JPS5835314B2 - 車両の軸数計測回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車両の軸数を計測する回路に関し、特に多分
割配置された車両押圧検出器からの信号群と車両を１台
毎に分離検出する車体検出器からの信号とにより通過車
両の軸数を計測すると共にその車両の進行方向をも自動
的に判定するよう構成した車両の軸数計測回路に関する
ものである。

有料道路等の料金収受業務の自動化にあたり、車両の種
類を自動的に判別する手段のひとつとして車両の軸数を
利用するのが有効であることが知られている。

軸数の検出法としては車輪の押圧により動作する帯状の
検出器を道路の進行方向とほぼ直交して配設し車輪の通
過を検出する方法がある。

帯状の検出器を道路の幅方向に配置する場合には、車両
がかかる検出器を斜めに横切ると、ある軸の一側の車輪
が検出器上を通過後に他側の車輪が同一検出器を更に再
び通過するので１軸のみ通過しても２軸通過と誤計測す
る欠点がある。

このような欠点を除去するためには、例えば、車両が蛇
行しながら通過した場合でも通過軸数を正しく自動計測
するためには多分割して配置された検出器を使用し、分
割された各検出器毎に対応した可逆カウンタに車輪が前
進通過したときは＋１、また後進通過したときは−１を
加算して車両が通過した後に各カウンタの計数結果を比
較し、その最大値を車両の通過軸数とすれば良いことが
知られている。

しかしながらこの軸数計測法では、１台の車両の成る車
輪が前進時とは異った検出器上を後退してさらに元の検
出器上を前進したときのように、計数結果が負の軸数に
なっている場合には正値の軸数最大値から負値の軸数最
大値を減算したその結果を車両の通過軸数として良いこ
とが容易に推察できるが、例えば車輪が最初の前進時に
分割部を通過し、次に分割部を押圧することなく後退し
、さらに２度目の前進時には後退時とは異なった検出器
上を通過する場合は実際の通過軸より＋１軸加えられた
結果を得る欠点がある。

このような欠点を招く可能性のある通過態様としては車
両の偏寄せを行う場合が考えられる。

これは車両１台分の軸数を高精度Ｉこ計測するに際して
は充分に考慮されねばならない通過態様の一つである。

この欠点を除去するために検出器の分割継目部に継目検
出器なるものを付加してより正しく軸数を計測する手段
も考えられるが、新たに検出器を付加すると信頼性の低
下やコストアップなど別の問題点を招来する惧れがある
。

本発明の目的は上述の欠点に鑑み、新たな検出器を付加
することなく多分割された検出器からの検出信号と車両
分離信号を得て、車両の特殊な通過態様も含めた種々の
通過形態に対して通過軸数とその通過方向とをより正確
に計測できる車両の軸数計測回路を提供することにある
。

本発明は、車輪の押圧Ｉこより車輪情報を検出する多分
割された検出器を道路の進行方向とほぼ直角な方向に２
条並設して通過車両の軸数を計測する車両の軸数計測回
路において、前記多分割された検出器の分割単位毎の検
出器からの検出出力を受信し、車輪の進行方向を識別す
る進行方向判別回路と１＠記分割単位毎の検出器からの
検出出力を受信し、車輪が該検出器を通過完了した始点
で１個のパルスを発生するパルス発生回路と、前記進行
方向判別回路から前進判別出力および前記パルス発生回
路からの１個のパルスを受信して計数内容を＋１だけ変
更する前進軸周カウンタと、前記進行方向判別回路から
の後進判別出力および前記パルス発生回路からの１個の
パルスを受信して計数内容を＋１だけ変更する後進軸周
カウンタと、前記前進軸周カウンタおよび後進軸周カウ
ンタのそれぞれの計数内容の最大値を検出して前進軸最
大値および後進軸最大値を得る最大値検出回路と、＠記
前進軸最大値と後進軸最大値との差を取り出し、この差
の値より通過軸数および通過方向を得る減算回路とを備
えたことを特徴とするものである。

本発明の好適例では、前記検出器を左側、中央および右
側検出器として３分割する。

以下に図面により本発明を説明する。

第１図および第２図はこの発明に関連する軸数検出器の
配置構成を示すものであり、第２検出器２と第２検出器
２とを間隔り。

を保って道路の進行方向とほぼ直角の方向すなわち道路
幅１ｗ方向に埋設する。

ここで間隔り。を車両の進行方向の踏面長さり、よりも
小さく設定するのが好適である。

また検出器１および２は道路幅１ｗ方向にそれぞれ多分
割（第１図の例では３分割されている。

以下３分割された場合について説明する）され、この分
割された各検出器の道路幅方向の長さＬＬ。

ＬＣおよびＬＲは、車両の１軸の両側の車輪で一度に押
圧されることのないような寸法に定めるものとする。

すなわち、これら長さＬ Ｌ ｚ Ｌ ｏおよびＬＲは
いずれも１軸の両側の車輪の踏面幅の内矩よりも小さく
設定されているものである。

以下の説明では分割された検出器の設置位置により、添
字り、ＣおよびＲを付してそれぞれ左側、中央および右
側の位置を示すこととする。

次に各検出器ＩＬ、ＩＣ，ＩＲ；２Ｌ、２Ｃ。

２Ｒは例えば踏板接点のような動作を行い、すなわち通
常は非導通状態であるが、検出器の上を車輪が通過して
車輪により押圧されると導通状態となり、車輪通過後は
再び非導通状態に戻る動作を行うものである。

従って、車輪の抑圧により第１検出器ＩＲ，ＩＣおよび
１Ｌからは信号ＡＩＲ。

ＡｌＣおよびＡｌＬがそれぞれ得られ、また第２検出器
２Ｒ，２Ｃおよび２Ｌからは信号Ａ２Ｒ。

Ａ２ＣおよびＡ２Ｌがそれぞれ得られる。

第３図は本発明軸数計測回路の一実施例を示すブロック
線図であり、車輪の押圧による各検出器１Ｒ，ＩＣ，Ｉ
Ｌ；２Ｒ，２Ｃ，２Ｌの出力が入力信号ＡＩＲ，ＡＩＣ
，Ａ１Ｌ；Ａ２Ｒ，Ａ２Ｃ。

Ａ２Ｌとなり、出力信号は多ビ゛ノド構成の２准将号Ｘ
ｏ ＝ Ｘ ｎにより軸数をあられし、かつ出力Ｙで車
両の進行方向をあられすものである。

この入出力間の回路構成およびその基本動作について第
３図を用いて以下に説明する。

分割された検出器のうちの右側検出器１Ｒおよび２Ｒの
検出信号ＡＩＲおよびＡ２Ｂを進行方向判定回路３Ｒに
加えて、これら雨検出信号Ａ１ＲとＡ２Ｂとの位相関係
によりいずれの信号が先に入力されたかを検知して車輪
の進行方向を判定する。

例えば信号ＡＩＲが信号Ａ２Ｒより先に生起したときに
は前進通過を示すことになる。

更に上記雨検出信号１Ｒおよび２Ｒをオアゲート４Ｒを
介してワンショットパルス発生器５Ｒに供給し、車輪か
右側検出器ＪＲまたは２Ｒを通過し終った後に計数パル
スＡを発生する。

この計数許可パルスＡを第１および第２アンドゲート６
ＲおよびγＲの各一方の入力端子に加え、同他方の入力
端子には進行方向判別回路３Ｒからの進行方向出力、す
なわち前進判別出力Ｂおよび後進判別出力Ｃを加え、第
１アンドゲート６Ｒからは前進時計数パルスＤを得、第
２アンドゲートγＲからは後進時計数パルスを得る。

前進時計数パルスＤを右側前進軸周カウンタ８Ｒに供給
し、後進時計数パルスＥを右側後進軸周カウンタ９Ｒに
供給する。

これにより、進行方向に対応したカウンタ８Ｒまたは９
Ｒのみが計数パルスＤまたはＥを計数する。

なお、進行方向判定回路３Ｒは計数パルスの終端で動作
するリセット信号（図示省略）により車輪の進入以前の
状態にリセットされるものとする。

以上は右側検出器１Ｒ，２Ｒに対応する計測回路の構成
であるが、中央および左側検出器ＩＣ。

２ＣおよびＩＬ、２Ｌに対しても図示のように同様の計
測回路を構成し、車輪が右側、中央および左側の各検出
器上を通過したときに各検出器に対応する前進軸用カウ
ンタ８Ｒ，８Ｃおよび８Ｌまたは後進軸用カウンタ９Ｒ
，９Ｃおよび９Ｌによりそれぞれ計数パルスを計数する
。

上述した前進軸用カウンタ８Ｒ，８Ｃおよび８Ｌの各出
力をデジタルコンパレータで構成することかできる前進
軸周最大値検出回路１０に供給して前進軸最大値Ｆを取
り出す○同様にして、後進軸用カウンタ９Ｒ，９Ｃおよ
び９Ｌの各出力をデジタルコンパレータで構成すること
ができる後進軸周最大値検出回路１１に供給して後進軸
最大値Ｇを取り出す。

これら最大値出力ＦやよびＧを減算回路１２に加えて前
進軸最大値Ｆから後進軸最大値Ｇを減算して、その減算
結果が正値であれば前進通過であることが出力信号Ｙに
例えば論理値″Ｏ”で示され、その通過軸数は多ビット
の２逆打号Ｘｏ＝Ｘｎの形態で取り出される。

また、減算結果が負値であれば後進通過であることが出
力信号Ｙに論理値６１”として示される。

以上の動作は車輪か検出器↓を完全に通過し終る度毎に
行なわれ、それと同時に計数パルスの終端で動作するリ
セット信号（図示せず）により上記進行方向判別回路３
Ｒ，３Ｃおよび３Ｌはリセットされ車輪の進入以前の状
態に戻る。

車体の有無を検知して得られる車両分離信号（図示せず
）を用いることにより、上述したようにして車両１台分
の軸数および進行方向を自動的に計測することができる
。

第４図は車両の幅寄せのときに生じる１つの通過態様を
示すもので、左側の車輪が最初の前進時に左側検出器１
Ｌおよび２Ｌと中央検出器１Ｃおよび２Ｃとの間隙、す
なわち分割部を通過して位置イに至り、次に中央検出器
１Ｃおよび２Ｃを押圧して後退し位置口に至り、更に第
２回目の前進時に左側検出器１Ｌおよび２Ｌのみを押圧
して位置へに至る。

右側の車輪は右側検出器１Ｒおよび２Ｒのみを前進し、
後退し、次いで再び前進し、図示のような位置イから口
を経て八に至る。

このような車寄せの場合について第３図示の回路により
計測を行なった結果を第１表に示す。

この第１表から判るように、本例の幅寄せの場合には前
進軸最大値が２、後進軸最大値が１となるので、通過軸
数は＋１で前進したことを表わすＸおよびＹ出力が得ら
れ、実際の通過軸通りに計測されることがわかる。

本発明によれば、以上に詳述したような多分割された軸
数検出器からの信号を用いて、多分割された検出器の各
分割単位毎に前進軸用カウンタと後進軸周カウンタとを
設け、車輪が通過する度毎に、前進通過であれば対応す
る分割単位の検出器の前進軸側カウンタに＋１を加算し
、また後進通過であれば対応する分割単位の検出器の後
進軸周カウンタに＋１を加算し、各検出器の前進軸側カ
ウンタおよび後進軸カウンタ毎にカウンタ内容を比較し
て最大値を求め、前進軸最大値と後進軸最大値との減算
結果を通過軸数とするように計測回路を論理構成したの
で、各検出器の分割部を車輪が通過したことを検出する
継目検出器をあらたに設けることなく、通常走行による
通過態様はもちろんのこと第４図に示したような特殊な
通過態様に対しても通過軸数および通過方向をより正し
く計測することができる。

従って、本発明は高速道路の出入口ゲートや駐車場の出
入口などに設置される車両判別装置に極めて好適である
。

その他、本発明はコンベアで移送される複雑な形状の品
物の個数を計数する計測回路に適用して極めて有効であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明における多分割検出器の配
置を示す配置図、第３図は本発明軸数計測回路の一実施
例の回路構成を示すブロック線図、および第４図は車両
の偏寄せの場合の通過形態の説明用線図である。 １ （ＩＬ、ＩＣ，ＩＲ）；第１検出器、２（２Ｌ。 ２Ｃ，２Ｒ）；第２検出器、３Ｒ，３Ｃ，３Ｌ；進行方
向判定回路、４Ｒ，４Ｃ，４Ｌ；オアゲート、５Ｒ，５
Ｃ，５Ｌ；ワンショットパルス発生器、６Ｒ，６Ｃ，６
Ｌ、γＲ２γＣ１γＬ；アンドゲート、８Ｒ，８Ｃ，８
Ｌ；前進軸側カウンタ、９Ｒ，９Ｃ，９Ｌ；後進軸周カ
ウンタ、１０；前進軸周最大値検出回路、１１；後進軸
周最大値検出回路、１２；減算回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車輪の押正により車輪情報を検出する多分割された
   検出器を道路の進行方向とほぼ直角な方向に２条並設し
   て通過車両の軸数を計測する車両の軸数計測回路におい
   て、 前記多分割された検出器の分割単位毎の検出器からの検
   出出力を受信し、車輪の進行方向を識別する進行方向判
   別回路と、 前記分割単位毎の検出器刀）らの検出出力を受信し、車
   輪が核検出器を通過完了した時点で１個のパルスを発生
   するパルス発生回路と、 前記進行方向判別回路からの前進判別出力および前記パ
   ルス発生回路からの１個のパルスを受信して計数内容を
   ＋またけ変更する前進軸周カウンタと、 前記進行方向判別回路からの後進判別出力おまひ前記パ
   ルス発生回路からの１個のパルスを受信して計数内容を
   ＋１だけ変更する後進軸用カウンタと、 前記前進軸周カウンタおよび後進軸用カウンタのそれぞ
   れの計数内容の最大値を検出して前進軸最大値および後
   進軸最大値を得る最大値、検出回路と、 前記前進軸最大値と後進軸最大値との差を取り出し、こ
   の差の値より通過軸数および通過方向を得る減算回路と
   を備えたことを特徴とする車両の軸数計測回路。 ２、特許請求の範囲第１項記載の計測回路において、前
   記検出器を左側、中央および右側検出器の３分割単位に
   分割したことを特徴とする車両の軸数計測回路。