Os gatilhos

Há vários tipos de gatilhos, mas todos têm a mesma finalidade: detectar quando o carro passou de um ponto específico na rua. Os sistemas de câmeras em semáforos costumam ter dois disparadores de loop de indução posicionados sob a estrada e próximos à linha de parada (vamos analisar mais adiante).

O computador é o cérebro por trás da operação. Ele é conectado às câmeras, aos gatilhos e ao próprio semáforo. O computador monitora o sinal do semáforo e os gatilhos constantemente. Se um carro disparar um gatilho quando a luz está vermelha, o computador tira duas fotos para documentar a violação. A primeira foto mostra o carro chegando ao cruzamento e a segunda mostra o carro no meio do cruzamento.

A maior parte dos sistemas usa câmeras digitais. Equipamentos mais velhos usam câmeras de 35 mm, em que o filme deve ser revelado de tempos em tempos.

Em alguns Estados americanos a multa é emitida no nome do proprietário do veículo, independentemente de ele estar dirigindo ou não. Nesses Estados, a câmera só precisa fotografar a traseira do carro, já que as autoridades só precisam ver claramente a placa do veíulo. Em outros Estados, quem paga a multa é o motorista. Nesse caso, o sistema precisa de uma segunda câmera na frente do carro para tirar uma foto do rosto do motorista. A multa ainda é enviada ao proprietário do carro, mas pelo menos as autoridades têm a informação à mão caso haja algum problema no processo.

O principal gatilho usado nesses sistemas é o loop de indução. Esse gatilho é formado por um fio elétrico enterrado sob o asfalto. Normalmente, o fio faz o mesmo caminho retangular várias vezes, o que o faz passar sobre si mesmo (veja o diagrama abaixo).

Esse fio é ligado a uma fonte de energia elétrica e a um medidor. Se você leu Como funcionam os eletroímãs, sabe que, quando a corrente passa por um fio, é gerado um campo magnético. Ao colocar o fio em loops concêntricos, como em um eletroímã, seu campo magnético é amplificado.

Quando um carro passa sobre o loop de indução, ele perturba o campo eletromagnético, o que altera a indutância total do circuito

Esse tipo de campo afeta não somente os objetos ao redor do fio: ele afeta o próprio fio. O campo magnético induz uma voltagem elétrica no fio que se opõe à voltagem do circuito inteiro. Isso altera significativamente o fluxo de corrente passando pelo circuito.

A intensidade dessa indução depende da estrutura e da composição do loop, já que mudar a disposição dos fios ou usar um material de condução diferente (metal) vai mudar a indutância do loop. Também é possível modificar a indutância ao introduzir materiais condutivos adicionais no campo magnético do loop. E é isso o que acontece quando um carro pára no cruzamento. A grande massa de metal do carro altera o campo magnético ao redor do loop e altera sua indutância.

Operários quebram o asfalto para instalar sensores de loop. Veja onde um loop foi instalado nesse cruzamento.

O medidor no sistema monitora constantemente o nível de indutância total do circuito. Quando a indutância muda significativamente, o computador reconhece essa alteração e sabe que um carro passou pelo loop.

Esse é o mecanismo de gatilho mais comum, mas não é o único. Alguns locais tiveram sucesso com radares, laser ou sensores de tubo de ar.

Um gatilho que fica cada vez mais comum é o loop de vídeo. Nesse sistema, um computador analisa o vídeo de um cruzamento. Conforme o computador recebe cada novo quadro, ele verifica mudanças substanciais em pontos específicos da imagem. O computador é programado para reconhecer as mudanças particulares que indicam o movimento de um carro pelo cruzamento. Se o sinal estiver vermelho e o computador reconhecer esse tipo de mudança, ele ativará as câmeras. A vantagem principal desse sistema é que você não tem que esburacar a rua para instalá-lo, além de ser possível ajustar as áreas de gatilho a qualquer momento. Ou seja, basicamente é um gatilho de loop de indução virtual.

O mecanismo de gatilho não vale muito se não estiver conectado a um cérebro central. Na próxima seção, vamos ver como o computador do sistema de fotografias de semáforo junta todas as informações para construir um caso contra os infratores de tráfego.