Prima dell'invenzione di semafori, cavalieri, carrozze trainate da cavalli, biciclette e i pedoni hanno gareggiato per il diritto di precedenza sulle strade con una guida limitata oltre la cortesia e diritto comune. Quando è arrivata l'automobile, è diventato ovvio che era necessario un qualche tipo di organizzazione per controllare il flusso spesso caotico del traffico. All'Inghilterra è attribuita l'invenzione del primo semaforo manuale, mentre i semafori elettrici si sono evoluti negli Stati Uniti.
Primo arrivato, primo servito
Prima dell'invenzione dei segnali stradali, le regole della strada erano basate sulla tolleranza reciproca, o sulla cooperazione tra coloro che occupavano la carreggiata. Agli incroci, ci si aspettava generalmente che le persone consentissero a coloro che arrivavano all'incrocio prima di loro di procedere per primi. Questo divenne presto diritto comune, ma nessuno sovrintendeva al rispetto della legge. Una regola nata in Francia all'inizio del secolo che dava la precedenza a un guidatore a destra fu adottata in tutti gli Stati Uniti ma spesso fu trovata impraticabile.
Un segnale pericoloso
Il primo semaforo, che combina una lampada a gas e semafori in legno, fu eretto fuori dal Parlamento in Inghilterra nel 1868. Progettato da J.P. Knight, un ingegnere di segnalamento ferroviario, era azionato manualmente da un poliziotto. Consisteva in un palo di 22 piedi con due bracci semaforici che erano sollevati di 45 gradi per segnalare "cautela" e sollevati orizzontalmente per segnalare "stop". Di notte, un poliziotto ha acceso due lampade a gas situate in cima al palo e ha fatto lampeggiare la lampada rossa per "stop" e la spia verde per "vai". I poliziotti che azionavano il semaforo hanno fischiato quando il segnale stava cambiando. Quando un'esplosione di una lampada a gas ferì gravemente un poliziotto, lo stile di semaforo di Knight fu abbandonato.
Lampadine in una voliera
Nel 1912, Lester Farnsworth Wire, il direttore della sicurezza stradale a Salt Lake City, nello Utah, costruì un semaforo simile a una casetta per uccelli con due fori su ciascun lato. All'interno di ogni foro c'era una presa di corrente. Filo ha inserito una lampadina verde e una lampadina rossa nei fori su ciascun lato della scatola. Ha montato la scatola su un palo nel mezzo di un incrocio trafficato e ha collegato il dispositivo al carrello aereo e alle linee elettriche. Infilò un altro filo dalla scatola a un palo all'angolo dell'incrocio. Gli agenti di polizia potevano controllare le luci con un interruttore sul palo d'angolo. Poiché Wire non ha brevettato il suo semaforo in stile casetta per uccelli, la sua pretesa di aver inventato il primo semaforo elettrico è spesso contestata.
Fino a un sistema
Nel 1918, James Hoge brevettò un sistema di semafori elettrici che aveva progettato diversi anni prima. Il sistema consisteva di quattro coppie di luci rosse e verdi montate su pali d'angolo di intersezione e cablate a una cabina di controllo centrale. Un poliziotto all'interno della cabina ha cambiato manualmente i segnali per controllare il flusso del traffico. Il sistema è stato installato nel 1914 agli angoli di Euclid Avenue e East 105th Street a Cleveland, Ohio. Il semaforo di Hoge è generalmente considerato il primo semaforo elettrico.