信号機は、車が引き上げられ、光が変化するのを待っていることをどのように検出しますか?
あなたがそこにいることを”知っている”交通信号機についてエキゾチックな何かがあります-あなたが引き上げた瞬間、彼らは変わります! 彼らはいかにあなたの存在を検出するか。いくつかのライトは、検出器の任意の並べ替えを持っていません。
たとえば、大都市では、信号機は単にタイマーで動作する可能性があります-それが何時であっても、多くのトラフィックがあることが起こっています。 しかし、郊外や田舎道では、検出器が一般的です。 彼らは、車が交差点に到着したとき、あまりにも多くの車が交差点に積み重ねられたとき(光の長さを制御するため)、または車がターンレーンに入ったとき(
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レーザーから空気で満たされたゴムホースまで、車を検出するためのあらゆる種類の技術があります! これまでで最も一般的な手法は、誘導ループです。 誘導ループは、単に道路の表面に埋め込まれたワイヤのコイルです。 ループをインストールするには、彼らはアスファルトを敷設し、戻ってきて、鋸でアスファルトの溝をカットします。 ワイヤーは溝に置かれ、ゴムのような混合物と密封されます。 化合物は明らかであるので、あなたは、多くの場合、舗装にカットこれらの大きな長方形のループを見ることができます。
誘導ループは、インダクタンスの変化を検出することによって機能します。 プロセスを理解するために、最初にインダクタンスが何であるかを見てみましょう。 このページのイラストは参考になります。あなたがここに見るものは、バッテリー、電球、鉄片(黄色)の周りのワイヤのコイル、およびスイッチです。
あなたがここに見るものは、電池、電球、鉄片(黄色)、およ ワイヤのコイルはインダクタです。 電磁石がどのように機能するかを読んだことがあれば、インダクタが電磁石であることも認識できます。あなたがこの回路からインダクタを取り出すならば、あなたが持っているのは普通の懐中電灯です。
あなたはスイッチを閉じて、電球が点灯します。 図のように回路内のインダクタでは、動作は完全に異なります。 電球は抵抗器です(抵抗は電球のフィラメントを輝かせるために熱を作ります)。 コイル内のワイヤの抵抗ははるかに低いため(ワイヤだけです)、スイッチをオンにしたときに期待されるのは、電球が非常に薄暗く光ることです。 電流の大部分は、ループを通る低抵抗経路をたどる必要があります。 代わりに何が起こるかは、スイッチを閉じると、電球が明るく燃えてから調光器になるということです。 スイッチを開くと、電球は非常に明るく燃え、すぐに消えます。
この奇妙な動作の理由はインダクタです。 電流が最初にコイルに流れ始めると、コイルは磁場を構築したいと考えます。 フィールドが構築されている間、コイルは電流の流れを阻害します。 フィールドが構築されると、電流はワイヤを通って正常に流れることができます。 スイッチが開かれると、コイルの周りの磁場は、磁場が崩壊するまでコイルに電流を流し続けます。 この電流は、スイッチが開いているにもかかわらず、電球を一定期間点灯させ続けます。
インダクタの容量は、次の二つの要因によって制御されます。
- コイルの数
- コイルが巻かれている材料(コア)
インダクタのコアに鉄を入れると、空気や他の非磁性コアよりもはるかに多くのインダクタンスが得られます。 コイルのインダクタンスを測定できるデバイスがあり、標準的な測定単位はヘンリーです。そう。
そう。
そう。.. たとえば、直径5フィートのワイヤーのコイルを取るとしましょう。 あなたは、道路のいくつかの溝をカットし、溝にコイルを配置します。 コイルにインダクタンスメーターを取り付け、コイルのインダクタンスが何であるかを確認します。 今、あなたはコイルの上に車を駐車し、再びインダクタンスを確認してください。 インダクタンスは、ループの磁場内に配置された大きな鋼の物体のためにはるかに大きくなります。 コイルの上に駐車された車はインダクタのコアのように作用し、その存在はコイルのインダクタンスを変化させる。
信号センサーは同じ方法でループを使用します。 それは常に道路内のループのインダクタンスをテストし、インダクタンスが上昇すると、待っている車があることを知っています!
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