Como os primeiros semáforos automáticos foram automatizados?

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O primeiro semáforo foi operado por um policial em 1868 e foi a única maneira que as coisas funcionaram por um tempo.

Sistemas modernos de controle de tráfego são implementados com microcontroladores, redes e software.

Mas quais são os primeiros mecanismos que permitiram libertar a polícia de trânsito da tarefa mundana de dirigir o trânsito?

Existia uma espécie de cronômetro elétrico ou mecânico? Se sim, como funcionou? Como foram automático semáforos sincronizados?

Todas as soluções anteriores à eletrônica digital são bem-vindas.


Em 1910, Ernest Sirrine patenteou um sistema automatizado de tráfego rodoviário que usava um motor e um conjunto de engrenagens e polias para girar os sinais presos a um eixo.

... O came 13 é acionado a uma velocidade constante e a uma taxa para se adequar à velocidade apropriada estimada do tráfego de rua, e é de tal natureza que opera os braços 11 em intervalos adequados, esta operação desses braços sendo simultânea como eles são ligados em 16. Cada vez que os braços 11 são operados, ambos os braços 7 e 8 são girados em torno de seus eixos horizontais fixos, em que um braço exibe um sinal e o outro exibe um sinal oposto cada vez que os braços são girados.

A partir dessa descrição, acho que você poderia dizer que o primeiro sistema de semáforo automatizado usou um cronômetro mecânico, não sincronizado com outros semáforos, mas exibindo sinais opostos em ambos os lados.


Automação

O sistema de iluminação a gás acetileno, sendo totalmente automático e confiável, possibilitou o acionamento automático das luzes desde o início. Seu principal uso hoje é em boias, que inerentemente precisam operar sem supervisão. A automação em grande escala, trazendo economias consideráveis ​​nos custos operacionais, veio após o advento de equipamentos e tecnologia elétricos e o desaparecimento dos sinais de névoa de ar comprimido. Luzes desacompanhadas agora são projetadas para serem automáticas e autossustentáveis, com a planta de backup ligada automaticamente em caso de falha de qualquer componente do sistema. O status da estação é monitorado a partir de um centro de controle remoto via linha fixa, rádio ou link de satélite. A energia é fornecida por fontes públicas de eletricidade (quando praticável), com backup fornecido por geradores a diesel ou baterias de armazenamento. Onde for usada energia solar com baterias de armazenamento, as baterias devem ter capacidade suficiente para operar a luz durante as horas de escuridão. Nas regiões tropicais e subtropicais, o dia e a noite têm aproximadamente a mesma duração ao longo do ano, mas nas regiões temperadas e polares os dias tornam-se mais longos e as noites mais curtas no verão e vice-versa no inverno. Nessas áreas, a energia solar tem que operar em uma base de “balanço patrimonial” anual, com o excesso de carga sendo gerado e armazenado em grandes baterias durante o verão para que uma reserva possa ser utilizada no inverno. Canadá e Noruega operam com sucesso lâmpadas deste tipo movidas a energia solar em suas regiões árticas.


O primeiro sinal de trânsito

Embora o objetivo de um semáforo seja regular o fluxo de automóveis, ele já existia muito antes de os automóveis serem inventados. A ideia de desenvolver sinais de trânsito começou nos anos 1800 e em 10 de dezembro de 1868, os primeiros semáforos acesos a gás foram instalados fora das Casas do Parlamento em Londres. Este modelo foi proposto por um engenheiro ferroviário britânico, J.P Knight. Ele foi implementado para controlar o tráfego de carruagens de cavalos na área e para permitir que os pedestres cruzem as estradas com segurança.

As luzes a gás precisavam ser controladas manualmente por um policial usando braços de semáforo. Durante o dia, os braços do semáforo eram levantados ou abaixados pelo policial, sinalizando aos veículos se deveriam prosseguir ou parar. À noite, em vez de armas, foram utilizadas luzes vermelhas e verdes a gás. Vermelho sinalizava que as carruagens parassem e verde significava prosseguir. O vermelho foi usado para parar, pois representava perigo ou cautela, enquanto o verde foi determinado como uma cor mais reconfortante na maioria das culturas e também tem uma forte correspondência emocional com a segurança.

Como se tratava de luzes a gás, houve alguns incidentes de luzes explodindo à noite e ferindo os policiais que as controlavam. Portanto, os semáforos iluminados a gás não eram totalmente seguros de usar.


Patentes concorrentes

Após o acidente, cerca de quatro décadas se passaram antes que os sinais de trânsito voltassem a crescer em popularidade, principalmente nos Estados Unidos, à medida que mais automóveis pegavam as estradas. O início dos anos 1900 viu várias patentes sendo registradas, cada uma com uma inovação diferente para a ideia básica.

Em 1910, Ernest Sirrine, um inventor americano, introduziu um semáforo controlado automaticamente em Chicago. Seu semáforo usava dois braços de exibição não iluminados dispostos como uma cruz que girava em um eixo, de acordo com o Inventor Spot. Os sinais diziam "pare" e "prossiga".

O primeiro semáforo elétrico usando luzes vermelhas e verdes foi inventado em 1912 por Lester Farnsworth Wire, um policial em Salt Lake City, Utah, de acordo com o Family Search. O semáforo de Wire parecia uma casa de passarinho de quatro lados montada em um mastro alto. Ele foi colocado no meio de um cruzamento e foi alimentado por cabos elétricos de um bonde. Um policial teve que mudar manualmente a direção das luzes.

No entanto, o crédito pelo "primeiro sinal de trânsito elétrico" geralmente vai para James Hoge. Um sistema baseado em seu projeto foi instalado em 5 de agosto de 1914, em Cleveland. Hoge recebeu uma patente para o sistema em 1918. (Ele havia entrado com seu pedido em 1913.) O semáforo de Hoge usava as palavras iluminadas alternadas "pare" e "mova-se" instaladas em um único poste em cada um dos quatro cantos de um cruzamento. O sistema foi instalado de forma que a polícia e os bombeiros pudessem ajustar o ritmo das luzes em caso de emergência.

William Ghiglieri, de São Francisco, patenteou o primeiro semáforo automático que usava luzes vermelhas e verdes em 1917. O design de Ghiglieri tinha a opção de ser automático ou manual.

Então, em 1920, William Potts, um policial de Detroit, desenvolveu vários sistemas automáticos de semáforos, incluindo o primeiro sinal de três cores, que acrescentou uma luz amarela de "advertência".

Em 1923, Garrett Morgan patenteou um sinal de trânsito elétrico automático. Morgan foi o primeiro afro-americano a ter um carro em Cleveland. Ele também inventou a máscara de gás. O projeto de Morgan usou uma unidade de pólo em forma de T com três posições. Além de "Parar" e "Ir", o sistema também interrompeu o tráfego em todas as direções para dar aos motoristas tempo para parar ou passar pelo cruzamento. Outro benefício do design de Morgan era que ele poderia ser produzido de forma barata, aumentando assim o número de sinais que poderiam ser instalados. Morgan vendeu os direitos de seu sinal de trânsito para a General Electric por US $ 40.000.

O primeiro semáforo elétrico da Europa foi instalado em 1924 na Potsdamer Platz em Berlim, de acordo com Marcus Welz, CEO da Siemens ITS (Intelligent Traffic Systems) US. O semáforo de cinco lados era montado em uma torre e era basicamente manual com alguma automação, que só exigia um único policial para gerenciá-lo. Uma réplica agora está nas proximidades e é uma atração turística popular.

Os sinais de pedestres começaram a ser incluídos nos sinais de trânsito na década de 1930, de acordo com o Departamento de Transporte dos EUA. Um sinal "Ande / Não Ande" foi testado pela primeira vez em Nova York em 1934. Ele até usou uma palma da mão para indicar "Pare".

John S. Allen, um inventor americano, registrou uma das primeiras patentes em 1947 para um semáforo de pedestres dedicado. O projeto de Allen teve o sinal de pedestre montado no nível do meio-fio. Allen também propôs que os sinais poderiam conter anúncios. Em seu pedido, ele explicou que as palavras "Pare" e "Vá" poderiam ser seguidas da palavra "para", que por sua vez seria seguida por um nome de marca.


História dos semáforos: 100º aniversário do primeiro sistema elétrico de tráfego

O centésimo aniversário do primeiro sistema de semáforos elétricos será marcado em 5 de agosto.

Ele foi instalado na esquina da East 105th Street com a Euclid Avenue em Cleveland, Ohio, e tinha luzes vermelhas e verdes e uma campainha para avisar que as cores eram sobre a mudança.

Nascimento dos sinais de trânsito em Londres

A ideia dos semáforos começou em 1800, quando um sistema foi necessário para controlar o fluxo cada vez maior de tráfego puxado por cavalos. Em 1868, em Londres, um sinal foi instalado no cruzamento da George Street com a Bridge Street, perto do Parlamento. Isso proporcionou aos pedestres uma travessia segura.

O sistema instalado - um semáforo - envolveu um poste alto com braços móveis. Quando os braços foram posicionados de lado, significava parar. Depois de escurecer, uma lâmpada a gás foi acesa no topo. As lentes coloridas verdes significavam ir, enquanto as vermelhas significavam parar.

Os sinais eram inicialmente controlados manualmente, com os policiais decidindo quando os sinais deveriam ser alterados de acordo com o fluxo do tráfego. Eles apitariam para avisar os motoristas de que o sinal iria mudar.

No entanto, esse método revelou-se inseguro. Em 1869, um sinal de trânsito explodiu após um vazamento em uma das linhas de gás abaixo, ferindo gravemente o policial que o operava. Isso fez com que o projeto do semáforo fosse abandonado em Londres.

A América evolui o sistema de sinais

Na América, o sistema de semáforo continuou a ser implantado, com mais e mais motoristas, carrinhos e caminhões viajando nas estradas. No entanto, com mais oficiais de trânsito, era difícil avaliar o congestionamento.

Potsdamer Platz em Berlim, Alemanha, em 1925 com a torre do semáforo no centro. Arquivo Hulton

Enquanto algumas cidades começaram a instalar torres de tráfego, permitindo aos policiais ter uma visão mais elevada do tráfego, em Utah em 1912, o policial Lester Wire desenvolveu o primeiro sistema de semáforo elétrico com luzes vermelhas e verdes.

Dois anos depois, o primeiro sinal elétrico foi instalado em Cleveland. Foi baseado em um projeto de James Hoge e permitiu que a polícia e os bombeiros controlassem os sinais em caso de emergência.

Sistemas de quatro vias e dias modernos

Em Detroit, William Potts - também policial - decidiu fazer algo a respeito do aumento do número de carros nas estradas. Ele procurou adaptar sinais de ferrovia para serem usados ​​nas ruas e desenvolveu um sistema com luzes vermelhas, âmbar e verdes. Ele fez o primeiro sistema de tráfego de três cores de quatro vias e foi instalado nas avenidas Woodward e Michigan em Detroit em 1920. Um ano depois, havia 15 sistemas automáticos de luz.

Nos 10 anos seguintes, muitos inventores surgiram com novas maneiras de controlar os sinais de trânsito. Charles Adler Jr apresentou um sinal que detectou a buzina de um carro, enquanto Henry A Haugh desenvolveu um detector que detectava a pressão dos veículos que passavam.

Os primeiros semáforos elétricos a serem instalados na Inglaterra foram em Piccadilly Circus em 1926. Pouco mais de 60 anos depois, os semáforos se tornaram o tema de uma instalação de arte perto de Canary Wharf, em Londres.

'Traffic Light Tree' foi criado pelo escultor francês Pierre Vivant, que descreveu seu significado: "A escultura imita a paisagem natural dos plátanos adjacentes de Londres, enquanto a mudança no padrão das luzes revela e reflete o ritmo interminável do ambiente atividades domésticas, financeiras e comerciais. "


O primeiro semáforo inventado - A história dos sinais de trânsito das explosões de Londres a Motor City, EUA

Década de 1860: o semáforo começa com um estrondo em Londres

Os engarrafamentos estão para a vida na cidade assim como as torradas e as geléias estão para o café da manhã. Muito antes dos automóveis, as multidões caóticas tornavam a viagem pela cidade barulhenta, confusa e perigosa.

Antes dos semáforos automatizados, pedestres, bicicletas, bondes, cavalos e automóveis enfrentavam congestionamentos perigosamente caóticos.

Quando foi instalado o primeiro semáforo?

O primeiro semáforo inventado foi em Londres na década de 1860, mas era dificilmente reconhecível - ou eficaz. Ele havia sido adaptado do sistema de sinalização da ferrovia por um gerente ferroviário, John Peak Knight, em 1868. As ferrovias usavam luzes vermelhas a gás à noite para sinalizar as paradas e luzes verdes durante o dia. Knight instalou um sistema de semáforo semelhante a uma luz a gás perto da ponte de Westminster, em Londres, em dezembro de 1868.

A vida do primeiro semáforo foi curta. Um vazamento de gás fez com que uma das luzes de sinalização explodisse no operador policial dentro de um mês após a instalação.

Os primeiros sinais de semáforo tinham braços que diziam "pare" e "mova", ou outras variações. Eles não foram padronizados. Alguns eram automáticos, outros manuais.

A automação de sinais de trânsito paralisou após o incidente em Londres. Quarenta anos se passaram antes que os carros que lotavam as ruas da cidade incentivassem o desenvolvimento de semáforos nos Estados Unidos. Londres não veria outro semáforo até 1929.

Início do século 20: cidades lotadas e expansão americana iluminam o trânsito

Os Estados Unidos são uma cultura automobilística como nenhum outro país. Ao contrário da maioria das cidades europeias que começaram o planejamento urbano quando os cavalos eram de alta tecnologia, muitas cidades nos Estados Unidos foram projetadas em torno da expansão urbana, áreas suburbanas e automóveis.

O explosivo semáforo a gás de John Peak Knight foi projetado para coordenar o tráfego de Londres em 1868 - pedestres, cavalos e carruagens. O congestionamento era um problema real, mas a urgência do controle de tráfego aumentaria à medida que as ruas da cidade se enchessem de veículos motorizados mais rápidos e perigosos.

No início dos anos 1900, a corrida por sinais de trânsito floresceu novamente. No início do século 20, várias patentes estavam em andamento.

1910-1920: a evolução do semáforo

À medida que o tráfego e as cidades cresciam, também crescia a corrida para resolver os crescentes problemas de tráfego. Os primeiros sinais de trânsito foram semáforos. Os semáforos são torres com braços móveis que sinalizam para o tráfego parar ou ir embora. Eles podem ser manuais ou automáticos. Não havia um design consistente. Vários modelos foram inventados e colocados em prática nas cidades conforme a necessidade surgia.

A direção do tráfego costumava exigir que os policiais ficassem em cruzamentos movimentados.

1910: Os sinais automatizados de Chicago.

Em Chicago, sinais de sinalização automatizados foram introduzidos em 1910. Eles não acenderam, mas criaram indicadores claros para o tráfego “parar” ou “prosseguir” de acordo com os braços rotulados.

1912: Sinais de luz vermelha e verde da Birdhouse ascendem em Salt Lake

Em 1912, Lester Wire era um policial exausto pelo trânsito na Main Street e 200 South. Ele desenvolveu uma luz de parada comutada manualmente. A caixa de quatro lados, erguida em um poste de três metros, parecia uma casa de pássaros e era operada manualmente por um oficial. O policial acionaria um botão para alternar entre as luzes vermelhas e verdes apagadas.

1914: O primeiro controlado manualmente elétrico sinal vem para Cleveland

Como o semáforo de 1910, o primeiro sinal elétrico usava palavras. No entanto, as palavras não estavam mais escritas em braços que se erguiam e caíam. As palavras “pare” ou “mova” estavam acesas. Os postes se iluminaram em cada um dos quatro cantos ao redor de um cruzamento. No entanto, não foi automatizado. Foi necessária uma cabine com um operador para acionar os interruptores.

O sistema permitiu que os policiais se deslocassem do meio da rua para uma esquina. Dessa posição, um oficial poderia supervisionar a multidão. Se um veículo de emergência viesse, o policial poderia ligar um interruptor e passar pelo cruzamento acionando todas as luzes vermelhas. O veículo de emergência agora poderia passar sem esforço.

1917: O primeiro sistema automatizado de luz elétrica vermelha e verde atordoa São Francisco

Finalmente, em San Francisco, o primeiro sistema de luz elétrica vermelha e verde que podia ser operado automaticamente (ou manualmente) foi introduzido em 1917.

1920: A luz amarela estrondosa

Em 1920, o primeiro sistema de luz de três cores foi introduzido em Detroit - também conhecido como Motor City, EUA. A evolução dos semáforos não poderia ter um contexto mais apropriado do que Motor City. A Ford Motor Company foi fundada em Detroit em 1903 (e outras empresas automotivas se seguiram). A Ford tornou os carros acessíveis para pessoas mais comuns, em vez de para os ricos, criando uma produção fabril em maior escala.

Modelo T de Ford (1921)
A produção fabril foi concebida para uma nova era de propriedade de automóveis.

Parar e ir foram insuficientes para os novos volumes de carros zunindo nos cruzamentos. As ruas estavam cheias de novos números de carros, além de vagões de entrega, multidões agitadas, bicicletas, carruagens puxadas por cavalos e bondes. A introdução da luz amarela de advertência ajudou a aumentar a segurança do motorista, diminuindo os acidentes decorrentes do uso de semáforos vermelhos.

Sede da General Motors em Motor City, EUA

(Os semáforos eram extremamente importantes nas ruas caóticas da cidade. As faixas de pedestres só foram introduzidas em 1951. A primeira morte de pedestres nos Estados Unidos foi em 1899.)

1923: Sinais de trânsito de três posições são patenteados

O desenvolvimento do semáforo moderno pode ter começado em Londres, mas cresceu nos Estados Unidos. Em Cleveland, um inventor afro-americano chamado Garrett Morgan criou um sinal de trânsito patenteado e acessível. A luz amarela tornava as interseções mais seguras do que as antigas Pare e ir sistema. O novo design era barato o suficiente para permitir a instalação de muito mais luzes.

Morgan vendeu a patente para a General Electric - e a propagação do semáforo ganhou luz verde.


HistoryLink.org

Em 21 de abril de 1924, o primeiro semáforo automático de Seattle começa a operar em tempo parcial na 4th Avenue S e Jackson Street. Seattle está um pouco atrasada para esta festa, já que os semáforos já operam em outras cidades americanas há uma década. A luz prova ser um grande sucesso e logo brotarão por toda a cidade.

Seattle Vê a Luz

O amanhecer do automóvel no início do século XX criou rapidamente a necessidade de controle de tráfego nos cruzamentos do centro de Seattle. Nos primeiros anos, um policial controlava um cruzamento com sinais manuais. Mais tarde, os policiais de Seattle manejaram sinais de semáforo em cruzamentos movimentados, girando o mastro manualmente conforme necessário para direcionar o fluxo do tráfego. À noite, um holofote iluminou o oficial para que as pessoas pudessem vê-lo. O problema com isso (além do perigo óbvio de ser atropelado por um carro) é que o policial não poderia perseguir ou lidar de outra forma com os criminosos do trânsito. Se ele deixasse seu posto para lidar com um infrator, o tráfego no cruzamento geralmente caía no caos.

Seattle foi progressista de várias maneiras na década de 1920, mas o controle de tráfego não era um deles. Já em 1912, luzes vermelhas e verdes rudimentares montadas em uma caixa de madeira caseira eram usadas em Salt Lake City. O primeiro semáforo elétrico geralmente aceito foi introduzido em Cleveland em agosto de 1914. Em 1920, o primeiro semáforo suspenso, o sinal de três semáforos de quatro vias (e o primeiro semáforo com um semáforo amarelo) que conhecemos hoje, estreou em Detroit. Muitas cidades americanas tinham semáforos antes de Seattle, mas na primavera de 1924 a cidade viu a luz.

O Departamento de Ruas e Esgotos fez verificações de tráfego nos cruzamentos mais movimentados de Seattle e apresentou três candidatos para o primeiro semáforo de Seattle: 4ª Avenida S e Jackson Street, 4ª Avenida e Pike Street, e Roy Street e Westlake Avenue. O cruzamento da 4ª Avenida S com a Jackson Street foi escolhido. Dos três, era o local mais fácil para instalar um semáforo, e não havia outros cruzamentos próximos que tivessem policiais de trânsito que pudessem inadvertidamente interferir no fluxo do tráfego na 4ª com a Jackson. Com 24.000 carros passando pelo cruzamento em um dia médio entre 7h e 22h, o local era o ponto certo para o semáforo. Os planejadores agendaram um período de teste de 30 dias.

Três Luzes e um Gongo

Um poste de ferro atarracado foi montado no centro do cruzamento, encimado por uma caixa equipada com luzes elétricas atrás de um vidro colorido. Além das cores - vermelho, âmbar e verde - uma mensagem correspondente, "pare", "mudança de tráfego" e "vá", apareceu na própria superfície do vidro. (As mensagens eram para educar melhor o público sobre as cores, mas aparentemente pegaram facilmente.) Um gongo precedia cada mudança de tráfego, mas era difícil para os motoristas ouvirem, especialmente quando o tráfego estava pesado. O tempo do semáforo em qualquer direção pode ser ajustado para o fluxo do tráfego e, neste caso, o tempo ideal para o sinal verde é 35 segundos norte-sul na 4ª Avenida e 25 segundos leste-oeste na Jackson Street.

A luz começou a funcionar na tarde de segunda-feira, 21 de abril de 1924, funcionando apenas durante a tarde e no início da noite durante as primeiras semanas de funcionamento. O teste superou as expectativas. O tráfego começou a clarear no cruzamento às 17:45, meia hora antes do normal antes da instalação do semáforo, e os acidentes diminuíram drasticamente. O sinal automatizado foi tão bem-sucedido que os policiais que o monitoravam nunca usaram os controles manuais durante o período de teste e, em poucas semanas, os motoristas do centro fizeram lobby para que ele fosse ligado durante a hora do rush matinal.

Escritório de Artes e Cultura de Seattle
King County

Esboço do primeiro semáforo automático de Seattle, Seattle Post-Intelligencer, 20 de abril de 1924


Vermelho significa parar! A curiosa história dos semáforos

Todo mundo está familiarizado com os semáforos vermelhos, amarelos e verdes em cruzamentos movimentados, mantendo o fluxo do tráfego sem problemas, mas você já se perguntou como eles surgiram em todas as nossas cidades e vilas?

Muito antes de as pessoas dirigirem automóveis, as carroças puxadas por cavalos obstruíam os cruzamentos e se tornava perigoso para os pedestres. De acordo com a BBC, John Knight, gerente da indústria ferroviária, sugeriu usar o mesmo tipo de dispositivo usado pelos trens.

As ferrovias usavam uma caixa com uma pequena placa que alternava entre pare e vá e era iluminada à noite por um lampião a gás próximo. A única desvantagem era que alguém tinha que operá-lo manualmente. A primeira luz foi colocada na Bridge Street e na Great George Street em Westminster, Londres, em 1868.

O sinal funcionou bem e Westminster estava discutindo a possibilidade de obter mais. Poucas semanas depois, uma tubulação de gás vazou e causou a explosão da luz, ferindo o homem estacionado para operar o sinal. A instalação de mais luzes foi cancelada.

Em 1896, com a introdução do automóvel ao público, a ideia dos semáforos foi revisitada. A essa altura, havia vários homens trabalhando nos planos dos semáforos.

O primeiro semáforo elétrico em Bucareste

De acordo com os registros de patentes digitalizadas do Google, Ernest E. Sirrine registrou o número de patente US976939A em 4 de abril de 1910, para um sistema de tráfego de rua que usava sinais que mudavam para cima ou para baixo, como o sinal na Inglaterra, mas o faria automaticamente em um temporizador . Foi usado pela primeira vez em Chicago no mesmo ano.

Em 1912, Lester Farnsworth Wire, de Salt Lake City, Utah, foi nomeado para chefiar a primeira divisão de tráfego da cidade. Wire levava seu trabalho muito a sério e decidiu que, em vez de policiais se destacando nos elementos que direcionam o tráfego, ele projetaria um semáforo elétrico.

Um semáforo em Estocolmo em 1953.

Havia apenas luzes vermelhas e verdes e a caixa foi colocada em um poste alto bem no meio do cruzamento. Ele foi movido pelas linhas de bonde elétrico acima. No início, um operador ainda era necessário para resistir ao clima e girar a chave, mas em 1914 Wire adicionou uma plataforma fechada para o operador.

O único problema era que as caixas de luz pareciam casas de pássaros, o que divertia ou irritava os habitantes da cidade. Crianças locais frequentemente vandalizavam as caixas. Wire havia esperado muito para registrar sua patente e não foi capaz de fazê-lo.

A instalação de um semáforo em San Diego em dezembro de 1940

James Hoge de Cleveland, Ohio ganhou os direitos de patente do semáforo elétrico com seu design independente em 1913. O número de patente US1251666A foi concedido em 9 de setembro de 1913. Suas luzes acenderam as palavras & # 8220stop & # 8221 e & # 8220move & # 8221 e foram instalados em Cleveland em 1914. As luzes de Hoge foram as primeiras que puderam ser pausadas quando os veículos de emergência precisaram passar.

Em 1917, William Ghiglieri de São Francisco patenteou a primeira luz que usava luzes vermelhas e verdes sólidas.

Semáforo em Israel Foto por פוטו ארתור (אברהם) רוסמן CC BY 2.5

O policial de Detroit, William Potts, também usou o sistema de sinalização da ferrovia como base para seu projeto, mas acrescentou a luz amarela de advertência que vemos hoje. A luz de Potts foi instalada nas avenidas Woodward e Michigan, e a cidade comprou mais quinze.

Outro Clevelander, Garrett Morgan, patenteou o semáforo totalmente automático de três semáforos em 1923. Sua invenção foi comprada pela General Electric por quarenta mil dólares. A General Electric conseguiu manter o monopólio e o semáforo evoluiu para o que é hoje.

O sinal de “caminhada” para pedestres surgiu na década de 1930 e foi testado em 1934 em Nova York. Em 1947, John S. Allen registrou o número de patente US2503574A para seu projeto, que incluía a possibilidade de adicionar anúncios.

Os testes estão sendo feitos com tecnologia “inteligente”, permitindo que os sinais de trânsito detectem o fluxo do tráfego e se ajustem de acordo.


História dos faróis automotivos - do acetileno aos LEDs

Dificilmente podemos imaginar um carro sem faróis hoje em dia, pois dirigir um automóvel durante a noite sem essas peças agora obrigatórias é certamente impossível. No entanto, houve momentos em que as pessoas realmente dirigiram veículos sem faróis (claro, eles não eram realmente veículos "reais" e apenas alguns deles eram de fato movidos por motores de combustão). Com o passar do tempo, a tecnologia evoluiu e os faróis passaram a ser obrigatórios em todos os países do mundo, o que reduziu o risco de acidentes. De acordo com a Administração Nacional de Segurança de Tráfego Rodoviário dos Estados Unidos (NHTSA), aproximadamente metade dos acidentes mortais ocorrem durante a noite, apesar do fato de que dirigir à noite responde por apenas 25 por cento do tráfego geral nos EUA.

Os primeiros faróis para veículos foram introduzidos oficialmente na década de 1880 e eram à base de acetileno e óleo, semelhantes aos antigos faróis a gás. Em essência, essas duas substâncias foram usadas para alimentar os faróis, mas, devido aos altos custos do petróleo e do acetileno, melhorar os sistemas existentes era praticamente impossível. Embora fossem frequentemente elogiados por sua resistência às correntes de ar e às condições climáticas adversas, como neve e chuva, logo foram substituídos por lâmpadas elétricas.

O primeiro farol elétrico foi produzido pela Electric Vehicle Company com sede em Hartford, Connecticut, em 1898, mas, assim como os sistemas anteriores, eles tinham inúmeras desvantagens que impediam as empresas de adotá-lo e melhorá-lo. Por exemplo, os filamentos implementados dentro dos faróis elétricos podem queimar muito rápido, especialmente ao viajar em condições difíceis. Além disso, o sistema inicial exigia pequenas fontes de energia que, novamente, exigiam mais investimentos e custos elevados que ninguém poderia suportar naquela época.

Isso não impediu a Cadillac de lançar o primeiro sistema moderno de faróis elétricos em 1912, um novo conjunto que, em comparação com seus antecessores, podia ser usado mesmo durante chuva ou neve sem o risco de se queimar.

A Guide Lamp Company foi a primeira empresa a lançar os faróis de médios em 1915, mas, como a maioria dos sistemas exigia que os motoristas saíssem do carro e ligassem as luzes manualmente, a Cadillac desenvolveu seu próprio conjunto ativado por uma alavanca montada no interior que controla o exterior luzes. Mas, mesmo assim, a primeira lâmpada moderna, incorporando tanto o farol baixo quanto o alto, viu a luz do dia em 1924, sendo seguida por um interruptor dimmer acionado pelo pé inventado três anos depois.

O primeiro farol de halogênio foi lançado oficialmente em 1962 na Europa e tornou-se obrigatório em vários países, exceto nos Estados Unidos, que usavam lâmpadas seladas não halógenas até 1978. No entanto, graças à sua capacidade de produzir mais luz do que as lâmpadas tradicionais usando quase a mesma quantidade de A potência tornou os faróis de halogênio os mais populares em todo o mundo, com a maioria das montadoras ainda os usando em seus modelos mais recentes.

Alguns fabricantes de automóveis, no entanto, migraram lentamente para sistemas de descarga de alta intensidade, também conhecidos como faróis de xenônio, que supostamente fornecem ainda mais luz do que as unidades de halogênio. O primeiro modelo a implementar tal sistema foi o BMW Série 7 1991.

Os modelos de última geração incorporam um sistema ainda mais avançado em comparação com o HID, desta vez baseado em LEDs. Infelizmente, mas, devido aos altos custos de pesquisa, desenvolvimento e engenharia, as empresas ainda têm dúvidas se devem migrar para este tipo de faróis.

Chega de história, vamos ver alguns outros assuntos interessantes relacionados aos faróis.

Luzes diurnas, por exemplo, são dispositivos de iluminação um pouco diferentes montados perto ou perto de faróis normais e devem ser usados ​​especialmente durante o dia, independentemente das condições meteorológicas ou outros fatores. Esse tipo de luz permite que outros motoristas na estrada percebam melhor um veículo que entra, especialmente em rodovias ou estradas secundárias.

Os primeiros países a imporem regulamentações estritas em relação às luzes diurnas, quando as localizadas na Escandinávia. A Suécia foi a primeira nação a adotar leis especiais em 1977, seguida pela Noruega em 1986, Islândia em 1988 e Dinamarca em 1990. A Finlândia tornou as luzes diurnas obrigatórias em todas as estradas em 1997.

Nos Estados Unidos, no entanto, luzes diurnas causaram polêmica entre montadoras e departamentos estaduais. A General Motors, por exemplo, exigiu que o Departamento de Transporte dos Estados Unidos tornasse as luzes obrigatórias em todo o país, enquanto as autoridades americanas expressavam suas preocupações relacionadas à segurança e ao brilho produzido por esse tipo de luz. Após longas negociações entre a montadora, de um lado, e as autoridades estaduais, do outro, os faróis diurnos finalmente receberam luz verde em 1995. As montadoras correram para equipar seus modelos com essa tecnologia, sendo a General Motors uma das primeiras empresas a oferecer o serviço diurno luzes de corrida. Atualmente, uma grande porcentagem dos carros vendidos nos Estados Unidos tem faróis diurnos.

Embora muitas vezes sejam considerados como intensificadores da segurança, as luzes diurnas sempre causaram polêmica em todo o mundo. Os reguladores europeus, por exemplo, levantaram questões sobre a forma como as luzes diurnas alteram a economia de combustível e as emissões de CO2. As luzes são movidas por energia elétrica que, por sua vez, vem do motor. Para produzir energia elétrica, o motor precisa de combustível, daí o consumo de combustível e as emissões de CO2.

Voltando aos faróis de xenônio, todas as luzes de descarga de alta intensidade requerem um lastro, incluindo um ignitor, que controla a corrente enviada para a lâmpada. O ignitor vem como um elemento autônomo nos sistemas D2 e ​​D4 e como elementos integrados do bulbo nos conjuntos D1 e D3.

Em comparação com outros tipos de faróis, as unidades de xenônio fornecem muito mais luz, obviamente melhorando a visibilidade ao dirigir durante a noite. More importantly, the estimated life of a xenon light is 2000 hours, much more than halogen lamps (between 450 and 1000 hours).

However, don't imagine that using high-intensity discharge lights is only milk and honey. First of all, xenon lights produce considerably more glare than the other types of headlamps. Secondly, all systems have to be equipped with headlamp lens cleaning systems and automatic beam leveling control, with both measures especially aimed at reducing the amount of glare produced by these lamps. Last but not least, xenon is way more expensive than any of the other types of lights, counting here both the purchase and the install process (without mentioning the repair process that is often covered by warranty costs).

Automakers around the world have created wide range of very advanced technologies related or connected to vehicle headlamps.

The Advanced Front-Lighting System, also called as AFS , is currently installed on models produced by Toyota, Skoda and several others (most automakers prefer to use their own names although, in essence, the systems are based on the same principles). The AFS is basically a high-end technology relying on a series of factors, including steering angle and a number of sensors, to determine the driving direction and slightly adjust the front-lighting systems direction. A few prototypes rely on GPS and navigation details to anticipate road curves and adjust the lighting directions before entering a curve.

In addition, numerous automakers installed lights sensors to determine the moment the driver needs the lights (such as in tunnels and even during night) and automatically turns on the headlamps without driver assistance.

There is way more information to share about headlamps but, in essence, this should be it. Before ending this article, here are a few "did you know" facts related to headlights:

. in 1961 automakers aimed to use rectangular headlamps but they were prohibited in the US?
. the first 7-inch round sealed beam headlamp saw daylight in 1940?
. the first halogen light was designed by European companies in 1962?
. the 1996 Lincoln Mark VIII was the first American model to feature direct current xenon?
. foglamps were officially rolled out in 1938 on Cadillacs?
. Cadillac's "Autronic Eye" was the first automated system switching between lo and high beams in 1954?
. hidden headlamps first appeared in 1936 on the Cord 810 model?


Automated Red-Light Enforcement

The first red-light camera bill was signed in New York City in 1993 after several years of testing (Retting, 2010). Since then, many states and local jurisdictions have adopted red-light cameras, known along with speed cameras as automated enforcement.

At intersections with traffic lights, automated cameras take photographs of vehicles entering the intersection on a red light. Citations are sent to the vehicle&rsquos registered owner. [FHWA&rsquos] Red-Light Camera Systems Operational Guidelines (FHWA, 2005) provides information on red-light camera program costs, effectiveness, implementation, and other issues. Maccubbin, Staples, and Salwin (2001) provide more detailed information on programs operating in 2001. (UNC Highway Safety Research Center, 2011, p. 3-12)

Red-light cameras are used extensively in other industrialized countries. . . . [As of December 2011,] [a]ccording to the Insurance Institute for Highway Safety, red-light cameras are used in nearly 500 United States communities in 25 States and the District of Columbia. . . . Information on States&rsquo laws authorizing or restricting use of automated enforcement is provided by the GHSA ([2014c]) and by IIHS ([2014b]). (UNC Highway Safety Research Center, 2011, p. 3-12)

Eficácia

The effectiveness of red-light camera programs has been a source of controversy in the research community. The methodologies used to assess effectiveness have varied, as have the conclusions drawn from different studies.

In one review of the literature, the UNC Highway Safety Research Center, 2011, p. 3-12, concluded that red-light cameras

increase rear-end crashes, reduce side-impact crashes (the target [crash type]), and reduce overall crash severity 40 ([Aeron-Thomas and Hess, 2005] [Decina, Thomas, et al., 2007] [Maccubbin, Staples, and Salwin, 2001] [McGee and Eccles, 2003] [Retting, Ferguson, and Hakkert, 2003] [Peden et al., 2004]). Because there tend to be increases in lower-severity rear end crashes that somewhat offset reductions in the target group of higher-severity [right-angle] crashes, cameras were found to be more beneficial at intersections with a higher ratio of angle crashes to rear-end crashes. Intersections with high total volumes, higher entering volumes on the main road, short signal cycle lengths, protected left turn phases, and higher publicity may also increase the aggregate cost benefits of red light camera enforcement ([Council et al., 2005]).

Several additional studies also found positive results in red-light camera studies. Hu, McCartt, and Teoh, 2011, analyzed data on fatal crashes from 14 large U.S. cities with red-light camera enforcement programs and 48 cities without camera programs for the years 1992&ndash1996 and 2004&ndash2008. The average annual citywide rate of fatal red-light&ndashrunning crashes declined for both groups, but the rate for cities with camera enforcement declined more (35 percent versus 14 percent). During 2004&ndash2008, the rate of fatal red light running crashes citywide and the rate of all fatal crashes at signalized intersections were 24 percent and 17 percent lower, respectively, than what would have been expected without cameras. By examining citywide crash rates for cities with camera programs and using similar control cities, the study accounted for two common weaknesses of red-light camera research: regression to the mean and spillover effect.

Another study focused on red-light citations at the intersection with the highest incidence of traffic crashes in Louisiana following the installation of red-light cameras (Wahl et al., 2010). Over the eight-month study period, the researchers found a significant and sustained reduction in the mean number of citations per week (from 2,428 violations per week to 356 citations per week) and a nonsignificant reduction in collisions (122 to 97, p = 0.18) at the one intersection.

Two other studies also found positive results, although their research designs were not as strong. Newman, 2010, presented findings at the Institute of Transportation Engineers (ITE) 2010 Annual Meeting and Exhibit on the effectiveness of 16 red-light cameras at the busiest intersections in Springfield, Missouri. Following an extensive public education campaign and the installation of the cameras, there was a 20.5-percent reduction in right-angle collisions at photo-enforced signals. There was also an 11.4-percent increase in the number of rear-end crashes, although this increase was not as large as the 15.8-percent increase at the citywide level. Matched control intersections were not used in this study. A thesis from a James A. Baker III Institute research project using seven years of data from 50 intersections in Houston, Texas, concluded that red-light cameras reduced the monthly number of collisions by approximately 28 percent at intersections with a single camera. Installing two cameras per intersection resulted in reductions in collisions coming from all directions, even the two approaches that were not monitored with cameras (Loftis, Ksiazkiewicz, and Stein, 2011).

Other research has found effects in the opposite direction. Burkey and Obeng&rsquos, 2004, analysis of 303 intersections in Greensboro, North Carolina, over a 57-month period found a 40-percent increase in total crash rates resulting from increases in the number of rear-end crashes, sideswipes, and collisions involving cars turning left on the same roadway. They found no decrease in severe crashes (those that included fatal, disabling, and nondisabling injuries) and a 40- to 50-percent increase in possible-injury crashes (those reported in police records as possibly causing injury). Another study examined seven years of data from camera programs in five jurisdictions in Virginia and found a significant 18-percent increase in injury crashes (Garber et al., 2007). In addition, another group of researchers replicated a frequently cited study by Retting and Kyrychenko, 2002, found no significant effect at the p = 0.05 level, and concluded the original authors had incorrectly reported a reduction in crashes after the installation of red-light cameras (Large, Orban, and Pracht, 2008).

A recent meta-analysis found favorable results for red-light cameras only in studies with weaker research designs (Erke, Goldenbeld, and Vaa, 2009). Results of the meta-analysis showed a 15-percent increase in total crashes, a 40-percent increase in rear-end collisions, and a 10-percent decrease in right-angle crashes, although none of these results was significant. The author concluded that red-light cameras may have limited effectiveness however, others have countered that their analyses overweighted non&ndashpeer-reviewed studies (Lund, Kyrychenko, and Retting, 2009).

The studies reviewed used a variety of methodologies, data sources, time periods, comparisons, and metrics to reach their conclusions, so it is difficult to compare them directly. However, it does seem that it is premature to conclude that red-light cameras have been widely found to be highly effective.

Measuring Effectiveness

Effectiveness of red-light cameras can be measured in a variety of ways. Common measures include the number or rate of collisions, right-angle crashes, and red-light violations at monitored intersections, as well as measures of crash severity. Studies have also used the number of red-light&ndashrunning citations as a metric.

Custos

Costs will be based on equipment choices, operational and administrative characteristics of the program, and arrangements with contractors. Cameras may be purchased, leased, or installed and maintained by contractors for a negotiated fee ([FHWA and NHTSA, 2008]). In 2001, [35-mm wet-film] red-light cameras cost about $50,000 to $60,000 to purchase and $25,000 to install. Monthly operating costs were about $5,000 [per camera system] ([Maccubbin, Staples, and Salwin, 2001]). (UNC Highway Safety Research Center, 2011, p. 3-13)

A standard digital camera system costs $100,000 for the equipment and installation information on operating costs for the digital system was not reported (Maccubbin, Staples, and Salwin, 2001).

Most jurisdictions contract with private vendors to install and maintain the cameras and use a substantial portion of the income from red-light citations to cover program costs. Speed camera costs probably are similar. (UNC Highway Safety Research Center, 2011, pp. 3-13&ndash3-14)

However, most red-light cameras and speed cameras are separate systems one camera does not enforce both violations.

Time to Implement

Once any necessary legislation is enacted, automated enforcement programs generally require four to six months to plan, publicize, and implement.

Other Issues

Many jurisdictions using automated enforcement are in States with laws authorizing its use. Some States permit automated enforcement without a specific State law. A few States prohibit or restrict some forms of automated enforcement ([GHSA, 2014c] [IIHS, 2014b]). See NCUTLO [National Committee on Uniform Traffic Laws and Ordinances] (2004) for a model automated enforcement law. (UNC Highway Safety Research Center, 2011, p. 3-14)

Public Acceptance

Public surveys typically show strong support for red-light cameras and somewhat weaker support for speed cameras ([IIHS, 2014a] NHTSA, 2004). Support appears highest in jurisdictions that have implemented red-light or speed cameras. However, efforts to institute automated enforcement often are opposed by people who believe that speed or red-light cameras intrude on individual privacy or are an inappropriate extension of law enforcement authority. They also may be opposed if they are viewed as revenue generators rather than methods for improving safety. Per citation payment arrangements to private contractors should be avoided to reduce the appearance of conflicts of interest (FHWA, 2005). (UNC Highway Safety Research Center, 2011, p. 3-14)

Although a recent report by Madsen and Baxandall, 2011, noted that such practices are less common, contracts may still link revenue to citations through a predetermined proportion of revenue a variable proportion of revenues based on timeliness of fine collection, quotas, and volume-based payments and surcharges from fine alternatives, such as traffic school.

Legality

&ldquoState courts have consistently supported the constitutionality of automated enforcement&rdquo (UNC Highway Safety Research Center, 2011, p. 3-14).

Halo Effects

&ldquoMore research is needed to shed light on spillover effects (positive or negative) of automated enforcement programs&rdquo (UNC Highway Safety Research Center, 2011, p. 3-14). In addition, drivers may start to avoid monitored intersections and increase traffic on neighboring streets.


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Comentários:

  1. Duktilar

    Artigo legal, a propósito, quero propor ao autor instalar um chip de Yandex.Money no site, dê um rublo. Eu daria, por assim dizer, para manutenção.

  2. Kikora

    Estou finalmente, peço desculpas, queria expressar minha opinião também.

  3. Adken

    Você não está certo. Estou garantido.

  4. Kagall

    Isso aqui, se não me engano.

  5. Tovi

    a resposta oportuna



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