Els senyals de trànsit són un equipament indispensable en la gestió del trànsit rodat. Dirigeixen el pas de vehicles i vianants mitjançant canvis de senyals lluminoses, mantenint així l'ordre del trànsit i garantint la seguretat del trànsit.
El seu principi de funcionament combina control electrònic, tecnologia de cronometratge i pantalla òptica per formar un sistema de control de trànsit eficient i fiable.
Principi de funcionament bàsic
Els senyals de trànsit consten principalment de tres parts: una unitat de control, un dispositiu generador de senyals i un mòdul de visualització. El procés bàsic es pot resumir com: control de temporització o entrada de senyal del sensor → processament de la unitat de control → execució del dispositiu generador de senyal → mòdul de visualització que mostra canvis de llum.
Mecanisme de control del temps: els senyals de trànsit tradicionals solen utilitzar un mode de control del temps. El seu temporitzador-integrat (com ara un controlador PLC o un microcontrolador) controla l'hora d'encesa/apagada dels llums vermells, verds i grocs de forma cíclica segons un període de temps preestablert. Per exemple, la durada de la llum verda en una carretera principal pot ser de 60 segons, en una carretera lateral de 30 segons i la llum groga de 3 segons. En aquest mode, la llum de senyal funciona de manera independent segons el "horari" preestablert, sense necessitat d'una entrada de sensor extern.
Mecanisme de control inductiu: amb els avenços tecnològics, alguns semàfors han incorporat detectors de vehicles o de vianants (com bobines d'inducció geomagnètica, sensors infrarojos o càmeres). Supervisant el flux de trànsit o el nombre de vianants en temps real, els semàfors poden ajustar dinàmicament els seus cicles per a una programació més intel·ligent. Per exemple, quan la longitud de la cua supera un llindar, la unitat de control amplia el temps de llum verda; per contra, si no hi passen vehicles, el temps de llum verda s'escurça per reduir el temps d'espera.
Generació de senyal i visualització: les ordres de sortida de la unitat de control es transmeten al dispositiu generador de senyal mitjançant relés o interruptors electrònics, impulsant bombetes LED d'alta-brillante per emetre llum. Els diferents colors de llum es controlen mitjançant mòduls de circuit independents, i la llum es concentra i es projecta a través de lents o reflectors per garantir una visibilitat a llarga-distància. Els semàfors LED moderns consumeixen menys energia (per exemple, només 5-15 W per bombeta) i tenen una vida útil de 5-10 anys, molt superior a la de les bombetes incandescents tradicionals.
