JPS5890300A - 車両検知装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車内進行路上の所定の地点において車両が停止
の状態から発進状態に変化したことと、走行状態から停
止の状態に変化し瓦こと全検知する車両検知装置に関す
るものである。

幹線道路等上の仮数の交差点に設置された交通信号の青
時間や赤時間を各交差点の連係をとり１制御する場合、
すなわち系統弐父通信号や広域交則官制システム等にお
ける交通信号制御の場合、制御パラメータであるサイク
ル、スフリット、オフセントを決定する制御アークの要
素として車両の走行速度は交差点間全通過する通過所要
時間を求める上できわめて′に要である。しかしながら
、交通渋滞時は車両は停止％Ｌ＜＆よノロノロ運転で走
行速度は低下し、かつ一定しなくなる。てこで交通信号
＠を制御１−ゐ制御要素として発進波および停止波の伝
播状態がＮ、袂な要素となる。

このことを第１図によって説明する。交差点Ａと交差点
Ｂは隣接した交差点であり車両の進行方向はＡからＢの
交差点であるとする。Ｓは交通信号機を表わし、車両進
行方向下流側の交差点Ｂの交通１ぎ号機Ｓ２が赤になる
と停止ｌ　Ｌ２から車両Ｔの待行列が発生し、順次後方
すなわち交差点Ａに近つくように待行列は増加していく
。このように車群の先行車が赤信号で停止した場合に停
止状態が後方に伝播してゆく状態である停止波が交差点
Ａ　ｖｃ　？で延ひると交差点Ａの交通信号機Ｓ１が青
信号であっても交差点Ａより上流側の車両は動くことか
できない。そこでこのような時には交差点ＡＩ”らの車
両の流出口の近辺り点に下流側交差点Ｂからの停止波が
伝播したことを検知して上流側交差点Ａの交通信号機Ｓ
１を赤信号とすれは交差点ｈｖｃ無駄な青時間を与えろ
ことがなくその分交差路側に宵時間紫与えることが出来
交差点の交通処理能カケ増加させることが出来る。又交
差点Ｂ（１）交通信号機Ｓ２が青信号となつｔ赤信号の
ために待行列をなしていた車両が順欠発進してゆくとき
に発進位置が後方に伝播し一〇ゆく状態−Ｃある発進波
がＤ点迄伝播したこと？検知して交差点への交通信号機
Ｓ１を１Ｐ傷号とターれは無駄な青時間を交通信号機Ｓ
１に与えることもなくなる。

じか′しながら従来車両待行列の発進波および停止波の
伝播を検知することが出来る装置がなく上記のＪ：す１
こ車両待行列の発進波ｈ・よび停止波の伝播を検知して
交通信号機を制餌丁ゐことは行なわれていなかった。

本発明は上記の点に鑑会なされたものであり、特定の地
点に２いての車両が停止の状態から発進状態に変化した
ことと、走行状態から停止の状態に変化したことを検知
する車両検知装置″ｃ″あり本装置の感知器の部分ヶ前
記り点に設置することにより下流側交差点からの発進波
および停止波の伝播？検知することが出来るため前記の
ような交通信号機の制御がｈ」能となる。以十図に従が
って本発明の実施例を具体的に説明する。

第２図は本発明の車両検知装置の感知器設置例の図で必
ジ上流側交差点Ａの流出１」より少し下流側交差点寄り
で単流の走行車線が安定した位置に第２の感知器ＩＪ２
を配置し、車両の長さより短い間隔でしかも停止車両の
車間距離上りも長い間隔で第２の感知器ｉＪ２より上流
側に第１の感知器Ｄ＋を設置する。上記のように設置８
扛だ感知器Ｄ２と感知器Ｄ＋の出力は第４図のブロック
構成図に示される不装置本体に入力される。第４図に示
すごとく本装置は感知器Ｄ２の出力を人力とする感知時
間計算部２と感知器Ｄ１の出力を入力とすめ感知時間計
算部１とその出力を入力とする車両状態判別部３と車両
状態判別部３の出力を人力とする発進停止出力部４とか
ら構成される。感知時間計算部２およびＩＵ車両走行存
在判定タイマと車両なし判定タイマをヤれぞれ有し、前
記配！された感知器Ｄ２と感知器Ｌ）１の出力をそれぞ
れ人力として車両の感知パルス毎の感知時間巾が車両走
行存在判定タイマに設定された一定時間よシも短い場合
は車内走行と判定し、前記設定された一定時間より長い
場合は車両存在と判定し、車両の感知パルスが無くなり
無感知の時間が車両なし判定タイマに設定された一定時
間より長い場合は車両なしと判定する０第４１Ｐ−ｈい
て５は車両走行判定出力２をボし、６は車内存在判定出
力２を示し、７は車両なし判定出力２を示し、８は車両
走行判定出力１ｆ：示し、９は車両存在判定出力１を示
　５− し、１０は車両なし判定出力１を示す。−例としていま
人形車両の長δが１２ｍであり、蛾形卑両の長さが３ｍ
であり、感知器の感知範囲が０．５ｍでりり、停止車両
の車間距離２．３ｍ以下である場合感知器ＩＪ２と感知
器ＩＪ＋の間隔は２．８ｍ程度とする。車両走行、車両
存在判定タイマに設定する時間を９秒に設定すると大形
車両の場合は１２．５ｍ　／　９秒すなわち４．９７Ｋ
ｍ／Ｉ−１、約５に／Ｈ以上の走行速度のときは車両走
行、約５−／Ｈ以下は車１ＴＩ７１存在と判定し、補形
車両の場合は３．５　ｍ　／　９秒′ｊなわち約１．４
　Ｋｍ　／　ｋｉ以上の走行速度のときは車両走行、約
１．４Ｋｍ／ｆｉ以下のとぎは車両存在と判定する。車
両なし判定タイマに設定する時間は通常の走行状態の車
間時間以上の時間でりる７秒程度とする。車両状態判別
部３は感知時間計算部２お工び１の出力を人力とし感知
時間計算部２からの判定人力か車内走行のときは車両走
行の状態判別出力を出力し、感知時間計算部２からの判
定人力が車両存在のとさは車両存在の状態判別出刃全出
力する。感知時間計算部２からの判定入力が　６− 車両なしの場合には実際に感知器Ｄ２の感知範囲を走行
ｙる車両がないため無感知の時間が車両なしタイマに設
定ａれた一定時１１ｆｌ紅遇して車両なしと判定される
場合と、第３図に示すごとく感知器Ｄ２の感知範囲がち
ょうど停止車両の車間ＶＣ人って車両なしタイマに設定
された一足時間経過したために車両なしと判定ちれる場
合がちυ、とちらの状悪なのか感知器Ｄ２の出力からは
状態判別ｊ−ることがでさない。ヤこで感知時間計算部
２からの判定人力が車両なしり場合ＶＣに感知時間計３
１Ｌ部１かしの判定人力しよって状態刊別をする。すな
わち感知時間］°鼻部１からの判定人力が車両走行の場
合には車両走行の状態判別をして出力し、感知時間計算
ｓ１からの判定人力が車両存在の場合には車両存在の状
態刊別し１出力し、感知時間計’Ｊｌｌからの判定人力
が車両なしの場付には車両なしの状態判別ｔじて出力す
る。本実施例では感知器Ｄ２と感知器Ｄ１０間隔は車両
の長さよ）短い間隔でしかも２車両の車間距離よりも長
い間隔の柔性であるため停止した行列の車両は必す感知
器Ｄ２か感知器Ｄ１のどちらかの感知範囲にかかり感知
器Ｄ２　と感知器Ｄ１の感知範囲が両方とも停止車両の
車間に入ることはない。第４図において１１は車両走行
判別出力、１２は車両存在判別出力、１３は車両なし判
別出力を示す。このように車両状態判別部３によって状
態判別部れた出力を人力とする発進停止出力部４は状態
判別出力が車両走行あるいは車両なしから車両存在ＶＣ
変化したとき停止出力１４を出力し、車両存在から車両
走行あるいは車両なしに変化したとき発進出力１５を出
力する。停止した車両の車間距離にはらつきがあシさら
に太さい距離になる場合には感知器の数を増やし３つめ
るいは４つ等複数の感知器を車両の長さよりｍい等間隔
て設置することによって感知器Ｄ１から感知器Ｄｎの間
隔を停止車両の車間距離よりも長い間隔に配置し、前記
Ｄ１からＤｎの複数の感知器にはそれぞれ対応した感知
時間計算ｓ１〜ｎを設け、状態判別部では感知時間計算
部ｎからの判定人力か車両なし以外のとき、すなわち車
両足行か車両存在のときにそのまま車両走行状態判別出
力あるいは車両存在状態判別出力を出力し、感知時間計
算部ｎからの判定人力が車両なしのときは感知時間計算
部ｎ−１からの判定人力を！＠　Ｌ、車両なし以外のと
きは七のまま車両走行状態判別出力か単画存在判別ｍ力
を出力し、感知時間計算部ｎ−ｉからの判定入力が車両
なしのときは感知時間計算部ｎ−２からの判定人力をｊ
９！Ｉ−胱１めどとくし′Ｃ感知時間計算部１１から感
知時間計算部ｌの判屋入力がすべて車両なしのとキＶＣ
は車両なしと状態刊別し又出力するよりに構成すれば停
止した行列の車両は必ずいずれかの感知器の感知範囲に
かかるため車両の停止状態を車なしと状態刊別丁ゐこと
はない。

第５１は前記感知時間計算部の回路例でめシ、第６図は
発進停止出力部の回路例であり、第７図は感知時間計算
回路例の各部動作タイムナヤートであり、第８図は発進
停止出力部回路例の動作タイムチャートでおる。以Ｆ図
に従って各回路例の動作を説明する。

感知器Ｄ２の出力は第５図の感知時間計算回路　９− ２に入力し、感知器Ｄ２が車両を感知してオンになると
１６のＪＫカウンタを動作させＱをＨにし４をＬにする
。ＱがＬｉＣなると１９のカウンタは動作しカウントを
開始する。感知器入力がオンになると２０のナンドフー
トはタロツクパルスＣＰが入力されているので出力Ｈと
なシ、１７のカウンタのＣＫＫＣＰがかかりＣＬがＬで
めるのでカウンタ１７はカウントを開始する。感知器人
力かオフとなると１７の刀つ／りのＣＰがなくなるので
１７の刀つンタａカウント数を記憶してシウント停止と
なる。このとき１９のカラ／りはまだ１６のＪＫカウン
タのＱがＬであるのでそのままカウント状態を続行する
。すると１８の比較器はＡくＢとなりパルスを一発出力
する。一方２２は車両走行存在判定タイマおよび設定器
であシ２１は比較器でありカウンタ１７０カウント数Ａ
と車両走行存在判定タイマ２２の設定時間数Ｂと比較す
る。いま比較器２１がＡ＜Ｂとするとアンドゲート２３
にＨの入力を与えている。ここで前記１８の比較器から
２３のアンドゲートにパルスが入力＝ｌ〇− すると２３のアンドゲートはパルスを出力しＪＫカワン
タ２４のＧＫに人力しＪＫカウンタ２４のＱはＨの出力
となり車内走行判定出力２，５をＲ（して出力有にする
。このときオアゲート２８゜２９を介してＪＫカウンタ
２５と２６はリセットされるため車両存在判定出力２，
６車両なし判定出力２’、７ｉＬとなる。比較器２１が
Ａ＞ＨのとぎはＪＫカウンタ２５のＣＫにＨ入力を与え
るため車両存在−！ｒｔ１定出力２．６ｉＨにする。こ
のときオアゲート２７．２８’ｉ介してＪＫカウンタ２
４と２６はリセットされるため車内走行判定出力２．５
と車両なし判定出力２　、７ｉｂとなるＯＪＫカウンタ
１６とカウンタ１７は比較器１８の出力パルスによって
リセットさｎＪＫカウンタ１６のＱがＨｖこなるとカウ
ンタ１９はリセットされる。

感知器人力がなくなりＬとなるとナントゲート３０の出
力がＨとなりＪＫカウンタ３３の４はＬとなυカウンタ
３４はカウントを開始する３６は車両なし判定タイマ寂
よび設に器でめシ３５はカウンタ３４のカウント数と車
内なし判定タイマ３６の設定時間数とを比較する比較器
でクシ、比較器３５がＡ＞Ｈになると出力はＨとなりＪ
Ｋカウンタ２６のＣＫをｈにするため車両なし判定出力
２．７ｉＨにして出力有にする。このときオアゲー）２
７．２８を通じてＪＫカウンタ２４お工び２５はリセッ
トされるため車内走行判定出力２，５と車両＃在判定出
力２，６はＬとなる。感知器入力がＨＫなるとＪＫカウ
ンタ３２のＱがＨになるためナンドケート３０の出力か
ＬとなりＪＫカウンタ３３のＣＫはＬｉ／Ｃなると同時
にナントゲート３１の出力がＬになるのでＪＫカウンタ
３２と３３はリセットされＪＫカウンク３２のＱはＨＶ
Ｃなりカウンタ３４はリセットされる。このように判定
された車両走行、車両存在、車両なしの判定出力は第４
図に示されている車両状態判別回路に人力される。車両
状態判別回路は３７．３８のオアゲートと、３９，４０
．４１のアンドゲートとから成り、感知時間計算回路２
からの判定入力が車両走行のときはオアゲート３７を介
して車両走行の状態判別用カケし、感知時間ｔＦ算回路
２からの判定入力が車両存在のときはノアゲート３８を
介して車両存在の状態判別出力をする。感知時間計算回
路２から判定入力が車両なしのときに、感知時間計算回
路１〃）らの判定人力が車両走行ならはアンドゲート３
９とオアケート３７を介して車両走行の状態判別出力を
し、感知時間計算回路１からの判定人力が車両存在なら
ばアンドゲート４０とオアゲート３８を介して車両存在
の状態判別出力をし、感知時間計算回路１からの判定入
力が車両なしのときはアンドゲート４１を介して車両な
しの状態判別出力をする。このように車両状態判別回路
で状態判別された車両走行、車両存在、車両なしの状態
判別出力は第６図の発進停止出力回路に入力される。

発進停止出力回路に車両走行状態判別出力１１が人力し
ているとインバータ４２を介してレジスタ４３にＬが人
力ちれレジスタ４３の出力はＨとなりナントゲート４４
にＨが入力されている。同ノアゲート４８，５７．５９
のＬＳは１１Ｌ源リセクトでメジ、電源投入時に一発パ
ルス會出してレジ１３− スタをリセットさせておくだめのものである。車両存在
状態判別出力が人力されていないのでナントゲート４４
の出力はＨとなりアンドゲート４５の出力はＨとなυカ
ウンタ４６のＣＬＫ）１が人力されカウンタ４６はリセ
ットされた状態で不動作の状態にいる。

車両走行判別状態から車両存在判別状態に状態判別出力
が変化するとレジスタ４３の出力はｈのままでナントゲ
ート４４にＨが人力されナントゲート４４の出力はＬと
なりアンドゲート４５を介してカウンタ４６のＣＬがＬ
となるためカウンタ４６はリセットが解けて動作する。

同時にプアッファ５８を介してＴｒｌに電圧が印加され
停止リレーＲＬ＋を動作させ停止出力１４を出力する。

カウンタ４６は一定時間後たとえは４００ｍ５後にＱが
Ｈになるとノアゲート４８に）１が入力塾れてレジスタ
４３をクリアーレカウンタ４６のＣＬにＨ信ｇを印加し
てカウンタ４６をリセットする。次に車両なしかし全肉
存在に状態判別出力が変化した場合の製作について説明
する。車両なし状態判別人力１３がるるとインバータ４
７を介してレジス１４− タ４９にＬが印加されレジスタ４９の出力ｒｉ、Ｈとな
りナントゲート５０にＨが印加δれている。この状態で
車両存在状態判別の人力力也」訓されるとナントゲート
５０の出力はＬとなり、オアゲート４５を介してカウン
タ４６のＣＬＶＣＬが印加されるとナントゲート５０の
出力はＬとなシ、アンドケート４５を介してカウンタ４
６のＣＬＶＣＬが印加されると同時にブアツファ５８を
介してＴｒ＋に電圧が−」加され停止リレーＲＬ＋　全
動作させ停止出力１４會出力する。車両存在状態判別出
力１２が入力子ゐとインバータ５１を介してレジスタ５
２にＬか印用１δｎレジスタ５２の出力をｎｖｃｔ。

、ナントゲート５３の人力にＨが印加δれる。この状態
で車両なし状態判別出力が人力されるとオアゲート５４
を９「シてナントゲート５３にＨが印加されテンドゲー
ト５３の出力はＬとなる。するとカウンタ５５のＣＬＫ
Ｌが印加されると同時にプアツファインバータ５６を介
してトランジスタＴｒｚに電圧が印加され発進リレーＲ
Ｌ２ｆ動作させ発進出力１５を出力する。カウンタ５５
は一定時間後ＱがＨＶ（なるのでノアケート５７を介し
てレジスタ５２がリセットされカウンタ５５のＣＬＶＣ
Ｈが印加されリセットされる。

本願発明の車両検知装置は以上のごとく所定の地点にお
いて車両が停止の状態から発進状態に変化したことと、
走行状態から１＞ｊ止の状態に変化したことを検昶する
ことが出来るため下流側交差点からの光つ壕りの検知や
発進波の伝怜を検知して上流側父差点の父通侶号機を制
御する場合等その利用範囲に太さい。

【図面の簡単な説明】

第１図は５Ｃ通渋滞時の父連状悪祝明図であり、第２図
μ本発明の車両検知装置の感知器設置例図であり、第３
図は同じく感知器Ｄ２の感知範囲が伶止卑両の車間に人
つ／こ状態であり第１図、第２図、第３図においてＡは
上流側父尭点、Ｂは下流側交差点、Ｄ、Ｄ＋、Ｄ２．は
車両感知器、Ｓ。 Ｓ＋、Ｓ２．は交通イｇ号機、Ｉ、＋　、Ｌ２は停止線
、Ｔは車両全示す。第４図は本発明車両感知装置のブロ
ック構成図で１は感知時間計算部１．２は感知時間計算
部２，３は車両状態刊別部、４は発進停止出力！、５　
ｔユ車両走行刊定出力２，６は車両存在判定出力２，７
は車両なし判定出力２，８は車両走行判定出力１，９μ
車両存在判定出力１，１０は車両なし判定出力１，１１
は車両走行状態判別出力、１２は車両存在状態判別出力
、１３は車両なし状態判別出力、１４は停止出力、１５
は発進出力、３７，３８ｉ＋よオアケート、３９　、４
０　。 ４１はアンドケートを示す。第５図は感知時間計算回路
例の感知時間ｔｔ算回路２でおり、第６図は発進停止出
力部回路例の発進停止出力回路でめシ、１６，２４，２
５，２６，３２，３３．はＪＫカウンタ、１７，１９，
３４，４６．５５はカウンタ、２７，２８．２９．５４
はオアゲート、４８．５７．５９はノアゲート、２３．
４５μアンドケート、２０，３０，３１，４４，５０．
５３はナントゲート、４２．４７．５１はインバータ、
１８，２１，３５に比較器、２２は車両走行存在判定タ
イマ２よび設に器、３６は車両走行判定タイマおよび設
定器、４３，４９．５２はレジ１７− スタ、５６．５８．ブアッファアンプ、Ｔｒｌ。 Ｔｒｚはトランジスタ、ＲＬ＋ｉ停止リレー、ｔｔＬ、
２は発進リレーを示１゛°。第７図は感知時間計算回路
の谷部動作クィムナヤートで必ハ第８図は発進停止出刃
回路の動作タイムナヤートである。 時計出願人 株式会社　京三製作所 １８−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両の進行路上の所定の位置に１車両の車両長よｐ短か
   くて２車両の車両間隔より長い位置に設置さＢた第１の
   感知器および第２の感知器と、前記感知器の感知パルス
   ｙｃようｔ車両の走行、存在、寂よび車両無しの判定會
   する車両走行存在列足り１７お・よび車両なし判定タイ
   マをそれぞれ有する第１の感知時間計算部２よび第２の
   感知時間計算部と、前記−ｔｒｉ、それの感知時間計算
   部がらの出力全入力として車両の走行、存在、および車
   両なしの状態を判別する車両状態判別部と、前記車両状
   態判別部からの出力にょっ又車両の発進および停止を出
   力する発進停止出刃部とがりなる車両検知装置。