Ciência para a Redução das Desigualdades

15 a 20 de outubro de 2018

Trabalho 10461

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Engenharia/Tecnologia
Setor Departamento de Engenharia Elétrica
Bolsa CNPq
Conclusão de bolsa Sim
Apoio financeiro CNPq
Primeiro autor Ricardo Ferreira Pinheiro
Orientador TARCISIO DE ASSUNCAO PIZZIOLO
Outros membros Gabriel Estevão Rabelo
Título Desenvolvimento de uma plataforma para Sistema Inteligente aplicado a Semáforos
Resumo O trânsito caótico das cidades causa prejuízo à população pela queima desnecessária de combustível enquanto o veículo está parado no trânsito ou pela quantidade de horas que o motorista perde imobilizado. A ordenação do fluxo de trânsito em uma, ou várias, vias de tráfego é realizada através de semáforos, que são equipamentos os quais possuem controladores eletrônicos que têm como objetivo principal promover a segurança dos usuários, em geral pedestres e motoristas, no exercício de transitar nas vias de tráfego.
Boa parte do tempo que os veículos ficam parados no trânsito se deve a semáforos mal programados, que obrigam o motorista a aguardar a abertura do sinal enquanto a via transversal apresenta pouco ou nenhum fluxo de veículos. Muitos motoristas só conseguem atravessar o sinal depois que este abre três ou até mais vezes numa via de grande movimento.
A proposta deste trabalho de pesquisa é desenvolver uma plataforma para sistema inteligente aplicado a semáforos que atuem de acordo com as condições de tráfego em cruzamentos através de sensores apropriados. Ou seja, se em uma das vias existir alta demanda de veículos para transitar e na outra a demanda é menor, o sistema semafórico permitirá então um maior tempo de sinal “siga” (cor verde) na via de alta demanda, reduzindo assim o tempo de espera.
Desse modo, foram realizados estudos de viabilidade e custo de implantação de diferentes tipos de sensores, definindo que o ideal seria utilizar sensores óticos (ou seja, câmeras de segurança)integradas a um software computacional para efetuar a leitura de fluxo e os cálculos de tempo de abertura e fechamento do sistema semafórico.
O sistema funciona através do processamento digital das imagens do fluxo de veículos obtidos por câmeras posicionadas em cada via. Essas imagens são enviadas ao software computacional, desenvolvido exclusivamente para essa tarefa, que consegue calcular o número de veículos em um espaço de tempo e utilizar um algoritmo para calcular o tempo de abertura do próximo ciclo de semáforo.
Em seguida, esse tempo de abertura de cada ciclo de semáforo é enviado a um banco de dados dedicado, que faz a conexão entre o software computacional e o ambiente desenvolvido que regerá os semáforos. O ambiente desenvolvido é com base em um microcontrolador, o qual é responsável por verificar o estado de conexão com o banco de dados dedicado, obter os tempos do ciclo de semáforo e gerenciar os semáforos quanto ao seu funcionamento básico, descritos por três estágios: siga, atenção e pare.
O sistema apresentou funcionamento dentro do desejado, com porcentagem de falhas de cálculo dentro do esperado. Foi concluído que determinadas situações de luminosidade e posicionamento da câmera em relação ao fluxo de veículos auxiliam na obtenção de resultados mais consistentes, enquanto outras situações não favorecem o sistema.
Palavras-chave semáforo inteligente, processamento de imagem, microcontrolador
Forma de apresentação..... Painel
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