Hệ thống giao thông thông minh ứng dụng giao thông thông minh (its) và giải pháp bãi đỗ xe thông minh

Hệ thong quản lý giao thông * Hệ thống được vận hành từ hai trung tâm đề phòng một trong hai trung tâm bị lỗi lây dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau gôm các camera giám sát, tín hiệu giao

——

— —_

UNIVERSITY OF

TRANSPORT TECHNOLOGY

« GV huéng dan: Hoang Thé Phuong

* Sinh viên thực hiện:

1 Vũ Minh Dũng

2 Nguyễn Văn Công

3 Lại Duy Long

4 Phan Văn Tháp

5 Nguyễn Minh Hiếu

MUC TIEU

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

NHIEM VU CUA DE TAI

Y NGHIA CUA DE TAI

CHUONG 1: TONG QUAN VE HE THONG GTTM

1.1 Lịch sử ra đời và phát 4 triển của TH

phát từ Nhật Bản, bắt đầu từ những năm 1980

được xúc tiên như một dự án quôc gia tại Nhật Bản

* ITS đã khai thác khả năng công nghệ tiên tiến sẵn có

của nhiều lĩnh vực nhằm cải thiện giao thông với các

mức độ khác nhau

*Hệ thông giao thông thông minh - ITS có một vị trí

quan trọng trong sự nghiệp phát triên GTVT của mỗi

quốc gia và đặc biệt là với tình trạng giao thông của

Việt Nam hiện nay

CHUONG 1: TONG QUAN VE HE THONG GTTM

1.2 Khái niệm hệ thông Bro thong thong m I0) 0Ô SA tid rf} ụ am \= E ms

**[TS được coi là một hệ thống lớn, trong đó con người, phương

tiện giao thông, mạng lưới đường giao thông là các thành phần

của hệ thông liên kết chặt chẽ với nhau

“*Hé thống giao thông thông minh (ITS) áp dụng công nghệ tiên

tiến và phần mềm máy tính vào các thiết bị kiểm soát, chỉ dẫn,

điều khiến, thông tin liên lạc để nâng cao năng lực giao thông

trên các tuyến đường cũng như trong các loại hình vận tải

CHUONG 1: TONG QUAN VE HE THONG GTTM

1.3 Phân loại cach tiếp cận hệ thống GTTM

° Phân theo hệ thống thiết bị công nghệ |

CHUONG 1: TONG QUAN VE HE THONG GTTM

1.4 Chức năng

s* Giúp hoàn thiện kết câu hạ tầng đưò

các sự cô giao thông

s* Hiện đại hoá các trạm thu phí tự động và trạm cân điện tử

s* Giảm tai nạn, ùn tắc giao thông và giảm ô nhiễm môi trường

s* Quan lý các đường trục giao thông chính, điều tiết việc đi lại

của phương tiện trên đường băng biên báo điện tử

“* Tao ra hé thong thong tin cho người đi đường, phổ cập văn

hoá giao thông và hô trợ quá trình khai thác, điêu hành hệ

thông giao thông công cộng, chông kẹt xe

CHUONG 2: UNG DUNG CUA HE THONG GTTM

2.1 Ứng dụng ITS trên thể giới

2.1.1 Hệ thong quản lý giao thông

* Hệ thống được vận hành từ hai trung tâm (đề phòng một

trong hai trung tâm bị lỗi) lây dữ liệu từ nhiều nguồn khác

nhau gôm các camera giám sát, tín hiệu giao thông, các

camera phát hiện, thiết bị phát hiện nhiễu xạ, thiết bị kiêm

soát tốc độ, nhân viên an ninh và cảnh sát giao thông trên

mat dat

* Hệ thống có thé tu hoạt động thông qua bang hiệu thông

báo ở bên đường, bằng cách điều chỉnh pha và tính liên tục

của các tín hiệu giao thông và cảnh báo cho cảnh sát giao

thông trong bối cảnh đó

CHUONG 2: UNG DUNG CUA HE THONG GTTM

2.1 Ứng dụng ITS trên thế giới

2.1.2 Dén giao thong thong minh

* Ứng dụng chủ yếu trong lĩnh vực giao thông vận tải hỗ trợ

quản lý và giám sát điều tiết tình trạng giao thông trên toàn

thành phố, góp phần giảm ach tac giao thong, chéng ket xe

và đưa ra thông tin về lưu lượng xe cộ trên các tuyến

đường

s* Với thiết bị điều khiến thông minh chương trình sẽ tự kiếm

tra các thiết lập và người dùng sẽ có một tầm nhìn tổng thề,

rõ ràng về mạng lưới giao thông nhận được trên màn hiên

thị hình ảnh

CHUONG 2: UNG DUNG CUA HE THONG GTTM

2.1 Ung dung ITS trén thế giới

2.1.3 Thiết bị lái xe thông minh

s* Thiết bị này là một hệ thống công nghệ, gồm các camera

lắp đặt ở xung quanh toàn cảnh ô tô, có khả năng nhận biết,

phân loại các loại biển báo và tín hiệu giao thông trên

đường, tích hợp khả năng xử lý truyền thông

** Khi xe ô tô tham gia giao thông, camera sẽ tự động quan

sát, phi nhận và xử lý những biến báo, tín hiệu chỉ dẫn giao

thông trên đường và chuyển thành "mệnh lệnh" hiện lên

một màn hình nhỏ phía trước tay lái

CHUONG 2: UNG DUNG CUA HE THONG GTTM

2.2 Ứng dụng ITS ở Việt Nam

2.2.1 Đưa ITS vào đường cao tốc

*ITS sử dụng các tiến bộ của công nghệ thông tin và viễn

thông để liên kết giữa con người, hệ thống đường giao | 3| ngan SỈ

thông và phương tiện giao thông lưu thông trên đường

thành một mạng lưới thông tin và viễn thông,

“" Nâng cao được tính an toàn cho các phương tiện tham gia

giao thong

" Tăng cường được tính tiện nghi cho người tham giao

thông

= Dat duoc là lập được một nên tảng chung và xúc tiễn các

tiêu chuẩn quốc tế và quy trình kĩ thuật toàn cầu

CHUONG 2: UNG DUNG CUA HE THONG GTTM

2.2.2 Hệ thống điều khiến siao thông thành phô ==

s* Thiết bị đo, đếm xe trên đường sử dụng công nghệ xử lý f="

ảnh: Khi các số liệu về dòng xe được tự động thu nhập thì '-

một loạt bài toán giao thông sẽ được giải như : điều chỉnh j- '

chu kì đèn tín hiệu, phân làn, phân tuyến kịp thời tránh ách

s* Thiết bị kiểm soát hành trình off-line, thiết bị thu và truyền Ï =

dữ liệu on-line kết hợp GPS và GSM , có chức năng như {= '

một hộp đen, tự động thu nhập các thông tin về vị trí, tốc Ễ VỊ = :

độ xe trong suốt hành trình À HEHEH š

=

CHUONG 2: UNG DUNG CUA HE THONG GTTM

2.2 Ứng dụng ITS ở Việt Nam

2.2.3 Hệ thong tự động báo kẹt xe

* Hệ thông cảnh báo và điều khiến giao thông gôm chương

trình mô phỏng, hệ thống thiết bị cảm biến đo lường, các

bảng thông báo về tình trạng kẹt xe

** Khi nhìn vào bảng thông báo đặt trên đường, người tham

gia giao thông có thê biết được nơi nào đang kẹt xe

“* Các thông tin cũng được xử lý và hiển thị ở các “thiết bi

đầu ra” như màn hình, tin nhăn, điện thoại đề thông báo ras

đến người tham gia giao thông Qua hệ thống tin nhăn, oe

người tham gia giao thông cũng được tư vấn đi hướng nao }

để tránh kẹt xe

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

3.1 Tong

** X4@ hoi ngay cang phat triên - Số TO

ngày càng tăng tỉ lệ nghịch với bãi đỗ x‹ xe tại Việt N

s* Các bãi gửi xe luôn trong tinh trạng quá tải, giá cả gửi Ẳ

tác quản lý, giữ gìn trật tự công cộng

s* Việc tìm kiếm vị trí đỗ xe lại lan giải

Ì

> Bãi đỗ xe ngày càng trở nên cần thiết và đã được thiết

kê, ngày càng đôi mới đê giải quyêt hoàn hảo, góp

phân cải thiện hệ thông giao thông tại Việt Nam

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

3.2 Phân loại bãi đỗ xe thông mình

* Bãi đỗ xe thông, minh là một hệ thông tíc

tiên tiến và thiết bị hiện đại như: giám sát băng hệ

camera; kiêm soát lưu lượng xe vào/ra băng hệ thông, nhận

diện biến sé,

s* Hệ thông quản lý bãi đỗ xe thông minh và hệ thống đỗ xe tự

động là hai mô hình chính của bãi đỗ xe thông minh

*%* Đối với bất kỳ một hệ thống quản lý bãi đồ xe thông minh

nào thì cũng sẽ bao gom rất nhiều các thiết bị điện tử và cơ

khí được liên kết với nhau điều này sẽ giúp cho việc quản lý

xe một cách thuận lợi, an toàn và hiệu quả hơn so với phương

pháp giữ xe truyền thống

se

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

3.2.1 Hệ thống quản lý bãi đỗ xe thông minh

3.2.1.1 Mô hình chung

* Hệ thông gồm 4 thành phân chính như sau:

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

q Nhận dụng xe

*%* Nhận dạng xe tự động là quá trình xác định xem một

phương tiện giao thông có chịu phí hay không

s* Tại đó, các thiết bị có nhiệm vụ là

nhận dạng chiếc xe trong khu vực

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

3.2.1 Hệ thống quản lý bãi đỗ xe thông minh ˆ 3.2.1.1 Mô hình chung

b Phân loại xe

s* Việc phân loại xe có quan hệ chặt chẽ với việc nhận

dạng xe nêu trên Mục đích của việc phân loại xe là xác

định xem xe thuộc mức phí nào

* Camera phân loại xe và sử dụng thêm các cảm biến để

gửi thông tin các thông số đo đạc cho người giám sát hoặc

hệ thống quản lý

%* Xác định băng thiết bị cùng hình ảnh xe sẽ được tự

động kiêm chứng để thông báo khi có hiện tượng chênh

lệch và lưu trữ xử lý trong quy trình hậu kiêm thu phí

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

3.2.1 Hệ thống quản lý bãi đỗ xe thông minh

c Giao dich thanh toan

“* Quá trình này chi yéu gém viéc lién hé voi tai khoan

khách hàng, thực hiện giao dịch và thanh toán của khách

hàng vào tài khoản, và xử lý các yêu câu khác

s* Việc thanh toán có thể theo hình thức trả sau, ngân hàng

định kỳ thực hiện giao dịch và gửi giấy yêu cầu hóa đơn cho

khách hàng, hoặc trả trước dưới dạng nào đó, số dư trong tài

khoản được trừ di sau giao dich

** Hiện nay có các công nghệ như sau:

- Công nghệ vé từ, DSRC, thẻ thông minh (Smart Card)

- Công nghệ ïn trực tiếp trên băng giấy thường

- Công nghệ vé giấy, mã vạch, thanh toán qua tiền điện tử

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

3.2.1 Hệ thống quản 3.2.1.1 Mô hình chung lý bãi đỗ xe thông minh

d Cưỡng chế vi phạm

s* Việc cưỡng chế vi phạm có mục đích là phát hiện và xử lý

những trường hợp không thanh toán hoặc thanh toán dưới

mức cần trả

“* Dé hệ thống có cơ sở pháp lý chắc chắn, tại hầu hết các

nước, đều có quy định đã được các cấp có thâm quyên phê

duyệt đề xử phạt vi phạm trong thu phí

* Trong cưỡng chế (VES) này, số lượng hình ảnh cần xử lý

nhỏ hơn nhiêu so với khí phân loại xe (AVI) nên có thê xử lý

băng nhân công kết hợp phương pháp tự động để có độ chính

xác cao

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

3.2.1 Hé thong quan ly bai đỗ xe TH HH D210 HH HỘI

s* Thẻ/dữ liệu đăng kí: lưu trữ tất cả những dữ liệu lên quan ed

về biên số xe, hình ảnh phương tiện xe, ngày giờ xe vào/ ra,

.„có thể không cần dùng thẻ chỉ cần quét biển số xe như bart coerce dnt

“* Đâu đọc thẻ/dữ liệu khách hàng: đây là thiết bị có tác dụng

truyền tất cả những dữ liệu được ghi lại mỗi khi phương tiện

** Camera chuyên dụng được sử dụng để cung cấp dữ liệu ?””

chính xác về biên số cũng như hình ảnh cho các phương tiện,

làn, hiên thị các thông sô,thông tin qua bảng led., =

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

3.2.1 Hé thong quan ly bai đỗ xe TH HH D210 HH HỘI

3.2.1.3 Nguyên lý hoạt động chung ——

s* Các xe khi vào bãi đỗ xe thông minh da dang ky trong hé théne :

** Khi đi vào vùng kiểm tra, nếu hệ thống kiểm tra đúng với dữ liệu khách hàng trong hệ thống thì Barie sẽ mở và camera chụp biên số xe và phân tích thành só

s* Số thẻ và biên số xe sẽ được lưu trữ đồng thời với hình ảnh của lái xe do camera thứ 2

chụp đề truy vấn khi cần thiết

s* Thời gian xe vào bắt đầu được tính và là cơ sở tính toán thời gian đỗ xe

Quet thẻ vào đâu: đọc PhAt thé

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

3.2.1 Hé thong quan ly bai đỗ xe ATO HH HỘI

3.2.1.4 Một số hệ thông quản lý bãi ¿ ink

Nhận dạng biến số tự dộng:

° Một hệ thống camera chụp hình ảnh của xe đi qua khu vực thu phí, và hình ánh của biển số được trích xuất và sử dụng để xác định chiếc xe Điều này cho phép xe đi qua mà không cần bất kỳ sự tương tác trước với bộ phận thu phí

° - Điểm lợi là công nghệ nhận hoàn toàn tự động nhưng bắt lợi là cần nhiều thiết bị máy móc phức tạp,

có tý lệ lỗi đáng kẻ, dẫn đến sai sót thanh toán và chỉ phí xử lý giao dịch (trong đó y êu cầu định vị và

tương ứng với khách hàng) có thể là đáng kế Hệ thống có thể kết hợp dùng nhân công quan sát có tý

lệ lỗi thấp hơn nhiều, nhưng đòi hỏi một chỉ phí nhân sự tiếp tục

Việc này có thể thực hiện bằng cách sử dụng tín hiệu vệ tĩnh định vị toàn cầu GPS (Global Position

System) Máy tự động xác định chính xác vi tri cua xe và liên tục so sánh thông tin này với các dữ liệu

bản đồ khu vực thu phí đã lưu trữ

Nếu xe không đi trên đoạn đường thu phí, vị trí của xe sẽ không được hiển thị Khi xe vào đoạn đường

có thu phí, hệ thống tự động phát hiện Máy sẽ tính phí dựa trên quy định trước như quãng đường đi

và/hoặc tải trọng xe, một số nước tính phí cả theo cấp khí thải của xe

GSM/GPRS:

° Đây tuy mới ở bước đầu nhưng đã có thể coi như một phương án công nghệ đột phá cho tương lai gần

° VỀ nguyên tắc, tài khoản của chủ nhân điện thoại có thể dùng để thanh toán phí cầu đường, vấn đề chỉ là giải pháp kỹ thuật Có nhiều phương án đặt ra như thanh toán qua tin nhăn gửi về một số điện thoại dành riêng cho trạm thu phí, hoặc trừ tiền tự động

»° Trở ngại lớn nhất hiện nay là không phải mọi lái xe đều có điện thoại và giải pháp kỹ thuật cho việc thu tiền chưa chặt chẽ Tuy nhiên, với đà phát triển hiện nay, có thể hy vọng nhưng vấn đề này sẽ sớm được giai quyét

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

3.2.2 Hệ thông đỗ xe tự động — 3.2.2.1 Mô hình chung

* Hệ thống đỗ xe tự động là loại kết câu có trang bị

hệ thống nang dé di chuyén xe ô tô từ mặt đất lên m7 "

điêm đô xe ở trên cao (đôi với loại hệ thông nôi) "7a ` WA.MNINE.'AY 4P

hoặc chuyển xe xuống điểm đỗ ô tô dưới lòng đất lan, )ư=y( 4

s* Với khả năng tận dụng tối đa không gian đất hạn IẾ D3 = ) : "2

chế, các nhà quản lý cũng như các chủ đâu tư đang : L =ứ _=—= — tị |

ngày càng ưu tiên và lựa chọn hệ thống đỗ xe tự mm ME

CHUONG 3: BAI DO XE THONG MINH

3.2.2 Hệ thông đỗ xe tự động |

3.2.2.2 Nguyên lý hoạt động chui

* Hệ thông đang ở trạng thái sẵn sàng, lái xe vào buồng thang Tp vi tri

** Người lái xe ra khỏi xe và di ra ngoài cửa buông thang

Co cau vao Vi tri Xe duge

La ai xe Yéu cau nang ha cua co 3a c Xac nhan chuyển y đến trước ? gui xe »> sé dén vi » cau A » gui xe `“ » đến vi tri

vi tri tri va cho

da chi dinh

xe