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Systèmes de recueil de données

Capteurs à boucle inductive

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publié le 16 septembre 2013

Principe de fonctionnement :
Ce capteur intrusif est composé d’une ou de plusieurs boucles inductives dont la forme la plus répandue en Europe est le rectangle ainsi que d’une queue de boucle. Chaque boucle est constituée de plusieurs spires (3 pour le standard SIREDO) de fil de cuivre multibrins étamé d’une section de l’ordre de 1 à 2 mm² (1,34mm² pour le standard SIREDO). Le fil utilisé présente un revêtement PVC hautement isolant. Suivant la forme de la boucle, ses dimensions, le nombre de spires, sa profondeur d’enfouissement et la section du fil utilisé, les résultats des détections seront différents. La queue de boucle est la portion de la paire de fils située entre l’extrémité de la boucle et l’unité de détection. Cette paire de fils est torsadée et blindée à raison de 10 spires aux mètres pour éviter les champs magnétiques perturbant. La boucle est placée en chaussée à 7cm (standard SIREDO) en-dessous de l’enrobé ou du rez de la dalle béton. Un signal électrique sinusoïdal de quelques dizaines de mV est appliqué aux bornes de la boucle électromagnétique à une fréquence entre 50 et 150kHz. Cette tension induit un champ magnétique rayonnant autour la boucle et au-dessus de la chaussée (circuit résonnant).
À chaque passage d’un véhicule au dessus de la boucle, la masse métallique en mouvement du véhicule perturbe le champ magnétique rayonnant, ce qui a pour effet de modifier le courant induit de la boucle et donc la fréquence du signal électrique émis. Ce décalage de fréquences est converti en tension à l’aide d’une boucle à verrouillage de phase. Cette dernière est seuillée pour fournir un signal « tout ou rien » directement lié à la présence du véhicule. A l’aide de deux boucles inductives, il est possible de déduire la vitesse du véhicule ainsi que sa longueur. Des boucles plus étroites permettent de déduire la silhouette de chaque véhicule en détectant leurs essieux.

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Mesures disponibles :
Débits, vitesses, longueur, silhouettes, temps de présence, taux d’occupation, temps et distance inter-véhiculaire.

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Limites de fonctionnement :
Facteurs perturbant les détections : champs magnétiques, véhicules circulant à basse vitesse (inférieure à 5km/h), véhicules très proches les uns des autres et remorques, véhicule présentant une garde au sol importante, très petit gabarit de véhicules.

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Technologies connexes :
Magnétomètres.