Articles

hoe detecteert een verkeerslicht dat een auto is gestopt en wacht tot het licht gaat veranderen?

Er is iets exotisch aan de verkeerslichten die “weten” dat je er bent-zodra je oprijdt, veranderen ze! Hoe detecteren ze je aanwezigheid?

sommige lichten hebben geen detectoren. Bijvoorbeeld, in een grote stad, kunnen de verkeerslichten gewoon werken op timers – het maakt niet uit hoe laat van de dag het is, er zal veel verkeer zijn. In de buitenwijken en op landwegen, echter, detectoren zijn gebruikelijk. Ze kunnen detecteren wanneer een auto aankomt op een kruispunt, wanneer te veel auto ’s worden opgestapeld op een kruispunt (om de lengte van het licht te controleren), of wanneer auto’ s zijn een bocht baan (om de pijl licht te activeren).

advertentie

Er zijn allerlei technologieën voor het detecteren van auto ‘ s — alles van lasers tot rubberen slangen gevuld met lucht! Veruit de meest voorkomende techniek is de inductieve lus. Een inductieve lus is gewoon een spoel van draad ingebed in het wegdek. Om de lus te installeren, leggen ze het asfalt en komen dan terug en snijden een groef in het asfalt met een zaag. De draad wordt in de groef geplaatst en afgedicht met een rubberen verbinding. Je kunt vaak deze grote rechthoekige lussen in de stoep zien snijden omdat de verbinding duidelijk is.

inductieve lussen werken door een verandering van de inductie te detecteren. Om het proces te begrijpen, laten we eerst kijken naar wat Inductantie is. De illustratie op deze pagina is nuttig.

wat je hier ziet is een batterij, een gloeilamp, een draadspoel rond een stuk ijzer (geel) en een schakelaar. De spoel van draad is een inductor. Als je hebt gelezen hoe elektromagneten werken, zul je ook herkennen dat de inductor een elektromagneet is.

Als u de inductor uit dit circuit zou halen, dan heeft u een normale zaklamp. Je sluit de schakelaar en het lampje brandt. Met de inductor in het circuit zoals getoond, is het gedrag compleet anders. De gloeilamp is een weerstand (de weerstand creëert warmte om de gloeidraad in de lamp te laten gloeien). De draad in de spoel heeft veel lagere weerstand (het is gewoon draad), dus wat je zou verwachten als je de schakelaar aanzet is dat de lamp erg zwak gloeit. Het grootste deel van de stroom moet het pad met lage weerstand door de lus volgen. Wat er in plaats daarvan gebeurt, is dat wanneer u de schakelaar sluit, de lamp helder brandt en dan dimmer wordt. Wanneer u de schakelaar opent, brandt de lamp heel helder en gaat dan snel uit.

de reden voor dit vreemde gedrag is de inductor. Wanneer de stroom voor het eerst in de spoel begint te stromen, wil de spoel een magnetisch veld opbouwen. Terwijl het veld zich opbouwt, remt de spoel de stroomstroom. Zodra het veld is gebouwd, dan stroom kan normaal stromen door de draad. Wanneer de schakelaar wordt geopend, houdt het magnetische veld rond de spoel stroom in de spoel totdat het veld instort. Deze stroom houdt de lamp gedurende een periode branden, ook al is de schakelaar open.

De capaciteit van een inductor wordt geregeld door twee factoren:

  • het aantal spoelen
  • het materiaal waar de spoelen omheen zijn gewikkeld (de kern)

door ijzer in de kern van een inductor te plaatsen, wordt deze veel meer inductie verkregen dan lucht of een andere niet-magnetische kern. Er zijn apparaten die de inductantie van een spoel kunnen meten, en de standaard maateenheid is de henry.

So… Laten we zeggen dat je een spoel van draad misschien 5 voet in diameter, met vijf of zes lussen van draad. Je snijdt wat groeven in een weg en plaatst de spoel in de groeven. Je bevestigt een inductantiemeter aan de spoel en ziet wat de inductantie van de spoel is. Nu parkeer je een auto over de spoel en controleer je de inductie opnieuw. De inductantie zal veel groter zijn vanwege het grote stalen object dat in het magnetisch veld van de lus is geplaatst. De auto geparkeerd over de spoel werkt als de kern van de spoel, en zijn aanwezigheid verandert de inductantie van de spoel.

een verkeerslichtsensor gebruikt de lus op dezelfde manier. Het test voortdurend de inductie van de lus in de weg, en wanneer de inductie stijgt, weet het dat er een auto wacht!

advertentie

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *