JPH0672033U - 乗車率測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 測定誤差に影響されずに低コストで高精度で
乗車率を測定する。 【構成】 車両の空車状態の信号を受信すると、荷重測
定回路７へ測定結果を要求し、返ってきた測定値に必要
な演算を施し、測定結果を得る測定結果演算回路３と、
車両の種別設定が回送であるかまたは走行位置の認識回
路６から終着駅着後であるかのときに空車状態であると
の判別をする空車状態判別回路４と、測定結果演算回路
３から測定要求がきたときに荷重の測定値を一定の時間
間隔で評価し、その変動幅が一定の時間を越えて一定以
内の変動幅であることを判別する変動判別回路８と走行
制御回路２からの力行，制動の信号で加速中または減速
中を判別する加減速判別回路９と複数の空気バネ１３か
らの荷重値が一定以上の差を持たずに均一であるかまた
は一定以内の比率範囲内に収まっているかを判別する均
一性判別回路１０とを有する荷重測定回路７とから構成
される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、列車の乗客の荷重を計測する乗車率測定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

近年、通勤圏が郊外に延び、遠方からの通勤も多くなり、この通勤には、大部 分、電車列車が使用されている。この列車を効率良く運行するためには連結して いる各車輌毎の乗車率を把握し、そのデータを基に編成車輌数の適正化を図り、 極端な混雑を防ぐとともに経済的な運行を確保することが望ましい。

【０００３】 従来、この種の乗車率測定装置としては、複数の車輌を連結して走行する列車 において、車輌自体の重量および乗客による荷重をそれぞれ計測する荷重検出手 段と、車輌自体の重量から乗客による荷重を差し引くことによって算出される乗 車率算出手段とから構成されていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このように構成される乗車率測定装置は、乗客の荷重を算出す る上で基準となる空車時の荷重を測定するために列車に電源が入れられた時点を もって空車と認識し、測定していたが、運用途中（乗車状態）で電源の切り替え が行われた場合には空車荷重が誤認識してしまう恐れがあった。また、空車時の 測定値を記憶させておく方法もあるが、その記憶を保持するための装置が必要と なり、コストアップにつながるという問題があった。

【０００５】 また、このように構成される乗車率測定装置は、荷重を測定する時は測定ポイ ントにおいて、列車の揺れなどによる誤差を相殺するため、一定時間（例えば１ ０秒間）測定した平均値をもって測定値とするが、その測定中に加減速やカーブ 走行などがあると、測定誤差が発生する可能性があった。また、予め揺れの少な い地点を記憶させておく方法もあるが、その地点を特定する作業や地点を記憶さ せるための装置にコストがかかるという問題があった。

【０００６】 したがって本考案は、前述した従来の課題を解決するためになされたものであ り、その目的は、測定誤差に影響されることなく、低コストで高精度で乗車率を 測定することができる乗車率測定装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

このような目的を達成するために本考案は、車両の荷重を圧力として車両荷重 を計測する複数の空気バネを備えた列車の乗車率を測定する乗車率測定装置にお いて、列車の運用状態を認識する認識手段と、この認識手段から出力される回送 判別信号および走行位置認識信号を入力して空車状態を判別し、空車状態判別信 号を出力する空車状態判別手段と、この空車状態判別手段からの空車状態判別信 号を入力したときに空気バネからの荷重信号の測定結果を要求する測定要求信号 を出力するとともにその測定結果の演算を行う測定結果演算手段と、測定要求信 号を入力したとき力行・制動の信号で列車の加減速中でない状態において複数の 空気バネからの荷重値を一定の時間間隔で評価し、その変動幅が一定の時間を越 えて一定以内の変動幅であることを判別したとき、空気バネからの荷重信号をそ の時点の測定値として測定結果演算手段に出力する荷重測定手段とを設けたもの である。

【０００８】

【作用】

本考案における荷重測定手段は、複数の空気バネからの測定値が一定値以上の 差を持たずに均一であるかまたは一定の比率範囲内に収まっていることをもって 空車荷重の信頼できる測定値として計測する。

【０００９】

【実施例】

以下、図面を用いて本考案の実施例を詳細に説明する。 図１は、本考案による乗車率測定装置の一実施例による構成を示すブロック図 である。同図において、２０は列車の車両、３０はその車輪である。１は測定結 果を判読し易いように表示または記録を行う表示・記録部、２は運転手の指令に より車両２０の走行を制御する走行制御回路、３は車両２０の空車状態の信号を 受信すると、荷重測定回路７へ測定結果を要求し、返ってきた測定値に必要な演 算を施し、測定結果を得る測定結果演算回路である。

【００１０】 また、４は車両２０の種別設定が回送であるか、または走行位置の認識回路６ から終着駅着後であるか、のときに空車状態であるとの判別をする空車状態判別 回路、５は列車の行先・種別設定器１１からの信号から回送信号を判別する回送 判別回路、６は行先・種別設定器１１からの行先・種別設定信号によって停車パ ターンを認識し、速度計発電機１４からの信号を元に走行距離を演算し、ドア開 閉条件によって駅へ到着したことを認識し、これらの条件を元に走行位置を認識 する走行位置認識回路である。

【００１１】 ７は測定結果演算回路３から測定要求がきたときに変動判別回路８，加減速判 別回路９および均一性判別回路１０からの条件を加味して空気バネ１３からの荷 重信号を測定値として出力する荷重測定回路、８は荷重の測定値を一定の時間間 隔で評価し、その変動幅が一定の時間を越えて一定以内の変動幅であることを判 別する変動判別回路、９は走行制御回路２からの力行，制動の信号で加速中また は減速中であることを判別する加減速判別回路である。

【００１２】 また、１０は複数の空気バネ１３からの荷重値が一定以上の差を持たずに均一 であるかまたは一定以内の比率範囲内に収まっていることを判別する均一性判別 回路、１１は乗務員が行先，種別を設定する行先・種別設定器、１２は乗務員の 操作によるドアの開閉状態を出力するドア開閉条件出力装置、１３は車両２０の 前後または左右に配置されその荷重を受け、圧力として出力する空気バネ、１４ は車軸に取り付けられた歯車により発生する交流起電力の周波数が車輪３０の回 転速度に比例することを利用して列車の速度を計る速度発電機である。

【００１３】 このように構成された乗車率測定装置において、測定結果演算回路３は、空車 状態判別回路４から出力される列車の回送状態を認識し、回送状態であれば、空 車と判断し、荷重測定回路７に対して荷重測定要求の信号を出力する。荷重測定 回路７は荷重測定要求の信号を入力すると、加減速判別回路９は力行・制動の信 号からの信号で列車の加減速中でない状態を認識したときに均一性判別回路１０ は複数の空気バネ１３からの荷重値が均一または一定以内の比率範囲内であるこ とを判別するとともに変動判別回路８は空気バネ１３からの荷重値を一定の時間 間隔で評価し、その変動幅が一定の時間を越えて一定以内の変動幅であることを 判別したとき、この空気バネ１３からの荷重信号をその時点の測定値を空車荷重 として測定結果演算回路３に対して出力することになる。

【００１４】 図２は、荷重測定回路７が測定結果演算回路３から測定要求の信号が入力され てから測定値を出力するまでの動作を説明するフローチャートである。なお、図 中、buf1は第１レベルのサンプリング（０．２５秒×４回）行うバッファ、buf2 は第２レベルのサンプリング（変動判別×５回）行うバッファであり、i はバッ ファbuf1のためのカウンタ兼ポインタ、j はバッファbuf2のためのカウンタ兼ポ インタを示している。

【００１５】 ステップ１０１：測定結果演算回路３からの測定要求の信号により測定を開始 する。 ステップ１０２：カウンタ兼ポインタjを０に初期化する。 ステップ１０３：カウンタ兼ポインタiを０に初期化する。 ステップ１０４：列車が加速中であれば、サンプリングをキャンセルする。 ステップ１０５：２本の荷重値（図１の荷重ａ，荷重ｂ）の差が一定以上であ れば、サンプリングをキャンセルする。 ステップ１０６：バッファbuf1へ荷重値を入力する。 ステップ１０７：カウンタ兼ポインタiを更新する。 ステップ１０８：第１レベルのサンプリング回数（４回）を判定する。 ステップ１０９：０．２５秒待つ。

【００１６】 ステップ１１０：バッファbuf2［j］へバッファbuf1［0］〜バッファbuf1［3 ］の平均値を入力する。 ステップ１１１：第２レベルのサンプリングが１回目なら変動幅の判定をキャ ンセルする。 ステップ１１２：前回の値と比較し、その差が一定値以下であることを判定す る。 ステップ１１３：カウンタ兼ポインタjを更新する。 ステップ１１４：第２レベルのサンプリング回数（５回）を判定する。 ステップ１１５：バッファbuf2［0］〜バッファbuf2［4］の平均値を測定値と して測定結果演算回路３に出力し、処理を終了する。

【００１７】 このような荷重測定回路７による荷重測定法によれば、複数の測定個所の結果 が一定の比率範囲内に収まっていることをもって精度の高い信頼できる測定値が 得られる。

【００１８】 このような構成によれば、荷重測定回路７は、列車の加減速中状態でない複数 個所の測定ポイントにおいて、一定の時間間隔で測定した測定値の変動幅を算出 し、その変動幅が一定の時間を越えて連続して小さかったことをもってその値を 信頼できる測定値とすることができるので、高精度の測定値が得られる。

【００１９】 また、このような構成によれば、荷重測定回路７は、その加減速判別回路９が 力行・制動の信号からの信号で列車の加減速中の測定値を入力しないように制御 するので、精度の高い測定値が得られ、荷重測定時の列車の揺れなどによる加減 速時の荷重移動の影響を少なくすることができる。

【００２０】 また、このような構成によれば、空車状態判別回路４は、列車の運用状態にお ける回送状態を認識し、回送状態であれば、空車状態と判断し、その時点での測 定値を空車荷重として測定することができるので、測定誤差となる空車荷重の誤 認識がなくなる。

【００２１】

【考案の効果】

以上、説明したように本考案によれば、列車の乗車荷重を計測する上で測定誤 差の原因となる空車荷重の誤認識とおよび荷重測定時の列車の揺れなどによる測 定誤差を比較的単純な回路構成によって吸収することができるので、各種の記憶 装置などが不要となり、低コストで高精度で乗車率を測定することができるとい う極めて優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による乗車率測定装置の一実施例による
構成を示すブロック図である。

【図２】図１の荷重測定回路の動作を説明するフローチ
ャートを示す図である。

【符号の説明】

１ 表示・記録部 ２ 走行制御回路 ３ 測定結果演算回路 ４ 空車状態判別回路 ５ 回送判別回路 ６ 走行位置認識回路 ７ 荷重測定回路 ８ 変動判別回路 ９ 加減速判別回路 １０ 均一性判別回路 １１ 行先・種別設定器 １２ ドア開閉条件出力装置 １３ 空気バネ １４ 速度発電機 ２０ 車両 ３０ 車輪

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の荷重を圧力として車両荷重を計測
   する複数の空気バネを備えた列車の乗車率を測定する乗
   車率測定装置において、 前記列車の運用状態を認識する認識手段と、 前記認識手段から出力される回送判別信号および走行位
   置認識信号を入力して空車状態を判別し、空車状態判別
   信号を出力する空車状態判別手段と、 前記空車状態判別手段からの空車状態判別信号を入力し
   たときに前記空気バネからの荷重信号の測定結果を要求
   する測定要求信号を出力するとともにその測定結果の演
   算を行う測定結果演算手段と、 前記測定要求信号を入力したとき力行・制動の信号で列
   車の加減速中でない状態において前記複数の空気バネか
   らの荷重値を一定の時間間隔で評価し、その変動幅が一
   定の時間を越えて一定以内の変動幅であることを判別し
   たとき、前記空気バネからの荷重信号をその時点の測定
   値として前記測定結果演算手段に出力する荷重測定手段
   と、 を備えたことを特徴とする乗車率測定装置。