JPH0147840B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車輪検知器を用いた車両検知装置に
関する。

従来の車輪検知器を用いた車両検知装置は、車
両走行路の所定区間に設けた車両検知区間の車両
の進入地点と退出地点とに各々車輪検知器を設
け、各車輪検知器は、車両の車輪が通過するたび
に１個の矩形波信号を出力する。各車輪検知器の
出力側には受信回路を設け、この受信回路は前記
矩形波信号の前縁に対応するパルス信号を出力
る。各受信回路の出力側に前記パルス信号を計数
して検知した車輪数を記憶するカウンタを各々設
けて、両カウンタの計数値が一致しているときに
車両なしの信号を出力し、不一致のとき車両あり
の信号を出力する構成になつている。

しかし、従来のこの車両検知装置は、特に車両
の進入地点に設けられた一方の車輪検知器の出力
信号を処理する受信回路が故障してパルス信号を
出力しないと、車両検知区間内に車両が存在する
にもかかわらず、車両が退出地点に達するまでは
車両なしの信号を持続するため、適確な車両検知
が行なえず、鉄道保安上の点で課題があつた。

本発明は、車輪検知器の出力信号を処理する受
信回路のいずれかに故障が生じた場合であつて
も、車輪検知区間における車両の有無を適確に検
知できるようにして、信頼性の高い車両検知装置
を提供することを目的とする。

以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を説
明する。

第１図において、１は鉄道線路等の走行路２を
図における上方から下方に走行する車両であり、
前記走行路２に設定した車両検知区間の車両進入
地点３には進入検知用の第１車輪検知器５が、車
両退出地点４には退出検知用の第２車輪検知器６
が各々設けてある。なお、前記車両検知区間、す
なわち前記地点３，４間は、例えば鉄道の場合、、
同時に２以上の列車が進入するのを禁止する所定
区間であり、通常閉そく区間と称している。

第１及び第２車輪検知器５，６は、車輪による
電磁遮蔽効果を利用した既知のものであり、常時
は低レベル状態を保ち車輪の検出時に高レベルに
なる第２図イに示す矩形波信号（以下、OT信号
という）と、常時は高レベル状態を保ち車輪の検
出時に低レベルになる第２図ロに示す矩形波信号
（以下、CT信号という）とを車両１の車輪が通過
するたびにそれぞれ２個出力する。

第１車輪検知器５から出力されるOT信号Ａ
は、第１進入受信回路７に、CT信号Ｂは第２進
入受信回路８に各々供給される。また、第２車輪
検知器６から出力されるOT信号Ｃは第１退出受
信回路９に、CT信号Ｄは第２退出受信回路１０
に各々供給される。

前記第１進入受信回路７と第１退出受信回路９
は入力信号Ａ，Ｃの前縁を検出して第２図ハに示
すパルス信号を出力し、前記第２進入受信回路８
と第２退出受信回路１０は入力信号Ｂ，Ｄの後縁
を検出して第２図ニに示すパルス信号を出力す
る。各パルス信号の時間幅は、第２図ホに示すク
ロツク信号の一周期と同じ時間に選ばれている。

第１、第２進入受信回路７，８の出力信号Ｅ，
Ｆはワイヤード第１オア回路１１に、第１、第２
退出受信回路９，１０の出力信号Ｇ，Ｈはワイヤ
ード第２オア回路１２に各々供給される。各オア
回路１１，１２の論理和信号Ｉ，Ｊは第１及び第
２禁止回路１３，１４の禁止端子に各々供給され
る。前記第１及び第２オア回路１１，１２は、第
１進入受信回路７及び第１退出受信回路９の出力
信号Ｅ，Ｇが入力信号Ａ，Ｃの前縁に対応するパ
ルス信号であり、第２進入受信回路８及び第２退
出受信回路１０の出力信号Ｆ，Ｈが入力信号Ｂ，
Ｄの後縁に対応するパルス信号であるから、車輪
が各車輪検知器５，６を通過するたびにそれぞれ
２個のパルス信号を出力する。

第１及び第２禁止回路１３，１４のデータ端子
には、第２図ホに示す一定周波数のクロツクパル
スCPがクロツク信号発生器１５から入力してい
る。第１及び第２禁止回路１３，１４は、第１進
入及び退出、第２進入及び退出受信回路７，８，
９，１０から出力されるパルス信号が第１及び第
２オア回路１１，１２を介して入力するたびに閉
じてクロツクパルスCPの入力を禁止する。前記
クロツクパルスCPは、周期が前記パルス信号の
時間幅と同じであるから１個のパルス信号により
１個のクロツパルスが禁止され、従つて車輪が第
１及び第２車輪検知器５，６を通過するたびに２
個のクロツクパルスが禁止される。

第２及び第２禁止回路１３，１４を通過したク
ロツクパルスCPは、第１及び第２カウンタ１６，
１７により計数され、両カウンタ１６，１７の計
数値は比較回路１８において比較される。比較回
路１８は、第１カウンタ１６と第２カウンタ１７
の計数値が一致しているときに車両なしの信号を
出力し、一致していないときに車両ありの信号を
出力する。

すなわち、第１及び第２カウンタ１６，１７は
常時はクロツクパルスCPを計数して繰返し歩進
しているから両カウンタ１６，１７の計数値は同
じであるが、車両が第１車輪検知器５上を通過し
て車両検知区間に進入する際、車輪が第１車輪検
知器５を通過するたびに、第１カウンタ１６に入
力すべきクロツクパルスCPが第１、第２進入受
信回路７，８の出力信号Ｅ，Ｆにより禁止される
から、車輪が第１車輪検知器５を通過するたびに
第１カウンタ１６の歩進が第２カウンタ１７より
も２パルスずつ遅れて両カウンタ１６，１７の計
数値が不一致になる。また、車両が第１車輪検知
器５を通過した後は、クロツクパルスCPが第１
カウンタ１６に禁止されることなしに入力する
が、第１カウンタ１６は第２カウンタ１７よりも
車両の車軸数の２倍の数だけ遅れた状態で歩進す
るから、両カウンタ１６，１７の計数値は不一致
のままである。さらに、車両が第２車輪検知器６
上を通過して前記車両検知区間から退出する際、
車輪が第２車輪検知器６を通過するたびに、第２
カウンタ１７に入力すべきクロツクパルスCPが
第１、第２退出受信回路９，１０の出力信号Ｇ，
Ｈにより禁止されているから、車輪が第２車輪検
知器６を通過するたびに第２カウンタ１７の歩進
が第１カウンタ１６に対して２パルス分ずつ遅れ
て、第２カウンタ１７の計数値が第１カウンタ１
６の計数値に近づく。そして、車両が前記車両検
知区間から完全に退出すると、その時点で両カウ
ンタ１６，１７の計数値が一致する。このよう
に、両カウンタ１６，１７の計数値は、車両が車
両検知区間内に存在する間は不一致になり、存在
しないと一致するから、比較回路１８は両カウン
タ１６，１７の計数値が一致しているときに車両
なしの信号を出力し、不一致のときに車両ありの
信号を出力するので、車両の有無を適確に検知す
ることができる。

比較回路１８の出力信号を、第１及び第２カウ
ンタ１６，１７の計数値が一致しているときに車
両なしの信号にし、不一致のときに車両ありの信
号にすると、各カウンタ１６，１７の故障により
不一致になつたときも車両ありの信号になるから
フエイルセーフ上好適である。

また、比較回路１８の出力信号は、車両なしの
信号を交流信号（又は論理値“Ｈ”と“Ｌ”に変
化するパルス信号とし、車両ありの信号を無信号
（又は直流信号）とすれば、交流信号が比較回路
１８から出力されない限り車両なしにならないか
ら、比較回路１８の出力信号がフエールセーフに
なり、好適である。

比較回路１８の出力信号は、増幅器１９及びト
ランス２０を介して検知回路２１に供給される。
検知回路２１は、帯域フイルタと、その出力信号
のレベルを検知する交流レベル検知器と、その出
力信号を整流し平滑する整流平滑回路とを備え、
整流平滑出力で検知リレー２２を動作させる既知
の回路である。

検知リレー２２は、第１及び第２カウンタ１
６，１７の計数値が一致していると通電され、一
致していないと断電される。従つて、検知リレー
２２は、第１車輪検知器５と第２車輪検知器６の
間の車両検知区間に車両が存在していないと動作
し、存在していると復旧する。

なお、図示の例では、第１及び第２禁止回路１
３，１４、クロツク信号発生器１５及び第１及び
第２カウンタ１６，１７で計数回路を構成してい
る。

この車両検知装置において、車両１が第３図に
おける時刻t₁からt₂の間の第１車輪検知器５上を
通過して車両検知区間に進入し、時刻t₃からt₄の
間第２車輪検知器６上を通過して前記車両検知区
間から進出したとすると、第１車輪検知器５は、
時刻t₁とt₂の間車輪が通過するたびに論理値
“Ｈ”になるOT信号Ａを第３図イのように出力
するとともに、車輪が通過するたびに論理値
“Ｌ”になるCT信号Ｂを第３図ロに示すように出
力する。同様に、第２車輪検知器６は、時刻t₃か
らt₄の間第３図ハに示すOT信号Ｃと、第３図ニ
に示すCT信号Ｄを車輪が通過するたびに出力す
る。これにより、各受信回路７，８，９，１０
は、第３図ホ，ヘ，ト，チに示す信号をそれぞれ
出力するから、第１及び第２オア回路１３，１４
の出力信号Ｉ，Ｊは、第１及び第２車輪検知器
５，６上を車輪が通過するたびに２個のパルスと
なる第図リ，ヌの信号を出力して、各パルス信号
により次段の第１及び第２禁止回路１３，１４に
おいて第１及び第２カウンタ１６，１７に入力す
べきクロツクパルスCPを１パルスずつ禁止する。
この結果、第１及び第２カウンタ１６，１７の計
数値は時刻t₁からt₄の間不一致になり、その間比
較回路１８から車両ありの信号が出力される。

これに対し、第１、第２進入受信回路７，８に
いずれか、たとえば第１進入受信回路７が故障し
てパルス信号Ｅを出力しないと、第１オア回路１
１には第３図ホの信号は入力しないが、第２進入
受信回路８の出力信号、すなわち第３図ヘの信号
が入力するから、第１カウンタ１６に入力すべき
クロツクパルスCPは、車輪が第１車輪検知器５
上を通過するたびに１パルスずつ禁止され、その
結果両カウンタ１６，１７の計数値は不一致にな
り、比較回路１８から車両ありの信号を出力す
る。この場合、第１カウンタ１６に入力すべきク
ロツクパルスは車輪が第１車輪検知器５を通過す
るたびに１パルスずつ禁止されるのに対して、第
２カウンタ１７に入力すべきクロツクパルスは車
輪が第２車輪検知器６を通過するたびに２パルス
ずつ禁止される。従つて、第１及び第２車輪検知
器５，６をそれぞれ同じ数の車輪が通過したとし
ても第１カウンタ１６と第２カウンタ１７は不一
致のままとなり、車両ありの信号が出力されるこ
ととなり、フエールセーフとなる。

また、第１、第２退出受信回路９，１０のいず
れかが故障した場合も、車輪が第１及び第２車輪
検知器５，６を同じ数通過しても前記と同様に第
２カウンタ１７に入力すべきクロツクパルスが禁
止される数が第１カウンタ１６の数の1/2となり
計数値が不一致になり、比較回路１８から車両あ
りの信号を出力する。

さらに、各車輪検知器５，６が故障してOT信
号又はCT信号のいずれかを出力しなくなつたと
きも同様に動作する。

上述の車両検知装置は、第１及び第２カウンタ
１６，１７に入力すべきクロツクパルスCPを車
輪が各車輪検知器５，６を通過するたびに２パル
ス分ずつ禁止して計数するから、両カウンタ１
６，１７の計数値は車輪が車輪検知器を通過する
たびに偶数になり、従つて、両カウンタ１６，１
７の計数値のパリテイチエツク回路を設けること
により装置の故障を検知することができる。ま
た、OT信号Ｅ，ＧとCT信号Ｆ，Ｈを用いるか
ら、第１及び第２車輪検知器５，６のいずれか一
方が故障してOT信号又はCT信号を出力しなく
なつても車両ありの状態になる。さらに、第１及
び第２カウンタ１６，１７をクロツクパルスCP
により常時歩進させておき、カウンタに入力すべ
きクロツクパルスを車輪が第１及び第２車輪検知
器５，６を通過するたびに禁止するから、各カウ
ンタ１６，１７のいずれか一方が異常である場合
も車両ありの状態になる。さらにまた、両カウン
タ１６，１７は常にクロツクパルスにより計数し
ているからカウンタ監視回路を設けてカウンタ回
路の計数値が一定時分以上経過しても変化しない
場合は異常として故障を検出できる。一定時分と
は車輪が通過する際にカウンタ回路へのクロツク
信号が禁止される時分よりも長い時分である。こ
のカウンタ監視回路によりカウンタ１６，１７の
動作停止、クロツク信号発生器１５の発信停止お
よび禁止回路１３，１４の出力停止の故障を検知
することができる。

なお、上述実施例では、カウンタ１６，１７は
禁止回路１３，１４を介して入力するクロツク信
号CPを計数しているが、オア回路の出力信号を
計数するようにしてもよい。また、各第１、第２
受信回路７，８，９，１０には同一の矩形波信号
を入力するようにしてもよい。

以上のように本発明によれば、第１及び第２車
輪検知器がそれぞれ２個の矩形波信号を出力し、
各車輪検知器に対して２個の受信回路、すなわち
第１、第２進入受信回路と第１、第２退出受信回
路と接続して、各受信回路が前記矩形波信号の前
縁と後縁に対応するパルス信号をそれぞれ出力
し、該パルス信号に対応するクロツク信号発生器
より発生されるクロツクパルスの入力を禁止し第
１及び第２カウンタによつて計数するようにした
ので、例えば第１、第２進入受信回路のいずれか
が故障していて車両が車両検知区間に進入した場
合であつても、第１カウンタに入力すべき前記ク
ロツクパルスは第１車輪検知器上を通過するごと
に１パルスずつ禁止され、両カウンタの計数が不
一致となり車両ありと確実に検知することがで
き、それだけ信頼性が高くなり鉄道保安上好適で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる車両検知装置の一実施
例を示す電気回路のブロツク図、第２図のイから
ホまでは電気信号の説明図、第３図のイからヌま
では動作を説明するための電気信号の説明図であ
る。 ３：進入地点、４：退出地点、５：第１車輪検
知器、６：第２車輪検知器、７，８：第１、第２
進入受信回路、９，１０：第１、第２退出受信回
路、１１：第１オア回路、１２：第２オア回路、
１３：第１禁止回路、１４：第２禁止回路、１
５：クロツク信号発生器、１６：第１カウンタ、
１７：第２カウンタ、１８：比較回路、Ｅ，Ｆ，
Ｇ，Ｈ：出力信号、Ｉ，Ｊ：論理和信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１車輪検知器５と、第２車輪検知器６と、
   第１進入受信回路７と、第２進入受信回路８と、
   第１退出受信回路９と、第２退出受信回路１０
   と、第１オア回路１１と、第２オア回路１２と、
   第１禁止回路１３と、第２禁止回路１４と、クロ
   ツク信号発生器１５と、第１カウンタ１６と、第
   ２カウンタ１７と、比較回路１８とからなる車両
   検知装置であつて、 前記第１車輪検知器５は、車両検知区間の進入
   地点３に、第２車輪検知器６は、車両検知区間の
   退出地点４に設けられ、 第１及び第２車輪検知器５，６は、車両の車輪
   が前記各地点３，４を通過するごとに２個の矩形
   波信号をそれぞれ出力するものであり、 前記第１進入受信回路７は、第１車輪検知器５
   の出力を入力して、前記一方の矩形波信号の前縁
   に対応するパルス信号Ｅを出力し、第２進入受信
   回路８は、第１車輪検知器５の出力を入力して、
   前記他方の矩形波信号の後縁に対応するパルス信
   号Ｆを出力するものであり、 前記第１退出受信回路９は、第２車輪検知器６
   の出力を入力して、前記一方の矩形波信号の前縁
   に対応するパルス信号Ｇを出力し、第２退出受信
   回路１０は、第２車輪検知器６の出力を入力し
   て、前記他方の矩形波信号の後縁に対応するパル
   ス信号Ｈを出力するものであり、 前記第１オア回路１１は、第１進入受信回路７
   と第２進入受信回路８の出力を入力して、その出
   力信号Ｅ，Ｆの論理和信号Ｉを出力するものであ
   り、 前記第２オア回路１２は、第１退出受信回路９
   と第２退出受信回路１０の出力を入力して、その
   出力信号Ｇ，Ｈの論理和信号Ｊを出力するもので
   あり、 前記第１禁止回路１３は、前記第１オア回路１
   １の論理和信号Ｉと前記クロツク信号発生器１５
   のクロツクパルスCPとを入力して、論理和信号
   Ｉに対応するクロツクパルスCPの出力を禁止す
   るものであり、 前記第２禁止回路１４は、前記第２オア回路１
   ２の論理和信号Ｊと前記クロツク信号発生器１５
   のクロツクパルスCPとを入力して、論理和信号
   Ｊに対応するクロツクパルスCPの出力を禁止す
   るものであり、 前記第１カウンタ１６は、第１禁止回路１３か
   ら出力されるクロツクパルスCPを入力して計数
   値を出力し、 前記第２カウンタ１７は、第２禁止回路１４か
   ら出力されるクロツクパルスCPを入力して計数
   値を出力し、 前記比較回路１８は、第１及び第２カウンタ１
   ６，１７の計数値を入力し両者を比較して、計数
   値が一致の場合は車両なしの、計数値が不一致の
   場合は車両ありの信号を出力するものである、こ
   とを特徴とする車両検知装置。