A rigor, em francês, o termo semáforo designa o sistema de comunicação inventado pelos irmãos Chappe na França . Porém, os relés de comunicação óptica por fogos ou fumos de cores diferentes, existiam na Antiguidade e no Império Romano do Oriente sob a denominação de φανάρια - fanaria que dava " lanterna " em francês. Por metonímia , “semáforo” também pode designar estradas, ferrovias ou outros semáforos .
O semáforo é um meio óptico de comunicação. Devia haver relés colocados um após o outro, cada um estando no campo de visão do anterior e do próximo. Uma mensagem consistia em vários símbolos, traduzidos por formas assumidas por uma estrutura móvel. O sistema só podia ser usado durante o dia: as transmissões noturnas com lâmpadas nas hastes falharam.
Claude Chappe juntou-se aos irmãos na década de 1780 e começou a desenvolver sistemas de comunicação. Realizaram-se dois ensaios bastante conhecidos, um sincronizado por sons (1791) e outro com painéis de madeira (1792). Eles descobriram por experiência que é mais fácil ver o ângulo de uma barra do que determinar a presença de um painel, e o próprio semáforo nasceu em 1793. Chappe recebe 6.000 francos da Assembleia para construir seu sistema.
Esta é composta por uma torre Chappe dotada de braços móveis de madeira, cuja posição remete para as letras do alfabeto . O sistema Chappe é controlado por dois joysticks e é mecanicamente simples. Cada um dos dois braços mostra sete posições, e a barra transversal que conecta os dois braços pode ter quatro ângulos diferentes, para um total de 196 símbolos (7 × 7 × 4). Uma inovação crucial foi o emprego de um grupo de homens treinados para passar os sinais.
A primeira linha de semáforo Chappe foi estabelecida entre Paris e Lille em 1792 . Foi usado para transmitir despachos da guerra entre a França e a Áustria . O primeiro símbolo de uma mensagem para Lille cruzou 193 km por 15 estações em apenas 9 minutos. A velocidade de transmissão de uma linha variava com o tempo. A linha Paris-Lille normalmente comunicava 36 símbolos, uma mensagem completa, em cerca de 32 minutos. Em 1794 , ela transmitiu à Convenção a notícia da captura da cidade de Condé-sur-l'Escaut pelos austríacos menos de uma hora após o acontecimento. Outras linhas foram construídas, incluindo uma linha de Paris a Toulon.
Em 1824 , os irmãos Chappe promoveram linhas de semáforo para uso comercial, especialmente para transmitir os custos das matérias-primas.
O sistema foi amplamente copiado por outros estados europeus, especialmente depois que foi usado por Napoleão para coordenar seu império e exército. Na maioria dos estados, o serviço postal usava os semáforos.
Muitos serviços nacionais adotaram sistemas de sinalização diferentes daquele do Chappe. Por exemplo, a Inglaterra e a Suécia adotaram sistemas de painéis giratórios (em contradição com a descoberta dos irmãos Chappe).
Os britânicos desenvolveram uma série de torres de sinalização que permitiam comunicações rápidas entre Londres e os estaleiros de Portsmouth .
Foi durante este período que o sistema de semáforo naval foi inventado. Este sistema emprega bandeiras portáteis. Ainda é aceito para comunicações diurnas de emergência.
O primeiro livro de código foi escrito para o uso de linhas de semáforo. Os líderes da corporação de Chappe usaram um código secreto que pegou 92 símbolos básicos por dois para formar 8.464 palavras e expressões codificadas.
Napoleão Bonaparte compreendeu a vantagem militar resultante da invenção dos irmãos Chappe e carregou um semáforo portátil para seu quartel-general. Isso lhe permitiu coordenar suas forças e logística em distâncias maiores do que qualquer outro exército da época.
Semáforos foram adotadas e amplamente utilizado (com bandeiras de mão substituindo os braços mecânicos) no mundo marítimo no início do XIX ° século. Sinais de semáforo foram usados especialmente durante a Batalha de Trafalgar .
Os semáforos tiveram tanto sucesso que Samuel Morse não conseguiu vender o telégrafo ao governo francês. No entanto, a França acabou substituindo semáforos por telégrafos elétricos em 1846 . Deve-se notar que os telégrafos elétricos são mais confidenciais e menos sujeitos a interrupções devido ao mau tempo. Muitos contemporâneos então previram o fracasso dos telégrafos elétricos: "eles são tão fáceis de cortar", dizia-se.
A última linha de semáforo em serviço regular era, na Suécia, uma linha que conectava uma ilha a uma linha telegráfica do continente. Foi desativado em 1880 .