Sincronización de la señal


La sincronización de señales es la técnica que utilizan los ingenieros de tráfico para distribuir el derecho de paso en una intersección señalizada. El proceso incluye la selección de valores apropiados para la sincronización, que se implementan en controladores de señales de tráfico especializados. La sincronización de la señal implica decidir cuánto tiempo verde la señal de tráfico proporciona una intersección por movimiento o aproximación (dependiendo de la configuración del carril), cuánto tiempo debe ser la señal de WALK para peatones , si los trenes o autobuses deben tener prioridad, y muchos otros factores.

Para comprender los fundamentos básicos de la sincronización de la señal, también se deben comprender los diferentes modos de funcionamiento del controlador de señal que controla la señal. Los semáforos pueden dividirse en dos grandes grupos según su método de funcionamiento. Pueden ser pre-temporizados o activados. Las señales pre-cronometradas proporcionan a cada aproximación de intersección una cantidad fija de tiempo sobre una base predeterminada, sirviendo a cada aproximación consecutivamente y repitiendo el patrón. En funcionamiento normal, no se saltan movimientos. Una señal de tráfico activada se basa en algún mecanismo para detectar vehículos cuando se acercan a la intersección. Cuando se ha producido la detección, se proporciona tiempo verde a ese enfoque. Se omiten las aproximaciones sin detección. Estos dos esquemas también se denominan temporización de señal basada en intervalos y basada en fase.

La Asociación Nacional de Fabricantes de Electricidad (NEMA, por sus siglas en inglés) ha definido un esquema estándar mediante el cual se puede dar servicio a cada movimiento de intersección sin permitir que los movimientos en conflicto entren en la intersección simultáneamente. Este esquema se conoce comúnmente como Diagrama de fase NEMA.

Uno de los métodos de detección más utilizados son los bucles de inducción.. Otros métodos incluyen magnetómetros, video, infrarrojos, radar y detección de microondas. Una instalación típica de detector de bucle podría tener aproximadamente seis pies cuadrados o seis pies de ancho por treinta pies de largo. También se pueden usar otras formas que incluyen bucles circulares y hexagonales. Estos se cortan o se entierran debajo de la superficie de la calzada. El cable preferido es el cobre trenzado con una cubierta aislante, que luego se rodea sin apretar por una chaqueta de protección. Eléctricamente, esta es una bobina 'plana' en la estructura del pavimento que detecta vehículos por cambios en el campo de inductancia magnética de la bobina cuando el metal ferroso de un vehículo pasa a través del campo. El sensor electrónico en el gabinete del controlador detecta el cambio en el campo magnético. La salida de la electrónica del sensor es un cierre de "interruptor".Puede ser un relé electromecánico o de estado sólido. El 'interruptor' normalmente está cerrado (NC) en el estado desactivado pero se mantiene abierto cuando se aplica energía al circuito. Esto se denomina "Llamada de falla", de modo que si hay una falla en la electrónica del sensor, la salida colocará una "Llamada" al controlador como si hubiera un vehículo presente en el detector de bucle.

El video (tanto normal como infrarrojo) usa un cambio en el contraste de la zona de detección de imágenes para detectar el tráfico. Todos los métodos de detección, excepto los detectores de bucle inductivo y los magnetómetros, sufren en precisión como resultado del concepto de oclusión. Esto limita la vista de las cámaras en ciertos casos.

Hay diferentes categorías de señales accionadas. Para ahorrar dinero en mantenimiento, algunas agencias optan por diseñar una intersección como semi-accionada. Semiactivado significa que la intersección tiene detección en los accesos a calles menores y en los giros a la izquierda de las calles principales solamente. A continuación, se programa toda la intersección para que funcione durante un tiempo fijo en cada ciclo, pero el controlador atenderá los demás movimientos solo cuando haya una "llamada" o una demanda. Se puede hacer que una serie arterial de señales que operan en un modo fijo o semi-accionado y que operan de manera importante con la misma duración de ciclo funcionen de manera coordinada. Durante la coordinación de señales, la mayoría de los sistemas de señales normalmente están diseñados para operar en un modo semi-accionado.


Caja de control de señales de tráfico, Dearborn, Michigan