JP2009092621A

JP2009092621A - 車両検出装置

Info

Publication number: JP2009092621A
Application number: JP2007266175A
Authority: JP
Inventors: Hideki Takei; 秀樹武井
Original assignee: Japan Radio Co Ltd; Nagano Japan Radio Co Ltd
Current assignee: Japan Radio Co Ltd; Nagano Japan Radio Co Ltd
Priority date: 2007-10-12
Filing date: 2007-10-12
Publication date: 2009-04-30

Abstract

【課題】フラップの内部にアンテナを配設しつつ、車両を確実に検出し得るようにする。
【解決手段】送信アンテナ基板３の送信アンテナ３ａを介して電波を送信する送信回路、受信アンテナ基板４の受信アンテナ４ａで受信した電波の信号強度を検出して出力する受信回路、および受信回路によって検出された信号強度と予め設定された閾値とを比較してこの信号強度が閾値以上のときにのみ受信回路において受信した電波が送信回路から送信された電波のうちの車両によって反射された電波であると判別する処理回路が設けられたメイン基板５における一方の面側に、送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板が間隔を開けて並設されると共に、送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４をそれぞれ挟むようにして短冊状の電波吸収シート６が送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板の並設方向と平行に２列に配設されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、フラップ式などの種々の形式の駐車装置に使用される車両検出装置に関するものである。

この種の車両検出装置として、下記の特許文献１に開示された物体検出装置が知られている。この物体検出装置は、電波の放射およびこの放射した電波の反射波の検出をするための複数のアンテナと、１本の高周波ケーブルと、複数のアンテナの各々に一端が接続されると共に他端が高周波ケーブルに接続される複数の支線ケーブルと、高周波ケーブルに接続され、高周波ケーブルに高周波パルス信号を出力するコントローラと、高周波ケーブルに接続され、高周波パルス信号の帰還信号を検出すると共に、検出した帰還信号に基づいて複数のアンテナの各々の近傍に位置する被検出物体を検出する検出手段とを備えている。また、この物体検出装置を使用して、駐車場に複数設けられた駐車スペース毎の利用状況を把握することもできる。この場合、各々の駐車スペースにはアンテナがそれぞれ埋設されている。また、各アンテナは支線ケーブルを介して高周波ケーブルに接続されている。また、高周波ケーブルは、その一方の端部がコントローラに接続されて、他方の端部にはターミネータが接続されている。
特開平１１−２４８８２５号公報（第４−６頁、第６図）

しかしながら、上記した従来の物体検出装置には、以下のような問題点がある。すなわち、この物体検出装置を駐車場における各駐車スペースでの車両検出に使用する場合、複数の駐車スペース毎にアンテナを埋設しなければならず、工事費が高額になるという問題点が存在している。一方、近年の駐車装置の多くは、フラップ式駐車装置で構成されており、このフラップ式駐車装置では、駐車スペースにおける車両の前輪と後輪との間に位置する部位に配設されて、非課金状態のときには車両が乗り越え可能な状態に寝た状態にあり、課金状態のときには立ち上がって車両が乗り越え不可な状態に移行するフラップ（移動規制板。「ロック板」ともいう）を備えている。このため、本願発明者は、アンテナをこのフラップの内部に配設して、アンテナの地中への埋設作業を不要にし、かつフラップ式駐車装置の設置と同時にアンテナの設置も完了させ得る構成を見出した。

しかしながら、フラップは、その上を車両が通過するため、十分な強度を確保する必要があることから、通常は剛性の高い鉄などの金属材料で構成されている。このため、単にアンテナをフラップの内部に配設しただけでは、アンテナから送信される電波の多重反射が発生して、車両の存在しない状態においても受信時の信号強度が高くなる結果、正確な車両検出が困難であるという解決すべき課題が存在している。

本発明は、かかる問題点を解決すべくなされたものであり、例えばフラップの内部にアンテナを配設しつつ、車両を確実に検出し得る車両検出装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の車両検出装置は、送信アンテナが形成された送信アンテナ基板と、受信アンテナが形成された受信アンテナ基板と、前記送信アンテナを介して電波を送信する送信回路、前記受信アンテナで受信した電波の信号強度を検出して出力する受信回路、および前記受信回路によって検出された前記信号強度と予め設定された閾値とを比較して当該信号強度が閾値以上のときにのみ当該受信回路において受信した前記電波が前記送信回路から送信された前記電波のうちの車両によって反射された電波であると判別する処理回路が設けられたメイン基板とを備え、前記メイン基板における一方の面側に、前記送信アンテナ基板および前記受信アンテナ基板が間隔を開けて並設されると共に、当該送信アンテナ基板および当該受信アンテナ基板をそれぞれ挟むようにして短冊状の電波吸収シートが当該送信アンテナ基板および当該受信アンテナ基板の並設方向と平行に２列に配設されている。

また、請求項２記載の車両検出装置は、請求項１記載の車両検出装置において、フラップ式駐車装置におけるフラップ内に装着される。

請求項１記載の車両検出装置では、送信アンテナ基板および受信アンテナ基板が間隔を開けて並設されたメイン基板における一方の面側に、送信アンテナ基板および受信アンテナ基板をそれぞれ挟むようにして短冊状の電波吸収シートが送信アンテナ基板および受信アンテナ基板の並設方向と平行に２列に配設されている。したがって、この車両検出装置によれば、送信アンテナから送信された電波のうち、受信アンテナに向かう電波を各電波吸収シートで吸収して受信アンテナへの漏れ込みを最小限に抑えることができる。つまり、この車両検出装置によれば、良好なアイソレーションを確保することができる。

請求項２記載の車両検出装置によれば、フラップ式駐車装置におけるフラップの内部に収容して使用した場合に、フラップ内で多重反射して受信アンテナ側に漏れ込もうとする電波についても各電波吸収シートで吸収することができる。したがって、車両の存在しない状態において受信アンテナで受信される電波の信号強度（受信回路で検出される信号強度）を極めて低く抑えることができるため、車両で反射された電波による信号強度の変化を確実に検出することができ、その結果、フラップ式駐車装置において車両の存在を確実に検出することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る車両検出装置の最良の形態について説明する。

図１に示す車両検出装置１は、ケース２、送信アンテナ基板３、受信アンテナ基板４、メイン基板５および電波吸収シート６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ（以下、特に区別しないときには「電波吸収シート６」ともいう）を備えている。ケース２は、一例として、非導電性で、かつ非磁性の合成樹脂材料でそれぞれ形成された下ケース１１および上ケース１２を備えている。この場合、同図に示すように、下ケース１１および上ケース１２は、互いに嵌め合わされることにより、平面視長方形のケース２として構成されて、その内部に送信アンテナ基板３、受信アンテナ基板４、メイン基板５および各電波吸収シート６が収容されている。

送信アンテナ基板３は、図１，２に示すように、樹脂材料を用いて平面視長方形の平板体に形成されて、一方の面に金属パターンによって平面アンテナとしての送信アンテナ３ａが形成されている。受信アンテナ基板４は、樹脂材料を用いて平面視長方形の平板体に形成されて、一方の面に金属パターンによって平面アンテナとしての受信アンテナ４ａが形成されている。また、送信アンテナ３ａおよび受信アンテナ４ａは、同図に示すように、一例として、その一部に平面視正三角形に形成された金属パターン領域を含んで構成されている。

メイン基板５は、平面視長方形の樹脂製の基板であって、図１，２，３に示すように、下ケース１１の内底面に固定されると共に、その上面（一方の面）側に送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４がスペーサ１３を介して間隔を空けて取り付けられている。この場合、送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４は、送信アンテナ３ａおよび受信アンテナ４ａが上ケース１２側に向き、かつ平面視正三角形に形成された金属パターン領域同士が互いに向き合った（対向した）状態で並設されている。

また、メイン基板５には、図４に示すように、送信回路２１、受信回路２２および処理回路２３が設けられている。この場合、送信回路２１は、送信アンテナ基板３の送信アンテナ３ａと同軸ケーブル（不図示）を介して接続されて、処理回路２３の制御下で、送信アンテナ３ａを介して一定の電力（一例として、０．１ｍＷ）で電波（一例として、２４７０．７５〜２４８３．５ＭＨｚ）を送信する。受信回路２２は、受信アンテナ基板４の受信アンテナ４ａと同軸ケーブル（不図示）を介して接続されて、受信アンテナ４ａで受信した電波の信号強度Ａ（ｄＢｍ）を検出して出力する。処理回路２３は、受信回路２２によって検出された信号強度Ａと予め設定された閾値Ｂ（ｄＢｍ）とを比較して信号強度Ａが閾値Ｂ以上のときにのみ受信回路２２において受信した電波が送信回路２１から送信された電波のうちの車両によって反射された電波であると判別して、車両検出信号Ｓ１を出力する。

また、メイン基板５における上面（一方の面）側には、送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４をそれぞれ挟むようにして４枚の短冊状（平面視長方形）の電波吸収シート６が送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４の並設方向（メイン基板５の長手方向）と平行に２列に配設されている。具体的には、送信アンテナ基板３を挟んで２つの電波吸収シート６ａ，６ｂが互いに平行に、かつメイン基板５の長手方向に沿って配設されている。また、受信アンテナ基板４を挟んで２つの電波吸収シート６ｃ，６ｄが互いに平行に、かつメイン基板５の長手方向に沿って配設されている。この場合、電波吸収シート６としては、透磁率が高く、ノイズ抑制効果に優れた市販の電波吸収シートを使用するのが好ましく、一例として北川工業株式会社製のＭＧ−０５などを使用することができる。

以上の構成を備えた車両検出装置１は、図５に示すように、駐車場の各駐車スペースに配設されたフラップ式駐車装置３０におけるフラップ３１の内部に収容されて使用される。この場合、フラップ３１は、車両検出装置１を収容可能な厚みに形成されると共に、車両検出装置１の収納部位に対応する上面には、車両検出装置１の上ケース１２における中央領域（平面視した状態において送信アンテナ３ａおよび受信アンテナ４ａを含む広さの領域）を露出させるための孔３２が形成されている。これにより、車両検出装置１は、この孔３２を介して電波の送受信が可能となっている。なお、フラップ３１の詳細な構成、およびフラップ３１の駆動機構を含むフラップ式駐車装置３０の構成については周知の技術であるため、その説明を省略する。

次に、フラップ３１の内部に収容された状態での車両検出装置１の動作について説明する。

この車両検出装置１では、処理回路２３が定期的に送信回路２１を作動させて、一定の電力の電波を送信アンテナ３ａから送信させる。送信アンテナ３ａから送信された電波は、図５に示すように、フラップ３１に形成された孔３２を介してフラップ３１の上方に出力される。この場合、フラップ３１に配設された駐車場の駐車スペースに車両４１が駐車されていないときには、孔３２を介してフラップ３１の上方に出力された電波は反射されることなく、その殆どが上方に伝搬する。なお、送信アンテナ３ａから送信された電波の一部は、フラップ３１内で多重反射して受信アンテナ４ａ側に漏れ込もうとするが、送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４の両側に配設された電波吸収シート６によってその多くが吸収されて、多重反射による漏れ込みが大幅に低減される。このため、受信アンテナ４ａで受信される電波が低いレベルに抑制される結果、受信回路２２から出力される信号強度Ａは、図６において破線で示すように、約−５８（ｄＢｍ）という極めて低い値となる。

一方、フラップ３１に配設された駐車場の駐車スペースに車両４１が駐車されているときには、孔３２を介してフラップ３１の上方に出力された電波は、車両４１の底部で反射される。受信アンテナ４ａは、この反射された電波（反射波）を受信するため、受信回路２２から出力される信号強度Ａは、図６において実線で示すように、約−５８（ｄＢｍ）を大きく超える値となる。また、この場合の信号強度Ａは、駐車スペースの地面から車両４１の底部までの高さ（地上高（ｃｍ））が低いとき、すなわち車両検出装置１と車両４１の底部との距離が短いときには高く、車両４１の底部の高さが順次高くなるに従って、すなわち車両検出装置１と車両４１の底部との距離が長くなるに従って徐々に低くなるものの、底部の高さが約７０ｃｍの車両４１が駐車されたときであっても、受信回路２２からの信号強度Ａは、−５３（ｄＢｍ）以上に維持される。このため、この図６に示す例では、同図において斜線を付した領域内（約−５４〜−５７（ｄＢｍ）の範囲内）に閾値Ｂを一点鎖線で示すように設定しておくことで、車両４１が駐車されているときの信号強度Ａが閾値Ｂ以上となる結果、処理回路２３が、受信回路２２からの信号強度Ａと閾値Ｂとを比較して、車両検出信号Ｓ１を出力する。したがって、この車両検出装置１では、底部の高さが約７０ｃｍまでの車両４１の存在を検出することが可能となっている。

これに対して、上記の車両検出装置１からすべての電波吸収シート６を外した車両検出装置をフラップ３１に収容した場合には、駐車スペースに車両４１が駐車されていないとき、すなわちフラップ３１の上方に出力された電波が車両４１によって反射されないときであっても、送信アンテナ３ａから送信された電波の一部がフラップ３１内において多重反射して受信アンテナ４ａ側に漏れ込む結果、図７において破線で示すように、受信回路２２から出力される信号強度Ａは約−３０（ｄＢｍ）という極めて高い値となる。また、車両４１が駐車したときに受信回路２２から出力される信号強度Ａも、送信アンテナ３ａから送信された電波の受信アンテナ４ａ側への漏れ込みの影響を受けて、同図において実線で示すように、約−３０（ｄＢｍ）を中心として変動するだけで、車両４１の底部の高さに応じて変化することがない。したがって、この構成の車両検出装置では、処理回路２３に対して適切な閾値Ｂを設定することができないため、車両４１の存在の検出が困難となる。

このように、この車両検出装置１では、送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４が間隔を開けて並設されたメイン基板５における一方の面側に、送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４をそれぞれ挟むようにして４枚の電波吸収シート６が送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４の並設方向と平行に２列に配設されている。したがって、この車両検出装置１によれば、送信アンテナ３ａから送信された電波のうち、受信アンテナ基板４に向かう電波を各電波吸収シート６で吸収して受信アンテナ４ａへの漏れ込みを最小限に抑えることができる。つまり、この車両検出装置１によれば、良好なアイソレーションを確保することができる。また、車両検出装置１をフラップ３１の内部に収容して使用した場合には、フラップ３１内で多重反射して受信アンテナ４ａ側に漏れ込もうとする電波についても各電波吸収シート６で吸収することができる。このため、車両検出装置１をフラップ３１の内部に収容したフラップ式駐車装置３０において、車両４１の存在しない状態での受信回路２２から出力される信号強度Ａを極めて低く抑えることができ、車両４１で反射された電波による信号強度Ａの変化を確実に検出することができる結果、車両４１の存在を確実に検出することができる。

なお、本発明は、上記した実施の形態に示した構成に限定されない。例えば、上記の実施の形態では、送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４の一方の側に２つの電波吸収シート６ａ，６ｃを１列に並設し、かつ送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４の他方の側に２つの電波吸収シート６ｂ，６ｄを１列に並設することにより、送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４の両側に電波吸収シート６を２列に配設した構成としたが、２つの電波吸収シート６ａ，６ｃ、および２つの電波吸収シート６ｂ，６ｄのうちの少なくとも一方を１つの長尺な電波吸収シート６で構成することもできる。この構成によれば、電波吸収シート６のメイン基板５への配設枚数を低減することができるため、電波吸収シート６の取り付け作業に要するコストを低減することができる。また、送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４を挟むようにして、メイン基板５の各短辺側に電波吸収シート６を配設してもよいし、さらには送信アンテナ基板３および受信アンテナ基板４の間に電波吸収シート６を配設してもよいのは勿論である。また、送信アンテナ３ａから送信する電波に、駐車スペース毎の識別符号を含めることにより、隣接する駐車スペースに設置された車両検出装置１からの電波の影響を排除する構成とすることもできる。

車両検出装置１の斜視図である。上ケース１２を外した状態の車両検出装置１の平面図である。図１におけるＸ−Ｘ線断面である。車両検出装置１のブロック図である。車両検出装置１を内部に収容したフラップ式駐車装置３０のフラップ３１についての使用状態を示す斜視図である。車両検出装置１の車両４１における底部の高さ（地上高）に対する信号強度Ａの変化を示す特性図である。車両検出装置１から電波吸収シート６を外した状態での、車両４１の底部の高さに対する信号強度Ａの変化を示す特性図である。

符号の説明

１車両検出装置
３送信アンテナ基板
３ａ送信アンテナ
４受信アンテナ基板
４ａ受信アンテナ
５メイン基板
６ａ〜６ｄ電波吸収シート
２１送信回路
２２受信回路
２３処理回路
３０フラップ式駐車装置
３１フラップ
４１車両

Claims

送信アンテナが形成された送信アンテナ基板と、
受信アンテナが形成された受信アンテナ基板と、
前記送信アンテナを介して電波を送信する送信回路、前記受信アンテナで受信した電波の信号強度を検出して出力する受信回路、および前記受信回路によって検出された前記信号強度と予め設定された閾値とを比較して当該信号強度が閾値以上のときにのみ当該受信回路において受信した前記電波が前記送信回路から送信された前記電波のうちの車両によって反射された電波であると判別する処理回路が設けられたメイン基板とを備え、
前記メイン基板における一方の面側に、前記送信アンテナ基板および前記受信アンテナ基板が間隔を開けて並設されると共に、当該送信アンテナ基板および当該受信アンテナ基板をそれぞれ挟むようにして短冊状の電波吸収シートが当該送信アンテナ基板および当該受信アンテナ基板の並設方向と平行に２列に配設されている車両検出装置。
フラップ式駐車装置におけるフラップ内に装着される請求項１記載の車両検出装置。