เซ็นเซอร์ตรวจจับรถยนต์

เคยสงสัยไหมครับว่า? เวลาเราขับรถผ่านระบบไม้กั้นรถยนต์อัตโนมัติตามคอนโดมิเนียม หมู่บ้าน หรือห้างสรรพสินค้า เมื่อเราแตะบัตรผ่านแล้ว ขับรถเลยไป... ทำไมไม้กั้นถึงรู้ว่ารถเราผ่านไปแล้ว และสั่งปิดลงมาเองได้อย่างพอดีโดยไม่หล่นมากระแทกตัวรถ?

คำตอบของความอัจฉริยะนี้ส่วนใหญ่มาจากระบบที่เรียกว่า "ลูปตรวจจับรถยนต์" (Vehicle Loop Detector) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีตรวจจับยานพาหนะด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าใต้พื้นถนน วันนี้เราจะพาไปชมขั้นตอนการทำงานแบบเข้าใจง่ายๆ

ส่วนประกอบสำคัญในระบบลูปตรวจจับ

หากสังเกตจากในภาพจำลอง ระบบนี้จะประกอบไปด้วย 3 ส่วนหลักที่ทำงานประสานกัน ได้แก่:

• เครื่องอ่านบัตร/สัญญาณ (RFID Reader)

  ด่านแรกในการรับสัญญาณคัดกรองรถยนต์

• ตู้ไม้กั้นรถยนต์อัตโนมัติ (Barrier Gate)

  ทำหน้าที่รับคำสั่งเพื่อเปิด-ปิดแขนกั้น

• ลูปคอยล์ใต้พื้นผิว (Loop Coil)

  แนวเส้นลวดทองแดงที่ฝังอยู่ใต้พื้นถนนบริเวณใต้แขนกั้น ทำหน้าที่สร้างสนามแม่เหล็กเพื่อตรวจจับวัตถุที่เป็นโลหะ (ตัวรถยนต์)

กระบวนการทำงานของระบบลูปตรวจจับรถยนต์อัตโนมัติ

สามารถแบ่งออกเป็น 4 ขั้นตอนหลัก ๆ ดังนี้ครับ:

1. การตรวจสอบและอนุมัติสิทธิ์ (Verification)

เมื่อรถยนต์ขับเข้ามาในระยะ ตัวเครื่องอ่านสัญญาณ (RFID Reader) จะทำการตรวจสอบสิทธิ์จากบัตรหรือแท็กหน้ารถ

เมื่อข้อมูลถูกต้อง ระบบจะส่งคำสั่งไปยังตู้ไม้กั้นเพื่อสั่งให้ "แขนกั้นยกขึ้น" เพื่อเปิดทางให้รถยนต์เคลื่อนที่ผ่านไปได้

2. รถยนต์เคลื่อนตัวเข้าสู่เขตตรวจจับ (Detection)

บริเวณใต้แขนกั้นจะมีการฝังเส้นลวดลูปคอยล์เอาไว้ ซึ่งจะปล่อยสนามแม่เหล็กความถี่ต่ำอยู่ตลอดเวลา

เมื่อรถยนต์เริ่มขับเคลื่อนเข้าสู่บริเวณใต้ไม้กั้น มวลโลหะของตัวรถจะเข้าไปรบกวนและเปลี่ยนแปลงความเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็กใต้พื้น

กล่องควบคุมลูป (Loop Detector) จะรับรู้ทันทีว่า "ขณะนี้มีรถยนต์จอดทับอยู่บนแนวไม้กั้น" และจะส่งสัญญาณล็อกระบบไว้เพื่อสั่งไม่ให้ไม้กั้นลดระดับลงมาเด็ดขาดในระหว่างที่รถยังผ่านไม่พ้น ช่วยป้องกันอุบัติเหตุไม้กั้นตีรถได้อย่างดีเยี่ยม

3. รถยนต์ขับผ่านพ้นแนวไม้กั้น (Vehicle Cleared)

เมื่อผู้ขับขี่ขับรถยนต์เคลื่อนที่ต่อไปข้างหน้าจนตัวรถพ้นออกไปจากรัศมีของเส้นลูปคอยล์ใต้พื้น

สนามแม่เหล็กใต้ผิวถนนจะกลับคืนสู่สภาวะปกติ (ไม่มีโลหะขนาดใหญ่รบกวน) ระบบจึงรับรู้ได้ทันทีว่า "รถยนต์ได้ขับผ่านไปอย่างปลอดภัยแล้ว"

4. ระบบสั่งปิดอัตโนมัติ (Auto-Close)

เมื่อกล่องควบคุมลูปตรวจจับว่าไม่พบรถยนต์อยู่บนแนวแล้ว จะส่งสัญญาณคำสั่งสุดท้ายไปยังตู้ไม้กั้นรถยนต์ทันที

แขนกั้นรถยนต์จะทำลดระดับลงมาปิดตามเดิมโดยอัตโนมัติ พร้อมสแตนด์บายรอรับรถคันถัดไปอย่างรวดเร็วและปลอดภัย

สรุปประโยชน์ของระบบ Loop Detector

• ความปลอดภัยสูง (Safety)

  ป้องกันอุบัติเหตุไม้กั้นตกใส่รถยนต์ได้อย่างแม่นยำ ตราบใดที่โลหะของรถยังทับอยู่บนลูป ไม้กั้นจะไม่ปิดลงมา

• ทำงานอัตโนมัติ 100% (Automation)

  เจ้าหน้าที่หรือผู้ขับขี่ไม่ต้องกดปุ่มสั่งปิดไม้กั้นเอง ช่วยให้การจราจรไหลลื่น

• ทนทานทุกสภาพอากาศ

  เนื่องจากตัวเส้นลวดถูกฝังและซีลอยู่ใต้ผิวถนน ทำให้หมดปัญหาเรื่องฝุ่น น้ำฝน หรือแสงแดดบดบังเหมือนเซนเซอร์ประเภทแสง (Photo Sensor)