Det är mörkt på bakvägen när en bilist rusar mot korsningen. Där framme, stoppskylten smälter samman med natten och på några sekunder inträffar en dödlig krasch. Enligt US Department of Transportation, mer än hälften av alla dödsfall på vägar inträffar på landsbygdsvägar. Nu bygger och testar ingenjörer vid University of Texas i San Antonio (UTSA) en låg kostnad, självdrivet termiskt system som upptäcker fordon, förbättra synligheten för stoppskyltar och förhindra dödsfall.

"Stoppskyltar på landsvägar är svåra att lägga märke till, och detta leder till farliga olyckor, sa Ayetullah Biten, en doktorand vid UTSA Department of Electrical and Computer Engineering.

Landsvägar står för 70 procent av landets vägar och platsen för 54 procent av alla dödsfall, enligt Federal Highway Administration. Utan tillgång till strömförsörjning, de är mer benägna än andra vägar att sakna signaler och aktiva trafikskyltar.

För att förbättra förarens säkerhet, Sara Ahmed och Samer Dessouky, professorer vid UTSA College of Engineering, skapat en låg kostnad, självdrivet korsningsdetektering och varningssystem för att varna landsbygdsbilister om potentiella faror. Nästa generations stoppskylt använder en passiv infraröd sensor med flera pixlar som upptäcker ett fordon när det närmar sig en korsning. När fordonet är inom avkänningsområdet, en signalfyr utlöser stoppskyltens blinksystem.

"Sensorn observerar termiska signaturer och bearbetar dem för att upptäcka passerande fordon, sa Zachary Balcar, en masterstudent vid UTSA-avdelningen för elektro- och datateknik. "Det särskiljer fordonets färdriktning, uppskattar hastigheten för dess termiska signatur och bestämmer klassificeringen av fordonet."

Övergripande, det smarta systemet har en fordonsdetekteringsgrad på 90 procent och en fordonsklassificeringsnoggrannhet på 72 procent. Jämfört med nuvarande trafikavkänningsteknik i stadsområden som magnetslinginduktorer, videobildprocessorer och mikrovågsradar, det nya systemet förbrukar mindre ström och ger bättre noggrannhet. Den nya tekniken är också mycket billigare att producera. Nuvarande säkerhetssystem kan kosta så mycket som $5, 000. UTSA:s upptäckt lovar att vara en bråkdel av priset på $60 till $100 per enhet.

"Vårt terrängsystem kan installeras på stads- eller landsvägar helt oberoende av elnätet, eftersom den drivs av små solpaneler och fungerar i alla väderförhållanden, sa Ahmed.

Systemet för detektering och varning av lantliga korsningar med låg effekt har utvecklats med stöd från Connect-programmet, ett samarbetsforskningsprogram som samfinansieras av UTSA och Southwest Research Institute.

Projektgruppen har lämnat in en uppfinningsupplysning för systemet, som nyligen erkändes nationellt av American Road and Transportation Builders Association, och förväntar sig att anpassa tekniken till fotgängardetektering, för gränssäkerhet och för kommunikation mellan fordon och infrastruktur.