Commissione Sistemi di Regolazione del Traffico La regolazione

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Commissione Sistemi di Regolazione del Traffico La regolazione semaforica: i sensori e le opportunita’

Commissione Sistemi di Regolazione del Traffico La regolazione semaforica: i sensori e le opportunita’ per una regolazione ottimale LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA RUGGERO ROSATI Università di Roma “Sapienza” - Facoltà di Ingegneria - Saletta del Chiostro Giovedì 5 Febbraio 2015

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale Stato dell’arte dei sensori di traffico TECNOLOGIA PIÙ DIFFUSA TECNOLOGIE ALTERNATIVE Spire induttive Sensori Magnetometrici Telecamere Ultrasuoni Infrarossi Microonde Sensori acustici Sensori piezoelettrici Stato dell’arte dei sensori di traffico 2

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’idea del brevetto (2007) Principio di funzionamento Variazione della luce ambientale incidente sul sensore che si verifica durante il passaggio di un veicolo. L’IDEA DEL BREVETTO 3

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’idea del brevetto Confronto tra la precisione delle forme d’onda prodotte al passaggio dei veicoli Sensore magnetometrico Sensore ottico • migliori prestazioni in caso di veicoli in coda • è possibile classificare i veicoli per lunghezza L’IDEA DEL BREVETTO 4

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale Dal brevetto al 1° prototipo (2007 -2008) DAL BREVETTO AL PROTOTIPO 5

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale I primi test su strada Analisi del segnale analogico nelle varie condizioni DIURNE… I PRIMI TEST SU STRADA …e NOTTURNE 6

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’evoluzione: la versione 2. 0 (2008) Installazione all’interno della pavimentazione stradale Contenitore in alluminio Cablaggio tra Sky Light Sensor e Access Point per trasmissione dati e alimentazione Sensore completamente passivo Immagazzinamento dati su chiavetta USB L’EVOLUZIONE: VERSIONE 2. 0 7

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’evoluzione: la versione 2. 0 Sky Light Sensor Case Access Point L’EVOLUZIONE: VERSIONE 2. 0 8

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale La prima sperimentazione Quando Novembre 2008 Dove Consorzio Castel Romano Componenti Due sezioni di monitoraggio a due corsie per senso di marcia Obiettivo Verificare il corretto funzionamento dei sensori su un lungo periodo (resistenza case, impermeabilizzazione, resistenza allo sporco) LA PRIMA SPERIMENTAZIONE 9

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’installazione I TEST E L’INSTALLAZIONE 10

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale La prima sperimentazione LA PRIMA SPERIMENTAZIONE 11

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale Esiti della prima sperimentazione • Il prototipo è risultato perfettamente funzionante in termini hardware e firmware • Il principio di funzionamento è risultato estremamente valido, permettendo di rilevare correttamente i transiti in tutte le condizioni meteorologiche e di illuminazione ambientale • E’ stato riscontrato un ottimo comportamento del case per quanto attiene alle sollecitazioni meccaniche • I principali problemi sono derivati dalla non adeguata impermeabilizzazione • Sono state identificate una serie di modifiche sono state oggetto della successiva release del prodotto finanziata anche per mezzo del contratto stipulato col Consorzio in seguito alla soddisfazione della sperimentazione LA PRIMA SPERIMENTAZIONE 12

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’evoluzione: la versione 3. 0 Il sensore diventa wireless (2. 4 GHZ) Tecnologia infrarossa attiva per il periodo notturno Il contenitore viene riprogettato in materiale plastico (POM) impermeabilizzato con 2 o-ring Alimentazione con 2 batterie alcaline AA (circa 1 anno autonomia) L’EVOLUZIONE: VERSIONE 3. 0 13

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’evoluzione: la versione WIRELESS 3. 0 L’EVOLUZIONE: VERSIONE 3. 0 14

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale la versione WIRELESS 3. 0: criticità emerse Impermeabilizzazione ancora non ottimale – infiltrazioni a lungo termine per sbalzi termici Circuito elettronico poco protetto in caso di manutenzione Autonomia batterie non soddisfacente (<1 anno) Ancoraggio della finestra ottica poco convincente L’EVOLUZIONE: VERSIONE 3. 0 15

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’evoluzione: la versione 4. 0 Utilizzo di un disco di vetro temprato sigillato con doppio o-ring Sensore completamente isolato dalla controcassa 5 O-ring totali, 2 sul disco di vetro, 2 sul tappo inferiore, 1 tra cassa e controcassa Batteria al cloruro di tionile -40°/+85° (6 -8 anni autonomia) L’EVOLUZIONE: VERSIONE 4. 0 16

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’evoluzione: la versione 4. 0 Scelta della migliore soluzione autopulente L’EVOLUZIONE: VERSIONE 4. 0 17

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’evoluzione: la versione 4. 0 Scelta della migliore soluzione autopulente L’EVOLUZIONE: VERSIONE 4. 0 18

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’installazione L’INSTALLAZIONE 19

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale La sostituzione LA SOSTITUZIONE 20

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’evoluzione: la versione 5. 0 (2013) Tripla tecnologia: ottica – infrarossa - magnetica • Contenitore stampato in Nylon rinforzato in fibra di vetro • Tripla Tecnologia (inserimento sensore magnetometrico) • Porting su frequenza 868 Mhz: portata 150200 mt senza repeater • Utilizzo viti maggiorate • Riempimento con gel bi-componente IP 68 L’EVOLUZIONE: VERSIONE 5. 0 21

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale L’evoluzione: la versione 5. 0 (2013) Tripla tecnologia: ottica – infrarossa - magnetica L’EVOLUZIONE: VERSIONE 5. 0 22

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale I sensori per la regolazione semaforica Sky Light Intersection System 23

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale Sky Light Intersection System Vantaggi tecnologici Controllo accurato dei volumi di traffico che interessano l’intersezione Alte prestazioni anche in caso di traffico congestionato Dislocando i sensori wireless a diverse distanze dall’incrocio si ha il controllo della lunghezza della coda La presenza della controcassa permette rapidi interventi di ripristino in caso di avaria SKY LIGHT INTERSECTION SYSTEM 24

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale Applicazioni e sperimentazioni La sperimentazione nel Comune di Genova con SELEX-ES Installazione di 6 sensori Sky Light per il rilievo dei veicoli in transito. Obiettivo: confronto tra Sky Light Sensor e spire induttive. APPLICAZIONI E SPERIMENTAZIONI 25

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA Applicazioni e sperimentazioni Un esempio applicativo: La sperimentazione di Genova con il partner SELEX-ES Allo scopo di interfacciare il sistema wireless con la centralina PMFU di SELEX-ES è stata messa a punto una opportuna scheda di interfaccia, atta a "tradurre" le informazioni digitali fornite dal sistema Sky Light in contatti analogici "leggibili" dalla centralina PMFU. Scheda di interfaccia a contatti APPLICAZIONI E SPERIMENTAZIONI 26

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA Applicazioni e sperimentazioni Un esempio applicativo: La sperimentazione di Genova con il partner SELEX-ES 900 800 700 600 500 SPIRE 400 SLS 300 200 1 22 43 64 85 106 127 148 169 190 211 232 253 274 295 316 337 358 379 400 421 442 463 484 505 526 547 568 589 610 631 652 673 694 715 736 0 Dati di traffico rilevati - Luglio 2013 APPLICAZIONI E SPERIMENTAZIONI 27

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale Applicazioni e sperimentazioni Comune di ESTE (PD) con Ne-t Telerete Nordest Obiettivo: classificare per lunghezza i veicoli in ingresso di 2 ZTL. Installazione di 2+2 sensori Sky Light per classificazione veicoli in ingresso alla ZTL. APPLICAZIONI E SPERIMENTAZIONI 28

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale Applicazioni e sperimentazioni Supermercati Tosano (Cassola-VI) con Ecoricerche Ingegneria Obiettivo: conteggio ingressi/uscite nell’area di parcheggio del supermercato Installazione di 12 sensori Sky Light per conteggio veicoli in 3 sezioni di ingresso al parcheggio. APPLICAZIONI E SPERIMENTAZIONI 29

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale La sperimentazione a Roma con Agenzia per la Mobilità Installazione di 4 sensori Sky Light lungo la linea tramviaria in corrispondenza di un incrocio regolato da semaforo Obiettivo: Rilevare il passaggio dei tram per l’applicazione futura di politiche di viabilità preferenziale APPLICAZIONI E SPERIMENTAZIONI 30

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LA SPERIMENTAZIONE DI UNA NUOVA TECNOLOGIA DI SENSORE: DAL LABORATORIO ALLA STRADA La regolazione semaforica: i sensori e le opportunità per una regolazione ottimale Grazie per l’attenzione Ruggero Rosati Nabla Quadro S. r. l. rosati@nablaquadro. it www. nablaquadro. it 31