Signalisation lumineuse de circulation : détecteurs

Le radar à effet Doppler

 Le détecteur radar à effet Doppler est monté sur le mât du feu au carrefour et relié, par câble, au contrôleur de trafic.  Ce radar détecteIl y a émission d’une fréquence, qui revient modifiée après réflexion sur l’obstacle mobile (le véhicule). uniquement un objet en mouvement.

La distance de détection est comprise entre 10 m et 150 m, suivant le modèle du radar et l’inclinaison de celui-ci sur site.

Avantages

• Le radar à effet Doppler peut être placé, nettoyé ou réparé sans interrompre la circulation.
• Il offre un bon rapport qualité/prix.
• Il permet un appelUne demande d’obtenir le vert. à distance et une prolongation du vert tant qu’il détecte des véhicules en mouvement.

Inconvénients

• Il n’est pas possible de distinguer plusieurs bandes de circulation à gérer différemment (par exemple au moyen de feux fléchés).
• La saleté, les chocs et les intempéries peuvent affecter la détection.

La boucle magnétique

La boucle magnétique (un câble de cuivre) se place dans le revêtement de la chaussée et est reliée, par câble, au contrôleur de trafic.

Lorsqu’un engin métallique passe sur la boucle, le champ électromagnétique de celle-ci est modifié et l’information est transmise au contrôleur de trafic.

La taille et la forme de la boucle diffèrent selon la fonction demandée et la géométrie des lieux.

Le plus souvent, cette boucle sera utilisée pour faire un appelUne demande d’obtenir le vert. en complément d’un radar ; par exemple, si les véhicules sont à l’arrêt en raison de circonstances particulières.  Dans ce cas, la boucle sera placée en pied de feu, c’est-à-dire proche de la ligne d’arrêt.

Avantages

• La fiabilité de la détection est proche des 100 %.
• La boucle est sélective par bande de circulation et offre une assez grande précision.
• Elle est sensible à la présence et au mouvement.
• La taille et la forme de la boucle s’adaptent à chaque situation.
• Ce type de détecteur offre aussi plusieurs possibilités pour la programmation.

Inconvénients

• La boucle n’est ni réparable, ni déplaçable, alors que l’orniérage du revêtement sous le charroi la détériore.  Toute intervention implique donc son remplacement et nécessite d’interrompre la circulation.
• En outre, comme la liaison au contrôleur de trafic est réalisée par câble, les travaux peuvent être importants pour une boucle lointaine.
• L’usager doit, impérativement, passer sur la boucle pour être détecté, ce qui implique un placement adéquat pour prendre en compte les deux-roues.
• La boucle ne détecte que les objets métalliques, ce qui rend les vélos de plus en plus difficiles à détecter (avec des cadres en carbone ou en alu).

Le magnétomètre

Le magnétomètre est placé dans le revêtement de la chaussée.

Il fonctionne à peu près comme une boucle : lorsqu’un engin métallique passe dans le rayonnement du magnétomètre (environ 3 m de diamètre), celui-ci envoie un signal au récepteur (en Wi-Fi), qui transmet l’information au poste de commande, en Wi-Fi ou par câble.

En cas de longue distance entre le magnétomètre et le récepteur, ce système nécessite l’installation d’un répétiteur, afin de relayer le signal.

Magnétomètre	Récepteur

Avantages

• Le magnétomètre est sélectif par bande de circulation et peut être placé à différentes distances du feu.
• Il est sensible à la présence et au mouvement.
• Il n’y a pas de câblage entre magnétomètres et récepteurs.

Inconvénients

• Il faut un placement minutieux pour une bonne prise en compte des deux-roues.
• Le magnétomètre ne détecte que les objets métalliques, ce qui rend les vélos de plus en plus difficiles à détecter (avec des cadres en carbone ou en alu).
• La fiabilité du système est à vérifier avec le temps.
• La batterie du répétiteur (s’il y en a un) doit être remplacée tous les 4 ou 5 ans.
• Il n’est pas possible, en revanche, de changer la batterie du magnétomètre.  En cas de défaillance, celui-ci doit être remplacé entièrement.  Il a une durée de vie estimée à 10 ans.

Le détecteur à infrarouges passif

Le détecteur à infrarouges fonctionne selon le principe qu’un objet émet un rayonnement thermique différent par rapport au milieu ambiant (arrière-plan) dans lequel il évolue.

Le terme passif signifie que le détecteur ne fait que recevoir un rayonnement infrarouge qui existe déjà à l’état naturel. Le détecteur perçoit optiquement des rayons infrarouges et les évalue. Lorsqu’un seuil est dépassé, en raison d’un changement de température provoqué par des objets (véhicules, cyclistes, …), le détecteur transmet un signal de présence au contrôleur de trafic.

La distance de détection est comprise entre 2 m et 40 m, à compter de l’endroit de montage du détecteur.

Avantages

• Ce détecteur est efficace pour la détection des deux-roues.
• Sélectif par bande de circulation, il est sensible à la présence et au mouvement.
• Il peut être placé, nettoyé et réparé sans interrompre la circulation.

Inconvénients

• Le risque n’est pas nul que la détection soit influencée par les conditions atmosphériques.
• Ce système de détection garde un caractère expérimental.  Coût et fiabilité sont à vérifier avec le temps.

La caméra

Les caméras sont fixées soit sur le mât des feux au niveau du carrefour, soit sur des poteaux d’éclairage public, voire même sur des façades.

Chaque caméra va découper la route en damier.  Une caméra couvre de 8 à 24 zones de détection. Une zone de détection virtuelle est de forme et de taille paramétrables.

Lorsqu’une zone de détection est activéeEn ce sens que les pixels de l’image sont modifiés., un signal de présence est envoyé au contrôleur de trafic.

Avantages

• La sélectivité est possible par bandes de circulation.
• La caméra est sensible à la présence et au mouvement.

Inconvénients

• Ce système de détection offre une moins bonne fiabilité.  Il y a des failles à certains moments de la journée (soleil rasant, ombres, …)
• Il peut nécessiter plusieurs caméras (souvent pour couvrir la zone du pied de feu et la zone située à 30 m).

Le radar combiné « présence et mouvement »

Ce radar, parfois appelé « radar-boucle », a la double fonction de détecter le mouvement par effet Doppler, mais également la présence, par la technique du « tracking ».

Le tracking consiste à capter, sur une bande de circulation, un véhicule arrivant dans la zone, et à le garder en mémoire jusqu’à ce qu’il quitte la zone.

La portée de ce type de radar-ci est plus courte que celle d’un radar à effet Doppler.

Avantages

• Ce radar peut être placé, nettoyé ou réparé sans interrompre la circulation.
• Par définition, il est sensible à la présence et au mouvement.

Inconvénients

• Des problèmes de détection apparaissent lorsqu’il y a plusieurs bandes de circulation ou lorsque la bande est trop large ou en courbe.  Ce système n’est donc utilisable que dans certaines conditions, qui dépendent de la configuration des lieux.

Le bouton poussoir

Le bouton-poussoir est fixé sur le mât du feu ou, exceptionnellement, sur un support spécifique.

Il permet d’enregistrer qu’un usager spécifique (piéton ou cycliste) souhaite obtenir le feu vert.

L’appel est envoyé au contrôleur de trafic via un câble.

D’autres fonctionnalités peuvent être ajoutées au bouton-poussoir, afin d’aider, par exemple, les personnes malvoyantes.

Les combinaisons possibles

Dans la plupart des cas, il faut combiner plusieurs détecteurs, en fonction des contraintes de terrain et de la régulation souhaitée.

Parmi les solutions possibles :

• un radar sur l’axe principal et des boucles sur les axes transversaux ;
• plusieurs systèmes sur une même branche du carrefour, avec en pied de feux des boucles, et des radars à effet Doppler avec une portée plus lointaine.