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Pesquisa de Transporte Parte C 21 (2012) 57–66
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Pesquisa de Transporte Parte C
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Aplicação de laços indutivos como detectores de rodas
Janusz Gajda⇑, Piotr Piwowar, Ryszard Sroka, Marek Stencel, Tadeusz Zeglen
AGH University of Science and Technology, Cracóvia, Polônia
informações do artigo abstrato
Historia do artigo:
Recebido em 18 de agosto de 2010 Recebido em forma 
revisada em 15 de julho de 2011 Aceito em 27 de 
agosto de 2011
Palavras-chave:
Loops indutivos
Detectores de eixo circular
Classificação do veículo
Medição de tráfego
⇑Autor correspondente. Endereço: AGH University of S
Polônia. Tel.: +48 12 617 39 72; fax: +48 12 633 85 65.
Endereço de e-mail:jgajda@agh.edu.pl (J. Gajda),ppi
tezet@agh.edu.pl (T. Zeglen).
0968-090X/$ - veja a capa - 2011 Elsevier Ltd. Todos os d
doi:10.1016/j.trc.2011.08.010
Este artigo apresenta os resultados do modelo e pesquisa de campo em malha indutiva estreita usada como 
detector de rodas de veículos em condições normais de tráfego. A eficiência da solução foi comparada com a 
de detectores piezoelétricos poliméricos de tiras. Os resultados confirmaram que laços indutivos estreitos 
podem ser aplicados com sucesso como detectores de rodas.
- 2011 Elsevier Ltd. Todos os direitos reservados.
1. Introdução
A função básica dos sistemas de medição de tráfego é a classificação automática de veículos, indispensável na cobrança de pedágios automáticos 
pela utilização da infraestrutura viária e nos sistemas de controle de tráfego. A classificação automática de veículos permite avaliar o nível de utilização 
da infraestrutura rodoviária e de nocividade ao ambiente natural. Os dados relativos à estrutura do fluxo de veículos são necessários para planejar o 
desenvolvimento de estradas e a construção de estruturas de acompanhamento, como postos de gasolina e estacionamentos. A classificação automática 
de veículos também é aplicada em sistemas de pesagem em movimento, uma vez que as cargas por eixo admissíveis dependem do número de rodas e 
sua localização em um veículo, ou seja, na classe do veículo.
A classificação de veículos altamente seletiva que permite distinguir mais de 10 classes de veículos é baseada na contagem de eixos e na 
medição precisa das distâncias entre as rodas. Por exemplo, o algoritmo FHWA usado pelo Federal Highway Administrator, que é mostrado 
emFHWA (2005), pode distinguir 13 classes de veículos. Existem dois fatores que determinam a alta precisão da medição dessas grandezas 
para um amplo espectro de veículos. Eles são medições precisas de velocidade e leitura precisa do tempo que determinadas rodas levam para 
passar pelo detector. Existem detectores piezoelétricos usados (fornecidos pela Measurement Specialties), sensores de carga de quartzo 
(Kistler), bem como fibra óptica, pneumática (MetroCount-), resistência (Medida de Controle Eletrônico) e detectores mecânicos em diversos 
sistemas de classificação. No entanto, sua descrição completa está além do escopo deste artigo. Uma apresentação detalhada de diferentes 
tipos de detectores pode ser encontrada em, por exemplo,Lesko e Guzik (2000)e Klein (2001).
Os detectores de rodas utilizados diferem no que diz respeito ao preço, funcionamento e instalação, mas baseiam-se no princípio comum 
de que um detector é submetido a um esforço mecânico produzido pelas rodas de um determinado eixo. Esta é a sua desvantagem 
significativa que leva a uma classificação errada dos camiões, cujos eixos são levantados quando viajam sem carga. Outras desvantagens 
desses detectores são o alto preço e o procedimento de instalação complicado.
cience and Technology, Departamento de Medição e Instrumentação, al. Mickiewicza 30, 30-059 Cracóvia, 
wowar@agh.edu.pl (P. Piwowar),rysieks@agh.edu.pl (R. Sroka),masten@agh.edu.pl (M. Estêncil), 
ireitos reservados. 
http://dx.doi.org/10.1016/j.trc.2011.08.010
mailto:jgajda@agh.edu.pl
mailto:ppiwowar@agh.edu.pl
mailto:rysieks@agh.edu.pl
mailto:masten@agh.edu.pl
mailto:tezet@agh.edu.pl
http://dx.doi.org/10.1016/j.trc.2011.08.010
http://www.sciencedirect.com/science/journal/0968090X
http://www.elsevier.com/locate/trc
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58 J. Gajda et ai. / Pesquisa de Transporte Parte C 21 (2012) 57–66
Para remover as falhas, os autores sugerem o uso de loops indutivos como detectores de rodas. As seguintes justificativas são a 
favor desta solução:
– Os detectores de loop indutivos são uma solução relativamente barata. Tal detector consiste em várias voltas feitas de um cabo isolado 
embutido diretamente em uma ranhura de serra na superfície da estrada, conforme apresentado porGibson e Tweedy (1998). O custo de 
um único loop indutivo junto com sua instalação varia de várias dezenas a 100 dólares cada.
– O sensor de loop indutivo ainda é a principal fonte de dados de tráfego (Coifman, 2001; Coifman et al., 2003; Gajda, 2001). Como um dos métodos automatizados 
de coleta de dados de tráfego mais populares, a tecnologia de sensor de loop indutivo foi introduzida pela primeira vez para seleção de veículos no início da 
década de 1960 e, hoje, após mais de 40 anos de evolução, tornou-se um meio onipresente para coletar dados de tráfego. Os sensores de loop indutivos são 
frequentemente implantados como sensores únicos, ou seja, um loop por linha de tráfego, ou como radares de velocidade (também chamados de detectores de 
loop duplo). Normalmente, os sistemas de loop único medem o volume e a ocupação da linha, enquanto os sistemas de loop duplo são usados para medir a 
velocidade, o comprimento do veículo e a classificação do veículo com base no comprimento do veículo.
– Os detectores de loop são instalados na superfície da estrada. Eles são, portanto, altamente duráveis e ao mesmo tempo invisíveis para os 
motoristas.
– A atuação magnética do veículo nos parâmetros do detector de loop permite detectar e contar os eixos corretamente, mesmo se o eixo for levantado.
A ideia de usar laços indutivos para detectar rodas foi apresentada nas patentes publicadas no final da década de 1990 por
Stańczyk (1997)eMenos (2000). Nas soluções patenteadas, o laço indutivo constitui um elemento do circuito em um oscilador de 
ressonância, cuja frequência é modulada por mudanças na indutância do laço equivalente. Posteriormente, é gerado um sinal de 
potencial elétrico, que é proporcional à frequência. No sinal, podem-se notar os efeitos da presença do eixo, bem como as 
interferências causadas pelo chassi e suas partes (correntes parasitas induzidas em diversas partes também afetam a indutância 
equivalente do loop). Quanto mais baixa a suspensão, mais forte é a interferência das peças do veículo. Em casos extremos de 
carros baixos, a detecção precisa das rodas pode ser impossível.
Para evitar o fenômeno adverso, são feitas tentativas para moldar o campo eletromagnético de uma maneira particular para que ele não possa atuar 
acima do nível de 20 cm da superfície da estrada. Isso pode ser feito pela instalação de vários segmentos de loop que são incorporados em uma pista, 
conectados em série e alimentados de modo que a corrente flua em direções opostas através de cada segmento, conforme apresentado porMenos 
(2000).
As assinaturas magnéticas obtidas a partir de cartões detectores equipados com sensores de loop indutivo são amplamente 
aplicadas nos processos de classificação e reidentificação de veículos. Estudos anteriores (Gajda, 1997; Gajda e Stencel, 1997; Ritchie 
e Sun, 1998; Sol, 1998; Sun e Ritchie, 1999; Oh et al., 2002) demonstraram que uma variedade de medições de tráfego inestimáveis 
podem ser obtidas a partir de assinaturas indutivas usando novas tecnologias de cartão detector. Esses estudos empregam a
Figura 1.Perfis magnéticos das classes de veículos selecionadas: 1 – veículosde passeio, 2 – veículos de entrega, 3 – ônibus, 4 – veículos pesados.
J. Gajda et ai. / Pesquisa de Transporte Parte C 21 (2012) 57–66 59
assinatura magnética ralada obtida a partir da configuração de loop padrão de 1,8 m - 1,8 m ou 2 m - 1,5 m. Tal configuração não é capaz de 
fornecer informações sobre os eixos de um veículo individual.
Papéis (Oh et al., 2003; Richie, 2005; Ah e Ritchie, 2007) descrevem o inovador sensor de loop, conhecido como ''lâmina''. O principal 
benefício do sensor de lâmina é sua capacidade de fornecer informações sobre as rodas de um veículo individual. O sensor ''lâmina'' refere-se 
a dois circuitos LRC oscilantes cujas bobinas de indução (sensorização e referência) são orientadas contidas em uma única ''lâmina sensora'' 
sólida que está embutida na ranhura do pavimento. A bobina sensora é orientada para a superfície do pavimento e a bobina de referência é 
orientada para a base da ranhura. Ambos os circuitos estão carregando simultaneamente para a tensão de limiar usando uma função de 
impulso e, em seguida, os sinais decaem rapidamente para uma assíntota de linha de base. O sinal diferencial de ambas as bobinas é 
digitalizado usando conversor A/D. Um fluxo contínuo de números inteiros de sinal é gerado pelo sensor blade, que é monitorado pelo 
microprocessador integrado.
A assinatura magnética obtida do sensor da lâmina contém tanto as informações da carroceria do veículo quanto as informações das 
rodas do veículo. A extração de características do veículo é uma das principais tarefas dessa análise de assinatura.
Diamond Consulting Service Ltd. (http://www.idris-technology.com 2010)oferece o conjunto específico de detectores de loop, que permite 
a detecção das rodas do veículo. As informações da roda são extraídas da assinatura magnética usando algoritmo de análise de dados 
dedicado.
Figura 2.O diagrama de um sistema de medição interagindo com um laço indutivo estreito. TR – transformador, SG – gerador de fornecimento de ponte, PS – 
deslocador de fase, Amp – amplificador, Filtro – filtro passa-baixa, Dem – demodulador sensível à fase, Eixo – gerador de sinal de presença de eixo, R1, L1 – resistência 
e indutância do ciclo.
Fig. 3.A influência do ângulo de fase do sinal principal em um demodulador sensível à fase no sinal de saída do sistema deFigura 2. O estado desbalanceado da ponte 
é resultado de: R1 – uma mudança na resistência do laço indutivo, L1 – uma mudança na indutância do laço indutivo.
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Todas as soluções propostas acima são bastante complexas. Eles exigem o cartão conversor A/D dedicado e o microprocessador, 
algoritmos sofisticados de processamento de dados ou um conjunto complexo de detectores de loop. Além disso, a análise de precisão dos 
resultados de medição dessas soluções não foi apresentada.
A solução apresentada neste trabalho fornece as informações sobre o número de rodas de um veículo individual e suas distâncias 
recíprocas. A assinatura magnética obtida não contém as informações da carroceria do veículo. O sistema é muito mais simples e de fato 
pode ser incorporado usando apenas flip-flops e contadores. A incorporação de hardware garante a disponibilidade em tempo real dos 
resultados de medição.
Este artigo apresenta a aplicação de detectores de loop indutivo como detectores de rodas proposto porGajda et ai. (2009). Uma 
nova solução de construção sem as desvantagens acima mencionadas é sugerida e os resultados da simulação e pesquisa 
experimental são descritos. Para verificar a confiabilidade da detecção de rodas, são comparados os resultados de detecção para 
várias classes de veículos e erros na medição da distância do eixo em um sistema equipado com um par de detectores de rodas 
piezoelétricos.
2. Loop detectores de veículos
Os detectores de loop indutivo podem diferir com sua forma e dimensões. Eles podem ter formas retangulares ou rômbicas, dependendo 
de sua função. Sua largura é determinada pela largura da pista e seu comprimento varia de vários a vinte metros (a solução usada para 
contar os veículos que enfileiram antes de uma encruzilhada).
Um loop indutivo é alimentado por corrente alternada senoidal, cuja frequência varia de alguns a mais de cem kilohertz. 
Consequentemente, o campo magnético alternado é gerado ao redor do loop. Quando um veículo (um objeto de metal) entra em campo, 
ocorrem dois fenômenos principais. As correntes parasitas são geradas nos elementos do objeto como resultado da interação entre o objeto 
e o campo magnético. Isso pode ser observado como mudanças na indutância do loop equivalente (e também na resistência). 
Concomitantemente, os elementos do objeto, especialmente os ferromagnéticos (por exemplo, aros de rodas de aço localizados nas 
imediações de uma espira), atuam como um núcleo, modificando a indutância equivalente da espira.
Fig. 4.Mudanças nos parâmetros do loop indutivo na função de tempo (a) e filtrar os sinais de saída no sistema deFigura 2gerado pela mudança de resistênciaDR1 (b) e mudança de 
indutânciaDL1 (c) para várias configurações de deslocamento de fase.
J. Gajda et ai. / Pesquisa de Transporte Parte C 21 (2012) 57–66 61
Na solução apresentada pelos autores, um laço opera em um sistema de ponte inicialmente balanceado para a situação em que 
não há nenhum veículo acima dele. Devido à alteração dos parâmetros do loop equivalente, a ponte fica desequilibrada. Um sinal 
desequilibrado cuja amplitude foi modulada é amplificado, demodulado, filtrado e da maneira convertido em um sinal de tensão 
alternada. O sinal é chamado de perfil magnético, pois sua forma depende do perfil do chassi (a distância entre componentes 
específicos do chassi, aros do eixo e da roda e a superfície do loop). Cada classe de veículo tem seu próprio perfil magnético 
característico, conforme apresentado porGajda e Sroka (2000)eGajda et ai. (2001). DentroFigura 1, são apresentados perfis 
magnéticos de várias classes básicas de veículos.
Os principais efeitos visíveis são aqueles causados por correntes parasitas, que estão relacionadas às dimensões geométricas do veículo. 
Assim, é difícil notar o impacto de aros ou eixos de rodas em perfis magnéticos padrão (Figura 1). Sua influência é perceptível em perfis de 
veículos com suspensão alta (curva 4 emFigura 1).
3. Detectores de roda de loop
Para aplicar detectores de loop indutivo como detectores de roda, a relação entre os dois fenômenos responsáveis pela ocorrência do 
perfil magnético deve ser alterada. O impacto sobre a indutância de loop equivalente das correntes parasitas deve ser enfraquecido, 
enquanto o de aros de aço e elementos de construção de metal usados em pneus (o efeito central) deve ser reforçado. Isso pode ser 
alcançado selecionando a frequência correta da corrente que alimenta um loop, alterando as dimensões do loop e modificando o sistema de 
medição adequadamente.
Fig. 5.Sinais reais, analógicos e digitais gerados em um sistema interagindo com um laço indutivo estreito (10 cm). 1 – um sinal analógico representando um veículo 
de 5 eixos, 2 – um sinal digital que permite a contagem de eixos e a medição da distância entre eixos, 3 – um sinal analógico representando um veículo de 
passageiros biaxial, 4 – um sinal analógico de um veículo de 5 eixos , em que o terceiro eixo foi levantado.
62 J. Gajda et ai. / Pesquisa de Transporte Parte C 21 (2012) 57–66
É conveniente diminuir a frequência da corrente de alimentação para 4-7 kHz, pois quanto menor a frequência, mais fraco é o 
impacto das correntes parasitas. Além disso, há pouca correlação entre a frequência e o efeito central.
A área que o campo eletromagnético afeta é menor quando um loop é consideravelmente reduzido para 10 a 30 cm na direção do tráfego. 
Consequentemente, antes de atingir o chassi, o campo eletromagnético é significativamente enfraquecido. Quanto mais alta for uma suspensão (por 
exemplo, em veículos pesados de mercadorias), mais fraco será o efeito gerado pelascorrentes parasitas. Ao mesmo tempo, os aros de uma roda estão 
sob a influência direta do campo eletromagnético e o efeito central que eles geram permanece inalterado.
Na solução sugerida neste artigo, as mudanças nos parâmetros do loop modulam a amplitude de um sinal de desbalanceamento de 
ponte. Um diagrama do sistema de medição é mostrado naFigura 2.
A introdução de um desfasador de fase (PS) em um sistema de medição permite selecionar a fase do sinal principal em um 
demodulador sensível à fase para que um dos fenômenos (a mudança na resistência ou a mudança resultante na indutância) seja 
aprimorado. Por exemplo, se o sistema da ponte estiver desequilibrado devido ao aumento constante da resistênciaDR1 (com 
referência ao estado balanceado), um sinal de tensão constante ocorrerá na saída do filtro. O valor do sinal (podendo assumir 
valores positivos e negativos) depende do valor do ângulo de deslocamento de fase introduzido pelo desfasador de fase (PS). Para 
os valores especiais de ângulo, o sinal tem o valor zero na saída do sistema de medição (Fig. 3). Assim é o valor quando a ponte é
tabela 1
Eficiência de classificação de veículos em sistema com dois laços indutivos estreitos.
Número de eixos detectados no sistema com laços indutivos estreitos
1 eixo 2 eixos 3 eixos 4 eixos 5 eixos 6 eixos e mais
Classe do veículo
Veículo de 2 eixos com rodas de liga leve 
Veículo de 2 eixos
Veículo de 3 eixos
Veículo de 4 eixos
Veículo de 5 eixos
Veículo de 5 eixos com eixo levantado
0,088
0,007
0,0
0,0
0,00
0,88 ± 0,02
0,955 ± 0,005
0,0
0,014
0,00
0,029
0,038
0,92 ± 0,08
0,0
0,00
0,026
0,00
0,0
0,0
0,96 ± 0,02
0,005
0,230
0,0
0,0
0,083
0,029
0,990 ± 0,007
0,64 ± 0,08
0,0
0,0
0,0
0,0
0,005
0,103
Fig. 6.Diagramas mostrando os sistemas de sensores (a) no local de medição examinado e (b) no local de medição de referência. 1 - Um loop indutivo padrão, 2 - loops indutivos 
estreitos, 3 - detectores de eixo piezoelétricos de tira.
J. Gajda et ai. / Pesquisa de Transporte Parte C 21 (2012) 57–66 63
desequilibrado devido à alteração da indutânciaDL1. Vale notar que os valores de ângulo (PS) para os quais o impacto de um 
parâmetro é zerado são acompanhados pela sensibilidade máxima para o outro parâmetro.
DentroFig. 3, são marcados ângulos de mudança de fase que zeram o impacto de um dos dois fenômenos. Cada um dos dois fenômenos 
responsáveis pela ocorrência do perfil magnético pode ser medido independentemente. A certeza de detecção da roda é consideravelmente 
melhorada quando o desfasador está bem ajustado.
O valor do ângulo de fase, que garante o zeramento da influência de qualquer um dos dois fenômenos, é obviamente 
determinado pela relação entre o ângulo de fase do sinal de ponte desbalanceado e o sinal de alimentação. O ângulo de fase é
Fig. 7.Histogramas com erros na medição da velocidade do veículo.
64 J. Gajda et ai. / Pesquisa de Transporte Parte C 21 (2012) 57–66
depende principalmente da frequência do sinal que fornece a ponte, que é fixa durante o projeto de um sistema e permanece 
inalterada durante a medição. No entanto, o ângulo de fase é pouco afetado por alterações nos parâmetros equivalentes da malha 
indutiva, que são causadas por um veículo que passa e constituem menos de 1% dos valores nominais dos parâmetros.
As conclusões acima mencionadas confirmam as características mostradas emFig. 4. Esta figura ilustra as mudanças no sinal de saída do 
sistema representado emFigura 2, que são causados por alterações independentes na indutância e resistência do circuito indutivo. O 
processo de alteração dos parâmetros do loop indutivo é apresentado emFig. 4uma. DentroFig. 4b e c, o curso de tempo de um sinal na saída 
do filtro (Figura 2) é mostrado. Os dois cursos de tempo de um sinal de saída representam diferentes configurações do desfasador e 
permitem seguir as mudanças em ambos os parâmetros de forma independente. Os valores dos ângulos são dados nas respectivas figuras.
Fig. 5mostra exemplos de sinais analógicos e digitais gerados em um sistema real interagindo com um loop de 10 cm de largura. O 
sistema é sensível o suficiente para detectar rodas tanto em veículos de passeio (com suspensão baixa) quanto em veículos pesados de 
mercadorias (o que é mais fácil devido ao fato de que a interferência de uma suspensão alta é mais fraca). O fato de que tal sistema pode 
contar com sucesso os eixos de veículos pesados que foram levantados (curva 4) é uma vantagem significativa da solução em comparação 
com um sistema análogo usando sensores de carga. Assim, a aplicação do sistema proposto permite a correta classificação do veículo mesmo 
no caso de eixos elevados. Por outro lado, a pouca sensibilidade aos aros das rodas feitas de ligas metálicas leves, o que impossibilita a 
contagem precisa de eixos, é sem dúvida uma desvantagem considerável desta solução. Para testar a eficácia da detecção de rodas de liga 
leve foi realizado o experimento de medição com os 340 carros com aros de liga leve. Mais de 88% dos carros foram devidamente 
classificados como veículos de dois eixos (vertabela 1).
4. Discussão
Experimentos foram realizados para definir erros na medição de velocidade e contar os eixos. Foi aplicado um sistema de 
medição composto por dois laços indutivos estreitos e um laço indutivo largo. Os laços estreitos foram usados como roda
Fig. 8.Os resultados obtidos pelo sistema composto por detectores de eixo piezoelétricos (eixox)e dois detectores de eixo de laço (eixoe)que mediu as distâncias entre 
os eixos 3 e 4 e 4 e 5. 1 – Pontos de medição, 2 – fronteira da área.
Fig. 9.A distribuição de densidade de probabilidade dos resultados da medição para a distância entre os eixos 4 e 5. 1 – A distância nominal de 1,31 m, 2 – os 
resultados para o sistema com dois sensores de carga piezoelétricos, 3 – os resultados para o sistema com dois loops estreitos .
J. Gajda et ai. / Pesquisa de Transporte Parte C 21 (2012) 57–66 65
detectores, enquanto o laço largo ajudou a atribuir eixos a um determinado veículo. Esses três loops são alimentados com tensões 
alternadas. As malhas estreitas são fornecidas na frequência de 5 kHz e 6,5 kHz, respectivamente, enquanto a malha maior é fornecida na 
frequência de 16 kHz. Essas mudanças de frequência, juntamente com o demodulador sensível à fase aplicado, permitem evitar os efeitos de 
diafonia entre esses sensores. Um diagrama do local de medição é mostrado naFig. 6uma.
Os resultados do teste foram comparados com os resultados obtidos usando um sistema de referência que consiste em dois detectores de 
roda piezoelétricos (Fig. 6b). A pesquisa foi realizada em condições normais de tráfego e abrangeu 850 veículos.Fig. 7mostra histogramas com 
erros na medição de velocidade para todos os veículos examinados, bem como para determinadas classes de veículos.
O erro rms relativo na medição de velocidade foi de 5,5% para carros, 5,3% para vans e 1,2% para caminhões, respectivamente. A incerteza 
da medição da distância do eixo pode ser avaliada comparando os resultados obtidos para uma classe de veículo escolhida com os dados 
publicados pelos fornecedores. Por exemplo, os resultados para tratores biaxiais com semirreboques de 3 eixos podem ser verificados da 
maneira. As distâncias entre os eixos 3–4 e 4–5 do semirreboque são de 131 cm. O sistema equipado com detectores de eixo piezoelétrico 
mede a distância com um erro não superior a 2 cm. O erro é frequentemente causado por carga variável e deflexão do pneu.
DentroFig. 8, são apresentados os resultados da medição das distâncias dos eixos. Um sistema compreendendo roda 
piezoelétrica (eixoxno Fig. 8) e dois detectores de roda de loop (eixoynoFig. 8) mediu as distâncias entre os eixos 3 e 4 e 4 e 5.
O desvio padrão nas medidas de distância do eixo em ambos os sistemas é de 1,04 cm para o sistema com detectores piezoelétricos de 
roda e 4,67 cm para o sistema com detectores de roda circular. Histogramas emFig. 9a apresentação de resultados de medidas de distância 
corroboramesta conclusão.
O experimento de campo especial foi realizado para testar a capacidade do sistema de detecção de rodas, bem como sua confiabilidade. 
Mais de 2.400 veículos passaram pelo local de medição durante este experimento. Estes veículos pertencem a diferentes classes, conforme 
indicado notabela 1. A confiabilidade de detecção de rodas foi estabelecida pela referência do número de veículos com eixos devidamente 
contados ao número total de veículos da classe diferenciada. Os resultados são apresentados emtabela 1. O melhor resultado está na classe 
dos veículos de 5 eixos (99% veículos devidamente classificados). O pior resultado foi obtido na classe dos veículos de 5 eixos com eixo 
levantado. Apenas 64% deles foram classificados corretamente.
5. Conclusões
A pesquisa provou que os detectores de loop podem ser usados para detectar rodas e contar eixos, bem como para medir distâncias entre eixos em 
condições normais de tráfego. A incerteza de tais medições é maior do que a dos resultados obtidos com a aplicação de detectores de rodas 
piezoelétricos. No entanto, a solução proposta é menos dispendiosa, mais fácil de instalar e operar. Os detectores de loop podem ser colados 
diretamente na superfície da estrada, o que é muito conveniente para medições de curto prazo, por exemplo, medições de 24 horas. Outra vantagem 
dos detectores de loop é sua capacidade de detectar eixos levantados de veículos pesados de mercadorias, o que permite sua classificação adequada.
Reconhecimento
A pesquisa foi realizada como parte do Projeto Nº N N505 375537 financiado pelo Ministério da Ciência e Ensino Superior da 
Polônia.
Referências
Coifman, B., 2001. Estimativa de velocidade aprimorada usando detectores de loop único. Pesquisa de Transporte Parte A 35, 863-880.
Coifman, B., Dhoorjaty, S., Lee, Z., 2003. Estimativa da velocidade mediana em vez da velocidade média em detectores de loop único. Pesquisa de Transporte Parte C 11,
211-222.
Diamond Consulting Service Ltda., Coleção Essencial. <http://www.idris-technology.com> (acessado em 05.08.10).
FHWA (Federal Highway Administration), 2005. Guia de boas práticas: coleta manual de curta duração Classificação de veículos conta com alto volume
Instalações Urbanas. Carter e Burgerss, Inc., Denver.
Gajda, J., Sroka, R., 2000. Classificação de veículos por identificação paramétrica do sinal medido. Congresso IMEKO, Viena, vol. IX, pp. 199-204. Gajda, J., Stencel, M., 
1997. Determinação de tipos de veículos rodoviários usando um detector de loop indutivo. XIV Congresso Mundial IMEKO, Tampere, Finlândia. Gajda, J. et al., 1997. 
Medição de Parâmetros de Tráfego Rodoviário Usando um Detector Indutivo de Loop Simples. 9º Simpósio Internacional de Elétrica
Instrumentos na Indústria, Glasgow.
Gajda, J. et al., 2001. Uma classificação de veículos baseada em detectores de loop indutivo. In: IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference,
Budapeste, v. 1, pp. 460–464.
Gajda, J. et al., 2009. A System for Vehicle's Axle Detection. Patente PL Nº P-387 374.
Gibson, D., Tweedy, C., 1998. Um sensor de laço indutivo pré-formado avançado. NATMEC, Charlotte, Carolina do Norte. 
Klein, LA, 2001. Tecnologias de Sensores e Requisitos de Dados para ITS. Casa Artech.
Lesko, M., Guzik, J., 2000. Controle de Tráfego. Universidade Técnica da Silésia, Gliwice (em polonês).
Less, R., 2000. Aparelho e Método de Monitoramento de Tráfego Usando um Sensor de Loop Indutivo. Int. Classificação de Patentes, G08G 1/042, 1/015, Mundial Intelectual
Organização da propriedade.
Oh, C., Ritchie, SG, 2007. Reconhecendo as informações de classificação do veículo a partir da assinatura do sensor da lâmina. Cartas de reconhecimento de padrões 28, 1041–1049. Oh, S., Ritchie, SG, 
Oh, C., 2002. Medição de Tráfego em Tempo Real a partir de Assinaturas Indutivas de Loop Único. Registro de Pesquisa de Transporte 1804, TRB, Nacional
Conselho de Pesquisa, Washington, DC, 98106.
Oh, C., Ritchie, SG, Jeng, ST, 2003. Reidentificação de veículos usando sistemas de detecção heterogêneos. Relatório de Pesquisa UCI-ITS-TS-WP-03-9.
Ritchie, SG et al., 2005. Investigação de Campo de Técnicas Avançadas de Reidentificação de Veículos e Tecnologias de Detectores – Fase 2. California PATH Research
Relatório UCB-ITS-PRR-2005-8.
Ritchie, SG, Sun, C., 1998. Medidas Relacionadas à Seção de Desempenho do Sistema de Tráfego: Relatório Final. Califórnia PATH Research Report UCB-ITS-PRR-98-33.
http://www.idris-technology.com
66 J. Gajda et ai. / Pesquisa de Transporte Parte C 21 (2012) 57–66
Stańczyk, D., 1997. Dispositivo para detectar particularmente uma ou várias rodas de um veículo ou de um motor móvel com rodas e processo para usar este dispositivo. NÓS
Patente No. 5614.894.
Sun, C. et al., 1998. Desenvolvimento de Algoritmo para Derivação de Medidas Relacionadas à Seção do Desempenho do Sistema de Tráfego Usando Detectores de Loop Indutivo.
Registro de Pesquisa de Transporte 1643, TRB, Conselho Nacional de Pesquisa, Washington, DC, pp. 171–180.
Sun, C., Ritchie, SG, 1999. Estimativa de velocidade de veículo individual usando formas de onda indutivas de loop único. Journal of Transportation Engineering, ASCE 125 (6),
531-538.
	Application of inductive loops as wheel detectors
	1 Introduction
	2 Loop vehicle detectors
	3 Loop wheel detectors
	4 Discussion
	5 Conclusions
	Acknowledgement
	References