JPS5825318B2 - 車輛監視装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は道路側に設置し、測定点を通過する自動車の走
行速度を常時測定し、速度違反車等を検知した場合は、
違反車を撮影するためのカメラに適正なタイミングでの
トリガを与える車輛監視装置に関する。

従来速度違反車撮影装置の速度測定は、車輛進行方向に
直角に設置した二つの踏板スイッチを車輛前輪が踏む時
間より行なわれている。

しかしこれは踏板スイッチの機械的強度および設置上大
きな問題がある。

一方、従来から速度違反取締に用いられているレーダ式
速度測定装置を用いることも考えられるが、これは本来
警察官が違反車を眼で確認する前提のもとに用いられて
いるものであり、マイクロ波のビームセンタは道路面と
平行になるよう設定されるため、検知すべき車線を一重
線に限定することは不可能であった。

ただし、片側−車線の場合はレーダに方向弁別機能を持
たせることにより測定車線の限定は可能であるが、片側
２車線以上になるとこれも不可能となる。

本発明は、速度測定に関する上記欠点を除去するととも
にカメラのシャッタ用トリガーを適正なタイミングで出
せるようにしたものである。

ドツプラレーダを用いた速度測定装置において検知すべ
き車線を限定するには第１図に示す如く道路上に車輛が
通過した場合一定レベル以上のドツプラ信号を得る車輛
感知領域を設定すればよい。

第１図において、Ａ点はドツプラレーダの送受信アンテ
ナ取付点であり、図中に示すり、Ｓ、Ｈ座標系における
位置は０ 、０ 、 ＨＡ ）とする。

Ｂ点は車輛感知領域Ｃの前端の一点であり、この位置は
ＬＤ、ＳＤ、ＨＤとする。

ここで例えば速度ｖｍ／ｓ ｅ ｃで走行中の車輛Ｚを
Ｂ点で検知したとすると、このときドツプラレーダで観
測されるドツプラ信号周波数ｆｄは１式％式％ ｆｏ：マイクロ波周波数 １式から明らかな如く検知点Ａが変ると例え車輛が同一
速度で走行していてもドツプラレーダで測定される速度
は変化する。

第２図にＨＡ＝ １．５ ｍ 、 Ｈｌ）＝ ０．５
ｍとした場合のｃｏｓθが一定となる車輛検知位置を例
示する。

以上の説明および第２図より速度測定すべき車線を限定
し、かつその車線内における車輛の道路横方向走行位置
にかかわらず速度係数一定の状態で速度測定を行うには
アンテナの指向性を鋭くし道路上に形成される車輛感知
領域前端が第２図に示す任意のｃｏｓθ一定の曲線に合
致するようなアンテナを設定し、速度測定は車輛感知領
域前端で得られるドツプラ信号より行い、ドツプラレー
ダで観測された速度を前記ｃｏｓθで除算してやれば正
確な速度測定が可能となることが判る。

第３図はその状態を示すもので、ａは走行車線巾、ｂは
シャッタトリガ位置、Ｃは車輛感知領域、ｄはマイクロ
波ビームの中心、ｅはアンテナ設置点である。

但し、速度測定に際してはドツプラ信号−周期（一波）
を得るに必要な車輛走行距離ｌはであるため、一定時間
内のドツプラ信号波数で行うと速度測定に必要な車輛走
行距離は速度に比例して変化し、したがって速度係数ｃ
ｏｓθが変化してしまう。

これを防止するためには一定波数Ｎ１ のドツプラ信号
を計数するに要する時間の逆数より速度演算を行うこと
が必要とする。

又違反車撮影用カメラのシャッタ動作のトリガは前記一
定波数Ｎ１のドツプラ信号を得た後、Ｎ１計数に要した
時間の一定数Ｎ２倍の時間経過後出力することにより車
輛感知領域前端から一定距離（１１＋１２）車輛が走行
したところで撮影することができる。

ここで である。

第４図は本発明の具体的構成例を示すもので、１はマイ
クロ波発振器であり、その発振周波数はｆＯとする。

２はマイクロ波発振器１の出力の大部分を後述の送受信
兼用アンテナ３に送り、残る一部を混合器４にローカル
信号として供給するとともにアンテナ３で受信した反射
波を混合器４に送るサーキュレータ、３は前記マイクロ
波発振器１の出力の大部分を鋭いビームで路面上に照射
するとともに、照射されたマイクロ波の被測定車輛にて
その走行速度に比例した周波数偏移を受けた反射波を受
信する送受兼用アンテナであり、マイクロ波ビームの向
きは被測定車輛の通過によって一定レベル以上の反射波
が得られる車輛感知領域の前端か前記速度係数一定の曲
線中の適当な一曲線と一致するよう設定する。

４は前記マイクロ波発振器１の出力の一部であるローカ
ル信号と前記反射波の受信波を混合して前記被測定車輛
の走行速度に比例した偏移周波数に相当する周波数をも
つドツプラ信号を出力する混合器、５は前記混合器４の
出力中、測定すべき速度範囲に相当する周波数成分の信
号（第５図イに示す）のみを増巾する帯域増巾器である
。

６は前記帯域増巾器５の出力であるドツプラ信号の瞬時
レベルが一定レベル以上の場合は“＋ １ｓｓ、その他
の場合は°°０”を出力するレベル判定回路で、第５図
口の出力となる。

７は前記帯域増巾器５の出力を第５図ハに示す矩形波に
変換する波形成形回路、８は前記レベル判定回路６の出
力が”ｌｎの場合ドツプラ信号１周期に相当する時間そ
のレベルを保持し、従って第５図二に示すように一定レ
ベル以上の振巾をもつドツプラ信号が連続した場合、出
力”１”を保持しつづけ、その他の場合出力″Ｏ”とな
るドツプラ連続判定回路である。

９は第５図ホに示すように前記ドツプラ連続判定回路８
の出力が”１”となった直後からドツプラ信号波数を計
算し、計数開始時から一定波数Ｎ１計数までの聞出力”
■”、その他の場合出力”０”を出す波数計数回路であ
り、波数計数途中でドツプラ連続判定回路８の出力が”
０”となった場合それまでに計数された波数はリセット
されるとともに出力はｆ′０９９とな句１０は前記波数
計数回路９が出力”１”となっている間層波数ｆ１なる
クロックの数を計数する時間計数回路Ａであり、波数計
数回路９の場合と同様計数途中でドツプラ連続判定回路
８の出力が′０”となった場合はそれまでの計数値はリ
セットされる。

１１は前記波数計数回路９が出力”１”となっている間
層波数ｆ１なるクロックの数をアップカウントしく但し
この計数途中でドツプラ連続判定回路８の出力が”０”
となった場合はそれまでの計数値はリセットされる）、
波数計数回路９の波数計数が完了した後は周波数ｆ２（
但しｆ２−ｆ１／Ｎ２）のクロックでダウンカウントす
る時間計数回路Ｂであり、本回路よりのボロー出力をカ
メラのシャッタトリガタイミングとするとこの位置は車
輛の道路横方向走行位置に関係なく前記車輛感知領域前
端より車輛進行方向に６式に示す距離だけ進んだ位置（
第３図参照）となる。

の値）を前記時間計数回路１０の計数値で除算する除算
回路、１３は前記除算回路１２の出力である速度と、あ
らかじめ設定された速度を比較し、設定速度以上であっ
た場合は出力”１″を一定時間保持し、その他の場合は
出力″′０”を出す比較回路、１４は前記比較回路１３
の出力が”１パの場合時間計数回路１１よりボロー出力
が出た時点でカメラのシャッタトリガ信号を発生するト
リガ信号発生回路である。

この実施例の動作の概容を説明する。

発振器１で発生したマイクロ波はアンテナ３を介して路
面上に放射され、また車輛等による反射波を再び受信す
る。

このアンテナ３で受信した反射信号と発振器１の直接の
出力はサーキュレータ２を介して混合器に加えられ、ビ
ートが生じるうそのビート成分を含み、必要な帯域の信
号を増巾器５で増巾し、レベル判定回路６で一定レベル
以上の信号期間を表示する信号を発生させ、また回路７
で、波形整形した信号を得る。

ドツプラ連続判定回路８では回路６，７の出力により回
路６の出力が連続している期間を検出し、波数計数回路
を制御して波数Ｎ１計数の期間を表示する。

時間計数回路１０はその期間のり叱ンクを計数し、その
計数値を除算回路１２において一定数値で除算して速度
を表示する信号を出力する。

この速度信号は予め設定したレベル以上であることを比
較回路１３で検出し、時間計数回路１１で制御された時
間経過後、回路１４からカメラのシャッタをトリガする
信号を発生させる。

以上の如く本発明によれば道路に伺らの工事をすること
なく一走行車線内の車輛の走行速度を正確に測定できる
と同時に違反車撮影用カメラのシャッタ等を適正なタイ
ミングでトリガすることができる。

又、本装置は比較的簡単な構成ですむので可搬型とする
ことも可能であり実用上有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第３図は本発明の原理を示すための模式図
、第２図は車輛横置位置を示す図、第４図は本発明の一
実施例による車輌監視装置のブロック図、第５図はその
特性図である。 ３・・・送受兼用アンテナ、１２・・・除算回路、１３
・・・比較回路、１４・・・トリガ信号発生回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車輛が通過することによって一定レベル以上のドツ
   プラ信号が得られる車輛感知領域を、検知すべき道路中
   肉を通過する全ての車輛を感知し、かつ前記感知領域前
   端におけるドツプラ信号周波数は被測定車輛の道路横断
   方向走行位置にかかわらず、車輛走行速度と一定の比例
   定数で定まる関係となるよう取付高さ、および向きを定
   めて道路側に設置する指向性の鋭いアンテナと、一定レ
   ベル以上のドツプラ信号を一定波数Ｎ１、計数に要する
   時間Ｔより被測定車輛の走行速度を測定する手段き、前
   記測定速度と予め定めた設定値とを比較して、所定の比
   較結果が得られた時のみ、前記時間Ｔ計数直後から前記
   時間Ｔの一定数Ｎ２倍時間経過後に通過車輛撮影用カメ
   ラのシャッタを動作させるトリガ信号を発生する手段を
   設けることを特徴とする車輛監視装置。 ２ 測定速度を比較する設定値は速度違反に該当する速
   度に相当し、所定の比較結果は上記測定速度が上記設定
   値を超えた時に得られるようにすることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の車輛監視装置。