Semaforos Inteligentes

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Nombre: Alexis Mauricio Valadez Hernández.

Proyecto: Semáforos inteligentes

Asignatura: Técnicas de investigación

Docente: María de los Ángeles Torres Santos

Antecedentes históricos de semáforo

“Hace 150 años, en diciembre de 1868 se instaló en Londres el primer semáforo del mundo en el exterior del parlamento británico de Westminster.

Utilizando como referencia las señales de ferrocarril, el ingeniero ferroviario John Peake Knight diseñó el primer semáforo utilizado para controlar el tráfico. Su diseño consistía en dos brazos verticales con dos lámparas de gas. De día, cuando el brazo estaba en posición vertical indicaba “seguir” y cuando estaba en posición horizontal indicaba “parar” y de noche se utilizaban las lámparas de gas con los colores verde para “seguir” y rojo para “parar”, accionadas de forma manual por un policía. Unos meses después de su instalación, una explosión accidental hirió gravemente al policía encargado de su funcionamiento y el semáforo fue retirado.

 El aumento de la necesidad de controlar el tráfico debido al incremento del uso de varios tipos de vehículos y la consiguiente congestión en la circulación propició que la idea del semáforo fuera recuperada a principios del siglo XX. La evolución en la instalación de las primeras farolas eléctricas permitió adaptar la invención de J.P. Knight hacia un diseño eléctrico, más seguro. Así, el primer semáforo eléctrico del mundo se instaló en Cleveland, Estados Unidos, en 1914. El primero de Europa se instaló en Berlín, Alemania, sólo 10 años después.

En 1926, la empresa SICE (vinculada por entonces a General Electric, propietaria de la patente de los semáforos), instala por primera vez en España una “farola de señales luminosas para regular la circulación de peatones y vehículos” que ahora llamamos “semáforo”. Ese primer semáforo fue instalado en Madrid, en el cruce de la calle Alcalá con Conde de Peñalver (actual Gran Vía). En aquella época éste era uno de los cruces más complicados de la ciudad, no es casualidad que allí se encontraran los principales concesionarios: Citroën, Fiat, Renault y Chrysler-Seida. Para entonces, el color ámbar ya se había incorporado al diseño del semáforo, advirtiendo al conductor del próximo cambio de color.

Con el tiempo y la llegada de nuevas tecnologías, el semáforo ha ido evolucionando a lo que ahora conocemos como “semáforo inteligente”. Por supuesto, hoy en día la gestión del tráfico se realiza desde un centro de control con un software especializado compuesto de complejos algoritmos, capaz de regular el flujo de vehículos. Pero la centralización no le ha restado relevancia a la propia señal. De hecho, SICE ha realizado ya los primeros ensayos en calle, otorgándole la capacidad de comunicarse con vehículos, vía 5G y de forma inteligente, alertándoles de la presencia de peatones en el cruce o del estado del propio semáforo en el caso de giros ciegos. 

Ciento cincuenta años después, el semáforo sigue regulando el tráfico de todo el mundo y su uso es universalmente conocido, asegurando que la circulación sea más fluida, cómoda y segura, tanto para conductores como para peatones.”  (Sistemas Inteligentes de Tráfico y Túneles, Tráfico Urbano, Medio Ambiente y Eficiencia Energética, Ciudades Inteligentes, Smart Mobility, 2019. Recuperado de https://www.sice.com/actualidad/el-semaforo-150-anos-de-historia-)”

Planteamiento del problema

Durante muchos años los semáforos convencionales ha venido desempeñando un rol muy importante en el direccionamiento del tránsito vehicular en nuestro país. La semaforización en las ciudades se caracteriza por su funcionamiento autónomo y descentralizado, cada semáforo trabaja individualmente con una configuración inicial reajustable de manera manual y únicamente por personal especifico. Este sistema autónomo se basa por medio de temporizadores para la asignación de tiempos en los cambios de luces, las cuales, a su vez, debido a su tecnología no actualizada demanda mayor cantidad de electricidad para su funcionamiento. El mantenimiento de dichos semáforos es tardado puesto que su tecnología es obsoleta, y como consecuencias de esto se han quedado semáforos sin funcionamiento ocasionando accidentes y atasco vehicular.

La implementación de los semáforos inteligentes en nuestro país es de suma importancia para controlar y eficientar el tráfico vehicular, además de tener un menor número de accidentes cabe destacar que este es uno de las principales ventajas que se obtienen al aplicar esta tecnología.

Justificación

En los últimos años el crecimiento de la empresa automotriz es cada vez más grande, debido a esto se deben de buscar estrategias para controlar el tráfico, En el presente trabajo se presenta la investigación del funcionamiento de semáforos inteligentes como estrategia para reducir esta situación en nuestro país. Tomando en cuenta varios puntos importantes que se obtienen al instalar semáforos inteligentes: la seguridad vehicular y del peatón, flujo vehicular y la aplicación de nuevas tecnologías.

Es importante también fomentar el desarrollo de nuevas tecnologías aplicadas de acuerdo a los conocimientos adquiridos y desarrollar alternativas que ayuden a tener un desarrollo tecnológico importante en nuestro país.

Objetivo general

Fomentar la aplicación de los semáforos inteligentes como solución al problema vial que actualmente tiene nuestro país.

Objetivos específicos

• Control de trafico
• Mejor sincronización por medio de sensores en el cambio de luces (Figura 1.1.1).
• Fomentar la aplicación de tecnologías aplicadas.
• Mejorar los tiempos de respuesta de paramédicos y policías
• Disminuir la emisión de C02

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Figura 1.1 1

Marco referencial

Flujo vehicular

Se le llama flujo vehicular al fenómeno causado por el flujo de vehículos en una vía, calle o carretera.

Control de transito

Para el control del flujo vehicular se da uso a elementos estáticos como son las señales viales y elementos dinámicos como los semáforos para ayudar a los conductores y peatones a transitar de manera segura y correcta.

Congestionamiento Vehicular

Es la consecuencia de una mal distribución estática y permanente de los tiempos de las luces durante todo el día y prácticamente los 365 días del año, la cual causa que en las horas picos los vehículos se aglomeren y disminuya su velocidad hasta dejarlos estáticos. Esto nos lleva a tener una mayor contaminación ambiental y el aumento de los tránsitos de cada uno de los automovilistas.

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