant les heures de pointe du soir et pendant les périodes de faible demande. L’utilisation d’une seule configuration de synchronisation pour toutes les conditions peut ne pas être appropriée pour chaque intersection.

Les schémas de synchronisation multi-périodes permettent de configurer différents plans de synchronisation pour différentes périodes.

Un plan de timing peut impliquer des paramètres tels que :

• Durée du cycle

• Séquence de phases

• Division verte

• Paramètres de coordination

• Compenser

• Autres paramètres de synchronisation du signal configurés

L’objectif est d’aligner le plan opérationnel du contrôleur avec les différentes conditions de circulation attendues.

Par exemple, un corridor artériel peut nécessiter une stratégie de coordination pendant une période de pointe et une autre pendant une période de moindre demande. De même, une intersection avec une demande directionnelle très différente le matin et le soir peut nécessiter des arrangements horaires différents.

Pour les équipes d'approvisionnement, la prise en charge de plusieurs plans de synchronisation doit donc être évaluée par rapport au calendrier d'exploitation réel et aux exigences d'ingénierie du trafic, plutôt que de simplement vérifier si un contrôleur répertorie le « timing multi-périodes » comme fonctionnalité.

Passage pour piétons et priorité aux urgences

Le mouvement des véhicules n’est pas le seul facteur à prendre en compte dans le contrôle des intersections.

Les exigences relatives aux passages pour piétons introduisent des considérations supplémentaires en matière de phases et de timing. Le contrôleur doit répondre à la demande des piétons dans la séquence de signaux configurée tout en maintenant le fonctionnement prévu de l'intersection.

Cela devient particulièrement pertinent aux intersections proches des zones commerciales, des installations publiques, des centres de transport, des écoles ou d'autres endroits où les mouvements des piétons constituent une partie importante du trafic.

La priorité d’urgence répond à une autre exigence opérationnelle particulière. Les mouvements des véhicules d’urgence peuvent nécessiter un traitement prioritaire différent de la coordination normale des signaux.

Un contrôleur prenant en charge la priorité d'urgence doit tenir compte de cette exigence particulière dans sa logique de contrôle plutôt que de traiter chaque condition de circulation comme un cycle standard.

La question importante en matière d'achat n'est donc pas simplement de savoir si un contrôleur prend en charge les fonctions piétonnes ou d'urgence, mais aussi de savoir comment ces fonctions interagissent avec les exigences normales de contrôle et de coordination des phases.

Comment sélectionner un système automatisé de contrôle des feux de circulation

La sélection d'un système de contrôle automatisé des feux de circulation doit commencer par les exigences de l'intersection et du réseau.

1. Identifiez le type d'intersection et le modèle de trafic

Déterminez d’abord si le projet implique :

• Un seul carrefour isolé

• Plusieurs intersections coordonnées

• Un couloir artériel

• Un réseau de contrôle du trafic plus vaste

Les exigences opérationnelles peuvent être sensiblement différentes. Un contrôleur pour une intersection isolée peut se concentrer sur le contrôle et la détection de phase, tandis qu'un réseau coordonné nécessite une attention supplémentaire sur la longueur du cycle, le décalage, les plans de synchronisation et la communication.

2. Définir le nombre de phases requis

Le nombre et la séquence des phases du signal affectent directement la configuration du contrôleur.

L'équipe de projet doit identifier les mouvements de véhicules, les mouvements de piétons, les mouvements de virage et les phases spéciales requis avant de sélectionner le contrôleur.

Le contrôleur doit alors être compatible avec la configuration de phase et les sorties de signal requises.

3. Confirmer les exigences de détection

La détection est le lien entre les conditions de circulation réelles et le contrôle automatisé des signaux.

Selon les projets, la détection peut faire appel à des technologies telles que les boucles inductives, la détection géomagnétique, le radar, la RFID ou l'identification visuelle.

Le cahier des charges du marché doit donc identifier :

• Technologie de détection requise

• Emplacements de détection requis

• Exigences d'entrée de détection

• Comment les informations de détection seront utilisées par la stratégie de contrôle

Ceci est particulièrement important lorsqu'un contrôle adaptatif ou un fonctionnement répondant à la demande est requis.

4. Évaluer les exigences en matière de coordination

Pour plusieurs intersections, déterminez si le projet nécessite un contrôle coordonné.

Les questions clés comprennent :

• Quelle stratégie de durée de cycle sera utilisée ?

• Comment seront configurés les splits verts ?

• Quelles relations de décalage sont nécessaires ?

• Des plans de timing différents seront-ils utilisés ?

• Comment la coordination va-t-elle évoluer entre les différentes périodes de trafic ?

Ces questions aident à déterminer si une configuration de contrôleur de base est suffisante ou si un contrôleur de feux de circulation coordonné est plus approprié.

5. Vérifiez les exigences relatives aux piétons et aux urgences

Les passages pour piétons et la priorité en cas d'urgence devraient être identifiés lors de la conception du système plutôt que ajoutés comme considérations secondaires.

Le contrôleur doit être évalué en fonction de la logique de contrôle requise, de la séquence de phases, des dispositions de synchronisation et de l'interaction avec le fonctionnement coordonné normal.

6. Envisagez la communication et l'intégration du système

Un système automatisé de contrôle des feux de circulation comprend normalement plus que le contrôleur lui-même.

Les intégrateurs de systèmes et les entrepreneurs en transport doivent réfléchir à la manière dont le contrôleur se connecte à :

• Équipement de détection de véhicules

• Têtes de feux de circulation

• Systèmes piétonniers

• Équipement de terrain

• Systèmes centraux de gestion du trafic

La capacité de communication est particulièrement importante lorsque plusieurs intersections doivent fonctionner dans le cadre d’un système intelligent de contrôle du trafic plus large.

Les exigences exactes en matière d'interface et de communication doivent être confirmées par rapport aux spécifications du projet plutôt que d'après une description générique du produit.

Pourquoi la conception modulaire est importante dans le contrôle des feux de circulation

Les projets de contrôle du trafic développent souvent des exigences différentes en fonction de la taille des intersections, des modèles de trafic, des méthodes de détection et de l'architecture du réseau.

Une conception de contrôleur modulaire peut fournir une approche plus structurée pour configurer un système pour ces différentes exigences.

Le contrôleur de feux de circulation série FM5000 utilise la conception modulaire comme l'une de ses caractéristiques architecturales déclarées. Combinée à ses fonctions de contrôle coordonné, de contrôle inductif, de contrôle adaptatif, de passage pour piétons, de priorité d'urgence et de synchronisation multipériode, l'architecture est destinée à répondre à un plus large éventail d'exigences de contrôle de la circulation qu'une approche conventionnelle à fonction fixe.

Pour les équipes achats, la conception modulaire doit être évaluée en termes pratiques :

• Le contrôleur peut-il prendre en charge la configuration de contrôle requise ?

• Les entrées de détection requises peuvent-elles être intégrées ?

• Le système peut-il prendre en charge les phases de signal requises ?

• La stratégie de synchronisation peut-elle être configurée pour différentes périodes de trafic ?

• Le contrôleur peut-il participer à une opération coordonnée ?

• L’architecture peut-elle répondre aux exigences futures du projet ?

Les réponses doivent être basées sur la configuration réelle du produit et les spécifications du projet.

Sélection du contrôleur : que doivent comparer les acheteurs ?

Lorsqu'ils comparent un contrôleur automatisé de feux de circulation, les acheteurs doivent considérer l'exigence de contrôle complète plutôt qu'une spécification isolée.

Cette approche fournit une base plus significative pour comparer les fournisseurs que l'utilisation de descriptions généralisées telles que « haute performance » ou « contrôle intelligent avancé ».

L'approche de FAMA en matière de contrôle intelligent des feux de circulation

FAMA - L'entreprise leader dans l'industrie des feux de signalisation en Chine

Yangzhou FAMA Intelligent Equipment Co., Ltd. (FAMA) fournit des solutions intégrées pour le transport intelligent, avec pour mission d'entreprise de « rendre les voyages plus sûrs et plus intelligents ».

FAMA Traffic se concentre sur trois domaines principaux : le contrôle intelligent des signaux, la sécurité routière intelligente et le poteau intelligent multifonctionnel 5G, tout en fournissant également des services tels que l'optimisation du timing des feux de circulation, l'exploitation et la maintenance, ainsi que l'hébergement.

Dans le domaine du contrôle intelligent des feux de signalisation, FAMA se concentre sur des scénarios personnalisés de contrôle des feux de circulation. Son approche technique déclarée intègre des technologies liées à la circulation, notamment la bobine, le géomagnétisme, la RFID, le radar et l'identification visuelle, pour surveiller le flux de circulation et le flux de piétons aux intersections et optimiser dynamiquement les schémas d'exploitation de la circulation.

Cette approche au niveau du système est pertinente lorsqu'un projet nécessite plus qu'un contrôleur de feux de circulation individuel et nécessite plutôt que la détection, le contrôle, la coordination et la gestion opérationnelle fonctionnent ensemble.

Pour les acheteurs évaluant le meilleur contrôleur automatisé de feux de circulation, la gamme de produits FAMA et les applications de projet fournissent des références utiles pour comprendre comment l'équipement de contrôle des feux de circulation peut être appliqué dans de réels projets de transport intelligent.

Le contrôleur de feux de circulation série FM5000 est conçu comme un système de contrôle de feux de circulation coordonné qui combine des fonctions établies telles que le contrôle inductif, le contrôle adaptatif, l'assistance aux passages pour piétons, la priorité d'urgence et les systèmes multipériodes avec une architecture modulaire.

Les équipes d'approvisionnement peuvent examiner les applications de projet et la gamme de produits de FAMA pour évaluer le contrôleur et les solutions de trafic intelligent dans le contexte de leurs propres exigences de projet.

Conclusion : choisir un contrôleur en fonction des exigences de contrôle du trafic

Le bon contrôleur automatisé de feux de circulation doit être sélectionné en fonction du problème réel de contrôle de la circulation qu’il doit résoudre.

Pour une intersection isolée, la configuration des phases, les entrées de détection, la synchronisation des signaux et les exigences des piétons peuvent être les principales considérations. Pour plusieurs intersections, la longueur du cycle, la division verte, le décalage, les plans de synchronisation et le contrôle coordonné deviennent de plus en plus importants. Lorsque la demande de trafic change considérablement, le contrôle adaptatif et la détection en temps réel peuvent également devenir des éléments importants de la stratégie de contrôle.

Au niveau du système, un système de contrôle automatisé des feux de circulation doit connecter la détection du trafic, la synchronisation des signaux, le contrôle de phase, la coordination, la communication et les équipements de terrain dans une architecture opérationnelle cohérente.

C'est pourquoi l'évaluation d'un contrôleur automatisé de feux de circulation Best doit se concentrer sur la compatibilité fonctionnelle plutôt que sur des allégations de performances généralisées. Les acheteurs doivent vérifier si le contrôleur peut prendre en charge les méthodes de détection, les modes de contrôle, la configuration des phases, la stratégie de coordination, le passage pour piétons, la priorité d'urgence, la synchronisation multipériode, les interfaces de communication, l'architecture modulaire et les exigences d'expansion futures requis.

Pour les agences de transport, les intégrateurs de systèmes, les entrepreneurs en ingénierie et les acheteurs d'infrastructures, ces exigences techniques fournissent un cadre plus pratique pour sélectionner un contrôleur de feux de circulation, une solution de contrôle adaptatif des feux de circulation, un contrôleur de feux de circulation coordonné ou un système de contrôle de feux de circulation intelligent plus large.