JPS6350000A - 車種判別装置 - 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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、自動車道路の料金徴収所等に設置される車種
判別装置、特に、並進または続進する自動二輪車を多軸
の大型自動車等と区別することができる装置構成に関す
る。

〔従来技術とその問題点〕

従来、有料自動車道路においてその入口ゲートおよび出
口ゲートのそれぞれに通行車両の車種を自動的に判別す
る車種判別装置が設けられ、この装置による判別結果に
もとづいて料金徴収などが行れている。この車種判別装
置は、通常、車両通過路の路面近傍から該路面の上方に
わたって車両通過路を横切るように設けた耳状の光束と
、車両による車両通過路路面に対する踏圧を検知してパ
ルス状の踏圧検知信号を出力する踏圧検知センサと、耳
状光束が一部でも遮断されるとこの遮断が継続している
間車側検知信号を出力し続ける検知信号出力部とが設け
られていて、車両検知信号が検知信号出力部から出力さ
れると、この信号が出力されている間−台の車両が耳状
光束を通過中であると見做すように構成されている。そ
うして、車両検知信号が出力されている間に出力される
踏圧検知信号を計数するなどして耳状光束を通過した車
両の車種判別を行うようにしている。踏圧検知信号に対
する計数は車両における車軸数を計測するために行われ
るものである。

さて、従来の車種判別装置は上述のように構成されてい
もので、複数台の自動二輪車が入口ゲートまたは出口ゲ
ートに並進または読違して来た場合、検知信号出力部か
ら出力される車両検知信号は、個々の自動二輪車ごとに
出力される継続した信号とならないで一連の連続した信
号となる。したがって、このような場合、上述の車種判
別装置は複数台の自動二輪車を複数台の車両が連結され
た連結車や一台の多軸車などと誤判別してしまうことに
なる。すなわち、上述したような従来の車種判別装置に
は、ゲートに並進または読違してくる自動二輪車を多軸
の大型自動車等と区別することができないという問題が
ある。

〔発明の目的〕

本発明は、上述したような従来装置における問題を解消
して、並進または読違する自動二輪車を多軸の大型自動
車等と区別することができる車種判別装置を提供するこ
とを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明は、上記目的達成のため、車両通過路の路面およ
びこの通過路における車両の進行方向のいずれに灯して
もほぼ垂直であってかつ車両通過路を横切るように耳状
に第１光束を形成し、さらに第１光束が遮断されると第
１検知信号を出力する第１光センサと、第１光束の幕面
内にあるようにするかまたはこの幕面の近傍で該幕面に
ほぼ平行になるようにするかしてビーム状の第２光束を
形成し、さらに第２光束が遮断されると第２検知信号を
出力する第２光センサと、第１光束のほぼ直下に設けた
前述の踏圧検知センサと、第１および第２検知信号と踏
圧検知サンセの出力する踏圧検知信号とについて所定の
信号処理を行う信号処理部とを備え、信号処理部の出力
信号にもとづいて車両の車種判別を行うように車種判別
装置を構成したもので、特にこの判別装置では、第２光
束が車両通過路を通過する自動二輪車に乗車中の運転者
によって遮断されうる高さに設置されているようにした
ものである。そうして、このように構成すると、第２検
知信号の出力時刻と第１検知信号が発生した後に最初に
出力される踏圧検知信号の出力時刻との前後関係が並進
または読違する自動二輪車の場合と多軸の大型自動車等
の場合とでは逆になるので、この逆になる現象を利用し
て前記の両場合を区別するようにしたものである。

〔発明の実施例〕

第１図は本発明の一実施例の構成説明図である。

図において、１は有料自動車道路の料金所における車両
通過路、２，２は通過路１を形成するアイランド、３は
アイランド２に設置されて通行券の発行や道路通過料金
の収受等を行うブースである。

４は車両通過路の路面１ａおよび通過路１における車両
の進行方向Ｐのいずれに対してもほぼ垂直であってかつ
通過路１を横切るように形成された耳状の第１光束で、
５は第１光束４を出射するように一方のアイランド２に
設置された第１投光器、６は第１光束４を受光するよう
に他方のアイランド２に設置された受光器である。７は
投光器５と受光器６とからなる第１光センサで、光セン
サ７においては、光束４が一部でも遮断されると、この
遮断されている時間の間受光器６から第１検知信号７ａ
を出力し続けるように構成されている。

光束４は多数の平行な光ビームによって形成されたもの
であってもよい。８は第１光束４の幕面の近傍において
該幕面にほぼ平行になるように形成されたビーム状の第
２光束で、９は第２光束８を出射する第２投光器、１０
は第２光束８を受光する第２受光器である。投光器５と
９とは一体的に形成され、受光器６と１０とも一体的に
形成されている。１１は投光器９と受光器１０とからな
る第２光センサで、光センサ１１においては、光束８が
遮断されると、この遮断されている時間の間−受光器１
０から第２検知信号１１ａを出力し続けるように構成さ
れている。第２光束８は車両通過路１の路面１ａに平行
となっていて、該路面からの高さがＨとなっている。光
束８は第１光束４０幕面内にあるように形成されても差
支えない。

１２は第１光束４のほぼ直下において通過路１の路面に
貼着もしくは埋没した踏圧検知センサで、このセンサは
通過路１をその幅方向に全部被うように帯状に形成され
ている。そうしてセンサ１２にはその長手方内、つまり
通過路１の幅方向にのびる２本の平行なリボン状電極が
埋設され、通過路１を通る車両によってセンサ１２が踏
みつけられると、前記両電極が接触して、車両による踏
圧を検知したことを表す踏圧検知信号１２ａがセンサ１
２から出力されるように構成されている。センサ１２は
その帯状の長手方向に沿って複数個に分割されていても
差支えない。１紹は信号７ａと１１ａと１２ａとが入力
され、以下に説明するよ°うな信号処理を行って、光束
４を横切る車両が並進または読違する自動二輪車である
時に第３判別信号１３ａ−を出力する信号処理部である
。信号１３ａはブース３内に設置した料金収受端末装置
１４に入力されている０図においては、信号処理部１３
が受光器６．１０とは別に配置されているが、これは説
明の便宜上図のように描いたものであって、実際には信
号処理部１３は受光器６内に設置されている。１５は車
両通過路１とアイランド２゜２とブース３とを除く図示
の各部からなる車種判別装置である。

第２図は前述した信号処理部１３の構成図である。第２
＠において、１６は、第１検知信号７ａが入力されると
この信号７ａが入力されている間に入力されるパルス状
踏圧槍知信号１２ａの個数を計数する計数手段で、この
計数手段は、さらに、信号１２ａに対する計数結果が３
以上であると第１判別信号１６ａを二値信号のＨレベル
状態として出力するようにも構成されている。１７は、
第２検知信号１１ａが入力される時刻αと、第１検知信
号７ａが入力された後に最初に入力される踏圧検知信号
１２ａの入力時刻βとの前後を判別し、時刻βが時恨１
αよりも前であると第２判別信号１７ａを二値信号のＨ
レベル状態として出力する信号順序検出手段で、１８は
信号１６ａと１７ａとが入力されると第３判別信号１３
ａを二値信号のＨレベル状態として出力する論理演算手
段である。

信号１３ａは、後述する所かられかるように、並進また
は読違する複数台の自動二輪車の存在を表す信号である
。

一第３図は上述した判別装置１５の動作説明用の説明図
で、第３図における（Ａ）図は車両通過路ｌを進行する
自動車の進行状態例を示す側面図である。（Ａ）図にお
いて、１９は三軸の大型自動車、２０．２１は各１部が
並進状態となっているいずれも自動二輪車、２０ａ、２
１ａこれら二輪車に乗車中の各運転者を示している。こ
の場合二輪車２０．２１は前者２０の後輪と後者２１の
前輪とが並進する状態となっている。１３ａは自動車１
９、自動二輪車２０．２１が進行して第２光束８を横切
った場合にこの光束が走査することになる仮想線を示し
ており、この仮想線８ａの車両通過路の路面１ａからの
高さは、上述した所から明らかなようにＨである。そう
して、車種判別装置１５においては、Ｈは光束８が運転
者２０ａ、２１ａによって遮断されうる高さであるよう
に設定されている。第２図（Ｂ）は、第２図（Ａ）の状
態で自動車１９．自動二輪車２０．２１が進行して、こ
れらが光束４をおよび８を横切りかつ検知センサ１２を
踏圧した場合に出現する信号１２ａ。

１１ａ、７ａの波形説明図で、本図（Ｂ）は、説明の便
宜上、自動車１９および二輪車２０．２１に対して光束
４，８およびセンサ１２が相対的にＰ天方向とは逆方向
に移動したものとして措いである。

次に第１図に示した判別装置１５の動作を第２図および
第３図を参照して説明する。令弟３図（Ａ）に示したよ
うにして自動車１９と自動二輪車２０．２１とが進行す
るものとした場合、自動車１９の先端１９ａが光束４お
よび８を横切る時刻ｔ１で受光器６，１０から検知信号
？ａ、ｌｌａが出力−され、これらの信号７ａ、ｌｌａ
は自動車１９の後端１９ｂが光束４，８の位置を通過す
る時刻ｔ３で消滅する。自動車１９においては、その前
輪１９Ｃは先端１９ａよりも後方にあるので、時刻１．
から時間△Ｔ、だけ経過した時刻ｔｚになるとパルス状
の踏圧検知信号１２ａがセンサ１２から出力され、また
センサ１２からは時刻ｔ２と時刻ｔ、との間に自動車１
９における後輪の軸故に等しい個数の信号１２ａが出力
される。時刻りから時刻ｔ３までの間では信号７ａ、ｌ
ｌａ。

１２ａが上記のように変化するので、計数手段１６は時
刻り、で信号１２ａを計数しうる状態となり、この計数
可能状態は時刻ｔ３で消滅する。そうして、時刻ｔ３で
は計数手段１６における信号１２ａの計数結果は３にな
っているので、計数手段１６はＨレベルの第１判別信号
１６ａを出力する。また信号順序検出手段１７は、第２
検知信号１１ａが人力される時刻１．と、第１検知信号
７ａが発生した後に最初に発生する踏圧検知信号１２ａ
が入力される時刻ｔ２とでは時刻ｔ２が時刻ｔ１よりも
後であるから、時刻ｔ３に至るまでの間、Ｈレベルの第
２判別信号１７ａを出力しない状態を維持している。し
たがって時刻ｔ、に至るまでの間に、論理演算手段１８
から第３判別信号１３ａが出力されることはない。

時刻ｔ３に続く時刻ｔ４になると二輪車２０の前輪が光
束４を横切るので信号７ａが出力されるが、この時二輪
車２０はまだ光束８を横切らないので信号１１ａは出力
されない。そうして時刻ｔ４から少し遅れた時刻ｔ、−
になると二輪車２０の前輪がセンサ１２を踏圧するので
再び信号１２ａが出力され、時刻ｔ、から時間ΔＴ２経
過した時刻ｔ、になると、今度は運転者２０ａが光束８
を遮断するので、検知信号１１ａが出力される。信号１
１ａは運転者２０ａが光束８を横切り終わると消滅する
。図においては、続（時刻ｔ、で二輪車２０の後輪と二
輪者２１の前輪とがほぼ同時にセンサ１２を踏圧するの
で、この時信号１２ａが出力され、さらに時刻ｔ、から
時間△Ｔ３を経過したｔ時刻む８になると運転者２１ａ
が光束８を横切り始めるので信号１１ａが出力される。

この信号は二輪車１４の進行に伴ってやがて消滅する。

また信号７ａも二輪車２１の後端が光束４を横切り終わ
る時刻ｔ、で消滅する。時刻ｔ４から時刻も、までの間
に踏圧検知信号１２ａが３個出力されることは、図示並
びに上述した所から明らかである。

時刻ｔ３から時刻ｔ９までの間においては信号７ａ、ｌ
ｌａ、１２ａが上記のように変化するので、計数手段１
６は時刻ｔ４からｔ９までの量計数可能状態となる。そ
うして、計数手段１６は時刻ｔ４で検知信号７ａが入力
されると出力信号１６ａをＬレベルとしかつ既存の計数
内容をクリヤするように構成されているが、時刻り、に
至って検知信号１２ａが入力され始めるので計数手段１
６は再び計数動作を行い、時刻ｔ、に至って信号７ａが
消滅すると計数結果が３になっているので出力信号１６
ａをＨレベルにする。ところがこの場合、第２検知信号
１１Ａが入力される時刻む。

と、第１検知信号７ａが発生した後に最初に発生する踏
圧検知信号１２ａが入力される時刻ｔ、とでは、時刻ｔ
、が時刻ｔ、よりも前であるので、信号順序検出手段１
７は時刻ｔ、でＨレベルである第２判別信号１７ａを既
に出力している。したがって、時刻り、では演算手段１
８には共にＨレベルである信号１６ａと１７ａとが入力
されるので、この時点で演算手段１８から信号１３ａが
出力されることになる。計数手段１６は上述のように動
作するので、出力信号１６ａがＨレベルになったでけで
は判別装置１５を通過する車両が多軸の大型車であるか
または並進、読違する複数台の自動二輪車であるかどう
かは判別できないが、上述した所から明らかなように、
信号順序検出手段１７に第２検知信号１１ａが入力され
る時刻と、第２検知信号７ａが発生した後に最初に発生
する踏圧検知信号１２ａが検出手段１７に入力される時
刻との前後が、多軸の大型車の場合と並進、読違する自
動二輪車の場合とで逆になるので、結局演算手段１８に
人力される信号１６ａ、１７ａが共にＨレベルになって
出力される信号１３ａは並進または統進する複数台の自
動二輪車の存在を表すことになる。つまり判別装置１５
によれば、信号１３ａによって、並進または読違する自
動二輪車と多軸の大型自動車とを区別することができる
わけである。なお、上記のようにして複数台の自動二輪
車を検出した場合、パルス状に出力される第２検知信号
１１ａの個数を予め計数しておくことによって自動二輪
車の台数を検出しうろことは明らかである。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明においては、車両通過路の路面
苑よびこの通過路における車両の進行方向のいずれに対
しても垂直であってかつ車両通過路を横切るように扉状
に第１光束を形成し、さらに第１光束が遮断されると第
１検知信号を出力する第１センサと、第１光束の幕面内
にあるようにするかまたはこの幕面の近傍で該幕面にほ
ぼ平行になるようにするかしてビーム状の第２光束を形
成し、さらに第２光束が遮断されると第２検知信号を出
力する第２光センサと、第１光束のほぼ直下に設けた前
述の踏圧検知センサと、第１および第２検知信号と踏圧
検知センサの出力する踏圧検知信号とについて所定の信
号処理を行う信号処理部とを備え、信号処理部の出力信
号にもとづいて車両の車種判別を行うように車種判別装
置を構成し、さらにこの判別装置では、第２光束が車両
通過路を通過する自動二輪車に乗車中の運転者によって
遮断されうる高さに設置されているようにした。

このため、このような構成の工種判別装置では、第２検
知信号の出力時刻と第１検知信号が発生した後に最初に
出力される踏圧検知信号の出力時刻と前後が並進又は統
進する自動二輪車の場合と多軸の大型自動車等の場合と
では逆になるので、信号処理部をまず前記両場合を抽出
するように構成したうえ、さらに前記再出力時刻の前後
を判別するように構成することによって、本発明には、
信号処理部の出力信号にもとづき並進または統進する自
動二輪車と多軸の大型自動車とを判別することができる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成説明図、第２回は第１
図における要部の詳細構成図、第３図は第１！２Ｉに示
した実施例の動作説明図で、第３図（Ａ）は自動車の進
行状態例を示す側面図、第３図（Ｂ）は第１図に示した
実施例における要部の波形説明図である。 １−車両通過路、１ａ−路面、４−・・第１光束、７・
・−第１光センサ、７ａ−・−第１検知信号、８・・−
第２光束、１１・−第２光センサ、１１ａ−第２検知信
号、１２・・−踏圧検知センサ、１２ａ−・・踏圧検知
信号、１３−・・信号処理部、１５−・車種判別装置、
２０．２１−・−自動二輪車、２０ａ、２１ａ・−運転
者、ｐ　−車両の進行方向、Ｈ−〜−高さ。 １１図 ７ｃｔ　　　　　　　　　　　　　　　　　　１３軍　
　２　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）車両通過路の路面および前記車両通過路における車
   両の進行方向のいずれに対してもほぼ垂直であってかつ
   前記車両通過路を横切るように幕状に第１光束を形成し
   、さらに前記第１光束が一部でも遮断されると第１検知
   信号を出力する第１光センサと、前記第１光束の幕面内
   にあるようにするかまたは前記幕面の近傍で該幕面にほ
   ぼ平行になるようするかしてビーム状の第２光束を形成
   し、さらに前記第２光束が遮断されると第２検知信号を
   出力する第２光センサと、前記第１光束のほぼ直下に設
   けられかつ前記車両による前記路面の踏圧を検知すると
   踏圧検知信号を出力する踏圧検知センサと、前記第１お
   よび第２検知信号と前記踏圧検知信号とについて所定の
   信号処理を行う信号処理部とを備え、前記信号処理部の
   出力信号にもとづき前記車両の車種判別を行うものにお
   いて、前記第２光束は前記車両通過路の前記路面上の自
   動二輪車に乗車中の運転者によって遮断されうる高さに
   設置されていることを特徴とする車種判別装置。 ２）特許請求の範囲第１項に記載の判別装置において、
   信号処理部は、第１検知信号が入力されている間踏圧検
   知信号の個数を計数して計数結果が３以上であると第１
   判別信号を出力する計数手段と、前記第１検知信号が発
   生した後に最初に発生する前記踏圧検知信号が第２検知
   信号よりも先に入力されると第２判別信号を出力する信
   号順序検出手段と、前記第１判別信号と前記第２判別信
   号とが入力されると複数台の自動二輪車を表す第３判別
   信号を出力する論理演算手段とを備えることを特徴とす
   る車種判別装置。