سیستم کنترل سیگنال ترافیک خودکار

شهرها از جاده ها و خیابان هایی تشکیل می شوند که انواع وسایل نقلیه، عابر پیاده، دوچرخه، اتومبیل و اتوبوس در آنها در حال رفت و آمد هستند. کنترل سیگنال های ترافیکی در تقاطع ها به شدت بر حرکت خودرو و تراکم آنها تأثیر می گذارد. دستیابی به یک راهکار حمل و نقل که ایمنی را حفظ کند و در عین حال امکان عبور و مرور بهتر را فراهم کند، لازم است.

روش های سنتی تشخیص وقایع مانند سنسورهای اولتراسونیک، رادار مایکروویو یا مادون قرمز برای پیاده سازی هزینه زیادی دارند یا الزامات ثبت جزئیات وقایع را ندارند. سیستم های تشخیص ویدئویی می توانند بر این معایب غلبه کنند و با کمک هوش مصنوعی (AI) می توانند اطلاعات تکمیلی مورد نیاز کنترل ترافیک را تولید کنند. اطلاعاتی مانند شماره خودرو، جهت، زمان انتظار و غیره را می توان به راحتی با استفاده از تصاویر ویدئویی سیستم های هوش مصنوعی (AI) لایه دسترسی شبکه به دست آورد. این یک انقلاب درسیستم  نظارت بر ترافیک می باشد.

نیازمندی های سیستم فعلی

راهکار کنترل ترافیک مبتنی بر هوش مصنوعی شامل یک سیستم چراغ راهنمای خودکار، سیستم هوش مصنوعی لایه دسترسی شبکه (Edge AI) و یک سرور اصلی تجزیه و تحلیل هوش مصنوعی می باشد که همگی در یک ساختار با  گردش داده دقیق، ادغام شده اند. سیستم هوش مصنوعی لایه دسترسی، تصاویر ویدئویی دوربین های IP را جمع آوری کرده و سپس با استفاده از سرور اصلی آنالیز، محتوا را تجزیه و تحلیل می کند. قابلیت POE برق را از طریق یک پورت LAN RJ45 به دوربین های IP می رساند که استقرار دوربین در مناطق دورافتاده را بسیار آسان می کند. مصرف برق کم، طراحی بدون فن و عملکرد در بازه دمای گسترده از الزامات یک سیستم کنار جاده ای می باشند، زیرا تجهیزات برای کنترل چراغ های راهنمایی به زیرساخت سیگنال های ترافیک متصل می شوند.

پس از اتمام نظارت بر ترافیک در جاده، داده های خام به اتاق کنترل مرکزی منتقل می شوند. سرور اصلی آنالیز هوش مصنوعی از قدرت پردازش بالایی بهره می برد تا نیازهای پردازش آنالیز گسترده را برآورده کند و بتواند مجموعه داده های تکمیلی را از طریق مدل های یادگیری عمیق هوش مصنوعی از قبل مشخص شده، تجزیه و تحلیل کند. سپس می توان چراغ های راهنمایی و رانندگی خودکار را از اتاق کنترل مرکز ترافیک مدیریت کرد.

شرح سیستم

کامپیوتر ماژولار با ابعاد کوچک Advantech’s MIC-720AI مبتنی بر NVIDIA Jetson Tegra X2 (TX2) به عنوان سیستم هوش مصنوعی لایه دسترسی شبکه (Edge AI) استفاده شده است. MIC-720AI از فناوری آنالیز هوش مصنوعی جهت نظارت ترافیکی بر روی حجم گسترده ای از داده های جمع آوری شده استفاده می کند؛ که از روش های قدیمی تشخیص وسیله نقلیه که برای ردیابی اشیا استفاده می شد پیشی گرفته است. MIC-720AI نیازهای پردازشی روش های یادگیری عمیق هوش مصنوعی را در جاده که اطلاعات تکمیلی بسته بندی و به اتاق کنترل مرکزی منتقل می شوند، برآورده می کند. MIC-720AI همچنین چندین رابط برای یکپارچه شدن با سایر تجهیزات ترافیکی فراهم می کند.

سرور آنالیز هوش مصنوعی SKY-6100 که دارای یک داشبورد گرافیکی در اتاق کنترل می باشد، نه تنها اطلاعات تکمیلی را از تمام سیستم های هوش مصنوعی لایه دسترسی شبکه دریافت می کند، بلکه از طریق مدل های یادگیری عمیق هوش مصنوعی، کلیه شرایط ترافیکی را نیز کنترل می کند. در صورت بروز هرگونه وضعیت غیر عادی، سرور هوش مصنوعی می تواند آن را تشخیص داده و چراغ های راهنمایی را به صورت مناسب و درست مدیریت کند. به واسطه قدرت تحلیلی و پردازشی سرور SKY-6100، سیستم کنترل سیگنال ترافیکی خودکار باعث می شود تا ترافیک در شهر به صورت روان و کارآمد باشد. اکنون، مدیریت شهری می تواند دید جامع و کاملی از کل ترافیک شهر را در زمان واقعی داشته باشد. علاوه بر این، برای ارزیابی عملکرد فعلی و گذشته و پیش بینی عملکرد آینده، به صورت مداوم به داده ها و اطلاعات ترافیکی نیاز می باشد.

ویژگی های کلیدی

• راهکار نظارت بر ترافیک هوش مصنوعی با یک جریان داده یکپارچه و بدون وقفه
• سیستم صنعتی هوش مصنوعی لایه دسترسی شبکه با حداقل هزینه و زحمت پیاده سازی، پردازش های هوش مصنوعی در سطح جاده را تقویت می کند.
• پردازش روش یادگیری عمیق هوش مصنوعی در سرور تجزیه و تحلیل، امکان کنترل چراغ راهنمایی خودکار و هوشمند را فراهم می آورد.

چرا ادونتک (Advantech)

برای انجام برنامه های نظارت بر ترافیک به صورت آنلاین و کنترل چراغ راهنمایی خودکار و هوشمند، وجود یک سیستم گردش داده ای به صورت طراحی شده بسیار مهم است. با این حال، بسیاری از سیستم های نظارت بر ترافیک در بازار بر روی شناسایی خودرو و شمارش اشیا متمرکز هستند؛ اما برای عملی ساختن راهکارها فاقد مکانیزم تبدیل و پردازش اطلاعات تکمیلی خام هستند. شرکت ادونتک (Advantech) یک راهکار جامع از هوش مصنوعی را فراهم می کند و بازه وسیعی از سیستم های هوش مصنوعی لایه دسترسی شبکه و سیستم های پردازش و آنالیز هوش مصنوعی را ارائه می دهد که دارای توانایی یادگیری عمیق کافی برای انجام عملیات استنتاج و تحلیل هستند.

کامپیوتر صنعتی MIC-720AI از قابلیت های NVIDIA JETSON برای پیاده سازی هوش مصنوعی در جاده بهره می برد. سرور رکمونت SKY-6100 1U جهت انجام پردازش های سنگین و حجیم هوش مصنوعی، از جدیدترین و قوی ترین کارت های پردازش گرافیکی شرکت NVIDIA مدل TESLA P4 به تعداد 5 عدد پشتیبانی می کند.