JPH0314197A - 光学式車両検知装置 - Google Patents
光学式車両検知装置Info
- Publication number
- JPH0314197A JPH0314197A JP1151459A JP15145989A JPH0314197A JP H0314197 A JPH0314197 A JP H0314197A JP 1151459 A JP1151459 A JP 1151459A JP 15145989 A JP15145989 A JP 15145989A JP H0314197 A JPH0314197 A JP H0314197A
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- JP
- Japan
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- light
- level
- vehicle
- laser diode
- infrared
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は光を用いて車両の存在を検知する光学式車両検
知装置に関する。
知装置に関する。
従来の技術
第４図は光学式車両見地装置の構成を、第５図はその設
置方法を示している。また第６図は各時点の光のレベル
の時間的変化を示している。
置方法を示している。また第６図は各時点の光のレベル
の時間的変化を示している。
第４図において、２は受光器、３は信号処理部、４は受
光素子、５，６，７．８はサンプルホールド回路、９，
１０．１１はオペアンプ、１２は受光器出力、１３は受
光器への制御信号、２４は赤外ＬＥＤを使用した投光器
、２５は投光器への制御信号である。次に第５図におい
て、２，３１２．１３，２４．２５は第４図と同様であ
り、１４は車両、１５は車両が存在する時の光の反射径
路、１６は車両が存在しない時の光の反射径路である。
光素子、５，６，７．８はサンプルホールド回路、９，
１０．１１はオペアンプ、１２は受光器出力、１３は受
光器への制御信号、２４は赤外ＬＥＤを使用した投光器
、２５は投光器への制御信号である。次に第５図におい
て、２，３１２．１３，２４．２５は第４図と同様であ
り、１４は車両、１５は車両が存在する時の光の反射径
路、１６は車両が存在しない時の光の反射径路である。
第６図において、ｄは投光器の照射レベル、ｅは受光器
の受光レベル、２６〜３２は各時点での受光レベル、斜
線で示した３４は外来光による光のレベルである。
の受光レベル、２６〜３２は各時点での受光レベル、斜
線で示した３４は外来光による光のレベルである。
次に上記従来例について説明する。先ず第６図において
、投光器の照射レベルであるｄに対し車両が存在する時
、受光器の受光素子４の受光レベルはｅのようになる。
、投光器の照射レベルであるｄに対し車両が存在する時
、受光器の受光素子４の受光レベルはｅのようになる。
ここで、斜線で示した３４は外来光による受光レベルで
あり、この影響を排除しなければ精度良く車両を検地す
ることはできない。第４図において、投光器２４は制御
信号２５により、１ ｒｎ Ｓの赤外線照射と３ ｍ
Ｓの照射停止を繰り返している（その状態は第６図ｄに
示す）。受光器２では投光器２４の制御に同期して動作
をするが、これを第４図及び第６図を用いて説明する。
あり、この影響を排除しなければ精度良く車両を検地す
ることはできない。第４図において、投光器２４は制御
信号２５により、１ ｒｎ Ｓの赤外線照射と３ ｍ
Ｓの照射停止を繰り返している（その状態は第６図ｄに
示す）。受光器２では投光器２４の制御に同期して動作
をするが、これを第４図及び第６図を用いて説明する。
先ず、時刻０の時の受光レベル２６をサンプルホールド
回路５でホールドする。次に、時刻１、 ｍ Ｓの時の
受光レベル２７をサンプルホールド回路６でホールドす
る。この瞬間、オペアンプ１０の出力は レベル２７−レベル２６−レベル２８ となり、このレベル２８をサンプルボールド回路８でボ
ールドする。更に、サンプルホールド回路８かホールド
された時点で今度はサンプルホールド回路５及び６のボ
ールド状態を解除する。次に時刻が２ｍＳになった時点
でサンプルホールド回路６で受光レベル２９をホールド
し、時刻が３ｒｎＳになった時点で、サンプルホールド
回路５により受光レベル３０をホールドする。この瞬間
、オペアンプ９の出力は レベル３０−レベル２９−レベル３１ となり、そのレベル３］をサンプルホールド回路７でホ
ールドする。ここで外来光の変動は緩やかであり微少時
間では直線性があるとりなぜることから、第６図におけ
るレベル２８とレベル３２は等しいとみなせる。従って
、第４図におけるオペアンプ１１の出力１２は、 レベル３１−レベル２８− レベル３１−レベル３２−レベル３３ となり、外来光の影響のない純粋な投光器の光の受光レ
ベルであるレベル３３となる。そして信号処理部３はこ
のレベル３３の変動により、車両の存在を検知すること
ができる。
回路５でホールドする。次に、時刻１、 ｍ Ｓの時の
受光レベル２７をサンプルホールド回路６でホールドす
る。この瞬間、オペアンプ１０の出力は レベル２７−レベル２６−レベル２８ となり、このレベル２８をサンプルボールド回路８でボ
ールドする。更に、サンプルホールド回路８かホールド
された時点で今度はサンプルホールド回路５及び６のボ
ールド状態を解除する。次に時刻が２ｍＳになった時点
でサンプルホールド回路６で受光レベル２９をホールド
し、時刻が３ｒｎＳになった時点で、サンプルホールド
回路５により受光レベル３０をホールドする。この瞬間
、オペアンプ９の出力は レベル３０−レベル２９−レベル３１ となり、そのレベル３］をサンプルホールド回路７でホ
ールドする。ここで外来光の変動は緩やかであり微少時
間では直線性があるとりなぜることから、第６図におけ
るレベル２８とレベル３２は等しいとみなせる。従って
、第４図におけるオペアンプ１１の出力１２は、 レベル３１−レベル２８− レベル３１−レベル３２−レベル３３ となり、外来光の影響のない純粋な投光器の光の受光レ
ベルであるレベル３３となる。そして信号処理部３はこ
のレベル３３の変動により、車両の存在を検知すること
ができる。
このように、従来の光学式車両検知装置でも、車両が通
過する時、その存在を検知することができる。
過する時、その存在を検知することができる。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記従来の光学式車両感知装置では、投
光器の発源に赤外ＬＥＤを使用しているため、発光出力
が弱く（赤外ＬＥＤ１個あたり５０ｍＷ程度）、光の反
射効率の悪い車両（塗装色が黒い車両など）が車線変更
などの異常走行をした時、ミス検知してしまう場合があ
った。更に、上記従来例で説明したような、複雑なサン
プルホールド回路とその制御回路が必要なため、受光器
の小型化に限界があるという問題点もあった。
光器の発源に赤外ＬＥＤを使用しているため、発光出力
が弱く（赤外ＬＥＤ１個あたり５０ｍＷ程度）、光の反
射効率の悪い車両（塗装色が黒い車両など）が車線変更
などの異常走行をした時、ミス検知してしまう場合があ
った。更に、上記従来例で説明したような、複雑なサン
プルホールド回路とその制御回路が必要なため、受光器
の小型化に限界があるという問題点もあった。
本発明はこのような従来の問題を解決するものであり、
光の反射効率の悪い車両でも、安定して検知でき、しか
も従来より受光器の小型化が可能となる優れた光学式車
両感知装置を提供することを目的とするものである。
光の反射効率の悪い車両でも、安定して検知でき、しか
も従来より受光器の小型化が可能となる優れた光学式車
両感知装置を提供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段
本発明は上記問題点を解決するために、投光器の光源と
して、赤外Ｌ Ｅ Ｄの代わりに赤外パルスレーザダイ
オードを使用するものである。
して、赤外Ｌ Ｅ Ｄの代わりに赤外パルスレーザダイ
オードを使用するものである。
作用
従って、本発明によれば、高出力（１０Ｗ以上）・高速
パルス変調可能の特徴をもつ赤外パルスレーザダイオー
ドを、投光器の光源として使用することにより、素子１
個あたりの放射電力を５０ｍＷからＩＯＷ以上に増大さ
ぜることかでき、光の反射効率の悪い車両でも、安定し
て検知することができるという効果を有する。また、高
速パルス変調を利用して、受光器のサンプルボールド回
路能を省略し、受光器を小型化できるという効果も有す
る。
パルス変調可能の特徴をもつ赤外パルスレーザダイオー
ドを、投光器の光源として使用することにより、素子１
個あたりの放射電力を５０ｍＷからＩＯＷ以上に増大さ
ぜることかでき、光の反射効率の悪い車両でも、安定し
て検知することができるという効果を有する。また、高
速パルス変調を利用して、受光器のサンプルボールド回
路能を省略し、受光器を小型化できるという効果も有す
る。
実施例
第１図は本発明の一実施例の構成を、第２図は同実施例
の設置方法、第３図は各時点の光のレベルの時間的変化
を示している。第１図において、１は投光器（赤外パル
スレーザダイオード）、１７は小容量コンデンサ、１８
は増幅器、２，３，４１２は第４図と同様である。次に
第２図において、１は第１図と同様であり、その他は第
５図と同様である。第６図において、ａは赤外パルスレ
ーザダイオードの照射レベル、ｂは受光器の受光素子４
の受光レベル、Ｃは小容量コンデンサ１７を通過した後
の受光レベルである。また、斜線で示した２３は外来光
による受光素子４の受光レベルである。
の設置方法、第３図は各時点の光のレベルの時間的変化
を示している。第１図において、１は投光器（赤外パル
スレーザダイオード）、１７は小容量コンデンサ、１８
は増幅器、２，３，４１２は第４図と同様である。次に
第２図において、１は第１図と同様であり、その他は第
５図と同様である。第６図において、ａは赤外パルスレ
ーザダイオードの照射レベル、ｂは受光器の受光素子４
の受光レベル、Ｃは小容量コンデンサ１７を通過した後
の受光レベルである。また、斜線で示した２３は外来光
による受光素子４の受光レベルである。
次に本発明の一実施例の動作を説明する。先ず第３図に
おいて、赤外パルスレーザダイオードの照射レベルであ
るａに対し車両が存在する時、受光器の受光素子４の゛
受光レベルはｂのようになる。ここで、斜線で示した２
３は外来光による受光レベルであり、この影響を排除し
なければ精度良く車両を検知することはできない。第１
図及び第３図において、投光器］はａに示すように１．
ｍ Ｓ毎に１００ｎＳのパルス幅で赤外線照射を繰り
返している。そして、受光器の受光素子４は車両が存在
する時、りに示すレベルを受光する。ここで、外来光の
受光レベル２３は非常に緩やかな変化であるのに対し、
赤外パルスレーザダイオードの照射光による受光レベル
は１００ｎＳのパルス幅、つまり約５ Ｍ Ｈｚの周波
数成分を持っている。このように周波数帯域か大きく異
なる信号を分離するのは非常に簡単であり、ここでは小
容量コンデンサ１７を用い、それを通過さぜるだけで受
光レベル２３は外来光の影響を完全に除去することがで
き、その波形はＣで示す通りである。増幅器１８は波形
Ｃを充分な大きさに増幅する増幅器であり、その出力が
受光器の出力１２になる。従って、信号処理部３は出力
１２のレベルの変動により、車両の存在を検知すること
ができる。
おいて、赤外パルスレーザダイオードの照射レベルであ
るａに対し車両が存在する時、受光器の受光素子４の゛
受光レベルはｂのようになる。ここで、斜線で示した２
３は外来光による受光レベルであり、この影響を排除し
なければ精度良く車両を検知することはできない。第１
図及び第３図において、投光器］はａに示すように１．
ｍ Ｓ毎に１００ｎＳのパルス幅で赤外線照射を繰り
返している。そして、受光器の受光素子４は車両が存在
する時、りに示すレベルを受光する。ここで、外来光の
受光レベル２３は非常に緩やかな変化であるのに対し、
赤外パルスレーザダイオードの照射光による受光レベル
は１００ｎＳのパルス幅、つまり約５ Ｍ Ｈｚの周波
数成分を持っている。このように周波数帯域か大きく異
なる信号を分離するのは非常に簡単であり、ここでは小
容量コンデンサ１７を用い、それを通過さぜるだけで受
光レベル２３は外来光の影響を完全に除去することがで
き、その波形はＣで示す通りである。増幅器１８は波形
Ｃを充分な大きさに増幅する増幅器であり、その出力が
受光器の出力１２になる。従って、信号処理部３は出力
１２のレベルの変動により、車両の存在を検知すること
ができる。
このように上記実施例によれば、赤外パルスレーザダイ
オードを投光器の光源に使用することができ、それによ
り照射出力を従来の赤外Ｌ Ｅ Ｄの約５０ｍＷからＩ
ＯＷ以上に向上させ、光の反射効率の悪い車両に対して
も安定して検知できるという利点を有する。また、赤外
パルスレーザダイオードの高速パルス変調によって、受
光器の受光レベルに高周波成分を持たせることが可能に
なったことにより、低周波成分のみしか持たない外来光
の影響を簡単な回路（実施例では小容量コンデンサ５の
み）に、よって除去可能となり、従来例のようなサンプ
ルボールド回路やそれらの制御回路をすべて省略するこ
とができ、受光器を小型化することができるという効果
を有する。
オードを投光器の光源に使用することができ、それによ
り照射出力を従来の赤外Ｌ Ｅ Ｄの約５０ｍＷからＩ
ＯＷ以上に向上させ、光の反射効率の悪い車両に対して
も安定して検知できるという利点を有する。また、赤外
パルスレーザダイオードの高速パルス変調によって、受
光器の受光レベルに高周波成分を持たせることが可能に
なったことにより、低周波成分のみしか持たない外来光
の影響を簡単な回路（実施例では小容量コンデンサ５の
み）に、よって除去可能となり、従来例のようなサンプ
ルボールド回路やそれらの制御回路をすべて省略するこ
とができ、受光器を小型化することができるという効果
を有する。
発明の効果
本発明は上記実施例により明らかなように、赤外パルス
レーザダイオードを投光器の光源とじて利用したもので
あり、それにより従来の投光器に比較して圧倒的に大き
な光量を照射することが可能となり、光の反射効率の悪
い車両に対しても、安定して検知することができる。更
に高速パルス変調を利用して受光器の回路を簡略化し、
受光器を小型化することができる。
レーザダイオードを投光器の光源とじて利用したもので
あり、それにより従来の投光器に比較して圧倒的に大き
な光量を照射することが可能となり、光の反射効率の悪
い車両に対しても、安定して検知することができる。更
に高速パルス変調を利用して受光器の回路を簡略化し、
受光器を小型化することができる。
第１図は本発明の〜実施例における光学式車両検知装置
の構成図、第２図は同実施例の設置図、第３図は同実施
例の投光器の信号波形図、第４図は従来の光学式車両検
知装置の構成図、第５図は同検知装置の設置図、第６図
は同検知装置の投光器の信号波形図である。 １・・・・・・投光器（赤外パルスレーザダイオード）
、２・・・・・・受光器、３・・・・・・信号処理部、
４・・・・・・受光素子、５ ６，７．−８・・・・・
・サンプルホールド回路、９．１０．１１・・・・・・
オペアンプ、１２・・・・・・受光器出力、１３・・・
・・・受光器制御信号、ｉ ４・・・・・・車両、１５
・・・・・・車両が存在する時の光の反射径路、１６・
・・・・・車両が存在しない時の光の反射径路、１７・
・・・・・小容量コンデンサ、１８・・・・・・増幅器
、２３・・・・・・外来光による受光レベル、２４・・
・・・・投光器（赤外ＬＥＤ）、２５・・・・・・投光
器制御信号、２６〜３３・・・・・各時点の受光レベル
、３４・・・・・・外来光による受光レベル。
の構成図、第２図は同実施例の設置図、第３図は同実施
例の投光器の信号波形図、第４図は従来の光学式車両検
知装置の構成図、第５図は同検知装置の設置図、第６図
は同検知装置の投光器の信号波形図である。 １・・・・・・投光器（赤外パルスレーザダイオード）
、２・・・・・・受光器、３・・・・・・信号処理部、
４・・・・・・受光素子、５ ６，７．−８・・・・・
・サンプルホールド回路、９．１０．１１・・・・・・
オペアンプ、１２・・・・・・受光器出力、１３・・・
・・・受光器制御信号、ｉ ４・・・・・・車両、１５
・・・・・・車両が存在する時の光の反射径路、１６・
・・・・・車両が存在しない時の光の反射径路、１７・
・・・・・小容量コンデンサ、１８・・・・・・増幅器
、２３・・・・・・外来光による受光レベル、２４・・
・・・・投光器（赤外ＬＥＤ）、２５・・・・・・投光
器制御信号、２６〜３３・・・・・各時点の受光レベル
、３４・・・・・・外来光による受光レベル。
Claims (1)
- 光を照射する投光器と、この照射された光が車両で反射
され、そのレベルを検出する目的の受光素子を備えた受
光器とを持つ光学式車両検知装置のうち、投光器の光源
として赤外パルスレーザーダイオードを用い、発光パル
ス幅２００ｎＳ以下の高速パルス変調をかけ、その変調
成分の持つ光のレベルの変動を検出することにより、車
両検知することを特徴とする光学式車両検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1151459A JPH0314197A (ja) | 1989-06-13 | 1989-06-13 | 光学式車両検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1151459A JPH0314197A (ja) | 1989-06-13 | 1989-06-13 | 光学式車両検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0314197A true JPH0314197A (ja) | 1991-01-22 |
Family
ID=15519017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1151459A Pending JPH0314197A (ja) | 1989-06-13 | 1989-06-13 | 光学式車両検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0314197A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS616349A (ja) * | 1984-06-18 | 1986-01-13 | 津田駒工業株式会社 | ドラム式よこ糸貯留装置 |
| JPS6414698A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Optical vehicle detector |
-
1989
- 1989-06-13 JP JP1151459A patent/JPH0314197A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS616349A (ja) * | 1984-06-18 | 1986-01-13 | 津田駒工業株式会社 | ドラム式よこ糸貯留装置 |
| JPS6414698A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Optical vehicle detector |
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