JP3819855B2

JP3819855B2 - Moving object detection system

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Publication number: JP3819855B2
Application number: JP2003045860A
Authority: JP
Inventors: 克幸落合; 直志美濃谷; 満品川
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2003-02-24
Filing date: 2003-02-24
Publication date: 2006-09-13
Anticipated expiration: 2023-02-24
Also published as: JP2004258742A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体の位置を検出して長さや速度を求める移動体検出システムに関し、特に、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともに電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバを用いて移動体の位置を検出して長さや速度を求める移動体検出システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯端末の小型化および高性能化によりウェアラブルコンピュータが注目されているが、図１３はこのようなウェアラブルコンピュータを人間に装着して使用する場合の例を示している。同図に示すように、ウェアラブルコンピュータ７はそれぞれトランシーバ９を介して人間の腕、肩、胴体などに装着されて互いにデータの送受信を行うとともに、更に手足の先端で触れられるよう壁や床に設けられたトランシーバ９ａ、９ｂとケーブルとを介して外部に設けられたパソコン（ＰＣ）８と通信を行うようになっている。
【０００３】
そして、このようなウェアラブルコンピュータ７間、およびウェアラブルコンピュータ７とＰＣ８とのデータ通信に使用されるトランシーバ９は、レーザ光と電気光学結晶を用いた電気光学的手法による信号検出技術を利用していて、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体である生体に誘起させ、この誘起した電界を用いて情報の送受信を行っている。
【０００４】
ところで、従来、例えば、自動車などの移動体を検出する方法としては、光センサ、マイクロ波等のセンサを利用し、電磁波の遮断又は反射により移動体を検出する方法がある。
【０００５】
尚、この出願に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３５２２９８公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のセンサを用いる方法においては、計測対象物の同一性の判別が困難な場合が多く、移動体の位置を的確に検出できず、移動体の長さや速度を正確に測定できないという問題がある。特に、電磁波等の反射や遮断を検知する方法では、周囲の影響、例えば、対向車の存在や渋滞状況などの影響を受けやすく正確な測定ができないという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記の事情を鑑みたものであり、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともに電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバを利用することにより、移動体の位置を正確に検出することができる移動体検出システムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明は、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの誘起した電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバを前記電界伝達媒体である移動体が移動する経路上の該移動体の移動方向に適宜間隔をおいて複数設置して、前記移動体を介した前記トランシーバ間の通信が成立する状態に基づいて前記移動体の位置を検出する移動体検出システムであって、前記経路上の表面に設置され、前記移動体が触れる第１の電極と、前記第１の電極に接続された送信用の前記トランシーバと、自己の識別情報を前記送信用の前記トランシーバを介して発信する発信器と、を備える複数の発信装置と、前記経路上の表面に設置され、前記移動体が触れる第２の電極と、前記第２の電極に接続された受信用の前記トランシーバと、前記移動体が前記第１の電極及び前記第２の電極に同時に触れることにより、前記送信用の前記トランシーバと前記受信用の前記トランシーバ間で前記移動体を介した通信路が成立している場合に、前記発信器から発信された前記識別情報を前記通信路および前記受信用の前記トランシーバを介して受信する検出器と、を備える検出装置と、前記検出器が受信した識別情報に基づいて前記移動体の長さを算出する観測装置と、を有することを要旨とする。
【００１０】
請求項１記載の本発明にあっては、複数の発信装置の発信器がそれぞれ自己の識別情報をトランシーバを介して発信し、移動体が第１の電極及び第２の電極のいずれにも触れている場合には、検出装置の検出器が移動体及びトランシーバを介して識別情報を受信し、観測装置はこの識別情報から移動体の長さを算出する。これにより、周囲の影響を受けずに、移動体の位置を的確に検出して、移動体の長さを正確に求めることができる。
【００１１】
請求項２記載の本発明は、請求項１記載の発明において、前記観測装置は、前記検出器が同時に２以上の前記識別情報を受信した場合には、前記検出装置から最も遠い位置に配置された前記発信装置の前記識別情報に基づいて前記移動体の長さを算出することを要旨とする。
【００１２】
請求項３記載の本発明は、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの誘起した電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバを前記電界伝達媒体である移動体が移動する経路上の該移動体の移動方向に適宜間隔をおいて複数設置して、前記移動体を介した前記トランシーバ間の通信が成立する状態に基づいて前記移動体の位置を検出する移動体検出システムであって、前記経路上の表面に設置され、前記移動体が触れる第１の電極と、前記第１の電極に接続された送信用の前記トランシーバと、所定の信号を前記送信用の前記トランシーバを介して発信する発信器と、を備える発信装置と、前記経路上の表面に設置され、前記移動体が触れる第２の電極と、前記第２の電極に接続された受信用の前記トランシーバと、前記移動体が前記第１の電極及び前記第２の電極に同時に触れることにより、前記移動体を介して前記送信用の前記トランシーバと前記受信用のトランシーバ間で通信路が成立している場合に、前記発信器から発信された前記所定の信号を前記通信路および前記受信用の前記トランシーバを介して受信し、自己の識別情報を発信する検出器と、を備える複数の検出装置と、前記検出器から発信された前記識別情報に基づいて前記移動体の長さを算出する観測装置と、を有することを要旨とする。
以上
【００１３】
請求項３記載の本発明にあっては、発信装置の発信器が所定の信号をトランシーバを介して発信し、移動体が第１の電極及び第２の電極のいずれにも触れている場合には、複数の検出装置の検出器が移動体及びトランシーバを介して所定の信号を受信し、自己の識別情報を送信するので、観測装置はこの識別情報から移動体の長さを算出する。これにより、周囲の影響を受けずに、移動体の位置を的確に検出して、移動体の長さを正確に求めることができる。
【００１４】
請求項４記載の本発明は、請求項３記載の発明において、前記観測装置は、同時に２以上の前記識別情報を受信した場合には、前記発信装置から最も遠い位置に配置された前記検出装置の前記識別情報に基づいて前記移動体の長さを算出することを要旨とする。
【００１５】
請求項５記載の本発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発明において、前記観測装置は、前記識別情報を前記第１の電極及び前記第２の電極の電極間距離と対応させて記憶している距離情報記憶手段を参照することを要旨とする。
【００１６】
請求項６記載の本発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発明において、前記識別情報は、前記第１の電極及び前記第２の電極の電極間距離であることを要旨とする。
【００１７】
請求項７記載の本発明は、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの誘起した電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバを前記電界伝達媒体である移動体が移動する経路上の該移動体の移動方向に適宜間隔をおいて３つ設置して、前記移動体を介した前記トランシーバ間の通信が成立する状態に基づいて前記移動体の位置を検出する移動体検出システムであって、前記経路上の表面に設置され、前記移動体が触れる第１の電極と、前記第１の電極に接続された送信用の前記トランシーバと、自己の識別番号を前記送信用の前記トランシーバを介して発信する発信器と、を備える２つの発信装置と、それぞれの前記第１の電極と前記通信が成立するように前記経路上の表面に設置され、前記移動体が触れる第２の電極と、前記第２の電極に接続された受信用の前記トランシーバと、前記移動体が前記第１の電極及び前記第２の電極のいずれにも触れている場合には、前記発信器から発信された前記識別情報を前記受信用の前記トランシーバを介して受信する検出器と、を備える検出装置と、前記発信器からのそれぞれの識別情報を受信した時刻及び前記第１の電極間の距離に基づいて前記移動体の速度を算出する観測装置と、を有することを要旨とする。
【００１８】
請求項７記載の本発明にあっては、２つの発信装置の発信器がそれぞれ自己の識別情報をトランシーバを介して発信し、移動体が第１の電極及び第２の電極のいずれにも触れている場合には、検出装置の検出器が移動体及びトランシーバを介してそれぞれの識別情報を受信し、観測装置はそれぞれの識別情報を受信した時刻及び第１の電極間の距離から移動体の速度を算出する。これにより、周囲の影響を受けずに、移動体の位置を的確に検出して、移動体の速度を正確に求めることができる。
【００１９】
請求項８記載の本発明は、請求項７記載の発明において、前記観測装置は、前記検出器が同時に２以上の識別情報を受信した場合には、前記発信器からのそれぞれの識別情報の受信開始時刻に基づいて前記移動体の速度を算出することを要旨とする。
【００２０】
請求項９記載の本発明は、請求項７記載の発明において、前記観測装置は、前記検出器が同時に２以上の識別情報を受信した場合には、前記発信器からのそれぞれの識別情報の受信終了時刻に基づいて前記移動体の速度を算出することを要旨とする。
【００２１】
請求項１０記載の本発明は、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの誘起した電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバを前記電界伝達媒体である移動体が移動する経路上の該移動体の移動方向に適宜間隔をおいて３つ設置して、前記移動体を介した前記トランシーバ間の通信が成立する状態に基づいて前記移動体の位置を検出する移動体検出システムであって、前記経路上の表面に設置され、前記移動体が触れる第１の電極と、前記第１の電極に接続された送信用の前記トランシーバと、所定の信号を前記送信用の前記トランシーバを介して発信する発信器と、を備える発信装置と、前記第１の電極と前記通信が成立するように前記経路上の表面に設置され、前記移動体が触れる第２の電極と、前記第２の電極に接続された受信用の前記トランシーバと、前記移動体が前記第１の電極及び前記第２の電極のいずれにも触れている場合には、前記発信器から発信された前記所定の信号を前記受信用の前記トランシーバを介して受信し、自己の識別情報を発信する検出器と、を備える２つの検出装置と、前記検出器から発信されたそれぞれの前記識別情報を受信した時刻及び前記第２の電極間の距離に基づいて前記移動体の速度を算出する観測装置と、を有することを要旨とする。
【００２２】
請求項１０記載の本発明にあっては、発信装置の発信器が所定の信号をトランシーバを介して発信し、移動体が第１の電極及び第２の電極のいずれにも触れている場合には、２つの検出装置の検出器が移動体及びトランシーバを介して所定の信号を受信し、それぞれ自己の識別情報を送信するので、観測装置はこの識別情報から移動体の速度を算出する。これにより、周囲の影響を受けずに、移動体の位置を的確に検出して、移動体の速度を正確に求めることができる。
【００２３】
請求項１１記載の本発明は、請求項１０記載の発明において、前記観測装置は、同時に２以上の前記識別情報を受信した場合には、前記検出器からのそれぞれの識別情報の受信開始時刻に基づいて前記移動体の速度を算出することを要旨とする。
【００２４】
請求項１２記載の本発明は、請求項１０記載の発明において、前記観測装置は、同時に２以上の前記識別情報を受信した場合には、前記検出器からのそれぞれの識別情報の受信終了時刻に基づいて前記移動体の速度を算出することを要旨とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００２６】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る移動体検出システム１００の概略構成図である。移動体検出システム１００は、複数の発信装置１１０ｉ（ｉ＝a, …,n）、検出装置１２０、及び観測装置１３０を備えており、自動車の移動方向に対して複数の発信装置１１０ｉ及び検出装置１２０を適宜間隔をおいて路面に設置し、該路面上を通過する自動車を検出して、該自動車の長さを測定するコンピュータシステムである。
【００２７】
発信装置１１０ｉは、路面上に配置されて測定対象物である自動車のタイヤが触れる部分となっている電極１ｉ（ｉ＝a, …,n）、該電極１ｉに接続されているトランシーバ９ｉ（ｉ＝a, …,n）、及びトランシーバ９ｉを介して、常時自己の識別データＩＤｉ（ｉ＝a, …,n）を発信している発信器２ｉ（ｉ＝a, …,n）を有する構成となっている。
【００２８】
ここで、トランシーバ９ｉ（ｉ＝a, …,n）及び後述するトランシーバ９ｚは、詳しくは、図２（トランシーバ９ａ〜９ｎ及び９ｚの構成及び機能は同一であるため、トランシーバ９として記述）に示すように、コンピュータ（本実施の形態においては、発信器２ｉ）からの送信データを入出力（Ｉ／Ｏ）回路９０１を介して受け取ると、この送信データを送信部９０２を介して送受信電極９０３に供給し、該送受信電極９０３および絶縁膜９０４を介して電界伝達媒体（本実施の形態においては、自動車１０）に電界を誘起させ、この電界を電界伝達媒体の他の部位に伝達させるようになっている。また、電界伝達媒体に誘起されて伝達されてくる電界を絶縁膜９０４を介して送受信電極９０３で検出し、この電界を電界検出光学部９０５に結合して電気信号に変換するようになっている。そして、この電気信号は、信号処理回路９０６で増幅、雑音除去などの信号処理を施され、更に波形整形回路９０７で波形整形されてから、入出力（Ｉ／Ｏ）回路９０１を介してコンピュータ（本実施の形態においては、検出器３）に出力されるようになっている。
【００２９】
検出装置１２０は、路面に配置されて測定対象物である自動車のタイヤが触れる部分となっている電極１ｚ、該電極１ｚに接続されているトランシーバ９ｚ、及びトランシーバ９ｚを介して、発信器２ｉの識別データＩＤｉを受信する検出器３を有する構成となっている。
【００３０】
観測装置１３０は、検出器３を介して識別データＩＤｉを受け取ると、識別データＩＤｉの値から自動車の長さ（正確には、自動車の車軸間距離）を算出する装置である。これは、具体的には、識別データＩＤｉの値をそれぞれの発信装置１１０ｉと検出装置１２０間の電極間距離と対応させて記憶している長さテーブル１３５から、識別データＩＤｉの値に応じて電極間距離に関するデータを取得し、この長さを通過する自動車の長さとするものである。
【００３１】
従って、移動体検出システム１００においては、自動車１０のタイヤが路面上のいずれかの発信装置１１０ｉの電極１ｉ及び検出装置１２０の電極１ｚに同時に接しているときは、発信装置１１０ｉと検出装置１２０間の自動車１０の車体を介した通信路が成立するので、これにより、観測装置１３０が受信した識別データＩＤｉから自動車１０の長さを測定できるようになっている。
【００３２】
次に、本実施の形態に係る移動体検出システム１００の動作について、図３を用いて説明する。ここで、図３は、発信装置１１０ｉ、検出装置１２０及び観測装置１３０間の通信のやりとりを示しているシーケンス図である。
【００３３】
それぞれの発信装置１１０ｉは、常時、識別データＩＤｉを発信しているので、自動車１０がいずれかの発信装置１１０ｉ上の電極１ｉ及び検出装置１２０上の電極１ｚに接しているときは、検出装置１２０は、識別データＩＤｉを電界伝達媒体である自動車１０を介して受信し、観測装置１３０に該識別データＩＤｉを送信する（ステップＳ１〜Ｓ４）。識別データＩＤｉを受信した観測装置１３０は、識別データＩＤｉに基づいて長さテーブル１３５を参照して自動車の長さを算出する（ステップＳ５〜Ｓ７）。
【００３４】
従って、本実施の形態の移動体検出システム１００によれば、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともに電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバ９を利用することにより、周囲の影響を受けずに、自動車の位置を的確に検出して、該自動車の長さを正確に求めることができる。
【００３５】
さらに、測定した自動車の長さに測定時刻を付加したデータを時系列的に収集することにより、大型車や小型車など自動車の大きさごとの通行台数が正確に計測されるので、季節、曜日および時間帯別ごとの道路利用状況を正確に把握することができ、以て、より良い道路整備計画に役立てることができる。
【００３６】
尚、本実施の形態においては、発信器２ｉは識別データＩＤｉを発信していたが、距離データ（例えば、１ｍ，２ｍ，３ｍなどの距離データ）そのものを発信して、該距離データを受信することにより、自動車の長さを算出するようにしてもよい。そして、この場合には、観測装置１３０は長さテーブ１３５を備える必要がなくなる。
【００３７】
（第２の実施の形態）
図４は本発明の第２の実施形態に係る移動体検出システム２００の概略構成図である。移動体検出システム２００は、発信装置２１０、複数の検出装置２２０ｉ（ｉ＝a, …,n）、及び観測装置１３０を備えており、自動車の移動方向に対して発信装置２１０及び複数の検出装置２２０ｉを適宜間隔をおいて路面に設置し、該路面上を通過する自動車を検出して、該自動車の長さを測定するコンピュータシステムである。尚、本実施の形態においては、第１の実施の形態と異なる構成及び機能のみ説明し、その他の構成及び機能に関しては同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００３８】
発信装置２１０は、路面に配置されて測定対象物である自動車のタイヤが触れる部分となっている電極１ｚ、該電極１ｚに接続されているトランシーバ９ｚ、及びトランシーバ９ｚを介して、常時、所定の信号（例えば、矩形波などの単純な信号）を発信している発信器４を有する構成となっている。
【００３９】
検出装置２２０ｉ（ｉ＝a, …,n）は、路面に配置されて測定対象物である自動車のタイヤが触れる部分となっている電極１ｉ（ｉ＝a, …,n）、該電極１ｉに接続されているトランシーバ９ｉ（ｉ＝a, …,n）、及びトランシーバ９ｉを介して、発信器４の所定の信号を受信すると自己の識別データＩＤｉ（ｉ＝a, …,n）を観測装置１３０に送信する検出器５ｉ（ｉ＝a, …,n）を有する構成となっている。
【００４０】
観測装置１３０は、検出器５ｉを介して識別データＩＤｉを受け取ると、識別データＩＤｉの値から自動車の長さ（正確には、自動車の車軸間距離）を算出する装置である。
【００４１】
従って、移動体検出システム２００においては、移動体検出システム１００と同様に、自動車１０のタイヤが路面上の発信装置２１０及びいずれかの検出装置２２０ｉの電極に同時に接しているときは、発信装置２１０と検出装置２２０ｉ間の自動車１０の車体を介した通信路が成立するので、これにより、観測装置１３０が受信した識別データＩＤｉから自動車１０の長さを測定できるようになっている。
【００４２】
次に、本実施の形態に係る移動体検出システム２００の動作について、図５を用いて説明する。ここで、図５は、発信装置２１０、検出装置２２０ｉ及び観測装置１３０間の通信のやりとりを示しているシーケンス図である。
【００４３】
発信装置２１０は、常時、所定の信号を発信しているので、自動車１０が発信装置２１０上の電極１ｚ及びいずれかの検出装置２２０ｉ上の電極１ｉに接しているときは、自動車に接している検出装置２２０ｉは、所定の信号を電界伝達媒体である自動車１０を介して受信し、自己の識別データＩＤｉを観測装置１３０に送信する（ステップＳ１１〜Ｓ１４）。識別データＩＤｉを受信した観測装置１３０は、識別データＩＤｉに基づいて長さテーブル１３５を参照して自動車の長さを算出する（ステップＳ１５〜Ｓ１６）。
【００４４】
従って、本実施の形態の移動体検出システム２００によれば、第１の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【００４５】
また、本実施の形態においても、検出器５ｉは識別データＩＤｉを発信していたが、第１の実施の形態と同様に、距離データそのものを発信して、該距離データを観測装置１３０が受信することにより、自動車の長さを算出するようにしてもよい。この場合には、観測装置１３０は、長さテーブル１３５を備える必要がなくなる。
【００４６】
尚、第１及び第２の実施の形態に係る移動体検出システム１００及び２００は、自動車を検出して、該自動車の長さを測定するシステムであったが、本発明の移動体検出システムにおいて長さが測定される移動体は自動車に限定されず、その他の移動体にも適用することができる。
【００４７】
例えば、図６は、第１の実施の形態の変形例を示すものであるが、移動体検出システム１０１は、ベルトコンベア上の物体の長さを測定するようになっている。これは、物体２０が発信装置１１０ｉの電極付きローラ１ｉのいずれかと検出装置１２０の電極付きローラ１ｚに同時に接しているときは、発信装置１１０ｉと検出装置１２０間の物体２０を介した通信路が成立するので、これにより、観測装置１３１が、受信した識別データＩＤｉからベルトコンベア上を移動する物体２０の長さを測定するものである。尚、この場合においては、複数の発信装置１１０ｉと検出装置１２０との間で同時に通信路が成立する場合があるので、検出装置１２０から最も遠い発信装置１１０ｉの識別データＩＤｉから物体２０の長さを算出する。
【００４８】
（第３の実施の形態）
図７は本発明の第３の実施形態に係る移動体検出システム３００の概略構成図である。移動体検出システム３００は、２つの発信装置３１０ａ及び３１０ｂ、検出装置３２０、並びに観測装置３３０を備えており、自動車の移動方向に対して２つの発信装置３１０ａ及び３１０ｂ、並びに検出装置３２０を適宜間隔をおいて路面に設置し、該路面上を通過する自動車を検出して、該自動車の速度を測定するコンピュータシステムである。尚、本実施の形態においては、上記実施の形態と異なる構成及び機能のみ説明し、その他の構成及び機能に関しては同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００４９】
発信装置３１０ｉ（ｉ＝a，b）は、路面に配置されて測定対象物である自動車のタイヤが触れる部分となっている電極１ｉ（ｉ＝a，b）、該電極１ｉに接続されているトランシーバ９ｉ（ｉ＝a，b）、及びトランシーバ９ｉを介して、常時自己の識別データＩＤｉ（ｉ＝a，b）を発信している発信器２ｉ（ｉ＝a，b）を有する構成となっている。
【００５０】
検出装置３２０は、路面に配置されて測定対象物である自動車のタイヤが触れる部分となっている電極６、該電極６に接続されているトランシーバ９ｃ、及びトランシーバ９ｃを介して発信器２ｉの識別データＩＤｉを受信する検出器３を有する構成となっている。ここで、電極６は、自動車１０の後輪（前輪）が電極１ａに接しているとき、及び電極１ｂに接しているときはいずれも、同時に自動車１０の前輪（後輪）が電極６に接するように、所定の長さ及び電極１ｉまでの所定の距離を有して配置されている。
【００５１】
観測装置３３０は、検出器３を介してそれぞれの発信器２ｉの識別データＩＤｉを受け取ると、受け取ったそれぞれの時刻ｔ１及びｔ２を記憶し、また、電極１ａと電極１ｂの電極間距離データｌ１を取得して、時刻データｔ１及びｔ２及び電極間距離データｌ１から自動車の速度（ｌ１／（ｔ２−ｔ１））を算出する装置である。
【００５２】
従って、移動体検出システム３００においては、自動車１０のタイヤが路面上のそれぞれの発信装置３１０ｉの電極１ｉ及び検出装置３２０の電極６に同時に接しているときは、それぞれの発信装置３１０ｉと検出装置３２０間の自動車１０を介した通信路が成立するので、これにより、観測装置３３０がそれぞれの識別データＩＤｉを受信した時刻及び電極間距離から自動車１０の速度を測定できるようになっている。
【００５３】
次に、本実施の形態に係る移動体検出システム３００の動作について、図８を用いて説明する。ここで、図８は、発信装置３１０ｉ、検出装置３２０及び観測装置３３０間の通信のやりとりを示しているシーケンス図である。
【００５４】
それぞれの発信装置３１０ｉは、常時、識別データＩＤｉを発信しているので、自動車１０が発信装置３１０ａ上の電極１ａ及び検出装置３２０上の電極６に接しているときは、検出装置３２０は発信器２ａの識別データＩＤａを電界伝達媒体である自動車１０を介して受信し、観測装置３３０に該識別データＩＤａを送信する（ステップＳ２１〜Ｓ２４）。識別データＩＤａを受信した観測装置３３０は、識別データＩＤａを受信した時刻ｔ１を記憶する（ステップＳ２５，Ｓ２６）。同様にして、自動車が発信装置３１０ｂ上の電極１ｂ及び検出装置３２０上の電極６に接しているときに受信した発信器２ｂの識別データＩＤｂの受信時刻ｔ２を記憶する（ステップＳ２８，Ｓ２１〜Ｓ２６）。そして、２つの識別データＩＤａ及びＩＤｂを受信したときには、時刻データｔ１及びｔ２、並びに電極間距離データｌ１から速度を算出する（ステップＳ２８，Ｓ３０）。
【００５５】
従って、本実施の形態の移動体検出システム３００によれば、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともに電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバ９を利用することにより、周囲の影響を受けずに、自動車の位置を的確に検出して、該自動車の速度を正確に求めることができる。
【００５６】
さらに、測定した自動車の速度に測定時刻を付加したデータを時系列的に収集することにより、季節、曜日および時間帯別ごとの渋滞などの道路混雑状況を正確に把握することができ、以て、より良い道路整備計画に役立てることができる。
【００５７】
尚、本実施の形態の移動体検出システム３００は、進行方向を問わず自動車の速度を測定することができるので、一車線の道路においても、双方向の速度データを収集することが可能となる。
【００５８】
（第４の実施の形態）
図９は本発明の第４の実施形態に係る移動体検出システム４００の概略構成図である。移動体検出システム４００は、発信装置４１０、２つの検出装置４２０ａ及び４２０ｂ、並びに観測装置３３０を備えており、自動車の移動方向に対して発信装置４１０、並びに２つの検出装置４２０ａ及び４２０ｂを適宜間隔をおいて路面に設置し、該路面上を通過する自動車を検出して、該自動車の速度を測定するコンピュータシステムである。尚、本実施の形態においては、上記実施の形態と異なる構成及び機能のみ説明し、その他の構成及び機能に関しては同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００５９】
発信装置４１０は、路面に配置されて測定対象物である自動車のタイヤが触れる部分となっている電極６、該電極６に接続されているトランシーバ９ｃ、及びトランシーバ９ｃを介して常時、所定の信号（例えば、矩形波などの単純な信号）を発信している発信器４を有する構成となっている。
【００６０】
検出装置４２０ｉ（ｉ＝a，b）は、路面に配置されて測定対象物である自動車のタイヤが触れる部分となっている電極１ｉ（ｉ＝a，b）、該電極１ｉに接続されているトランシーバ９ｉ（ｉ＝a，b）、及びトランシーバ９ｉを介して発信器４の所定の信号を受信すると自己の識別データＩＤｉ（ｉ＝a，b）を観測装置３３０に送信する検出器５ｉ（ｉ＝a，b）を有する構成となっている。
【００６１】
観測装置３３０は、検出器５ｉを介してそれぞれの識別データＩＤｉを受け取ると、受け取ったそれぞれの時刻ｔ１及びｔ２を記憶し、また、電極１ａと電極１ｂの電極間距離データｌ１を取得して、該時刻データｔ１及びｔ２及び電極間距離データｌ１から自動車の速度（ｌ１／（ｔ２−ｔ１））を算出する装置である。
【００６２】
従って、移動体検出システム４００においては、移動体検出システム３００と同様に、自動車１０のタイヤが路面上の発信装置４１０の電極６及びそれぞれの検出装置４２０ｉの電極１ｉに同時に接しているときは、発信装置４１０とそれぞれの検出装置４２０ｉ間の自動車１０を介した通信路が成立するので、これにより、観測装置３３０がそれぞれの識別データＩＤｉを受信した時刻及び電極間距離から自動車１０の速度を測定できるようになっている。
【００６３】
次に、本実施の形態に係る移動体検出システム４００の動作について、図１０を用いて説明する。ここで、図１０は、発信装置４１０、検出装置４２０ｉ及び観測装置３３０間の通信のやりとりを示しているシーケンス図である。
【００６４】
発信装置４１０は、常時、所定の信号を発信しているので、自動車１０が検出装置４２０ａ上の電極１ａ及び発信装置４１０上の電極６に接しているときは、検出装置４２０ａは発信器４の所定の信号を電界伝達媒体である自動車１０を介して受信し、自己の識別データＩＤａを観測装置３３０に送信する（ステップＳ４１〜Ｓ４４）。識別データＩＤａを受信した観測装置３３０は、識別データＩＤａを受信した時刻ｔ１を記憶する（ステップＳ４５，Ｓ４６）。同様にして、自動車１０が検出装置４２０ｂ上の電極１ｂ及び発信装置４１０上の電極６に接しているときに受信した検出器５ｂの識別データＩＤｂの受信時刻ｔ２を記憶する（ステップＳ４８，Ｓ４１〜Ｓ４６）。そして、２つの識別データＩＤａ及びＩＤｂを受信したときには、時刻データｔ１及びｔ２、並びに電極間距離データｌ１から速度を算出する（ステップＳ４８，Ｓ５０）。
【００６５】
従って、本実施の形態の移動体検出システム４００によれば、第３の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【００６６】
尚、第３及び第４の実施の形態に係る移動体検出システム３００及び４００は、自動車を検出して、該自動車の速度を測定するシステムであったが、本発明の移動体検出システムにおいて速度が測定される移動体は自動車に限定されず、その他の移動体にも適用することができる。
【００６７】
例えば、図１１及び図１２は、第３の実施の形態の変形例を示すものであるが、移動体検出システム３０１及び３０２は、雪面上でスキーヤーの滑走速度を測定するようになっている。尚、この場合においては、複数の発信装置３１０ｉと検出装置３２０との間で同時に通信路が成立する場合があるので、図１１においては、識別データＩＤｂを受信し始めた時刻をｔ１、識別データＩＤａを受信し始めた時刻をｔ２として、速度を算出し、図１２においては、識別データＩＤａの信号が途絶えた時刻をｔ１、識別データＩＤｂの信号が途絶えた時刻をｔ２として、速度を算出する。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の移動体検出システムによれば、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともに電界伝達媒体に誘起された電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバを移動体が移動する経路上の移動方向に適宜間隔をおいて複数設置することにより、移動体を介したトランシーバ間の通信が成立するので、周囲の影響を受けずに、移動体の位置を正確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る移動体検出システムの概略構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る移動体検出システムに用いられるトランシーバの構成である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る移動体検出システムの動作を説明するシーケンス図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る移動体検出システムの概略構成図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る移動体検出システムの動作を説明するシーケンス図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る移動体検出システムの変形例を説明する図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る移動体検出システムの概略構成図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る移動体検出システムの動作を説明するシーケンス図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態に係る移動体検出システムの概略構成図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態に係る移動体検出システムの動作を説明するシーケンス図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る移動体検出システムの変形例を説明する図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係る移動体検出システムの変形例を説明する図である。
【図１３】トランシーバを介してウェアラブルコンピュータを人間に装着して使用する場合の例を示す説明図である。
【符号の説明】
１ａ…１ｎ，６電極
２ａ…２ｎ，４発信器
３，５ａ…５ｎ検出器
７ウェアブルコンピュータ
８ＰＣ
９トランシーバ
１０自動車
２０物体
３０スキー板
１００，１０１，２００，３００，３０１，３０２，４００移動体検出システム
１１０ａ…１１０ｎ，２１０，３１０ａ，３１０ｂ，４１０発信装置
１２０，２２０ａ…２２０ｎ，３２０，４２０ａ，４２０ｂ検出装置
１３０，１３１，３３０，３３１，３３２観測装置
１３５長さテーブル
９０１Ｉ／Ｏ回路
９０２送信部
９０３送受信電極
９０４絶縁膜
９０５電界検出光学部
９０６信号処理回路
９０７波形整形回路
９１０受信部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a moving body detection system that detects the length and speed of a moving body by detecting the position of the moving body. The present invention relates to a mobile body detection system that detects the position and the speed of a mobile body by using a transceiver that transmits and receives information.
[0002]
[Prior art]
Although wearable computers are attracting attention due to the miniaturization and high performance of portable terminals, FIG. 13 shows an example in which such wearable computers are worn and used by humans. As shown in the figure, the wearable computer 7 is mounted on a person's arm, shoulder, torso, etc. via a transceiver 9 to transmit / receive data to / from each other, and is provided on the wall or floor so that it can be touched by the tip of a limb. Communication is performed with a personal computer (PC) 8 provided outside via the transceivers 9a and 9b and the cables.
[0003]
The transceiver 9 used for data communication between the wearable computer 7 and between the wearable computer 7 and the PC 8 uses a signal detection technique based on an electro-optic technique using laser light and an electro-optic crystal. An electric field based on information to be transmitted is induced in a living body as an electric field transmission medium, and information is transmitted and received using the induced electric field.
[0004]
By the way, conventionally, for example, as a method of detecting a moving body such as an automobile, there is a method of detecting the moving body by blocking or reflecting electromagnetic waves using a sensor such as an optical sensor or a microwave.
[0005]
The prior art document information related to this application includes the following.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-352298 A
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the method using the conventional sensor as described above, it is often difficult to determine the identity of the measurement object, the position of the moving body cannot be accurately detected, and the length and speed of the moving body are accurately determined. There is a problem that it cannot be measured. In particular, the method of detecting reflection or blocking of electromagnetic waves or the like has a problem that accurate measurement cannot be performed because it is easily influenced by surrounding influences such as the presence of an oncoming vehicle and traffic congestion.
[0008]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and utilizes a transceiver that induces an electric field based on information to be transmitted in the electric field transmission medium and detects the electric field induced in the electric field transmission medium to transmit and receive information. Accordingly, an object of the present invention is to provide a moving body detection system that can accurately detect the position of the moving body.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention according to claim 1 is directed to the electric field transmission medium including a transceiver for inducing an electric field based on information to be transmitted in the electric field transmission medium and detecting the induced electric field to transmit and receive information. The position of the mobile body based on the state in which a plurality of the mobile bodies on the path along which the mobile body is moving are installed at appropriate intervals in the moving direction of the mobile body and communication between the transceivers is established via the mobile body A mobile body detection system for detecting a self-identification of a first electrode installed on a surface on the path and touched by the mobile body, the transceiver for transmission connected to the first electrode, and a self-identification A plurality of transmitters that transmit information via the transceiver for transmission; a second electrode that is installed on a surface on the path and touches the moving body; and the second electrode And said transceiver for connection reception, the moving body to the first electrode and the second electrode at the same time By touching When a communication path is established via the moving body between the transceiver for transmission and the transceiver for reception The identification information transmitted from the transmitter The communication path and A detector for receiving via the transceiver for the reception; and Received by the detector And an observation device that calculates the length of the moving body based on the identification information.
[0010]
In the present invention described in claim 1, the transmitters of the plurality of transmitters each transmit their own identification information via the transceiver, and the moving body touches either the first electrode or the second electrode. The detector of the detection device receives the identification information via the mobile body and the transceiver, and the observation device calculates the length of the mobile body from this identification information. Thereby, the position of the moving body can be accurately detected without being influenced by the surroundings, and the length of the moving body can be accurately obtained.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the observation device is arranged at a position farthest from the detection device when the detector receives two or more pieces of the identification information at the same time. The gist is to calculate the length of the moving body based on the identification information of the transmitting device.
[0012]
According to the third aspect of the present invention, an electric field based on information to be transmitted is induced in the electric field transmission medium, and a mobile body that is the electric field transmission medium moves through a transceiver that detects the induced electric field and transmits and receives information. A mobile body detection system that detects a position of the mobile body based on a state in which communication between the transceivers is established via the mobile body by installing a plurality of mobile bodies on the route in the moving direction at appropriate intervals. A first electrode installed on a surface of the path and touched by the moving body; a transceiver for transmission connected to the first electrode; and a transceiver for transmitting a predetermined signal to the transmitter A transmitter comprising: a transmitter for transmitting via; a second electrode that is installed on a surface of the path and that is touched by the moving body; and the transceiver for reception that is connected to the second electrode When the moving body to the first electrode and the second electrode at the same time By touching When a communication path is established between the transceiver for transmission and the transceiver for reception via the mobile body The predetermined signal transmitted from the transmitter The communication path and A plurality of detectors each including a detector that receives the identification information received via the transceiver for reception, and the length of the moving body based on the identification information transmitted from the detector And an observation apparatus for calculating
more than
[0013]
In this invention of Claim 3, when the transmitter of a transmitter transmits a predetermined signal via a transceiver and the mobile body touches both the 1st electrode and the 2nd electrode Since the detectors of a plurality of detection devices receive predetermined signals via the moving body and the transceiver and transmit their own identification information, the observation device calculates the length of the moving body from this identification information. Thereby, the position of the moving body can be accurately detected without being influenced by the surroundings, and the length of the moving body can be accurately obtained.
[0014]
According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to the third aspect, when the observation device receives two or more pieces of the identification information at the same time, the detection device arranged at a position farthest from the transmission device The gist is to calculate the length of the moving body based on the identification information.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the observation device uses the identification information as an interelectrode distance between the first electrode and the second electrode. The gist is to refer to the distance information storage means stored in correspondence.
[0016]
The sixth aspect of the present invention is the invention according to any one of the first to fourth aspects, wherein the identification information is a distance between the electrodes of the first electrode and the second electrode. And
[0017]
According to the seventh aspect of the present invention, an electric field based on information to be transmitted is induced in the electric field transmission medium, and a mobile body that is the electric field transmission medium moves through a transceiver that detects and transmits the induced electric field. Three mobile units are installed on the route in the moving direction of the mobile unit at appropriate intervals, and the position of the mobile unit is detected based on a state in which communication between the transceivers is established via the mobile unit. A first electrode installed on a surface on the path and touched by the mobile body; the transceiver for transmission connected to the first electrode; and a self identification number for the transmission Two transmitters each including a transmitter that transmits via the transceiver, and the first electrode is installed on a surface on the route so that the communication is established, and the moving body touches And the transceiver for reception connected to the second electrode, and when the moving body touches either the first electrode or the second electrode, the transmitter A detector that receives the transmitted identification information via the receiving transceiver; a time at which each identification information from the transmitter is received; and a distance between the first electrodes And an observation device that calculates the speed of the moving body based on the above.
[0018]
In the present invention described in claim 7, the transmitters of the two transmitters each transmit their own identification information via the transceiver, and the moving body touches both the first electrode and the second electrode. The detector of the detection device receives the identification information via the mobile body and the transceiver, and the observation device receives the identification information from the time when the identification information is received and the distance between the first electrodes. Calculate the speed. Thereby, the position of the moving body can be accurately detected without being influenced by the surroundings, and the speed of the moving body can be accurately obtained.
[0019]
The present invention according to claim 8 is the invention according to claim 7, wherein, when the detector receives two or more pieces of identification information at the same time, the observation device receives each piece of identification information from the transmitter. The gist is to calculate the speed of the moving body based on the start time.
[0020]
The present invention according to claim 9 is the invention according to claim 7, wherein, when the detector receives two or more pieces of identification information at the same time, the observation device receives each piece of identification information from the transmitter. The gist is to calculate the speed of the moving body based on the end time.
[0021]
According to the tenth aspect of the present invention, an electric field based on information to be transmitted is induced in an electric field transmission medium, and a mobile body that is the electric field transmission medium moves through a transceiver that detects and transmits the induced electric field. Three mobile units are installed on the route in the moving direction of the mobile unit at appropriate intervals, and the position of the mobile unit is detected based on a state in which communication between the transceivers is established via the mobile unit. A first electrode installed on a surface on the path and touched by the moving body; the transceiver for transmission connected to the first electrode; and a predetermined signal for the transmission A transmitter comprising: a transmitter for transmitting via a transceiver; a second electrode installed on a surface of the path so that the communication with the first electrode is established; and the second electrode touched by the moving body; First The transceiver for reception connected to the electrode of the transmitter and the predetermined signal transmitted from the transmitter when the moving body touches both the first electrode and the second electrode Two detectors, each of which receives the identification information transmitted from the detector, and And an observation device that calculates the speed of the moving body based on the distance between the second electrodes.
[0022]
In this invention of Claim 10, when the transmitter of a transmission device transmits a predetermined signal via a transceiver and the mobile body is touching both the 1st electrode and the 2nd electrode Since the detectors of the two detection devices receive predetermined signals via the mobile body and the transceiver and transmit their own identification information, the observation device calculates the speed of the mobile body from this identification information. Thereby, the position of the moving body can be accurately detected without being influenced by the surroundings, and the speed of the moving body can be accurately obtained.
[0023]
The present invention according to claim 11 is the invention according to claim 10, wherein when the observation device receives two or more pieces of the identification information at the same time, the reception device receives the identification information from the detector at the reception start time. The gist is to calculate the speed of the moving body based on the above.
[0024]
According to a twelfth aspect of the present invention, in the invention according to the tenth aspect, when the observation device receives two or more pieces of the identification information at the same time, the reception apparatus receives the identification information from the detector at the reception end time. The gist is to calculate the speed of the moving body based on the above.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0026]
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a moving object detection system 100 according to the first embodiment of the present invention. The moving body detection system 100 includes a plurality of transmission devices 110i (i = a,..., N), a detection device 120, and an observation device 130, and a plurality of transmission devices 110i and detection devices with respect to the moving direction of the automobile. 120 is a computer system that installs 120 on a road surface at an appropriate interval, detects a vehicle passing through the road surface, and measures the length of the vehicle.
[0027]
The transmitting device 110i includes an electrode 1i (i = a,..., N) that is disposed on the road surface and that is in contact with a vehicle tire that is a measurement object, and a transceiver 9i (i that is connected to the electrode 1i. = A,..., N) and a transmitter 2i (i = a,..., N) that constantly transmits its own identification data IDi (i = a,..., N) via the transceiver 9i. It has become.
[0028]
Here, the transceiver 9i (i = a,..., N) and a transceiver 9z to be described later are shown in detail in FIG. 2 (the transceivers 9a to 9n and 9z have the same configuration and function, and are described as the transceiver 9). As described above, when transmission data from the computer (in this embodiment, the transmitter 2 i) is received via the input / output (I / O) circuit 901, the transmission data is transmitted to the transmission / reception electrode 903 via the transmission unit 902. Then, an electric field is induced in the electric field transmission medium (the automobile 10 in this embodiment) through the transmission / reception electrode 903 and the insulating film 904, and this electric field is transmitted to other parts of the electric field transmission medium. ing. In addition, the electric field induced and transmitted by the electric field transmission medium is detected by the transmission / reception electrode 903 via the insulating film 904, and this electric field is coupled to the electric field detection optical unit 905 and converted into an electric signal. . The electric signal is subjected to signal processing such as amplification and noise removal by the signal processing circuit 906, and further subjected to waveform shaping by the waveform shaping circuit 907, and then the computer (through the input / output (I / O) circuit 901). In this embodiment, it is output to the detector 3).
[0029]
The detection device 120 is disposed on the road surface, and is connected to the electrode 1z that is a part to be touched by the tire of the automobile that is the measurement object, the transceiver 9z connected to the electrode 1z, and the transmitter 2i via the transceiver 9z. It has the structure which has the detector 3 which receives identification data IDi.
[0030]
When the identification data IDi is received via the detector 3, the observation device 130 is a device that calculates the length of the automobile (more precisely, the distance between the axles of the automobile) from the value of the identification data IDi. Specifically, according to the value of the identification data IDi from the length table 135 that stores the value of the identification data IDi in correspondence with the distance between the electrodes between the transmitting device 110i and the detection device 120. Data on the distance between the electrodes is acquired, and the length of the automobile passing through this length is obtained.
[0031]
Therefore, in the moving body detection system 100, when the tire of the automobile 10 is in contact with the electrode 1i of any transmission device 110i and the electrode 1z of the detection device 120 on the road surface at the same time, between the transmission device 110i and the detection device 120. Since the communication path through the vehicle body of the automobile 10 is established, the length of the automobile 10 can be measured from the identification data IDi received by the observation device 130.
[0032]
Next, the operation of the moving object detection system 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, FIG. 3 is a sequence diagram illustrating communication exchange among the transmission device 110i, the detection device 120, and the observation device 130.
[0033]
Since each transmission device 110i always transmits the identification data IDi, when the automobile 10 is in contact with the electrode 1i on any of the transmission devices 110i and the electrode 1z on the detection device 120, the detection device 120. Receives the identification data IDi via the automobile 10 which is an electric field transmission medium, and transmits the identification data IDi to the observation device 130 (steps S1 to S4). The observation device 130 that has received the identification data IDi calculates the length of the automobile by referring to the length table 135 based on the identification data IDi (steps S5 to S7).
[0034]
Therefore, according to the moving body detection system 100 of the present embodiment, the transceiver 9 that induces an electric field based on information to be transmitted in the electric field transmission medium and detects the electric field induced in the electric field transmission medium to transmit and receive information. By using this, the position of the automobile can be accurately detected without being influenced by the surroundings, and the length of the automobile can be accurately obtained.
[0035]
Furthermore, by collecting data in which the measurement time is added to the length of the measured vehicle in time series, the number of vehicles passing by the size of the vehicle, such as a large car or a small car, can be accurately measured. It is possible to accurately grasp the road usage situation for each time zone, and thus it can be used for a better road maintenance plan.
[0036]
In this embodiment, the transmitter 2i transmits the identification data IDi. However, the transmitter 2i transmits distance data (for example, distance data such as 1 m, 2 m, 3 m, etc.) itself and receives the distance data. Thus, the length of the automobile may be calculated. In this case, the observation device 130 does not need to include the length table 135.
[0037]
(Second Embodiment)
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a moving object detection system 200 according to the second embodiment of the present invention. The moving body detection system 200 includes a transmission device 210, a plurality of detection devices 220i (i = a,..., N), and an observation device 130, and the transmission device 210 and the plurality of detection devices with respect to the moving direction of the automobile. 220i is a computer system that installs 220i on a road surface at an appropriate interval, detects a vehicle passing through the road surface, and measures the length of the vehicle. In the present embodiment, only the configuration and functions different from those of the first embodiment will be described, and the other components and functions will be denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
[0038]
The transmitting device 210 is arranged on the road surface through the electrode 1z which is a part to be touched by the tire of the automobile which is a measurement object, the transceiver 9z connected to the electrode 1z, and the transceiver 9z at a predetermined time. The transmitter 4 is configured to transmit a signal (for example, a simple signal such as a rectangular wave).
[0039]
The detection device 220i (i = a,..., N) is arranged on the electrode 1i (i = a,. When a predetermined signal from the transmitter 4 is received via the connected transceiver 9i (i = a,..., N) and the transceiver 9i, its own identification data IDi (i = a,..., N) is observed. In this configuration, detectors 5 i (i = a,..., N) that transmit to 130 are included.
[0040]
When the observation device 130 receives the identification data IDi via the detector 5i, the observation device 130 is a device that calculates the length of the automobile (more precisely, the distance between the axles of the automobile) from the value of the identification data IDi.
[0041]
Accordingly, in the mobile body detection system 200, as in the mobile body detection system 100, when the tire of the automobile 10 is in contact with the electrodes of the transmission device 210 and any one of the detection devices 220i on the road surface at the same time, the transmission device 210. Since the communication path through the vehicle body of the vehicle 10 is established between the detection device 220i and the detection device 220i, the length of the vehicle 10 can be measured from the identification data IDi received by the observation device 130.
[0042]
Next, the operation of the moving object detection system 200 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, FIG. 5 is a sequence diagram illustrating communication exchanges between the transmission device 210, the detection device 220i, and the observation device 130.
[0043]
Since the transmitting device 210 always transmits a predetermined signal, when the vehicle 10 is in contact with the electrode 1z on the transmitting device 210 and the electrode 1i on any of the detection devices 220i, it is in contact with the vehicle. The detection device 220i receives a predetermined signal via the automobile 10 that is an electric field transmission medium, and transmits its own identification data IDi to the observation device 130 (steps S11 to S14). The observation device 130 that has received the identification data IDi calculates the length of the automobile by referring to the length table 135 based on the identification data IDi (steps S15 to S16).
[0044]
Therefore, according to the moving body detection system 200 of the present embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
[0045]
Also in this embodiment, the detector 5i transmits the identification data IDi. However, as in the first embodiment, the distance data itself is transmitted and the observation device 130 receives the distance data. By doing so, the length of the automobile may be calculated. In this case, the observation apparatus 130 does not need to include the length table 135.
[0046]
The mobile body detection systems 100 and 200 according to the first and second embodiments are systems that detect an automobile and measure the length of the automobile, but in the mobile body detection system of the present invention, The moving body whose length is measured is not limited to an automobile, and can be applied to other moving bodies.
[0047]
For example, FIG. 6 shows a modification of the first embodiment. The moving body detection system 101 measures the length of an object on a belt conveyor. This is because, when the object 20 is simultaneously in contact with any of the electrode-equipped rollers 1i of the transmission device 110i and the electrode-equipped roller 1z of the detection device 120, the communication path between the transmission device 110i and the detection device 120 via the object 20 is established. Thus, the observation device 131 measures the length of the object 20 moving on the belt conveyor from the received identification data IDi. In this case, since a communication path may be simultaneously established between the plurality of transmission devices 110 i and the detection device 120, the length of the object 20 from the identification data IDi of the transmission device 110 i farthest from the detection device 120. Is calculated.
[0048]
(Third embodiment)
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a moving object detection system 300 according to the third embodiment of the present invention. The moving body detection system 300 includes two transmission devices 310a and 310b, a detection device 320, and an observation device 330, and the two transmission devices 310a and 310b and the detection device 320 are appropriately spaced with respect to the moving direction of the automobile. This is a computer system that is installed on a road surface, detects a vehicle passing through the road surface, and measures the speed of the vehicle. In the present embodiment, only configurations and functions different from those of the above-described embodiment will be described, and with regard to other configurations and functions, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0049]
The transmitter 310i (i = a, b) is connected to the electrode 1i (i = a, b), which is arranged on the road surface and is a part that comes into contact with the tire of an automobile that is a measurement object. The transceiver 9i (i = a, b) and the transmitter 2i (i = a, b) that always transmits the identification data IDi (i = a, b) through the transceiver 9i are provided. ing.
[0050]
The detection device 320 is arranged on the road surface and is an electrode 6 that is a part to be contacted by a tire of an automobile as a measurement object, a transceiver 9c connected to the electrode 6, and identification of the transmitter 2i through the transceiver 9c. The detector 3 is configured to receive the data IDi. Here, when the rear wheel (front wheel) of the automobile 10 is in contact with the electrode 1 a and when the electrode 6 is in contact with the electrode 1 b, the front wheel (rear wheel) of the automobile 10 is simultaneously in contact with the electrode 6. In this way, they are arranged with a predetermined length and a predetermined distance to the electrode 1i.
[0051]
When the observation device 330 receives the identification data IDi of each transmitter 2i via the detector 3, the observation device 330 stores the received times t1 and t2 and also stores the interelectrode distance data l1 between the electrodes 1a and 1b. It is a device that acquires and calculates the speed of the automobile (l1 / (t2-t1)) from the time data t1 and t2 and the inter-electrode distance data l1.
[0052]
Therefore, in the moving body detection system 300, when the tire of the automobile 10 is simultaneously in contact with the electrode 1i of each transmission device 310i and the electrode 6 of the detection device 320 on the road surface, each transmission device 310i and the detection device 320. Since the communication path via the automobile 10 is established, the speed of the automobile 10 can be measured from the time when the observation device 330 receives the identification data IDi and the distance between the electrodes.
[0053]
Next, the operation of the moving object detection system 300 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, FIG. 8 is a sequence diagram illustrating communication exchanges among the transmission device 310 i, the detection device 320, and the observation device 330.
[0054]
Since each transmission device 310i always transmits identification data IDi, when the automobile 10 is in contact with the electrode 1a on the transmission device 310a and the electrode 6 on the detection device 320, the detection device 320 is a transmitter. The identification data IDa of 2a is received via the automobile 10 which is an electric field transmission medium, and the identification data IDa is transmitted to the observation device 330 (steps S21 to S24). The observation device 330 that has received the identification data IDa stores the time t1 at which the identification data IDa was received (steps S25 and S26). Similarly, the reception time t2 of the identification data IDb of the transmitter 2b received when the automobile is in contact with the electrode 1b on the transmitter 310b and the electrode 6 on the detector 320 is stored (steps S28, S21 to S26). ). When the two identification data IDa and IDb are received, the speed is calculated from the time data t1 and t2 and the inter-electrode distance data l1 (steps S28 and S30).
[0055]
Therefore, according to the moving body detection system 300 of the present embodiment, the transceiver 9 that induces an electric field based on information to be transmitted in the electric field transmission medium and detects the electric field induced in the electric field transmission medium to transmit and receive information. By using, the position of the automobile can be accurately detected without being influenced by the surroundings, and the speed of the automobile can be accurately obtained.
[0056]
Furthermore, by collecting data in which the measurement time is added to the measured vehicle speed in a time series, it is possible to accurately grasp road congestion such as traffic congestion by season, day of the week, and time of day. It can be used for better road improvement planning.
[0057]
In addition, since the moving body detection system 300 of this Embodiment can measure the speed of a motor vehicle irrespective of the advancing direction, it becomes possible to collect bidirectional speed data also on a one-lane road. .
[0058]
(Fourth embodiment)
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a moving object detection system 400 according to the fourth embodiment of the present invention. The moving body detection system 400 includes a transmission device 410, two detection devices 420a and 420b, and an observation device 330. The transmission device 410 and the two detection devices 420a and 420b are appropriately spaced with respect to the moving direction of the automobile. This is a computer system that is installed on a road surface, detects a vehicle passing through the road surface, and measures the speed of the vehicle. In the present embodiment, only configurations and functions different from those of the above-described embodiment will be described, and with regard to other configurations and functions, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0059]
The transmitting device 410 is always provided with a predetermined signal via the electrode 6 which is arranged on the road surface and which is a part to be contacted by the tire of the automobile as a measurement object, the transceiver 9c connected to the electrode 6, and the transceiver 9c. The transmitter 4 is configured to transmit (for example, a simple signal such as a rectangular wave).
[0060]
The detection device 420i (i = a, b) is connected to the electrode 1i (i = a, b), which is disposed on the road surface and is a part that comes into contact with the tire of the automobile that is the measurement object. When a predetermined signal of the transmitter 4 is received via the transceiver 9i (i = a, b) and the transceiver 9i, the detector 5i (i) that transmits its own identification data IDi (i = a, b) to the observation device 330 = A, b).
[0061]
When the observation device 330 receives the respective identification data IDi via the detector 5i, the observation device 330 stores the received times t1 and t2, and acquires the inter-electrode distance data 11 of the electrodes 1a and 1b, This is a device for calculating the speed of the automobile (l1 / (t2-t1)) from the time data t1 and t2 and the electrode distance data l1.
[0062]
Therefore, in the mobile body detection system 400, as in the mobile body detection system 300, when the tire of the automobile 10 is in contact with the electrode 6 of the transmission device 410 and the electrode 1i of each detection device 420i on the road surface at the same time, Since a communication path is established between the transmitting device 410 and each detection device 420i via the automobile 10, the speed of the automobile 10 is measured from the time when the observation device 330 receives the identification data IDi and the distance between the electrodes. It can be done.
[0063]
Next, the operation of the moving object detection system 400 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, FIG. 10 is a sequence diagram showing communication exchanges among the transmission device 410, the detection device 420i, and the observation device 330.
[0064]
Since the transmission device 410 always transmits a predetermined signal, when the automobile 10 is in contact with the electrode 1 a on the detection device 420 a and the electrode 6 on the transmission device 410, the detection device 420 a is connected to the transmitter 4. A predetermined signal is received through the automobile 10 which is an electric field transmission medium, and its own identification data IDa is transmitted to the observation device 330 (steps S41 to S44). The observation device 330 that has received the identification data IDa stores the time t1 at which the identification data IDa was received (steps S45 and S46). Similarly, the reception time t2 of the identification data IDb of the detector 5b received when the automobile 10 is in contact with the electrode 1b on the detection device 420b and the electrode 6 on the transmission device 410 is stored (steps S48, S41-1). S46). When the two identification data IDa and IDb are received, the speed is calculated from the time data t1 and t2 and the inter-electrode distance data l1 (steps S48 and S50).
[0065]
Therefore, according to the moving body detection system 400 of the present embodiment, the same effect as that of the third embodiment can be obtained.
[0066]
The mobile body detection systems 300 and 400 according to the third and fourth embodiments are systems that detect an automobile and measure the speed of the automobile. The moving body on which the measurement is performed is not limited to an automobile, and can be applied to other moving bodies.
[0067]
For example, FIGS. 11 and 12 show a modification of the third embodiment, but the mobile body detection systems 301 and 302 measure the skier's sliding speed on the snow surface. . In this case, since a communication path may be simultaneously established between the plurality of transmission devices 310i and the detection device 320, in FIG. 11, the time when the identification data IDb starts to be received is t1, and the identification data The speed is calculated using t2 as the time when IDa starts to be received. In FIG. 12, the speed is calculated using t1 when the identification data IDa signal is interrupted and t2 when the identification data IDb signal is interrupted. .
[0068]
【The invention's effect】
As described above, according to the moving object detection system of the present invention, an electric field based on information to be transmitted is induced in the electric field transmission medium, and the transceiver that detects the electric field induced in the electric field transmission medium and transmits / receives information. By installing a plurality of transmitters at appropriate intervals in the moving direction on the path along which the moving body moves, communication between transceivers via the moving body is established, so that the position of the moving body can be adjusted without being affected by the surroundings. It can be detected accurately.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a moving object detection system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration of a transceiver used in the moving object detection system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a sequence diagram illustrating the operation of the moving object detection system according to the first embodiment of the invention.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a moving object detection system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a sequence diagram for explaining the operation of the moving object detection system according to the second embodiment of the invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating a modification of the moving object detection system according to the first embodiment of the invention.
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a moving object detection system according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a sequence diagram for explaining the operation of the moving object detection system according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a moving object detection system according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a sequence diagram for explaining the operation of the moving object detection system according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram illustrating a modification of the moving object detection system according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a diagram illustrating a modification of the moving object detection system according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example in which a wearable computer is worn on a person via a transceiver and used.
[Explanation of symbols]
1a ... 1n, 6 electrodes
2a ... 2n, 4 transmitter
3,5a ... 5n detector
7 Wearable computers
8 PC
9 Transceiver
10 cars
20 objects
30 skis
100, 101, 200, 300, 301, 302, 400 Moving object detection system
110a ... 110n, 210, 310a, 310b, 410
120, 220a ... 220n, 320, 420a, 420b Detector
130, 131, 330, 331, 332 Observation device
135 length table
901 I / O circuit
902 Transmitter
903 Transmitter / receiver electrode
904 Insulating film
905 Electric field detection optics
906 Signal processing circuit
907 waveform shaping circuit
910 Receiver

Claims

An electric field based on information to be transmitted is induced in the electric field transmission medium, and a moving direction of the moving body on a path along which the mobile body that is the electric field transmission medium moves a transceiver that detects the induced electric field and transmits / receives information A mobile body detection system that detects a position of the mobile body based on a state in which communication between the transceivers is established via the mobile body, with a plurality of being installed at appropriate intervals,
A first electrode installed on a surface of the path and touched by the moving body; a transceiver for transmission connected to the first electrode; and self-identification information via the transceiver for transmission A plurality of transmitters comprising a transmitter for transmitting,
A second electrode installed on a surface of the path and touched by the moving body; a transceiver for reception connected to the second electrode; and the moving body includes the first electrode and the second electrode. by touching the electrodes at the same time, if the communication path through the movable body between said transceiver for the transceiver and the receiving for the transmission is satisfied, the said identification information transmitted from the transmitter A detection device comprising: a communication path and a detector for receiving via the transceiver for reception;
An observation device for calculating the length of the moving body based on the identification information received by the detector ;
A moving body detection system comprising:

When the detector receives two or more pieces of the identification information at the same time, the observation device has a length of the moving body based on the identification information of the transmission device arranged at a position farthest from the detection device. The moving body detection system according to claim 1, wherein:

An electric field based on information to be transmitted is induced in the electric field transmission medium, and a moving direction of the moving body on a path along which the mobile body that is the electric field transmission medium moves a transceiver that detects the induced electric field and transmits / receives information A mobile body detection system that detects a position of the mobile body based on a state in which communication between the transceivers is established via the mobile body, with a plurality of being installed at appropriate intervals,
A first electrode installed on a surface of the path and touched by the moving body, the transceiver for transmission connected to the first electrode, and a predetermined signal transmitted through the transceiver for transmission A transmitter comprising: a transmitter that includes:
A second electrode installed on a surface of the path and touched by the moving body; a transceiver for reception connected to the second electrode; and the moving body includes the first electrode and the second electrode. by touching simultaneously to the electrodes, when the communication path is established between the transceiver and the transceiver for the receiver for the transmission via the mobile, the said predetermined signal transmitted from the transmitter A plurality of detectors comprising: a communication path and a detector that receives the identification information received via the transceiver for reception;
An observation device for calculating the length of the moving body based on the identification information transmitted from the detector;
A moving body detection system comprising:

When the observation device receives two or more pieces of the identification information at the same time, the observation device calculates the length of the moving body based on the identification information of the detection device arranged at a position farthest from the transmission device. The moving body detection system according to claim 3.

5. The observation apparatus refers to a distance information storage unit that stores the identification information in association with the inter-electrode distance between the first electrode and the second electrode. The moving body detection system of any one of Claims.

5. The moving body detection system according to claim 1, wherein the identification information is a distance between the first electrode and the second electrode. 6.

An electric field based on information to be transmitted is induced in the electric field transmission medium, and a moving direction of the moving body on a path along which the mobile body that is the electric field transmission medium moves a transceiver that detects the induced electric field and transmits / receives information The mobile body detection system detects the position of the mobile body based on a state in which communication between the transceivers is established via the mobile body, with three installed at appropriate intervals,
A first electrode installed on a surface of the path and touched by the moving body; a transceiver for transmission connected to the first electrode; and a self-identification number via the transceiver for transmission Two transmitters comprising a transmitter for transmitting,
A second electrode installed on a surface of the path so as to establish the communication with each of the first electrodes and touched by the moving body; and the transceiver for reception connected to the second electrode; And detecting that the identification information transmitted from the transmitter is received through the transceiver for reception when the moving body touches both the first electrode and the second electrode. A detector comprising:
An observation device that calculates the speed of the moving body based on the time at which each piece of identification information from the transmitter is received and the distance between the first electrodes;
A moving body detection system comprising:

When the detector receives two or more pieces of identification information at the same time, the observation device calculates the speed of the moving body based on the reception start time of each piece of identification information from the transmitter. The moving body detection system according to claim 7.

When the detector receives two or more pieces of identification information at the same time, the observation device calculates the speed of the moving body based on the reception end time of each piece of identification information from the transmitter. The moving body detection system according to claim 7.

An electric field based on information to be transmitted is induced in the electric field transmission medium, and a moving direction of the moving body on a path along which the mobile body that is the electric field transmission medium moves a transceiver that detects the induced electric field and transmits / receives information The mobile body detection system detects the position of the mobile body based on a state in which communication between the transceivers is established via the mobile body, with three installed at appropriate intervals,
A first electrode installed on a surface of the path and touched by the moving body, the transceiver for transmission connected to the first electrode, and a predetermined signal transmitted through the transceiver for transmission A transmitter comprising: a transmitter that includes:
A second electrode that is installed on a surface of the path so as to establish the communication with the first electrode and is in contact with the moving body; the transceiver for reception connected to the second electrode; When the moving body touches both the first electrode and the second electrode, the predetermined signal transmitted from the transmitter is received via the transceiver for reception, A detector for transmitting the identification information of
An observation device that calculates the speed of the moving body based on the time when the identification information transmitted from the detector is received and the distance between the second electrodes;
A moving body detection system comprising:

The said observation apparatus calculates the speed of the said mobile body based on the reception start time of each identification information from the said detector, when two or more said identification information is received simultaneously. The moving object detection system according to 10.

The said observation apparatus calculates the speed of the said mobile body based on the reception end time of each identification information from the said detector, when two or more said identification information is received simultaneously. The moving object detection system according to 10.