JP3152781U

JP3152781U - 逆走車両検知システム

Info

Publication number: JP3152781U
Application number: JP2009003674U
Authority: JP
Inventors: 尊史今井
Original assignee: 株式会社Itm; 株式会社Ｉｔｍ
Priority date: 2009-06-02
Filing date: 2009-06-02
Publication date: 2009-08-13
Anticipated expiration: 2019-06-02

Abstract

【課題】逆走車を確実に検知して、逆走車及び正常走行車に逆走の旨と逆送車有りを知らせることができ、しかも設置コストを低価格に実現できる逆走車両検知システムを提供する。【解決手段】送波機能と受波機能を備え、送波機能により前記走行道路に所定角度をもって超音波信号を発射し、反射物で反射した超音波信号を受波機能により受信する超音波センサと、前記超音波センサに受信された超音波信号の特性変化の態様が所定のものであるか否かに応じ前記走行道路における逆走車の通行を判別する走行方向判定手段と、前記走行方向判定手段による逆走車両の通行判定に応答して逆走車両である旨の警告を表示する警告表示手段と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図５

Description

この考案は、高速道路や自動車専用道路等で通常走行方向とは逆方向に走行する車両を検出し、その逆走車両に逆走である旨を警告し、他の正常走行車両に逆走車両がある旨を知らせる逆走車両検知システムに関する。

近年、高速道路や自動車専用道路の出口やサービスエリア、一般道への進入口又は出入口などで、通常走行が許される方向とは逆方向に走行する逆走行車両が進入することがあり、死亡事故を含む大事故が発生している。そのため、逆走行があると直ちに検知し、その逆走車両に逆走である旨を警告し、また、通常走行車両に、逆走車両がある旨を知らせる必要がある。
従来、逆走車両を検知し、その逆走車両に逆走であることを知らせるとともに、正常走行車両にその旨を知らせる技術として
１）．カメラ等により走行道路を撮影し、その画像処理により、逆走車両を検出する。
２）．通信装置を使用して逆走車両、逆走二輪車を検知し、検知地点から離れたところに逆走情報を送る。
３）．マイクロ波を使用したドップラー効果で逆走車両を検知する技術、
等が採用されている。
また、道路の進行方向に従って進行する車両が先に通過する第１の検知器と、後に通過する第２の検知器とからなる車両検知器と、警告内容の表示装置と警告音を発する発信器とを備え、車両が第１の検知器よりも先に通過する位置に設置され、第２の検知器が第１の検知器よりも先に車両を検知した時に作動させる警告装置から構成される逆送警報装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。
この特許文献１には明細書の段落〔００１７〕に、第１の検知器１１及び第２の検知器１２は、それぞれ１組の発信部１１ａ、１２ａと受信部１１ｂ、１２ｂとを有し、センサ部１３には光電センサが設置され、この光電センサから発信された光を受信部で検知するようになっている。と記載されている。

特開２００３−４４９８４号公報

上記した従来の第１）．の技術は、カメラで逆走車両は見えるが、その瞬間は、画像を見ていないと分からず録画した結果でしか判別できず、その上、システムが高価である。また第２）．の技術では、免許が必要とする通信方式のため、設置する場所毎に使用の申請が必要となり、やはり設置コストが高価となる。さらに、第３）．の技術は免許が不要だが、センサの検知範囲は広く、動作する物体を全て検知するため逆走車両、逆走２輪車等を限定的に検知することができない。

また、上記特許文献１に記載の逆走警報装置では、光電センサや超音波センサを用いた第１の検知器と第２の検知器を使用することによって、逆走車両を確実に検知できるものであるものの、第１の検知器、第２の検知器とも道路を挟んで発信部と受信部を設けるため、信号線は道路を跨いで配線工事する必要があり、設置に時間を要し、やはり設置コストが高くなると言う問題がある。

この考案は、上記問題点に着目してなされたものであって、逆走車両を確実に検知して、逆走車両及び正常走行車両に逆走の旨と逆走車両有りを知らせることができ、しかも設置コストを低価格に実現できる逆走車両検知システムを提供することを目的とする。

この考案の逆走車両検知システムは、一方向にのみ走行が許される車両の走行道路において、車両の逆送を検知する逆走車両検知システムであって、送波機能と受波機能を備え、送波機能により前記走行道路に所定角度をもって超音波信号を発射し、反射物で反射した超音波信号を受波機能により受信する超音波センサと、前記超音波センサに受信された超音波信号の特性変化の態様が所定のものであるか否かに応じ前記走行道路における逆走車の通行を判別する走行方向判定手段と、前記走行方向判定手段による逆走車両の通行判定に応答して逆走車両である旨の警告を表示する警告表示手段と、を備えたことを特徴とする。

また、この考案において、前記超音波センサは、道路方向に２台配置され1台は正常走行車両到来側に所定角度をもって、他の１台は逆走車両到来側に所定角度をもって超音波信号を発射するものであり、前記走行方向判定手段は、先に逆走車両到来側の超音波センサに受信信号が有り、次に正常走行車両到来側の超音波センサに受信信号が有りの場合に、逆走車両の通行と判別するようにしてもよい。

また、この考案において、前記走行方向判定手段における超音波信号の特性変化の態様は、具体的には、超音波信号を発射してから反射信号が受信されるまでの時間が、時間の経過に応じ短くなるか長くなるかに応じ判別される。

また、この考案において、前記走行方向判定手段における超音波信号の特性変化の態様は、他の具体例として、超音波信号を発射してから反射信号が受信された際の電圧が、時間の経過に応じ小さくなるか、或いは大となるかに応じ判別される。

また、この考案において、前記走行方向判定手段は、前記超音波センサに受信された超音波信号の特性変化の態様が所定のものであるか否かに応じ前記走行道路における逆走車両の通行か、正常車両の通行かを判別することが可能なものであり、かつ前記逆走車両及び正常走行車両の走行台数を計数する走行車計数手段を備えてもよい。

また、この考案において、前記警告表示手段は、逆走車両に逆走である旨の警告を与える第１の警告表示手段と、通常走行中の車両に逆走車両が有る旨の注意を与える表示を行うため前記第１の警告表示手段よりも逆走車両到来側に所定距離離して設置される第２の警告表示手段と、を含むものとしても良い。

この考案によれば、走行道路に所定の角度を持たせて超音波信号を投射し、反射物で反射した超音波信号を受信する超音波センサを用い、この超音波センサに受信された超音波信号の特性変化の態様が所定のものであるか否かに応じ走行道路における逆走車両の通行を判別するので、正確に逆走車両を検知でき、しかも超音波センサは、自身で超音波を発信し、その超音波が走行車両に反射して帰ってきたものを自身が受信するものであるから、設置に際し送波用と受波用を別に用意して道路を跨って設置する必要が無く、特に逆走行検知手段を簡単に構成でき、システムを低価格に実現できる。

また、この考案によれば、超音波センサを、走行道路に角度を持たせ、この角度を任意にすることで、検知距離、または検知エリアを可変にできる。

また、この考案によれば、走行方向判定手段により、走行車両の逆走方向、正常方向の別を判別するとともに、その逆走行、正常走行の各車両の台数を計数することにより、駐車エリアなどの混み具合等も知ることができる。

この考案の逆走車両検知システムに使用される概略機器構成を示すブロック図であるこの考案の第１の実施形態に係る逆走車両検知システムの概要を説明する図である。同第１の実施形態逆送車両検知システムの処理動作を説明するフロー図である。この考案の第２の実施形態に係る逆走車両検知システムの正常走行時の概要を説明する図である。この考案の第２の実施形態に係る逆走車両検知システムの逆走行時の概要を説明する図である。この考案の第３の実施形態に係る逆走車両検知システムの正常走行時の概要を説明する図である。この考案の第３の実施形態に係る逆走車両検知システムの逆走行時の概要を説明する図である。

以下、実施の形態により、この考案をさらに詳細に説明する。図１は、この考案の実施に使用される逆走車両検知システムの機器構成を示すブロック図である。
この逆送車両検知システムは、２台の超音波センサ１Ａ，１Ｂと、逆走車（車両）への警告を表示する表示機２と、超音波センサ１Ａ、１Ｂと表示機２の動作を制御する制御装置（制御ユニット）３と、から構成されている。

超音波センサ１Ａ，１Ｂは、それぞれ超音波信号を送波する機能と、送波された超音波信号が物体で反射して戻って来たものを受波する機能を有し、制御装置３からの指令により、所定のタイミング毎に送波信号を出力し、その後所定の時間の経過で送波機能を受波機能に切り替え、自身が送波した送信波が走行車両等で反射してきたものを受波するようになっている。

表示機２は、ＬＥＤ又は内照式のもので、文字又は絵柄など表示するものであり、逆走車が検出されたときに、逆走車に警告するために「逆走危険！」などの表示を行い、あるいは別にもう１台表示機を設け、正常走行車に「逆走車有り注意！」等の表示を行うためにも使用される。
以下、この逆走送車両検知システムを使用した具体的な実施形態について説明する。
〈実施形態１〉
実施形態１に係る逆走車両検知システムの設置例を、図２を参照して説明する。図２において、走行道路１０の一方の路側１０Ａに制御装置３が設置され、この制御装置３に２台の超音波センサ１Ａ，１Ｂが付設されている。
道路１０は、左から右方向へ正常走行とし、右からから左へ逆走方向としている。超音波センサ１Ａは、走行方向に直交する面より正常走行車の来る方向に角度を持たせて超音波信号が送波されるように配置され、超音波センサ１Bは、走行方向に直交する面より逆走車の来る方向に角度を持たせて超音波信号が送波されるように配置している。

道路１０の制御装置３の設置位置に表示機２Ｂが、また、この表示機２Ｂよりも所定距離だけ正常走行車到来方向の位置に表示機２Ａが設けられている。表示機２Ｂには、逆走車が検知された場合に、制御装置３より表示信号が送られ、逆走車に警告するための表示がなされ、表示機２Ａには、制御装置３より駆動部４を経て表示信号が送られ、正常走行車に逆走車が有る旨を報知する表示がなされるようになっている。

この実施形態システムにおいて、図２の（ａ）に示すように、走行車５が道路１０の左側から右方向に正常走行して来た場合には、超音波センサ１Ａ，１Ｂから所定のタイミング毎に同時に送波された超音波は、超音波センサ１Ａから送波された超音波信号が先に送行車５に反射して受波され、次に、その後、超音波センサ１Ｂからの超音波信号が送行車５に反射して受波される。制御装置３では、この超音波センサ１Ａの受波信号が先，超音波センサ１Ｂの受波信号が後である旨の論理処理をして送行車５が正常送行であると判定(検出)する。この場合、表示機２Ａ、２Ｂには、特別な表示はされない。

一方、図２の（ｂ）に示すように走行車両５が道路１０の右側から左方向に逆走行して来た場合には、超音波センサ１Ａ，１Ｂから同時に送波された超音波は、超音波センサ１Ｂから送波された超音波信号が走行車５で反射して超音波センサ１Ｂに先に受波され、次に、その後、超音波センサ１Ａ，１Ｂから同時に送波された超音波は、超音波センサ１Ａからの超音波信号が走行車５で反射して、超音波センサ１Ａに受波される。制御装置３は、この超音波センサ１Ａの受波信号が後，超音波センサ１Ｂの受波信号が先である旨の論理処理をして走行車５が逆走車であると判定(検出)する。この場合、制御装置３からの表示指示により、表示機２Ｂには「逆走危険」を表示し、逆走車に警告する。また、表示機２Ａに「逆走車有」の表示を行い、正常方向の走行車に知らせる。
次に、制御装置３における上記逆送行検出処理動作を図３に示すフロー図を参照して説明する。処理がスタートすると、先ずステップＳＴ１において、超音波センサ１Ａ，１Ｂからの超音波信号送波後の所定時間が経過したか、つまりタイムアップしたか否か判定する。タイムアップでないとリターンし、タイムアップであるとステップＳＴ２へ移行する。

ステップＳＴ２においては、超音波センサ１Ａ，１Ｂの受波入力取り込みを行い、次にステップＳＴ３へ移行する。ステップＳＴ３においては、装置のステイタスが「通常」か否か判定する。いずれの走行方向の車両か検出される以前の状態、つまり「通常」の場合には、ステップＳＴ４へ移行する。一方、すでに「通常」状態から、さらに他の処理状態に有る場合はステップＳＴ５へ移行する。ステップＳＴ４において、超音波センサ１Ａ，１Ｂのどちらが先に入ったか、つまり超音波センサ１Ａ，１Ｂのどちらが先に走行車を検知したかを確認し、記憶する。そしてリターンする。

ステップＳＴ５においては、Ａ検知（超音波センサ１Ａが検知）中か否かを判定する。Ａ検知中であればステップＳＴ６へ移行する。一方、Ａ検知中でなければステップＳＴ７へ移行する。ステップＳＴ６においては、Ａ検知中であること、つまり順方向走行であることの状態処理を行い、リターンする。

ステップＳＴ７においては、Ｂ検知（超音波センサ１Ｂが検知）中であるか否か判定する。Ｂ検知中であれば、ステップＳＴ８へ移行する。一方、Ｂ検知中でもなければ、ステップＳＴ９へ移行する。ステップＳＴ８においては、Ｂ検知中であることの記憶処理を行い、リターンする。

ステップＳＴ９においては、ＡＢ検知（超音波センサ１Ａ，１Ｂが検知）中であるか否か判定する。ＡＢ検知中であれば、ステップＳＴ１０へ移行する。一方、ＡＢ検知中でもなければ、ステップＳＴ１１へ移行する。ステップＳＴ１０においては、ＡＢ検知中であることの記憶処理を行い、リターンする。

ステップＳＴ１１においては、逆走表示中であるか否か判定する。逆走表示中のステイタスであれば、ステップＳＴ１２へ移行する。一方、ＡＢ検知中でもなければ、ステップＳＴ１３へ移行する。ステップＳＴ１２においては、逆走表示処理が実行され、表示機２Ａ、２Ｂに、それぞれ逆走行検出にともなう表示処理行い、リターンする。ステップＳＴ１３において、一連の処理が終了したことによるモニタ出力を行い、リターンする。
〈実施形態２〉
実施形態２に係る逆走車両検知システムは、実施形態１に示したものが、超音波センサ１Ａ，１Ｂと２台使用しているものであるに対し、１台の超音波センサ１を使用するようにしたものである。

実施形態２における逆走車両検知システムの設置例を図４を参照して説明する。図４において、走行道路１０の一方の路側１０Ａに、制御装置３が設置され、この制御装置３に１台の超音波センサ１が付設されている。

走行道路１０は、ここでも、左から右を正常方向とし、右から左を逆送方向としている。超音波センサ１は、走行方向に直交する面より、逆走車の来る方向に角度を持たせて超音波信号を送波されるように配置されている。

道路１０の制御装置３の設置位置に、表示機２Ｂが、またこの表示機２Ｂよりも所定距離だけ離れた正常車到来方向の位置に表示機２Ａが設けられている。これら表示機２Ａ，２Ｂは、実施形態１で使用されるものと特に変わるところはない。

この実施形態システムにおいて、図４に示すように、走行車５が道路１０の左側から右方に正常走行して来た場合には、走行車５がＢ領域に達した時に、走行車５の側部（Ｂ領域）で反射された超音波信号が先に超音波センサ１に受波され、次に走行車５の後部が図のＡに示す位置に達した場合に、走行車５の後方で反射された超音波信号が超音波センサ１に受波される。

この実施形態において、走行車５で反射された超音波信号が車体のどこで、反射されたかは、超音波センサ１より送波された超音波信号が反射して受波されるまでの時間によって判断する。車体の側部（Ｂ領域）で反射された場合は、超音波センサ１よりの距離が短いので受波されるまでの時間が小で、制御装置３で、車体の側部（Ｂ領域）からの反射と判断する。これに対し、車体の後部（Ａ領域）で反射された場合は、超音波センサ１よりの距離が長いので受波されるまでの時間が大となる。この時間大により、制御装置３で、車体の後部（Ａ領域）からの反射と判断する。

制御装置３では、先に受波されたのは、短い時間の超音波信号であるところから、車体の側部Ｂからの信号であり、次に受波されたのが長い時間の超音波信号であるところから車体の後部Ａからの信号であり、Ｂからの信号がＡからの信号よりも先に受波されたことの処理判断により正常走行車両と判定（検知）する。

一方、図５に示すように、走行車５が道路１０の右側から左方に逆走行して来た場合には、走行車５の前部が図のＡに示す位置に達した時に走行車５で反射された超音波信号が先に超音波センサ１に受波され、その後、次に走行車５の側部が図のＢに示す位置に達した場合に、走行車５の側部で反射された超音波信号が続いて超音波センサ１に受波される。
制御装置３では、Ｂからの信号よりもＡからの信号が先に受波されたことの処理判断により逆走行車と判定（検知）する。逆走行車を検知した場合の表示機２Ａ，２Ｂの表示処理は、実施形態１に示したものと同様に行う。
〈実施形態３〉
実施形態３に係る逆走車両検知システムは、実施形態２に示すものと同様に、１台の超音波センサ１を使用している。この実施形態の超音波センサ１は、走行方向に直交する面より逆走車の来る方向に角度を持たせている点で、実施形態２のものと変わらない。
この実施形態３では、超音波センサ１から送波された超音波信号が走行車５にて反射され、超音センサ１に受波される超音波信号電圧の強さが、超音波センサ１と反射点位置の距離に応じて相違することを反射点位置の判定に利用している。

超音波センサ１より送波される超音波信号の強さが同じである場合、超音波センサ１から反射点までの距離が長いほど反射されて受波される超音波信号の受波電圧は小となる。したがって、上記第２の実施形態では、距離に応じた受波信号の時間により、車体のどの部位で反射しているか判断しているが、この実施形態３では、受波された超音波信号電圧の強弱により、車体のどの部位で反射しているか判断している。

この実施形態システムにおいて、図６に示すように走行車５が道路１０の左側から右方に正常送行して来た場合には、走行車５の側部が図のＢに示す位置に達したときから、走行車５の側部で反射され超音波センサ１に受波される超音波信号の強さは比較的大で、その後走行車５が進行してＡで示す位置に達したとき走行車５の後部で反射され受波される超音波信号電圧の強さは、Ｂ領域の反射による超音波受波電圧より小である。

制御装置３では、先に受波されたＢ領域における走行車５の側部での反射による受波電圧は大なる電圧であり、その後受波されたＡ領域における走行車５の後部での反射超音波は比較的小である電圧で受波されたことの処理判断により、走行車は正常送行車と判定（検知）する。

一方、図７に示すように走行車５が道路１０の右側から左方に逆走行して来た場合には、走行車５の前部が図のＡに相当する位置に達したときに走行車５で反射され受波される超音波電圧の強さは比較的小であり、その後走行５が進行してＢで示す位置で走行車５の側部で反射され受波される超音波信号電圧の強さはＡ領域の反射超音波受波電圧より大である。

制御装置３では、先に受波された走行車５の前部であるＡ領域での反射による受波電圧は小なる電圧であり、その後受波されたＢ領域における走行車５の側部での反射超音波は比較的大である電圧で受波されたことの処理判断により、走行車は逆走行車と判定（検知）する。

なお、さらに他の実施形態として、上記実施形態１，２，３において、制御装置３に、超音波センサ１、あるいは超音波センサ１Ａ，１Ｂで検知される正常走行車、逆走行車をそれぞれ個別に計数する計数手段を備え、これら計数手段による計数値より、サービスエリア等の駐車台数、残駐車可能台数などを確実に把握し、表示することができるようにすることもできる。

１，１Ａ，１Ｂ超音波センサ
２，２Ａ，２Ｂ表示機
３制御装置
４駆動部
５走行車
１０道路
１０Ａ路側

Claims

一方向にのみ走行が許される車両の走行道路において、車両の逆送を検知する逆送車両検知システムであって、
送波機能と受波機能を備え、送波機能により前記走行道路に所定角度をもって超音波信号を発射し、反射物で反射した超音波信号を受波機能により受信する超音波センサと、
前記超音波センサに受信された超音波信号の特性変化の態様が所定のものであるか否かに応じ前記走行道路における逆走車両の通行を判別する走行方向判定手段と、
前記走行方向判定手段による逆走車両の通行判定に応答して逆走車である旨の警告を表示する警告表示手段と、
を備えたことを特徴とする逆走車両検知システム。
前記超音波センサは、道路方向に２台配置され1台は正常走行車両到来側に所定角度をもって、他の１台は逆走車両到来側に所定角度をもって超音波信号を発射するものであり、前記走行方向判定手段は、先に逆走車両到来側の超音波センサに受信信号が有り、次に正常走行車両到来側の超音波センサに受信信号が有りの場合に、逆走車両の通行と判別することを特徴とする請求項１記載の逆走車両検知システム。
前記走行方向判定手段における超音波信号の特性変化の態様は、超音波信号を発射してから反射信号が受信されるまでの時間が、時間の経過に応じ短くなるか長くなるかに応じ判別されることを特徴とする請求項１，又は請求項２記載の逆走車両検知システム。
前記走行方向判定手段における超音波信号の特性変化の態様は、超音波信号を発射してから反射信号が受信された際の電圧が、時間の経過に応じ小さくなるか、或いは大となるかに応じ判別されることを特徴とする請求項１，又は請求項２記載の逆走車両検知システム。
前記走行方向判定手段は、前記超音波センサに受信された超音波信号の特性変化の態様が所定のものであるか否かに応じ前記走行道路における逆走車両の通行か、正常車両の通行かを判別することが可能なものであり、かつ前記逆走車両及び正常走行車両の走行台数を計数する走行車計数手段を備えたことを特徴とする請求項１、請求項２，請求項３又は請求項４記載の逆走車両検知システム。
前記警告表示手段は、逆走車両に逆走である旨の警告を与える第１の警告表示手段と、通常走行中の車両に逆走車両がある旨の注意を与える表示を行うため前記第１の警告表示手段よりも逆走車両到来側に所定距離離して設置される第２の警告表示手段と、を含むものであることを特徴とする請求項１、請求項２，請求項３，請求項４又は請求項５記載の逆走車両検知システム。