Chaque signal de feu de circulation a une minuterie ou un capteur, ce qui l’aide à diriger le flux de trafic. Dans les grandes villes, où les véhicules traversent les intersections routières 24 heures sur 24, la circulation est généralement dictée par des feux de circulation qui utilisent des minuteries.
D’autre part, dans les banlieues et sur les routes départementales, les capteurs de signalisation (détecteurs) sont généralement préférés car ils gèrent non seulement efficacement le flux de circulation incohérent, mais détectent également lorsque des voitures arrivent à des intersections, lorsque plusieurs voitures sont empilées à une intersection et, lorsque des voitures sont entrées dans des voies de virage.
Ces capteurs utilisent différentes technologies, des boucles d’induction, des radars, des caméras, des lasers aux tuyaux en caoutchouc remplis d’air.
Boucles d’induction
Les capteurs de feux de circulation primaires, fiables et les plus courants sont les boucles d’induction. Les boucles d’induction sont des bobines de fil qui ont été intégrées à la surface de la route pour détecter les changements d’inductance, puis les transmettre aux circuits du capteur afin de produire des signaux.
La boucle est généralement alimentée à une fréquence donnée par un générateur, ce qui entraîne un champ magnétique induit. Comme le champ magnétique continue de s’accumuler en raison d’un flux continu de courant, les bobines obtiendront un champ plus fort qui peut durer un certain temps même après l’ouverture du commutateur.
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Pour qu’une boucle d’induction atteigne une plus grande inductance et soit plus fiable dans la détection du trafic, elle doit avoir plusieurs bobines de fil et un noyau en fer (matériau magnétique). Le noyau est le matériau sur lequel les bobines de fil sont enveloppées.
Lorsque des bobines ont été placées dans les rainures et recouvertes de composés caoutchouteux, elles produisent une quantité spécifique d’inductance qui peut être mesurée à l’aide d’un inductance mètre.
Mais lorsqu’une voiture s’arrête ou roule sur la boucle, le matériau en acier (métallique) plus gros composant la carrosserie de la voiture agira comme le noyau de la boucle d’induction. L’acier étant un matériau magnétique, il augmentera l’inductance de la boucle et provoquera une modification du courant traversant les circuits du capteur.
Par conséquent, lorsque les variations du champ magnétique sont transmises au contrôleur de signal par les bobines de fil, elles provoquent une modification du signal de circulation.
Les boucles d’induction offrent plusieurs avantages. Ils ne sont pas affectés par les conditions météorologiques et sont tout à fait à l’abri des faux positifs accidentels.
Ils peuvent également couvrir de longues parties des voies et peuvent être localisés en fonction des besoins des utilisateurs.
Néanmoins, ils peuvent ne pas détecter la circulation des vélos en raison du faible composant métallique des vélos.
Détecteurs radar à micro-ondes
Ces dispositifs détectent un objet de grande taille se déplaçant vers ou loin d’eux et leur utilisation augmente par rapport aux boucles d’induction. Ils ne détectent pas la lumière, ce qui est probablement une surprise pour tous les chauffeurs de taxi qui sont assis là à clignoter leurs phares dans l’espoir de faire changer les lumières plus rapidement.
Les détecteurs à micro-ondes utilisés pour une utilisation « hors sol » sont conçus pour détecter les mouvements du véhicule dans un champ de vision prédéterminé, à condition que la vitesse du véhicule soit supérieure à trois milles à l’heure.
Le choix des systèmes à boucle inductive par rapport aux systèmes à micro-ondes est influencé par un certain nombre de facteurs différents. Normalement, la méthode de détection est déterminée par les considérations opérationnelles dominantes qui peuvent varier d’un site à l’autre.
Par exemple, lorsque des obstacles sous la forme d’objets suspendus ou de conditions météorologiques extrêmes sont répandus, des boucles inductives sont normalement déployées.
Cependant, pour des situations moins onéreuses, les systèmes radar à micro-ondes sont de plus en plus utilisés car ils sont plus faciles à installer et les routines de maintenance sont plus économiques.
Détection vidéo
La détection vidéo implique l’utilisation de caméras connectées à des cartes spécialisées dotées de » zones de détection » définies par un logiciel spécialisé de détection de véhicules. Par exemple, les caméras de détection vidéo montées sur poteau s’appuient sur la technologie vidéo pour détecter les voitures. Les capteurs vidéo sont idéaux pour les surfaces routières où les boucles d’induction sont impossibles à installer, telles que les surfaces en gravier et les mauvaises surfaces routières.
Cependant, les capteurs vidéo sont moins populaires car ils sont plus vulnérables aux intempéries, ont tendance à enregistrer des faux positifs en raison de l’éblouissement des phares des voitures et de l’ombre des véhicules sur les voies voisines, et nécessitent des cartes plus coûteuses.
Autres capteurs de feux de circulation
La détection géomagnétique des véhicules utilise les changements de champs magnétiques sur les systèmes de feux de circulation pour détecter les voitures, la technique radar détecte les véhicules en mouvement (bien qu’elle soit fréquemment utilisée pour la détection des piétons car les radars sont rarement immobiles), et la technique laser mesure la distance du véhicule par rapport à l’intersection (ou à la surface de la route).
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