JP2008186100A - 車輌検知システム - Google Patents

Abstract

【課題】駐車スペース内に駐車した車輌が軽自動車か否かを識別でき、軽自動車用の駐車スペースを設けることを可能とした車輌検知システムを提供することにある。
【解決手段】軽自動車用駐車スペースに対応した車輌検知システムＸは、軽自動車と普通自動車以上の大型車輌とでは、路面から床下までの寸法（距離）は一定以上の差があることを利用して車種を識別する車種識別センサ８を備え、信号処理部７は、車輌検知があって、且つ車種識別センサ８から軽自動車を示す識別信号が出力されなければ、車輌検知信号の代わりに報知器９から警報音を発鳴させるための報知信号を管理装置２へ出力するようになっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車輌検知システムに関するものである。

従来、所謂コイン式の駐車場では、駐車スペースに車輌が進入したことを駐車スペースに設けたセンサが検知すると、当該駐車スペースに設けたロック板が起き上がって、車輌の退出を遮断するようにした車輌ロック装置が用いられている（例えば特許文献１）。
特許第２９６１４２９号公報

ところで、上述のようなコイン式の駐車場では普通自動車や軽自動車など車種の区別を行っておらず、一律の駐車料金を徴収するようになっている。つまり車輌ロック装置と組み合わせられる従来の車輌検知システムは、駐車スペース内の車輌の有無を検知するだけであった。

一方、軽自動車専用の駐車スペースを設け、その駐車料金を普通自動車等よりも安くしたいという要望が駐車場オーナなどからあるが、現状ではこれに対応することができなかった。

本発明は、上述の点に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、駐車スペース内に駐車した車輌が軽自動車か否かを識別でき、軽自動車用の駐車スペースを設けることを可能とした車輌検知システムを提供することにある。

上述の目的を達成するために、請求項１の発明では、駐車スペース内の車輌の存否を検知する車輌検知センサを備え、該車輌検知センサの車輌検知信号を、当該駐車スペースに設けた車輌ロック装置のロック板を起立させる信号として出力する車輌検知システムにおいて、前記ロック板の両側に対向配置されて該ロック板を回動自在に支持する前記車輌ロック装置の支持部に、軽自動車と軽自動車以外の自動車とを外観寸法の相違を検出することで識別する車種検知センサと、該車種検知センサの検知によって前記車輌検知センサにより検知された車輌が軽自動車か否かを判断し、軽自動車以外の場合に報知する手段とを備えていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、駐車スペースに駐車した車輌が軽自動車かそれ以外の自動車かを識別することができ、そのため軽自動車用の駐車スペースを駐車場に設けることができ、また軽自動車以外の自動車の駐車があれば報知することで、当該自動車の運転者に注意喚起を与え、これにより、不法な駐車を抑制することができる。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記車種検知センサは、前記支持部の上部に配置したループコイルの電気的変化により路面から床下までの寸法が一定以下の軽自動車を識別するセンサにより構成されてなることを特徴とする。

請求項２の発明によれば、ループコイル式によるセンサを用いるので、検知対象車輌の車高に合わせて設置する必要がなく、車輌ロック装置に一体的に組み込める。

本発明は、駐車スペースに駐車した車輌が軽自動車かそれ以外の自動車かを識別することができ、そのため軽自動車用の駐車スペースを駐車場に設けることができ、また軽自動車以外の自動車の駐車があれば報知することで、当該自動車の運転者に注意喚起を与え、これにより、不法な駐車を抑制することができるという効果がある。

以下本発明を一実施形態により説明する。

図２は、コイン式の駐車場を俯瞰した図を示しており、この駐車場には軽自動車用の駐車スペースＳ１及び普通自動車等軽自動車以外の駐車スペースＳ２を設けおり、各駐車スペースＳ１，Ｓ２には図１（ａ）に示す本実施形態の車輌検知システムＸを一体に備えた車輌ロック装置１が設置され、これら車輌ロック装置１と駐車場に設置された管理装置２との間は、管理装置２から車輌ロック装置１への電源供給を行う電源線や後述するロック板１０（図１（ｂ）参照）の起立駆動等のための制御信号を管理装置２側から送る信号線、車輌検知システムの検知信号を管理装置２へ送るための信号線からなるケーブル（図示せず）により接続されている。また軽自動車用の駐車スペースＳ１の近傍には後述する報知器９が立設してある。

車輌検知システムＸは図１（ａ）に示すように衝撃センサ４、加速度センサ５、テープ状の圧力スイッチ６と、これらセンサ４，５、圧力スイッチ６の信号処理を行う信号処理部７とを基本構成とし、軽自動車用の駐車スペースＳ１に対応するものには、更に車種検知センサ８を備え、これらを車輌ロック装置１に一体に組み込んである。

車輌ロック装置１は、両側に対置される支持部たる鋼板製の袖部１１ａ，１１ｂ間に金属製のロック板１０と、このロック板１０に連設される金属製のスロープ板１２とを備え、ロック板１０側からスロープ板１２方向に車輌Ｍの片側後輪（場合には片側前輪）がロック板１０及びスロープ板１２の傾斜面を通過することで、駐車スペースＳ内に車輌Ｍが進入したときに、ロック板１０の上端固定している回転軸１３を矢印方向回転駆動させてロック板１０を起立させ、駐車スペースＳから車輌Ｍが退出できないようにロックする機能を備えるものであって、管理装置２に対して車輌Ｍの駐車スペースＳ１，Ｓ２への進入を検知する本実施形態の車輌検知システムＸを搭載している。

ここで回転軸１３はパイプ状に形成されたもので、車輌Ｍが駐車スペースＳ１，Ｓ２に駐車したときに車輌Ｍの外側となる袖部１１ａ内に設けたギアボックス１５の出力軸に一端を連結し、他端を駐車した車輌Ｍの下側となる袖部１１ｂ内に設けた軸受け部１６に回転自在に支持されており、ギアボックス１５は袖部１１ａ内に設けた駆動モータ制御部２０により制御される駆動モータ１４の回転出力を減速して、ロック板１０を起立させる方向或いは起立した状態から待機状態へ復帰させる方向に回転軸１３を回転駆動するようになっている。つまりギアボックス１５及び駆動モータ１４で回転軸１３の駆動機構部を構成する。

ロック板１０は金属製の固定片１０ａを介して回転軸１３に固定されている。尚固定片１０ａはロック板１０及び回転軸１３に螺子若しくはによって固定される。

スロープ板１２は、両側端が袖部１１ａ，１１ｂの対向側面に溶接等で固定されて、両袖１１ａ、１１ｂ間に配設され、車輌ロック装置１が駐車スペースＳ１，Ｓ２の地面上に敷設されたときに一片が駐車スペースＳ１，Ｓ２の地面上に載置され、他片が車輌Ｍのタイヤ車輪が通過する傾斜面となる。

さて、車輌検知システムＸの衝撃センサ４は非起立状態のロック板１０及びスロープ板１２上を通過する際のタイヤ衝撃によって車輌検知を行うセンサであって、加速度センサ或いは歪みセンサから構成され、例える袖部１１ａの内壁面に取り付けられ、ロック１０及びスロープ板１２上を車輌Ｍの車輪タイヤが通過する際に発生する衝撃を検知して信号処理部７に出力するようなっている。

車輌検知システムＸの加速度センサ５は、ロック板１０が起立方向若しくは待機方向に回転したかを検知するためのセンサであって、回転軸１３が回転するときの加速度検知出力を信号処理部７に出力するようになっている。

更に車輌検知システムＸの圧力スイッチ６は、ロック板１０の自由端部である下端面に取り付けられ、車輌Ｍの車輌タイヤがロック板１０を通過する際の圧力が一定以上となるとオンするもので、オン／オフ信号を信号処理部７に出力するようなっている。信号処理部７は圧力スイッチ６からオン信号があると、衝撃センサ５の検知出力による衝撃検知の感度を大きく設定して検知処理を行うようになっている。

そして軽自動車用駐車スペースＳ１用の車輌検知システムＸに設けられる車種検知センサ８は、図１（ｂ）に示すように軽自動車用駐車スペースＳ１に対応した車輌ロック装置１の袖部１１ｂ、つまり駐車する車輌Ｍの下側となる袖部の上面に形成した丸穴からなる凹部８０内に配置した例えば直径１５ｃｍ程度のループコイル８ａと、検知回路部８ｂ（図１（ａ）参照）とで構成される。ここで、ループコイル８ａは図１（ｃ）に示すように防水、防湿のために樹脂モールドされ、合成樹脂成型品からなる保持部８１によって凹部８０の底面より浮かすように保持固定され、車輌ロック装置１を駐車スペースＳ１の路面上に固定したときに、ループの中心軸方向が設置路面に対して垂直方向なる。

この車種検知センサ８は、検知回路部８ｂの発振回路の一部として設けたループコイル８ａに高周波電流を流し、このループコイル８ａに金属製の検知対象物が近づいたときに生じるループコイル８ａのインダクタンス値変化によって起きる発振周波数の変化から検知対象物を検知する一種の近接センサを構成するもので、上述の発振周波数の変化量が兼検知対象物との距離に応じて増大する点に着目し、路面から軽自動車に底面までの一般的な距離に対応した変化量を閾値として設定し、この閾値を越える変化量があると、検知回路部８ｂから軽自動車の検知を示す識別信号を出力するようになっている。つまり軽自動車の路面から底面までの寸法（距離）に対して、普通自動車以上の大型車輌の路面から底面までの寸法（距離）が一定以上大きいので、上述の閾値を設定することで、普通自動車以上の大型車輌が駐車した場合には周波数の変化量は閾値を越えることがなく、またノイズ等の影響での周波数の変化量も小さいので、これらと軽自動車とを明確に識別検知することができるのである。

而して車高が低く且つ路面から底面までの寸法（距離）が一定以下の軽自動車が袖部１１ｂに被さるように駐車したときに検知回路部８ｂから軽自動車を示す識別信号が信号処理部７に出力されることになる。

信号処理部７は衝撃センサ４の検知信号や加速度センサ５の加速度検知出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器を内蔵したマイクロコンピュータで構成されたもので、車種検知センサ８の識別信号や圧力スイッチ６のオン／オフ信号の処理を含めて夫々を処理する機能と後述する車輌進入の判断処理や、車輌検知信号の出力機能を内蔵プログラムの実行によって実現するものである。

本実施形態の車輌検知システムＸと組み合わせる管理装置２は、車輌検知信号が車輌検知システムＸから入力されると入車検知信号を出力する信号入力部２１と、入車検知信号を受け、この入車検知信号が所定時間継続するか否かを判断する駐車確認部２２と、駐車確認部２２から駐車確認信号が出力されると、駐車時間のカウントを開始する駐車時間計測部２３と、この駐車時間計測部２３の計測時間で駐車料金を算出する駐車料金算出部２４と、該駐車料金算出部２４で算出された料金を各駐車スペースＳ１，Ｓ２に対応して表示する機能と当該料金に対応する現金の受け取りと釣り銭の支払い機構を備えた駐車料金精算部２５と、前記駐車時間計測部２３が駐車時間の計測を開始したときに、当該駐車スペースの車輌ロック装置１のロック板１０を起立させるように車輌ロック装置１内の駆動モータ制御部２０に制御信号を出力し、当該駐車スペースの駐車料金精算が終了したときにロック解除の制御信号を駆動モータ制御部２０に送るロック板制御部２６とで構成し、信号入力部２１には軽自動車用駐車スペースＳ１に設ける車輌検知システムＸから後述する報知信号が入力すると、報知器９へ駆動信号を出力する機能と、必要に応じて管理会社へ電話回線等を通じて通報（報知）する機能とを備えている。

次に普通自動車等のための駐車スペースＳ２における車輌検知システムＸの動作をまず図３の波形図に基づいて説明する。

今、車輌検知システムＸ及び管理装置２が初期スタートすると、ロック板１０は非起立状態にセットされた状態となり、車輌検知システムＸは当該駐車スペースＳ１，Ｓ２への車輌Ｍの進入に対して待機状態となる。

ここで、圧力スイッチ６は車輌Ｘの荷重がロック板１０にかからないためオフ状態にある。そのため信号処理部７は衝撃センサ４からの検知信号に対して低い感度となっている。例えば圧力スイッチＳ６がオンとなるまでは検知信号による車輌検知を停止する。

さて、次に当該駐車スペースＳ１，Ｓ２に車輌Ｍが進入してロック板１０の先端部にタイヤ車輌が乗り上げると衝撃センサ４が瞬時にオンとなり、このオンをトリガとして信号処理部７は直ちに衝撃センサ４からの検知信号による車輌検知の処理を開始する。そして車輌Ｍのタイヤ車輪がロック板１０上に乗って進入方向に進むと最初のタイヤ衝撃によって検知信号は予め設定している閾値Ｌを図３（ａ）に示すように越えることになり、この閾値Ｌを越えた検知信号を信号処理部７は最初の車輌検知の信号としてカウントするとともに、カウントのタイミングから内蔵タイマで時間カウントを開始し、予め設定している一定時間ｔｓ範囲内に閾値Ｌを越える検知信号が入力するかを監視する。つまりロック板１０を昇ったタイヤ車輪が回転軸１３部位を越えてスロープ板１２上に乗って下ることになるが、このロック板１０からスロープ板１２に乗り越えるまでに要する平均的な速度から割り出した時間（例えば０．５〜１ｓｅｃ）を想定して前記一定時間ｔｓを定め、この一定時間ｔｓ内に乗り越えるときに発生する衝撃によって衝撃センサ４の検知信号のレベルが閾値Ｌを越えるかを監視するのである。そして一定時間ｔｓ範囲内で閾値Ｌを越えた検知信号が２回目の車輌検知の信号としてカウントされると、車輌Ｍが駐車スペースＳ１，Ｓ２に進入したとして判断し、この判断時点から信号処理部７は、図３（ｂ）に示すように更に切り返し等による車輌Ｍの後退等を考慮した所定時間（例えば約１０秒）ｔａを更に内部タイマでカウントし、この所定時間ｔａが経過するまでに、閾値Ｌを越える検知信号が衝撃センサ４から出力されるか否かをチェックし、出力がなければ所定時間ｔａの経過時点で図３（ｃ）に示す車輌検知信号を管理装置２の信号入力部２１へ出力する。

管理装置２の信号入力部２１では車輌検知信号が入力すると、入車検知信号を駐車確認部２２に出力し、この駐車確認部２２は約３〜５分経過後に駐車確認信号を駐車時間計測部２３へ出力する。これによって駐車時間計測部２３は駐車時間の計測を開始し、また駐車時間の計測する時間データを取り込む駐車料金算出部２４では駐車料金の積算を開始し、この積算された料金が精算されたか否かを駐車料金精算部２５で監視する。また駐車時間の計測開始とともにロック板制御部２６は駆動モータ制御部２０にロック板１０を起立させるための制御信号を送って駆動モータ１４によりロック板１０を回転駆動して起立させ、駐車料金が精算されるまで起立状態を維持させる。

さて、ロック板１０を起立させるための回転軸１３の回転を加速度センサ５の加速度検出出力により起立状態（図３（ｃ））を検知した信号処理部７は、ロック板１０が非起立状態に戻ったことが検知されるまで衝撃センサ４の検知信号による検知処理を行わない、つまり低感度状態に戻る。

尚信号処理部７は所定時間ｔａが経過するまでに閾値Ｌを越える衝撃センサ４の検知信号の出力が一定時間ｔｓ範囲内に２回あると、切り返し若しくは運転者の都合で駐車スペースＳ１，Ｓ２から退出したと判断し、内蔵タイマによる所定時間ｔａのカウントをリセットして待機状態に戻る。つまり車輌検知信号を出力しないため、ロック板１０は起立されないのである。

さて、駐車料金が精算されると、駐車時間計測部２３の計測時間がリセットされるとともに、ロック板制御部２６から駆動モータ制御部２０にロック板１０を非起立状態に戻す制御信号が出力され、駆動モータ１４によって回転軸１３が非起立方向に回転駆動されると、信号処理部７はこの回転方向を加速度センサ５加速度出力によって検知し、ロック板１０が非起立状態になったと判断する。

この検知後、閾値Ｌを越える衝撃センサ４の検知信号の発生が一定時間ｔｓ範囲内で２回発生しても、信号処理部７は車輌Ｍの退出と判断し、ロック板１０を起立させるための車輌検知処理を行わず、この２回発生を検知した後に車輌Ｍの進入検知に対する待機状態に入るのである。

上述の動作は、普通自動車等の駐車スペースＳ２に対応した車輌検知システムＸの動作であるが、軽自動車用駐車スペースＳ２に対応した車輌検知システムＸの信号処理部７では、図４のフローチャートで示すように、Ｓ１で衝撃センサ４の検知出力に基づいて車輌進入が検知されると、車種検知センサ８が軽自動車を示す識別信号を出力しているか否かのチェックを行い（Ｓ２）、識別信号が出力されている場合には、上述の車輌検知信号を管理装置２へ出力する（Ｓ３）。つまり車輌検知と軽自動車検知との論理積が成立したときに車輌検知信号を管理装置２へ出力するのである。これによりロック板１０が起立することになる。

この場合車輌検知信号に加えて識別信号を管理装置２に送ることで、駐車料金算出部２４が算出する料金を軽自動車の料金とすることで、軽自動車の駐車に対応させることができる。

一方、Ｓ２で、識別信号が出力されていないと判断された場合、つまり車輌検知と軽自動車検知との論理積が成立しない場合には、車輌検知信号の代わりに報知信号を管理装置２に出力する（Ｓ４）。管理装置２の信号入力部２は報知信号を受け取ると、当該駐車スペースＳ１に対応して近傍に設けてある報知器９に駆動信号を出力し、報知器９から注意喚起の警報音を発鳴させる。これにより、軽自動車用駐車スペースＳ１に車輌Ｍを止めたことを知った運転者は、当該駐車スペースＳ１から普通自動車等に対応する駐車スペースＳ２へ車輌Ｍを移動する。この移動により車種検知センサ８からは識別信号が出力しなくなるので、信号処理部７は報知信号の出力を停止する。この停止により管理装置２側の信号入力部２１も報知器９の駆動信号の出力を停止して、報知器９からの警報音の発鳴を止める。

尚警報音が発せられても、不法に駐車する場合があるので、例えば管理会社に電話回線を用いて通報（報知）するようにして良い。

また車輌検知信号を出力してロック板１０によるロックを行った上で、管理会社に電話回線を用いて通報するようにして良い。

また車種検知センサ８として遮光式の光電スイッチで車高寸法が軽自動車の車高を越える自動車を検知する方法や、駐車スペースＳ１を撮像カメラで捉え、駐車スペースＳ１の周囲ラインを越える車輌が駐車した場合に、ＮＧを出力するような画像センサを用いても良い。

以上のように本実施形態では、軽自動車用駐車スペースＳ１に軽自動車以外の自動車（車輌）が駐車された場合に、報知器９からの警報音で運転者に注意喚起を与えることで、
適正な駐車を促すことができるのである。

（ａ）は一実施形態の車輌検知システム及び管理装置の回路構成図、（ｂ）は車輌ロック装置の斜視図、（ｃ）は車種検知センサのループコイルの配置部位の拡大断面図である。 コイン式駐車場の一例を示す俯瞰図である。 一実施形態の動作説明用波形図である。 一実施形態の動作説明用フローチャートである。

符号の説明

Ｘ 車輌検知システム
４ 衝撃センサ
５ 加速度センサ
６ 圧力センサ
８ 車種検知センサ
８ａ ループコイル
８ｂ 検知回路部
１ 車輌ロック装置
１０ ロック板
１０ａ 固定片
１１ａ、１１ｂ 袖部
１２ スロープ板
１３ 回転軸
１４ 駆動モータ
１５ ギアボックス
２ 管理装置
２０ 駆動モータ制御部
２１ 信号入力部
２２ 駐車確認部
２３ 駐車時間計測部
２４ 駐車料金算出部
２５ 駐車料金精算部
２６ ロック板制御部

Claims (2)

1. 駐車スペース内の車輌の存否を検知する車輌検知センサを備え、該車輌検知センサの車輌検知信号を、当該駐車スペースに設けた車輌ロック装置のロック板を起立させる信号として出力する車輌検知システムにおいて、
   前記ロック板の両側に対向配置されて該ロック板を回動自在に支持する前記車輌ロック装置の支持部に、軽自動車と軽自動車以外の自動車とを外観寸法の相違を検出することで識別する車種検知センサと、
   該車種検知センサの検知によって前記車輌検知センサにより検知された車輌が軽自動車か否かを判断し、軽自動車以外の場合に報知する手段とを備えていることを特徴とする車輌検知システム。
2. 前記車種検知センサは、前記支持部の上部に配置したループコイルの電気的変化により路面から床下までの寸法が一定以下の軽自動車を識別するセンサにより構成されてなることを特徴とする請求項１記載の車輌検知システム。

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