JPH03189523A - 走行中の自動車計量装置及び計量方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、道路上を走行中の自動車の重量を自動的に計
量する装置及び方法に関する。

［従来の技術］ 国家のインフラストラフチャ（ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔ
ｕｒｅ）の多（の面の維持及び開発に携わる官庁機関は
、高速道路の悪化に関心を持ってきた。−射的には、高
速道路損傷要因と、荷役用車両の車軸の負荷の間に強い
関係があることが知られている。であるから、他のデー
タと同様に、車両の重量の効率的評価を行うことのでき
るシステムの開発に高い関心が集まっている。

例えば、トラベイローティジョン　リサーチボード　オ
フ　ザ　ナショナル　リサーチ　カランシル（Ｔｒａｖ
ａｐｏｒｔａｔｉｏｎ　　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ　　Ｂｏａ
ｒｄ　　ｏｆ　　ｔｈｅ　　Ｎａｔｉｏｎａｌ　　Ｒｅ
５ｅａｒｃｈ　　Ｃｏｕｎｃｉｌ）により主催された研
究では、州政府が重量車両データ収集プログラムに、年
間、２，５００万ドルを越える額を支出していることを
示している。

従来のトラックの計量は、行政関係者、或いは車両調査
専門官が運搬する小型ポータプル車輪秤を使用して行わ
れてきた。

より精密で安全な計量方法は、主要高速道路に隣接して
配置され、トラックへの近接をオン、オフ、ランプ構造
によって提供された固定計量ステジョンに関するもので
ある。こうした計量方法は、車両が少なくともその作業
中は停止しているという点で、静力学的である。ポータ
プル秤の使用は、現在では、データ蓄積ということに関
しては最小限となっており、また、固定計量ステーショ
ンにおける静力学的計量操作、舗装の悪化研究にとって
は、限定されたデータ源にしかならない。後者の点で云
えば、オーバーロードのトラックは、秤の配置される高
速道路のセクションを回避するであろう。更に、交通の
激しい期間中は、トラックは計量ステーションの近接ラ
ンプに列を作る傾向があり、結果的に高速道路の条件を
非安金的なものとしている。

現在の重量車両の静力学的計量システムにより確立され
たデータ収集における制限を考膚して、調査官達は、自
動車が走行中の受領可能な精度の交通負荷評価を達成す
るための技術を求めてきた。走行中の自動車計量（Ｗｅ
ｉｇｈ−ｉｎ−Ｍｏｔｉｏｎ　　以下、ＷＩＭという。

）システムがもし効率的に運用できるならば、秤の所在
を知っているドライバーが行う一般的な秤の回避を最小
限に留め、トラック当たりの計量コストを低減させ、更
にデータの量及び質を一般的に改善させ、結果として統
計的精度を向」ニさせることが約束される。

現在までのところ、ＷＩＭ装置は、車両の速度に関して
精度及び能力の双方において限定されてきた。ＷＩＭ秤
設備のデザインを考えるに当たり、調査官達は、当然の
ことなから７０ｍｐｈまでの速度の多数の重量トラック
の、これの上の通過にかかわる動力学に耐えるに十分な
程、秤が頑強でなければならないという必要性に直面す
る。

こうした動力学に対応するために、相当な容積及び強度
の計量ブリッジ構造が開発されてきた。残念なことに、
動力学的テストの研究では、そうした頑強な構造により
示される計量ブリッジの自然共鳴は、３０　Ｈｚのレエ
インジ（ｒａｎｇｅ）という、正確な、速度定義ＷＩＭ
重量測定を行うには余りにも低過ぎるレベルであること
が示されてきた。後者の点で言えば、例えば、約３０イ
ンチ秤プラットフォームにタイヤが留まる時間は、５５
　ｍ　ｐ　ｈ　Ｗ　Ｉ　Ｍ速度において、２５から３０
ミリ秒の範囲であることが観測されている。従って、こ
のように考えられるシステムのための秤の応答は、遅す
ぎて実用的計量シグナルを生成できない。こうした物理
的要因が知られているので、調査官達は、走行中の秤測
定を行うことを求めて、極めて複雑な相関アルゴリズム
（ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ）を作り出す必要性に直面して
きているが、これが失敗の起こりやすい、不安定性に満
ちた仕事なのである。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、実質的に独立して車両速度の計測を行う一方
で、必須の計量精度を達成する、走行中の車両を計量す
るための方法及び装置に関するものである。この高度に
望ましい作業は、オハイオ州コロンバス市の西部に位置
する側聞道路ルート１−２７０上のテスト秤装置を利用
して行われた調査活動に由来する。このテスト秤装置は
、調査官達に、データ選択及び作成のための幅広い可能
性を与える目的のため、調査用計器を使用するという方
法で計画された。例えば、各々の車両車輪軌道に沿う２
方の計量を行うための剰余的な、空間を介した計量プラ
ットフォーム、或いはブリッジがこの秤には含有される
。これらのプラットフォームは、その代わりに、非ダン
ピング・サスペンションを具備し、比較的計量及び高硬
性のものであり、更に、事前負荷特性により、高速道路
条件に合わせて安定化されたものであった。こうして、
これらのプラットフォームは、高性能自然共鳴、或いは
広幅バンド幅特性を示した。最高のデータ収集を達成す
るために、プラットフォームのロード・セルを基礎にし
た反撃カシステムよりのシグナルは、極めて高いサンプ
リング或いは最新化比率、つまり、秤プラットフォーム
の各々について、秒当たり３，０００回の最新化比率で
デジタル化された。

その上に配置される事前に決定された静力学的ロードに
関して、プラットフォーム上で行われた初期のインパル
ス・テストでは、静力学的にゼロのロードで所望の高自
然周波数応答が示された。

しかしながら、静力学的に質量を増加したロードを適用
してテストを継続するにつれ、予期された質量を課した
プラットフォームの共鳴の周波数の低下が起こる結果と
なった。この結果は、自然共鳴周波数が、柱構造の容積
の平方根とは逆に変動する、構造上の容積と、共鳴周波
数との公知の関係に従って必然的に生じた。であるから
、トラックにより表わされる質量が、秤の上を移動する
に従い、同様の原理が適用されて秤の共鳴周波数が低減
し、重量データの収集を極めて複雑なものにすると予期
することが論理的である。

テスト・トラックを、テスト秤システム上で移動させて
のテストが開始された時、結果としてのデータは、秤プ
ラットフォーム共鳴が、予期されたものよりもはるかに
高かったことを示した。データを更に検討してみると、
高いサンプリング比率において測定したピークの振幅と
、静力学的トラック重量特性の間に、直接的相関関係が
あることが示された。この予期し得なかった結果は、車
両の速度変動にも当てはまり、静力学的測定ロドの下で
の秤の出力及び結果としての動力学或いはＷＩＭ測定値
についても、−射的に同等の関係が見出された。

本発明の他の観点は、ある所定の通路に沿って走行中及
び表面と接触する車輪により、運転可能なように支持さ
れている間の車両の重量の数値を引き出すことである。

その方法は、以下の工程よりなる： 選択された最低限の自然共鳴周波数を示し、また、車両
走行中の計量関係にある車輪を受け入れるために配置さ
れた表面においてする計量プラットフォームを有する秤
を提供すること：計量プラットフォーム上の力の負荷に
応答して変動可能な振幅の出力シグナルを有する秤に関
与して作動可能な計器を提供すること： 既知の重量を計量プラットフォームにかけ、また、測定
データを派生させるために、これに当該出力シグナルを
相関的に相応させることにより、秤を測定すること： 車両車輪の計量プラットフォーム上の移動に応答する出
力シグナルを得ること： 得られた出力シグナルより、重量相等値を測定すること
： 重量相等値と、測定データを相関させることにより、車
両の重量の数値を派生させること：及び、 当該重量値を、読み出す装置に出力すること。

本発明の別の特性により、ある所定の通路に沿って走行
中の車両を測定するための装置で、この装置が、計量関
係にある車輪を受け入れるための方向に、表面上及び通
路に沿って配置可能な計量プラットフォームを有する秤
よりなり、このプラットフォームが、これにかけられる
実質的に全ての動力学力を、車輪を介して、車両により
転送できるに十分な最低限の自然周波数を示すような形
態になっているものを提供することができる。秤計量プ
ラットフォームと作動的に関与し、動力学力に応答して
変動可能な振幅の出力シグナルを有する計器が具備され
る。公知の測定重量の計量プラットフォームへの適用に
応答して得られる測定データを保持するためのメモリー
を含有する制御機材が具備される。この制御機材は、更
に動力学力の重量相等値を派生させるための、プラット
フォーム上の車輪の存在を表わす出力シグナルに応答的
であり、また、測定データの派生した重量相等数値との
相関値としての車両重量の数値を派生させるために応答
的である。

本発明の更なる特徴により、以下の工程よりなる、所定
の通路に沿う表面上の移動のための空圧車輪により支持
される車両の走行中の重量を測定するための方法が提供
される。

選択最低限自然周波数を表わし、車両走行中の計量関係
にある当該車輪を受け入れるように配置される、表面上
の計量プラットフォームを有する秤を提供すること、 計量プラットフォーム上で計量されるべき力の負荷に応
答して変動可能出力シグナルを有する、秤と作動的に関
与する計器を提供すること：計量プラットフォーム上の
車輪の移動に相応する出力シグナルを獲得すること、 計量プラットフォーム上の車輪により負荷される重量に
相関する選択デジタル値を派生させるために有効なもの
として選択されるサンプリング率において、出力シグナ
ルをデジタル数値に変換すること。

選択デジタル数値を獲得すること、及び、測定ファクタ
をこれに適用することにより、選択デジタル数値を重量
数値に変換すること、本発明の他の目的は、部分的に自
明であり、また、部分的には、以下に示す。

本発明は、従って、構造、エレメントの組み合わせ、パ
ーツの配列、及び以下の詳細な開示により例示される工
程より成り立つ。

本発明の性質、及び目的をより詳しく理解するためには
、添付の図面に関連してなされる以下の実施例に係る詳
細な説明を参照されたい。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明の走行中の自動車
計量装置及び計量方法は、下記のとおりである。

以下の工程よりなる、所定の進路に沿って走行中の、表
面と接触する車輪によって動かされるように支持される
ような車両の重量を決定するための方法： 選択最小限自然共鳴周波数を示し、当該車両の走行中に
、当該車輪を計量関係に受け入れるために配置される、
当該表面上の計量プラットフォームを有する秤を提供す
ること： 当該計量プラットフォームへの力の負荷に応答して変動
可能な振幅の出力シグナルを有する当該秤と作動的関係
にある計器を提供すること：既知の重量を当該計量プラ
ットフォームにかけることにより当該秤の測定を行ない
、測定データを派生するために、相応する当該出力シグ
ナルをこれに相関させること： 当該獲得された車両車輪の計量プラットフォーム上の運
行に応答する当該出力シグナルを獲得すること： 当該獲得された出力シグナルより、重量相等値を測定す
ること： 当該重量相等値と、当該測定データと相関させることに
より、当該車両の当該重量を派生させること：及び 当該重量値を読み出す装置に出力すること。

（２）当該秤を測定する当該工程が、測定重量を当該計
量プラットフォームに負荷し、当該測定データを派生さ
せるために、当該相応出力シグナルをこれに相関させる
ことにより静力学的に行われる前記（１）に記載の方法
。

（３）当該出力シグナルの実質的にピーク振幅値が、当
該重量相等値として派生される前記（２）に記載の方法
。

（４）当該秤計量プラットフォームが約７０より大きな
当該自然共鳴周波数を有して選択される前記（１）に記
載の方法。

（５）当該計器が、当該ピーク振幅値を固定するに十分
なサンプリング率において当該出力シグナルをデジタル
・シグナルとして派生させるデジタル・コンバータ・ス
テージを有して供給される前記（１）に記載の方法。

（６）当該サンプリング率が、少なくとも当該自然共鳴
周波数の２倍である前記（５）に記載の方法。

（７）当該サンプリング率が、秒当たり約３，０００サ
ンプル最新化として選択される前記（５）に記載の方法
。

（８）当該計器が、自然共鳴周波数の約９０％上方の当
該出力シグナルの周波数を除去するフィルタ・ステージ
を有して供給される前記（１）に記載の方法。

（９）以下のものよりなる、表面と接触する車輪により
動かされるように支持される車両の所定の進路に沿う重
量を測定するための装置： 当該表面上に配置可能で、当該車輪を、計量関係におい
て受け入れるための方向の当該進路に沿う計量プラット
フォームを有する秤で、当該計量プラットフォームが、
当該車輪を介して、当該車両によりこれに負荷される実
質的に全ての動力学力を転送するに十分な最小限周波数
を表わす形態であるもの： 当該秤計量プラットフォームと作動的に関連し、当該動
力学力現象に応答して変動可能な振幅の出力シグナルを
有する計器二及び、 既知の測定重量の当該計量プラットフォームの荷重に応
答して得られる測定データを保持するためのメモリーを
含み、当該動力学力の重量相等値を派生させるため、及
び、当該車両重量の数値を、当該測定データの当該派生
された重量相等値との相関数値として派生されるための
、当該車輪の当該計量プラットフォーム上の存在を表わ
す当該出力シグナルに応答的な制御手段。

（１０）当該秤計量プラットフォームの自然周波数が、
負荷されない時に、約７０Ｈｚよりも大きいものとして
選択される前記（９）に記載の装置。

（ｉｌｌ当該制御手段が、当該動力学力の当該重量相等
値を派生させるための当該出力シグナルの実質的にピー
ク振幅値に応答的である前記（９）に記載の装置。

（１２）当該制御手段が、当該重量相等値を派生させる
ために十分な周波数を有して選択されるサンプリング率
において、これのデジタル・シグナルへの変換を行うた
めの当該出力シグナルに応答的なコンバータ・ステージ
を含有する前記（９）に記載の装置。

（１３）当該サンプリング率が、当該計量プラットフォ
ームの自然周波数の少なくとも２倍である前記（１２）
に記載の装置。

（１４）当該サンプリング率が、約３，０ＯＯＨｚであ
る前記（１３）に記載の装置。

（１５）当該制御手段が、当該計量プラットフォームの
自然周波数に相応する周波数を有する当該出力シグナル
のコンポーネントをブロックするための当該出力シグナ
ルに応答的な第１フィルタ手段を含有する前記（９）に
記載の装置。

（１６）当該計器が、派生される、及び、アナログ形の
ロード・セルとして当該出力シグナルを供給する形態で
あり： 当該制御手段が、濾過されたアナログ・シグナルを供給
するために当該計量プラットフォームの自然周波数に相
応する周波数を有するこれのコンポーネントをブロック
するための当該出力シグナルに応答的な第１アナログ・
フィルタ・ステージ： 当該重量相等値の固定を可能とするために十分な周波数
を有して選択されるサンプリング率において、これのデ
ジタル・シグナルへの変換を行うための当該濾過された
アナログ・シグナルに応答的なコンバータ、及び 当該デジタル・シグナル、及び、当該動力学力の当該重
量相等値を派生させ、当該車両重量の値を派生させるた
めに、当該測定データの適用を行うために測定データを
保持する当該メモリーに応答的なデジタル・シグナル・
プロセサ、を含有する前記（９）に記載の装置。

（１７）当該制御手段が、候補となるデジタル・シグナ
ルを、重量データを表わす濾過された数値に限定するた
めのデジタル・ロー・パス・フィルタを含有する前記（
１６）に記載の装置。

（１８）当該制御手段が、当該重量相等値を当該濾過さ
れた数値のピークとして派生させる前記（１７）に記載
の装置。

（１９）当該デジタル・ロー・パス・フィルタが、当該
候補となるデジタル・シグナルの約９０％を除外するロ
ー・パス・フィルタである前記（９）に記載の装置。

（２０）以下の工程よりなる、所定の進路に沿う表面上
の移動のため空圧車輪により支持される車両の走行中の
重量を測定するための方法： 選択最小限自然周波数を示し、当該車両の走行中に当該
車輪を計量関係において受け入れるように配置される、
当該表面上に計量プラットフォームを有する秤を供給す
ること： 当該計量プラットフォーム上で計量される力の負荷に応
答して変動可能な出力シグナルを有する当該秤と操作的
に関連する計器を供給すること：当該車輪の当該計量プ
ラットフォーム上の移動に相応する当該出力シグナルを
得ること：当該車輪により当該計量プラットフォームに
負荷される重量に相関する選択デジタル値を派生させる
ために十分なものとして選択されるサンプリング率にお
いて、当該出力シグナルをデジタル値に変換すること： 当該選択デジタル値を得ること：及び、当該選択デジタ
ル値を、測定要因をこれに適用することにより、重量値
に変換すること。

（２１）当該変換サンプリング率が、当該自然周波数の
少なくとも２倍として選択される前記（２０）に記載の
方法。

（２２）当該変換サンプリング率が、秒当たり少なくと
も約３，０００として選択される前記（２０）に記載の
方法。

（２３）得られる当該選択デジタル値が、当該出力シグ
ナルの実質的にピーク振幅を表わす前記（２０）に記載
の方法。

（２４）当該秤が、約７０Ｈｚよりも大きいものとして
選択される当該自然周波数を有して供給される前記（２
０）に記載の方法。

［作　　　用］ 本発明は、秤プラットフォームが、比較的高い自然周波
数応答特性を達成するために選択される高い堅固さを示
して供給される車両走行中の計量（ＷＩＭ）装置及び方
法。これらのプラットフォームは、ロード・セル派生デ
ータの固定を可能にするに十分な変換、或いは、サンプ
リング率においてデジタル化される計器と結合される。

特にサンプリング率は、トラック重量に直接相関する可
能なシステムのピーク振幅出力を隔離、及び、検知でき
るように選択される。

本発明は、トラックのような車両の堅固な秤プラットフ
ォーム構造上の動力学的移動中に、トラックの質量の秤
よりのデイカップリングが発生し、自然周波数バンド幅
を重大に損失することなく、トラックの重量に対するそ
の応答を可能とするという認識より派生する。デジタル
・シグナル・プロセサー（ＤＳＰ）のような高速プロセ
サーの使用により実質的にリアルタイム重量を行うこと
ができる。

［実　施　例］ 本発明を行う発見に到るデータが開発されたテスト秤設
備は、−数的に、第１図の図式表示１０に開示されてい
る。施設置０より成るコンポーネントは、側聞道路ルー
ト１−２７０として認められた多重レーン高速道路のル
−ン内に配置された。このコンクリート高速道路構造は
、車両が接近する時のはずみの振動ダイナミックを回避
するために、テスト設備に対する接近地帯において従来
形成されるよりも高レベルの滑らかさで舗装された。図
においては、レーンは、１２において表わされ、交通の
流れの方向は、矢印１４において表わされる。車両が施
設置０に近ず（につれ、これ等はまず、表示された寸法
を有し、必須的に１２フイート中レーン１２の巾で伸張
し、その位置における車両の存在を検知する能力に応答
して処理するループ検知器１６に遭遇する。このループ
検知器の出力は、ライン１８において表わされ、それに
対して、ブロック境界２２内に描写される制御システム
のループ検知増幅特性を表わすブロック２０に延長する
。実行されるテスト工程中、制御システム２２は、実質
的に、適正な環境上のコントロール、及び、同様のもの
を有する道端の囲いの中に覆われ、矢印２４で示される
ａ。

Ｃ９入力設備ラインより行使される。次にレーン１２の
表面に配置されているのは、２つの直線の空間をおいた
ピエゾ電気速度検知器２６及び２８である。検知器２６
は、ループ検知器１８の出口側より２４インチ離れて配
置され、それに対して、検知器２８より３８インチ離れ
て配置されている。これ等の検知器は、その上を車両車
輪の通過時に、出力シグナルを供給し、又、それ等より
の人力は、それぞれ、増幅器機能２０のライン３４にお
ける出力に沿って、ブロック３６において表わされるシ
グナル・コンディショナ・ネットワークへ伸張して、ラ
イン３０、及び、３２において示される。ネットワーク
３６は、従来の方法で、これに割り当てられる入力の初
期増幅、及び、濾過を行なう役割を果たす。ピエゾ電気
速度検知器２６及び２８は、存在、非存在の情報な提供
するばかりでなく、ピエゾ電気速度検知器２６及び２８
における車輪ストライク間のインターバルにより、速度
、及び、車輪スペース情報をも提供する。

施設置０に入る車両の車輪は、次に、°°スケール１°
゛と称される、３８及び４０に示されるような一対の第
１秤計量プラツトフオームに遭遇する。これ等のプラッ
トフォーム３８及び４０の上方表面は、高速道路レーン
１２の上部表面と同一面になるように組み付けられる。

自然周波数、或いは、共鳴の広いバンド巾を、これ等の
秤計量プラットフォーム３８、及び、４０に提供するた
めに、これ等は、高速道路の強度に適正に耐えるよう装
備される一方で、高度の堅固さ、及び、軽量性を求める
デザイン基準の下で構築された。プラットフォーム上を
通過する車両の吸入効果、及び、同様のものを収容する
ために、これ等は、約１４００ボンドの程度まで事前に
負荷された。

数的に、プラットフォームの各々用の計器は、４つのロ
ード・ビーム形態ロード・セルよりなり、それ等のうち
の各々は、従来の方法により、ブリッジ形態のストレー
ン・ゲージを具備された。

プラットフォーム３８、及び、４０より１７フイ一ト間
隔をおいて配置されるのは、図において′“スケール２
°′として示される次の秤を提供する機能を果たす４２
、及び、４４のような２つの追加的秤りである。これ等
の計量プラットフォーム４２、及び、４４は３８、及び
、４０と同様に構築され、前記と同様に、これ等の上方
に配置される表面は交通レーン１２の相応する表面と、
実質的に面一に組み付けられる。プラットフォーム４２
、及び、４４により表わされるスケール２への入口は、
スケールｌの秤３８及び４０の出口境界より１７フイー
ト離れて配置されていることに注意すべきである。ヒー
ト・コンポーネントという点での温度は、その中にスケ
ール１、及び、スケール２が組み込まれるビット内に配
置されるヒーター（示してはいない）により、事前に決
定されるリミット内に維持され、環境保護に関するよう
なコントロールは、これに対して、制御システム２２内
のブロック５０に示されるビット・ヒーター制御機能に
伸張するライン４６、及び、４８により表わされる。

プラットフォーム・スケール１、及び、２の各々内のロ
ード・セル、或いは、ロード・ビームのストレーン・ゲ
ージ計器は、制御システム２２ないのシグナル・コンデ
ィショナ・ネットワーク３６に方向ずけられる、ライン
５２，５４゜５６、及び、５８におけるような出力シグ
ナルを提供するものとして示されている。これ等のシグ
ナルは、ネットワーク３６において適正に増幅され、濾
過され、又、このネットワーク機能の各種の出力は、矢
印６０により表わされるように、数的にブロック６２に
おいて示されるコンピューター機能に向けられる。この
点では、矢印６０は、ブロック６４における電源表示を
通してパスするように示され、又、サブ・ブロック６６
により表わされるアナログからデジタル変換ネットワー
クへ、特定的に向けられる。電源モジュール６４も同様
に、矢印６８において示されるように、電力入力を、コ
ンディショナ・ネットワーク３６に供給するところが示
されている。

ブロック６２において表わされるコンピューター機能内
で、アナログよりデジタルへの変換機能は、高速で、マ
イクロプロセッサ−制御下で実行される。この点では、
この機能は、秒当り、１２０００サンプルの有効最新化
、或いは、サンプリン率を供給するが、これは、それに
対し、スケールｌ、及び、２における４つのプラットフ
ォームの各々について、秒当り、３，０００サンプルを
表わす。

この高度のサンプリン率により、スケールｌ、及び、２
におけるプラットフォームの出力シグナルより、ピーク
、或いは、有効増幅値を、適正、正確に引き出すための
弾力性が提供される。変換ネットワーク６６が、ＩＢＭ
販売のＡＴバージョンと互換性のあるものとして選択さ
れるコンピュータ内のボードとして配備される。このコ
ンピュータ機能は、６２に表わされるように、同様に、
サブ・ブロック・プロセサー（ＤＳＰ）ボード、或いは
、ネットワークを内包する。ネットワーク７０は、デジ
タル情報を、ライン７２により表わされるようなコンバ
ータ・ネットワーク６６より、連続的に受け入れる。例
えば、アリシナ州タクソン（Ｔｕｃｓｏ口）のプアーブ
ラウン　コオボレイション（Ｂｕｒｒ−Ｂｒｏｗｎ　Ｃ
ｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）販売のＺＰＢ３２−ＨＳのよう
なプロセサ７０を具備しても良い。この装置は、機能６
２内に採用されるタイプのＰＣタイプ・コンピュータ内
への設置に向くフルサイズ・プロセサ・ボードである。

このＤＳＰ装置は、ＡＴ＆Ｔ　　ＷＥ　　ＤＳＰ３２小
数点ＤＳＰプロセサ、６４にローカルＲＡＭ、及び、調
節された高速連続１１０ボートを包含する。この装置は
、秒当り２５，０００，０００小数点操作までが可能で
あり、そのために、これに提示されるシグナルのリアル
タイム、デジタル濾過を実行する能力を享有する。デー
タは、コンピュータ機能６２の平行バス、或いは、これ
より転送することができる。コンピュータ機能６２との
コミュニケーションは、従来の方法により、例えば、視
覚り一ドアウト、及び、キーボードを含む相関装置によ
り行なうことができる。１０におけるような設備に典型
的に関する遠隔操作については、テレコミュニケーショ
ンを提供することが有利である。

この点で、こうしたコミュニケーションは、矢印７８で
表わされる従来の電話線にカップリングされる、ブロッ
ク７６において表わされるモデム（ｍｏｄｅｍ　　）機
能に向けられる２重矢印７４により表わされる。

図２−４に関しては、第１図に示すスケールｌ、及び、
２の計量プラットフォームの比較的軽量で、高度に堅固
なデザインの一般的構造が開示されている。図２におい
ては、スケール１の対となったプラットフォーム３８、
及び、４０が、同じ数字により表わされる平面図方式に
より開示されている。この秤は、端面チャンネル８４、
及び、８５、及び、側面チャンネル８６、及び、８７を
含有する四方形チャンネルの配列により構成される高速
道路構造内に組み付けられるベースを有した構造となっ
ている。これ等のチャンネル８４〜８６は、高速道路の
コンクリート構造内に埋め込まれており、外側、及び、
下方に伸張するアンカー・コンポーネントにより適正に
固定されているが、これ等のうちのいくつかは、支柱８
８に固定されている。対となったプラットフォーム３８
、及び、４０のためのベース構造は、矢印９０により表
わされるパスウェイに沿って移動する交通に直面するよ
うになっている。・プラットフォーム３８、及び、４０
は、チャンネル部材８４〜８７により区画されるピット
内に在るような構造になっており、各々のそうしたプラ
ットフォームは、プレート、及び、アングル・コンポー
ネント式の堅固な支持ボックス構造に固定されるトップ
・プレートを含むように、必須的に同じように、及び、
対称的に形成される。この点で、計量プラットホーム３
８用のトップ・プレートは、９２に表わされ、プラット
フォーム４０用の相応するトップ・プレートは、９４に
も示される。

９６、及び、９８におけるようなアクセス・カバーが、
トップ・プレート９２に配備され、その−方で、相応的
に、類似の構造がトップ・プレート９４に配備される。

図２においては、カバーが、１００において示される一
方で、プレートの対極側用の相応するカバーが、開口部
１０２を示すために、除去された状態で表わされている
。図３、及び、４は、それぞれのプラットフォーム９４
、及び、９２を支持する堅固なボックス構造の部分を示
す。この点では、端部プレート１０４、及び、アングル
・コンポーネント１０６が図３に示される一方で、アン
グル・コンポーネント１０８が図４に示されている。

計量プラットフォーム３８、及び、４０は、各々の４角
が、例えばロード・ビームとしての形態をとることもで
きるロード・セル上に支持されるような構造となってい
る。横のロード・ビームは、各々、ロード・セル組み付
はバー、或いは、ブロックに接続されており、プラット
フォーム３８と関わり合う４つのブロックは、図の１１
２〜１１５の透視図に示されている。相応して、プラッ
トフォーム４０と係わり合うロード・セル組み付はバー
は、１１６〜１１９の透視図に示されている。図４に目
を向けると、組み付はバー１１２〜１１９の各々と係わ
り合うロード・セル構造が、組み付はバー１１２に関連
して示されている。図においては、ロード・ビームは、
ボルト１２４により、組み付はバー１１２に接続されて
ビーム１２２に示されている。ビーム１２２の対極的に
配置される端部は、これに対して、側面チャンネル８７
より伸張する側面ベース・プレートに固定されるロード
・ビン装着ブロック１２６に隣接して接触して示されて
いる。ストレーン・ゲージは、ロード・セルビーム１２
２上に組み付けられ、この機器の出力は、１３０に示さ
れるように、ケーブルによって、シグナル・コンディシ
ョナ・ネットワーク３６（図１）に方向づけられている
。３８、及び、４０におけるような計量プラットフォー
ムの各々は、２個の屈曲抑え金具の採用により、事前に
負荷される。典型的には、これ等の構造は、約１４００
ボンドの事前負荷を適用できるようになっており、この
配列によって、高速道路交通という厳しい環境下におけ
るプラットフォームの安全が確保される。図２、及び、
３は、こうした構造の配列の１つを示している。この関
連で、屈曲物支柱が、ボルト１３４により、屈曲物装着
ブロック１３６に接続されて符号１３２に示されている
。クランプ・プレート１３８は、ボルト１３４、及び、
支柱の上端１３２の中間に配置されて示されている。支
柱１３２は、加えて、プラットフォーム４０の装着物方
向に、屈曲物置でわずかに垂直に上方に伸張して示され
ている。この装着物は、これに対して、構造コンポーネ
ント１０６にカップリングされ、垂直止め金１４２によ
り支持される屈曲物装着バー１４０を具備している。ネ
ジ山状の開口部を有するプレート１４６と係わり合う１
４４におけるようなボルトは、支持を支柱に装着する機
能を果たす。

図３に示されるような２つのそうした構造がプラットフ
ォーム３８、及び、４０の各々の対極側面に配備される
。

図５について云えば、制御システムの突出したコンポー
ネントのブロック・ダイアグラムが示されている。図に
おいては、採用可能であるようなストレーン・ゲージ・
ロード・セル配列が、例えば、秤の１つのプラットフォ
ームと共に、一般的に配列１５０に表わされている。配
列１５０には、ストレーン・ゲージ・ブリッジ・アセン
ブリ１５２〜１５５が含まれ、その各々は、正、及び、
負の極性励磁（ＥＸ）、及び、シグナル（ＳＩＧ）ター
ミナルを有して描写されている。励磁ターミナルは、こ
こではバッテリー１５８として表わされるｄ、ｃ、ロー
ド・セル電源にカップリングされる。このカップリング
により、ストレン・ゲージ１５２の励磁ターミナル、及
び、ライン１６２を通して、ストレーン・ゲージ１５３
の相応するターミナルに伸張する電圧照合ライン１６０
により表わされるような、電源１５８との平行コミュニ
ケーションが提供される。同じ供給入力がライン１６４
、及び、１６６を介して、ストレーン・ゲージ１５４、
及び、１５５用の正の励磁ターミナルに配備される。配
列１５０に対するグラウンド人力が、ライン１６８、及
び、送りＪ−ド１７０〜１７２に示されるよう展開され
る。典型的には、電源１５８により配列１５０に対する
１０ボルト入力が確保される。

ストレーン・ゲージ１５２〜１５５の正の極性シグナル
出力（Ｓ　Ｉ　Ｇ）は、ライン１７４〜１７６により収
集され、ライン１７５を介して、符号１７６に示される
差異、増幅機能の１つの入力に向けられる。相応して、
対極極性のシグナル・ターミナルの出力は、ライン１７
８〜１８０により共通にカップリングされ、ライン１７
９を介して、差異増幅機能１７６の対極人力に向けられ
る。一般的に、出力シグナルは、例えば、フル・スケー
ルで１０ｍｖと云った比較的低レベルのものである。

少しばかり図５Ａについて述べると、１５２〜１５５に
おけるようなストレーン・ゲージの典型的な形態が開示
されている。各々のユニットのストレーン・ゲージは、
ブリッジ方式でカップリングされ、レジスタＲ１〜Ｒ４
により表わされる。

対極的に配置されるレジスタＲ１及びＲ２は、例えば、
テンション・ストレーンに応答するように位置される一
方で、レジスタＲ３及びＲ４は、圧縮的に派生されるス
トレーンに応答するような形態になっている。ｄ、Ｃ０
１ｆ源は、可変レジスタＲ５を介して供給されるのに対
し、対極極性の電源は、可変レジスタＲ６を介して、励
磁ターミナルに供給される。結果として生ずる出力は、
ライン１８４及び１８６において示されるシグナル・タ
ーミナルに配備される。

図５に戻ると、増幅機能１７６は、例えば、ライン１８
８に示されるような２ボルト・フル・スケール出力を示
す増幅されたシグナルをエンベロツブする機能を果たす
。ライン１８８は、これに対し、ブロック１９０におい
て示されるアナログ濾過機能に向けられているのが示さ
れている。濾過機能１９０は、関連する最高の周波数ま
での周波数要因をパスさせる機能を果たす一方、後続す
るデジタル化周波数における周波数要因をブロックする
、ユニティ・ゲイン・ロー・バス・バラエティ−（２極
）のものである。即座の適用のためには、選択される周
波数レベルは、手元の秤プラットフォームの自然共鳴周
波数に近いが、これ以上のものとなる。例えば、システ
ムのアナログからデジタル・コンバーターの３，０ＯＯ
Ｈｚ変換率よりもはるかに低い１２５Ｈｚ値を選択する
ことができる。フィルター１９０のこの出力が、ライン
１９２に表わされている。

１０におけるような４つのプラットフォーム秤設備につ
いては、４つの実質的に同一構造のチャンネルが、シグ
ナル処理回路と共に採用されている。従って、３つの追
加的なそうしたチャンネルが、最初のチャンネルについ
て上記に示しているが、アルファベットの接尾語をつけ
である、これのコンポーネント用の同じ数表示を有して
示されている。これの関連では、前述したライン１７５
、及び、１７９における結合ストレーン・ゲージ出力は
、１７５ａ、及び、１７９ａにおける初期のチャンネル
について示されている。これ等のラインは、差異増幅機
能１７６に相応する、ブロック１７６ａに示されるロー
ド・セル・シグナル増幅機能に向けられているのが示さ
れている。ブロックｌ　７６ａよりの出力は、ライン１
８８に関連して説明される２ボルト・フル・スケール出
力を担持して、ライン１８８ａにおいて表わされている
。ライン１８８ａは、１２５Ｈｚ２極ロー・パス・フィ
ルタに向けられているのが見られるが、これの出力は、
ライン１９２ａにおいて表わされている。

同様の方法で、２つの追加的チャンネルが、接尾語　“
ｂ゛及び　　Ｃ゛を伴って表わされる。

出力のこれ等の４つのチャンネルは、次に、前述した、
一般的に６２における制御機能に向けられてる。特に、
ライン１９２、及び、１９２ａ〜１９２ｃにおける４つ
のチャンネルは、それを介してそれ等がデジタル・フォ
ーマットへの変換用に選択できる多重化機能２００に向
けられる。これの関連では、マルチプレクサ２００は、
ライン２０４を介するブロック２０２において表わされ
るマイクロプロセサー・コントローラーの制御下に在る
のが示されている。このように、マイクロプロセサー・
コントローラー２０２の制御下で、マルチプレクサ２０
０は、所定のシーケンスでチャンネルを選択し、ライン
２０６において示されるように、これの出力を、より高
い、及び、より低い重要なビットを表わす２つの増分へ
の１６ビツト・フオーム変換を行なう機能を果たすアナ
ログよりデジタルへのコンバータ２０８に供給する。コ
ンバータ２０８による変換は、ライン２１０において、
及び、一般的に、ライン１６０において前述したような
ロード・セル・コンポーネント・サプライに関連して展
開される参照電圧値に関して行なわれる。

こうした配列によって、デジタル変換のレイショメータ
ー・フオームが、究極的に展開される。

コンバータ２０８の出力は、８ビツト・バス２１２を介
して制御機能２０２に向けられる。相応して、アナログ
よりデジタルへのコンバータ機能２０８に対する制御は
、２１４において表わされるようなマイクロプロセサ・
コントローラ２０２より発出する８ビツト・バスにより
提供される。

アナログよりデジタルへのコンバータ２０８は、約１２
，０００回の最新化、或いは、秒当りのデジタル化サン
プルを行なう。このように、関与する４つのプラットフ
ォームについて、３，０００のそのようなサンプルが、
秒当り達成され、従って、システムに送られるデータは
、必須的にＪアルタイムで処理される。トラック車輪の
所定のプラットフォーム上での滞留時間は、速度により
異なるのであるが、−数的に、ミリ秒当りで展開されデ
ジタル化される３つのサンプルでは、横断する単一車輪
について、６０以上のサンプルが達成できる。コンバー
タ２０８により実行されるようなサンプリング、或いは
、最新化率の選択は、装置、及び、方式により開発され
る知識に基くデザイン選択の問題である。サンプリング
率は、ピークの増幅情報を効率的に隔離するに十分なも
のであることが、特に望ましい。従来のニクイスト（Ｎ
ｙｑｕｉｓｔ）サンプリング理論下では、サンプリング
率は、少なくとも、秤計量プラットフォームの自然共鳴
周波数の２倍であるべきである。

結果としてのデジタル化データは、前記７２におけるよ
うな６列連続出力により、供給され、再び、以前と同様
、７０において表わされるデジタル・シグナル処理機能
に対し、その数値により固定される。高速メモリーと共
に作動するこのデジタル・シグナル・プロセサー（ＤＳ
Ｐ）は、供給されたデータの分析に必要なデジタル濾過
、及び、論理操作を実行する。特に、この分析により、
評価される重量の相関数を表わすデジタル、或いは、振
幅値の隔離、或いは、固定が可能となる。前述したよう
に、ＤＳＰ電算機能７０は、ＰＣレベル・コンピュータ
ーと共に機能し、その相関は、２１８において示される
ようなコンピューターのバス・システムにより図５に表
わされている。

図６に関して云えば、図５のシンボル１７６に示される
シグナル処理の差異増幅フオームを実行できるコンポー
ネントが開示されている。この関連では、所与のプラッ
トフォームに関連する各々のチャンネル用のコンポーネ
ントが同一である限りにおいて、１７６において示され
るチャンネルのみが、詳細に示されている。残りのチャ
ンネルは、前述の指定′ｅ！１１７６ａ　〜１７６ｃを
有するブロックとして示されている。増幅機能１７６は
、ここでは、ブロック２３０、及び、°°プラットフォ
ーム３８”とラベルされたものにより表わされる、ロー
ド・セル配列１５０のシグナル出力（ＳＩＧ）、及び、
励磁関連センス（ＳＥＮＳＥ）を受信する。同様の方法
で、ブロック２３２は、プラットフォーム４０よりの結
合ロード・セル出力を固定する。ブロック２３４は、プ
ラットフォーム４２のロード・セルよりの出力を表わす
、及び、ブロック２３６は、プラットフォーム４４より
のシグナル出力、及び、励磁関知モニターを表わす、ブ
ロック２３０を見てみると、これよりの２つのシグナル
出力（Ｓ　Ｉ　Ｇ）が、以前と同様に、ライン１７５、
及び１７９により提供されることが観察できるであろう
。これ等のラインは、かなりの長さであり得ること、又
、これ等が設置される典型的な環境を考慮して、放電チ
ューブ・タイプの避雷設備、或いは、議事シグナル・プ
ロテクターが、２３８、及び、２３９において配備され
ているが、これ等の各々のうちの一側面は、ライン２４
０において接地されている。ライン１７５は、レジスタ
Ｒ１を介して、作動増幅器２４２の非反転入力にカップ
リングされているのが示されている一方で、ライン１７
９は、ライン２４４、及び、レジスタＲ２を介して、増
幅器２４２の対極入力に伸張しているのが示されている
。例えば、タイプ７６５２操作増幅器として配備される
、ライン２４６における増幅器ステージ２４２の出力は
、レジスタＲ３、及び、フィードバック・ライン２４７
を介して、その反転入力におけるライン２４４にカップ
リングされるが、こうした構造は、プラットフォーム３
８よりブロック２３０へのシグナル出力に対する実質的
なグラランドを、効率的に表わしている。インダクタ２
４８、及び、２４９が、ＲＦＩ保護を提供するために、
それぞれのライン１７５、及び、２４４内に配置される
。増幅器２４２は、キャパシタＣ１−Ｃ５の存在により
表わされる用に、安定化したチョッパとしての形態とな
っており、その出力ライン２４６は、操作増幅器２５２
の反転入力に向けられている。増幅器ステージ２５２の
対極入力は、共通ロード・セル、或いは、励磁モニター
・シグナルを担持するライン２５４より派生される。こ
のシグナルは、同様に、ライン２５６、及び、レジスタ
Ｒ４を介して、ライン１７５に向けられているのが示さ
れている一方、ライン２５８におけるステージの出力は
、ライン２６０、及び、レジスタＲ５を介して、ライン
１７５にカップリングされているのが見られる。増幅器
２５２は、こうして、負のフィードバック量を、増幅器
２４２の正のターミナルに供給する目的のため、ステー
ジ２４２の正の入力に送られる負のゲインを派生させる
。これは、レジスタＲ３を介して、同じ増幅器の負のタ
ーミナルに割り当てられるフィードバックを補完するも
のである。ライン２５８は更に、ダイオードＤｉを介し
て、シャバシタＣ７を内包するグラウンド。ライン２６
４にカップリングされているのが示されている。加えて
、ライン２５８は、ダイオードＤ２を介して、＋１０Ｖ
にカップリングされる。放電チューブ避雷設備２６６は
、出力ライン、及び、グラウンド間でカップリングされ
ているのが示されている。

レジスタＲ８を通って伸張する結果としての出力により
、プラットフォーム３８の負荷応答を表わす２ボルト・
フル・スケール・シグナルが提供される。

前に説明したように、ロード・セルのストレーン・ゲー
ジに対する励磁入力も同様にモニタされる。この関連で
は、モニタ・ライン２７０、及び、２７２は、それぞれ
のレジスタＲＩＯ１及び、Ｒ１１を介して、ブロック２
３０の正、及び、負の極性励磁関知ラインにカップリン
グされているのが示されている。以前と同様に、これ等
のラインは、避雷設備、或いは、類似の疑似シグナルに
関して、それぞれの放電チューブ２７４、及び、２７５
により保護される。ライン２７０、及び、２７２は、−
数的に２７６において表わされる励磁モニタ・ネットワ
ークに向けられているのが見られる。これ等のラインは
、従って、同様に、残りの３つの秤プラットフォーム４
０゜４２、及び、４４の相応する励磁ターミナルと共通
してカップリングされる。従って、ラインは、ブロック
２３２より発出するそれぞれのライン２７８、及び、２
７９を介して、ブロック２３４より発出するそれぞれの
ライン２８０、及び、２８１を介して、及び、ブロック
２３６より発出するそれぞれのライン２８２、及び、２
８３を介して、これ等のモニタ・ターミナルとカップリ
ングされる。こうして共通にカップリングされて、ライ
ン２７０、及び、２７２は、それぞれのＲＦ■ブロッキ
ング・インダクタ２８６、及び、２８７と同様、それぞ
れのレジスターＲ１２、及び、Ｒ１３を通って、操作増
幅器２９０の反転、及び、非反転入力に伸張する。増幅
器２９０への人口のライン２７２は、参照（ＲＥＦ）を
提供するために、レジスタＲ１４及びグラウンドを介し
てライン２９２にカップリングされて示されているが、
ライン２９２は、放電チューブ２９４により保護されて
いる。ライン２９６における増幅器２９０の出力は、ロ
ード・セル共通シグナル（ＬＣＧ）を表わし、ダイオー
ドＤ３を介して、キャパシタＣＩＯを内包し、それに対
し接地されるライン２９８にカップリングされる。ライ
ン２９６は、追加的に、ダイオードＤ４を介して＋ＩＯ
Ｖにカップリングされ、又、ＬＣＧ出力は、共通して、
ネットワーク１７６、及び１７６ａ〜１７６Ｃの負のゲ
イン増幅ステージの各々にカップリングされる。この関
連では、出力ライン２９６にカップリングされるライン
２５４が、非反転入力において、ライン２５６、及び、
レジスタＲ４を介して、入力ライン１７５に割り当てら
れると同様に、増幅器ステージ２５２に割り当てられる
ことに注意すべきである。残りの３つのチャンネル１７
６ａ−１７６ｃの各々について、同様の形態が提供され
る。こうして、回路のレイショメータの構造の初期の人
力が提供される。増幅機能１７６ａ−１７６ｃの相応す
る出力と同様に、ライン２５８に配備される増幅機能１
７６の出力は、その後、シグナル処理コンポーネントの
ユニティ・ゲイン、及び、濾過機能に向けられる。図７
Ａを見てみると、以前にブロック１９０において示され
ていたような後者の機能は、−射的に、ブロック１９０
ａ−１９０ｃにより表わされるような残りの３つのチャ
ンネルと同じ数字により固定される。後者のチャンネル
は、１９０において示されるものと同様の構造である。

後者の関連では、プラットフォーム３８より発出する初
期のチャンネルの２ボルト・フル・スケール・シグナル
を担持するライン２５８が、レジスタＲ１５を介して、
操作増幅器３０６の反転入力に向けられているのが見ら
れる。増幅器３０６に対する対極人力は、レジスタＲ１
６を介してこれに向けられるような、ライン２９６より
のロード・セル共通シグナル（ＬＣＧ）である。こうし
て、ステージ３０６のライン３０８における出力は、レ
イショメータ・トポロジを担持し、後階段でのデジタル
変換に到る。出力ライン３０８は、ライン３１０、及び
、レジスタＲ１７を介し、入力ライン２５８へ、及び入
力におけるライン３１２、及び、レジスタＲ１８を介し
、ステージ３０６にカップリングされているのが見られ
る。増幅器３０６に対する■ＣＣ１及び、ＶＥＥ入力は
、アナログ・グラウンド・ライン３１４、及び、それぞ
れのキャパシタＣ１３、及び、Ｃ１４より向けられてい
るのが示されている。このグラウンド・ライン３１４は
、これ等のうちの残りの２つのステージがその図に表さ
れる駆動励磁モニタ・ネットワーク２７６への参照の残
りのステージと同、残りの３つのチャンネル１９０ａ−
１９０ｃのユニティ・ゲイン、及び、濾過機能の各々と
共同で同じ方法で利用される。今、アナログ・グラウン
ド・ライン３１４に関して言及された出力ライン３０８
は、次に、−射的に、３１６において示され、操作増幅
器３１８のネットワーク・キャパシタＣ１５及びＣ１６
、及び、レジスタＲ１９及びＲ２０により構成される１
２５Ｈｚロー・パス・フィルタ・ステージに向けられる
。この２極フイルタにより、図５と同じ数字で表される
ような、マルチプレクサ２０８の一方の人力に向けられ
るライン１９２における、濾過された、又、参照された
出力が供給される。同様の方法で、ユニティ・ゲイン、
及び、濾過機能１９０ａ〜１９０ｃの出力は、それに対
して、追加的に、マルチプレクサ２００に対する人力に
むけられるそれぞれのライン１９２ａ〜１９２ｃにおい
て配置されているのが示されている。ロード・セルより
の参照シグナルのレイショメータ処理は、更に、差異ゲ
イン・ステージ、及び、フィルタ３２４において展開さ
れる。これの関連では、図は、レジスタＲ２１を介して
、操作増幅器３２６をアドレスする参照ライン２９２を
示す一方で、ライン３２８及び、レジスタＲ２２を介し
て、増幅器３２６の非反転入力をアドレスするライン２
９６におけるロード・セル共通シグナルを示す。装置３
２６は、更に、アナログ・グラウンド・ライン３１４よ
り、キャパシタＣ１７及び、Ｃ１８を介して、電源とカ
ップリングされ、ライン２９２において反転入力に伸張
するレジスタＲ２４を組み込むフィードバック・ライン
３３２にカップリングされるライン３３０における出力
を提供する。同様の方法で、レジスタＲ２３を組み込む
ライン３３４は、ライン３２８における装置３２６に対
する非反転入力に伸張する。ライン３３０は、−射的に
符号３３８において表わされ、キャパシタＣ１９、Ｃ２
０、及び、レジスタＲ２５、及び、Ｒ２６を含有するネ
ットワークと共働する操作増幅器３４０よりなるＩＨｚ
フィルタの人力に向けられているのが示されている。こ
うして濾過される参照シグナルは、参照ライン３４２に
おいて展開される。

キャパシタＣ２１及び、Ｃ２２は、安定化の目的で、ラ
イン３４２、及び、アナログ・グラウンド・ライン３１
４における適正なリードの間でカップリングされている
のが見られる。ライン３４２は、再び番号２０８（図７
Ｂ）により表わされるアナログよりデジタルへのコンバ
ータ（Ａ／Ｄ）のＶＲＥＦターミナル人力に向けられて
いるのが見られる。

加えて、図７Ｂを見てみると、例えば、クリスタル　セ
ミコンダクタ　インコーポレーション（Ｃｒｙｓｔａｌ
　Ｓｅｍ１ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｉｎｃ、）社販売のタ
イプＣ５５０１６のようなコンバータ２０８を配備する
ことができる。この装置は、図５に関連して述べた高変
換率特性を示す。装置２０８は、それの出力がライン３
５２において装置２０８のクロック入力に伸張する４Ｍ
Ｈｚオシレータ３５０（図７Ａ）よりのクロック入力を
具備する。同様に、アナログ・グラウンド・ライン３１
４よりの入力は、ライン３５４，３５６及び３５８を介
して、コンバータ２０８とカップリングされているのが
見られる。正、及び、負の極性のコンポーネントを具備
する電源が、ブロック３６０における図７に表わされて
いる。この電源は、なかんず（、ライン３６２を介して
、デジタル・グラウンド大力（ＤＧＮＤ）を、コンバー
タ２０８に供給する。

マルチプレクサ２０８により選択される出力シグナルは
、ライン３６４において、−射的に図７Ａの３６６にお
いて表わされるユニティ・ゲイン・バッファに供給され
る。タイプＬＦ３５６操作増幅器を内蔵し、ライン３７
０、及び、３７２を介して、多重コンポーネント・ライ
ン３５８より駆動されるバッファ３６６は、ライン３７
４においてフィードバック・ループを有する形態のもの
で、これの非反転入力は、レジスタＲ３１を内蔵するラ
イン３７６を介するコンポーネント３５８よりのシグナ
ルを受信する。ライン３７８のステージ３６６の出力は
、コンバータ２０８のアナログ人力（ＡＩＮ）に伸張す
る。

制御システムのコンバータ３５０、及び、関連する連続
データ出力ラインと同様、マルチプレクサ２００は、前
述した２０２におけるマイクロプロセサの制御下にあり
、同じ数字表示を有する。

装置２０２は、例えば、インテル　コーポレーション（
Ｉｎｔｅｌ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　）社販売のタイ
プ８０Ｃ３１のようなものとして配備してもよい。マイ
クロプロセサセ２０２は、装置２０８における変換と同
様、或いは手元のシステムに必要なデータの輸送、及び
受信を制御する作業を行なうものに十分であると考えら
れる１２８バイト内部ＲＡＭ機能を内蔵する。装置の１
６アドレス・ボートＡＯＯ−Ａ１５は、コンバータ２０
８の作業を制御し、また、第１図のサブブロック７０に
関し前に説明した（または同じ数字で固定される）デジ
タル・シグナル処理機能（ＤＳＰ）に関するデータの転
送及び受信を管理することを意図されるボートＰ１０〜
Ｐ１７と共にリード配列３８０において示される。

追加的な、装置２０２用の相関コントロールは、それに
対して、バス・ブランチ３８６に向けられるリード配列
３８４とカップリングされる。

１２ＭＨｚオシレータ・ネットワークが３８８に表わさ
れるクリスタル・ベースのオシレータ・ネットワーク及
び（立ち上がりの目的）リセツト・ネットワークにより
装置２０２に提供され、また同様のものが、マイクロプ
ロセサ２０２のＲ３Ｔターミナルに向けられるライン３
９２における出力を有して３９０において提供される。

バス・ブランチ３８２も同様に、リード配列３９４を通
って、８ビツト・アドレス・ラッチ３９６の入力に伸張
するが、リード配列３９８におけるこれの出力は、これ
に対し、ＥＰＲＯＭメモリ４００のＡＯ−Ａ７アドレス
入力に伸張する。ラッチ３９６は、例えば、タイプ７４
ＨＣ３７３として配備されてもよく、メモリ４００をア
ドレスするために採用される１６ビツト・アドレスの低
ビットに形成する機能を果たす。後者の装置は、レトル
コーボレイション（Ｌｅｔｅｊ２　　Ｃｏｒｓｏｒａｔ
ｉｏｎ）販売のタイプ２７Ｃ２５６として配備されても
よく、３２ＫＸ８構造を有する形態のものである。メモ
リ４００のＤＯ〜Ｄ７ターミナルは、リード配列４０２
を介して、それに対して、ブランチ３８２に伸張するバ
ス・ブランチ４０４にカップリングされているのが示さ
れている。加えて、バス・ブランチ４０６は、メモリ４
００のへ８〜Ａ１３ターミナルへ、リード配列４０８を
介して伸張する一方、使用可能人力及びＡ１４ターミナ
ルは、２重す−ド配列４１０を介して、バス・ブランチ
４０４にカップリングされる。

バス・ブランチ３８２も同様に、リード配列４１２にお
いて表わされるようなコンバータ２０８のデータ・ター
ミナルＤＯ〜Ｄ７に向けられているのが見られる一方で
、装置２０８に対する制御人力のうちのあるものは、バ
ス・ブランチ３８２より伸張するリード配列４１４にお
いてラベルされる用に派生される。マルチプレクサ２０
０（図７Ａ）についての選択コントロールは、バス・ブ
ランチ４０４より、これのＡ及びＢターミナルへ伸張し
ているのが見られる２つのリード配列４１６を介して確
保される。

ブロック７２において表わされるデジタル・シグナル処
理機能及びコミニュケーション７２との連続的コミニュ
ケーションを実行するための論理インターフェイスは、
断線境界４１８内に表わされる。この中に示されるコン
ポーネントは、従来の連続的大カー出力構造のもので、
ネットワーク４１８は、マイクロプロセサ２０２の制御
下で、とりわけ、例えば、タイプ７４ＨＣ１７５として
配備することもできる４ビツト・ラッチ４２０を介して
機能する。装置４２０のデータ人力及び書き込みターミ
ナルは、ライン配列４２２を介して、バス・ブランチ３
８２より制御され、これの制御出力は、ライン配列４２
４に表わされている。データは、特に双方向方式で操作
できるライン４２６に沿う配列により連続的に転送され
る。

加えてデータは同期化され、相応する同期クロック出力
は、ライン４２８を介してネットワーク４１８に供給さ
れる。データの連続出力も同様に、ライン４３０を介し
て供給される。

設備１０より生成されるような、車両の存在、車両速度
及び形態を表わす追加的データは、ブロック４３６にお
いて展開され、適正なシグナル処理を受ける形で図７Ｂ
に表わされる。このシグナル処理機能よりの結果的シグ
ナル出力は、ブロック４４０において表わされる車両検
地人力ネットワークに向けられた形で、矢印４３８に示
されている。ネットワーク４４０よりの、マイクロプロ
セサ２０２とのコミニュケーションは、バス・ブランチ
４４２に表わされる。

ここに示されるように、コンバータ２０８により実行さ
れる極めて高速のサンプリング機能により開発されるデ
ータは、ブロック４４４に示される高速メモリとの関連
で作動するデジタル・シグナル処理機能７０により極め
て高速で処理される。メモリ４４４及びブロック４４６
に示される総合的コンピュータとのコミユテーシヨンは
、バス・シンボル４４８により表わされる。ここに示さ
れるように、コンピュータ４４６により制御されるよう
な出力全体は、前述したブロック７６におけるモデム機
能を内蔵するコミユテーシヨン・アプローチにより転送
することができる。

図８に関して言えば、ＤＳＰ機能７０の一般化され、ま
た、規制されたフロー・ダイアグラムが開示されている
。このフローチャートにおいては、例えば、軸空間、車
両速度、などなとの計算に関するプログラムのコンポー
ネントは考慮されていない。プログラムは、ノードＡｌ
及びライン４６０で入力されているのが見られるが、そ
の時にこれは前進して、アナログよりデジタルへのコン
バータ２０８より変換データを受信する。この受信は、
約２０マイクロ秒内に行われる極めて瞬間的なものであ
る。結果としてのデータは、その後、ライン４６４及び
ブロック４６６に表わされるように、デジタル・フィル
タへ供給される。こうした濾過は、ＤＳＰ７０により実
行され、アナログ方式より考慮した場合、９０Ｈｚ８極
フイルタに相当する。フィルタ・レベルのこの選択は、
データの分析より派生し、これが衝撃を受けた時に振動
する周波数、或いはその自然周波数における秤プラット
フォームにおける共鳴を表わすシグナルを除去、或いは
規制する機能を果たす。この濾過作業に続き、ライン４
６８及びブロック４７０に示されるように、プログラム
は、ピーク車輪重量検知サブルーチンを呼び出し、この
ルーチンは、重量変換に基づく測定に関して機能する。

ブログラムは、それから、ライン４７２に表わされるよ
うに、ノードＡ１及びライン４６０に復帰する。

振幅タイプのサンプル或いは変換よりの車輪重量は、比
較的簡単に派生され、初期の測定プロシージャを含む。

このプロシージャは、所定のプラットフォームが空の場
合の計器の出力シグナルの読み取り、及びストアされる
オフセット値の派生に関与する。知られた重量、例えば
１，０００ｆｆｂｓは、それからプラットフォームに適
用される。この重量測定を確保するために、多種のプロ
シージャを提供することができるが、容認できると判明
したアプローチは、秤プラットフォームに、静力学的ロ
ードを負荷するものであった。測定重量測定がプラット
フォームに在る場合には、計器より新しい読み取りが行
われ、より以前に派生されたオフセットが、これより差
し引かれる。

オフセット値が上記説明のように差し引かれた後、測定
重量の値を、今読み取られた値によって割ったものを表
わすスパン係数が派生される。結果としてのスパン係数
は、それからストアされる。ダイナミック計量を行うた
めには、ＤＳＰはオフセット値を差引き、結果にスパン
係数を掛けて、ボンド或いはメートルのような選択単位
での読み取りを行う。

図９に関して言えば、ピーク車輪重量検知ルーチンが、
ブロック・ダイヤグラム方式で示されている。このルー
チンは、実質的に秤プラットフォームにおける車輪を検
知し、更にこれがピーク重量を得ようとしているか、或
いは得てしまったかを判定する。実験データの分析によ
り、ピーク重量評価間の直接の相関関係（Ｃｏｖ６ｆｆ
ａｒｙ）が見いだされたが、他の効率的な、重量相等評
価もこの計量プロシージャより、潜在的に見いだすこと
ができる。効率的と判明し得る他の重量相等評価と同様
に、こうしたピーク評価は、手元のシステムの高サンプ
リング、或いは変換率を介して展開される。実質的に、
変換率は手元に秤プラットフォーム上を通過する車両の
重量に対する相関数（ｃｏｖｅｆｆａｒｙ）を有する認
識可能な値を得られるように、十分に高い数値のものが
選択される。

このルーチンは、ライン４８０と共に開始し、ブロック
４８２に示される照合に至り、ここで車輪が秤の上にあ
るかどうかについて実質的に決定が行われるかどうか、
これは、こうした発生を表わす、例えば１，０００ｆｆ
ｂｓの事前に決定されるスレッショルド重量値を設定す
ることにより行われる。」三方スレッショルドのこの選
択は、同様に車輪が去りつつあるか、あるいは去ってし
まったかを判定するための、上方スレッショルドより間
隔を空けたあるいはより低い下方スレッショルド値の展
開と共に行われることがわかるであろう。こうして評価
における磁気履歴のフオームが、車輪がプラットフォー
ム方にあるかないかについてこの判定の不当な振動フオ
ームを回避するために課されているのが分かる。従って
、評価された重量が、例えば１，０００βｂｓの上方ス
レッショルドよりも大きい場合には、プログラムは、ラ
イン４８４及びブロック４８６に示されるように前進し
、そこで第８図のブロック４６６に関して説明したよう
に、デジタル・フィルタの出力がこの秤プラットフォー
ム評価のための事前に決定されたピーク読み取りよりも
大きいかどうかについて照合が行われる。

ブロック４８６における照合が、肯定的判定という結果
になる場合には、ライン４８８及びブロック４９０に示
されるように、この評価についてのピーク読み取りは、
評価されたフィルタ出力に等しくされる。それからライ
ン４９２及びノード４９４に示されるように、ルーチン
は復帰し、そして実質的に後続する読み取り値が、最新
化が行われるこのピーク値よりも大きいかどうかについ
ての判定が行われる。一方で、実際にピーク読み取り値
に到達した場合には、後続データはプラットフォームを
去る車輪の判定を行う。従ってフィルタ出力が、ピーク
読み取り値よりも太き（はないが、上方スレッショルド
或いはｉ、ｏｏｏｐｂＳよりも大きいという判定が行わ
れる。ブロック４４６の照合に戻ると、ライン４９６及
び４９８に示されるように、ルーチンは復帰する。

ブロック４８２における判定が、フィルタ出力を表わす
評価値が、上方スレッショルド或いは例えば、ｌ、００
０ｇ、ｂｓよりも太き（ないというものである場合には
、ライン５００に示されるように、プログラムはフィル
タ出力或いは現在の重量評価値が、下方スレッショルド
例えば５００ｆｆｂｓ、よりも大きいかどうかについて
の判定が行われる。ブロック５０２における照合に目を
向ける。数値が下方スレッショルドよりも低い場合には
、ライン５０４．５０６．４９８及び４９２に示される
ように、ルーチンはノード４９４に示されるように、そ
こで車輪が手元の秤プラットフォームを去りつつあると
いう決定或いはトライアル判定が行われるプロシージャ
に復帰する。

ブロック５０２における判定が、出力は下方スレッショ
ルドより小さいというものである場合には、ライン５０
８に示されるように、プログラムは、ブロック５１０の
照会に目を向ける。このこの照会はピーク読み取り値が
ゼロかどうかについて判定する。そうでない場合には読
み取り値が下方スレッショルドより小さくまたライン５
１２及びブロック５１４に示されるように、ここでは車
輪”　Ｎ　”と指定される、プラットフォーム上の車輪
の重量がピーク読み取り値であるという条件が存在し、
その値はストアされる。他方ブロック５１０における照
会に対して肯定的に応答が表わされる場合には、ライン
５１４．５０６．４９８及び４９２により示されるよう
にルーチンは復帰し、測定される秤プラットフォームに
車輪が到達しなかったという条件である。

ブロック５１６に示されるように、重量としてのピーク
読み取りの貯蔵に続き、ルーチンはライン５１８に示さ
れるように前進し、車輪の指定がＮからＮ”　１となり
、次の車輪のためのピーク読み取り値が、到達するとし
たら、ゼロにセラ！・される。その後ルーチンはライン
５０６．４９８及び４９２に示されるように復帰する。

ここに記載する発見の評価に先立つ秤設備１０の初期の
評価として、秤プラットフォームは、静力学的負荷をか
けない場合と、秤に静力学的重量を徐々に増加してかけ
た場合の双方の連続的インパルス・プロシージャにより
テストされた。

図１０は、負荷されない状態の秤プラットフォームの自
然の或いは共鳴周波数の評価を示す。これらのテストは
、道路際の設備とは対極する工場環境下で行われた。秤
プラットフォーム出力のアナログ・シグナル処理は、上
記説明の方法で行われ、アナログよりデジタルへの変換
は、２０００Ｈｚサンプリング率で行われた、データは
７０におけるようなりＳＰ機能において収集されたが、
そのステージではデジタル濾過は発生しなかった。収集
されたデータはそれから図１０〜図１５に表わされる曲
線の生成を含む分析のために、現場外のコンピュータに
転送された。図１０に関して言えば、大ハンマによる秤
プラットフォームへのインパクトが曲線部５５２におい
て示されている一方テスト下にある秤プラットフォーム
の自然の或いは、共鳴周波数が曲線５２４に示され、１
０ｍ５インターバルで、約１００Ｈｚである。

プラットフォームへの質量或いは重量の追加に伴い、こ
うして負荷される装置の共鳴、或いは自然の周波数は自
然の周波数と、質量との間の上記検討の関係に従い低下
するであろうということが予期された。

図１１に関して言えば、１０００ｊ２ｂｓ、の死負荷或
いは静力学的負荷を課したインパルス・テスト下の秤プ
ラットフォームの周波数応答の開示されている。グラフ
は１００Ｈｚデジタル・フィルタに対する入力を表わす
曲線５２８及びその濾過機能の出力を表わす曲線５２６
を示す。曲線は２２ミリ秒インターバル内で、４５Ｈｚ
周波数が開発されることを示し、この情報は上記テスト
に関する質量及び周波数間の予期された関係に合致する
ものである。

図１２を見てみると、フィルタ人力曲線５３２及びフィ
ルタ出力曲線５３０は、４．Ｏ’００ｆ２．ｂＳ、静力
学的負荷が、秤プラットフォームにかけられ、また、そ
れへのインパルスを引き出すために、大ハンマを使用し
た条件下でのプロットされた曲線の共鳴コンボーネン１
〜を示す。曲線５３０及び５３２は予期されたように、
自然の周波数値の低下（Ｄｉｍｕｎｉｔｉｏｎ）を表す
３０　Ｉ（ｚ共１１゛１周波敦を示している。

１：ｚｌ　ｌ　３を見てみると、フィルタ入力曲線５３
Ｇ及びフィルタ出力曲線５３４は、従来の犬ハ〉′マを
使１１１シてインパルスの適用による秤ブラツトフォｊ
、ｌ＼の８，０００ｆｆｂｓ、静力学的或いはクヒｆ′
を荷を＋１１用して行オつれた類似のインパルス・テス
トの結果を表わす。これらの曲線はこうした静力学的ｆ
′１伺をかけたブラッ１〜フオームの自然周波数か、予
期されたように、２６１＋　ｚのレベルまで低１ニジた
ことを示している。

１イ）１４に関し、で言えば、曲線５４０及び５３８は
テストされた（ｆプラットフォームへの１２．００　（
）１２　ｂ　ｓ　、の静力学的或いは死負６；ｉをかけ
て行わ２ｔたインパルス・テスト（こついての上言己の
フィルタ人力、フル・フィルタ出力シグナル或いは、数
値についてのプロットを表わす。従来の大ハンマを利用
して、ｍＩ記と同様に、インパルスがかけられ、従来の
理論家で予期されるように、秤及び静力学的重量の結合
の自然周波数は、約２１１（ｚにまで低下した。

図１５を見ると、フィルタ入力曲線５４４及びフィルタ
出力曲線５４２は、上記と同様であるが、テスト下の秤
プラットフォームに２０．−０００Ｊ１４ｂｓの静力学
的或いは死負荷をかけたものに関してのプロシージャを
使用するインパルス・テストの結果を示している。これ
らの曲線は、予期されたようにより大きな質量をかける
と、ここでは上記に説明したように、約２０　Ｈｚにま
で、周波数が相応的に低下することを示している。

工場環境内で、秤プラットフォームにかけた静力学的負
荷を利用する上記テストの結論として、また図１０から
図１５により表わされるデータを考慮して、秤プラット
フォームを渡って移動するトラックの正確な計量（ＷＩ
Ｍ）を達成することに伴って起こるフィルトテス［・中
に受信されるデータを評価しようとするに際し、かなり
の困難に出会うことになるだろうと、調査官達は考えた
。

特に何らかの形の走行中測定方法が必要となり、ノフト
ウエアに基づく詳細な相関関係理論が求められことにな
るだろうというのが、調査官達の意見であ−〕な。

上記の不ｆプラットフォームへの静力学的負荷をテスト
に続いて、テストは実際のテスト現場１０に進んだ。動
力学的或いは走行中の車両テストを行うために、オハイ
オ・川のワヤツク　カンパニ（〜Ｖａｙａｃ　　Ｃｏｎ
ｐａｎｙ）所有のテスト会１・面ツクか採用された。こ
のテスト・１〜ラツクは、−射的に２つのステアリング
・ホイール及び後方に配置される一対の縦並びの軸を担
持する前方軸をイアする１［ε態のものであった。操縦
軸及び第１″？ンデム軸間の間隔は１７４インチで、タ
ンデノ＼軸間の間隔は５２インチであった。このテスト
・１〜５・ツクは、２０、ｏｏｏ℃ｂｓのテスト重量を
担持していた。初期の重量データを提供するために、ト
ラックの車輪の各々は、初ｊｔｌｌの静力学的多重読み
取りのため、停車した或いは静力学的条件下の設置Ｓ　
１０の秤プラットフォーム上に配置された。上記の初期
重量データ及び前記説明のような後続の走行中重量テス
トについては、ＤＳＰ機能７０においては、デジタル濾
過テストは行われなかった。１２５Ｈｚフイルタ・ステ
ージ１９０におけるアナログ濾過に続き、出力シグナル
はコンバータ２０８においてデジタル・フオームに変換
され、ＤＳＰ７０により収集された。こうしたデータは
その後３．８秒インバータパルカン、コンピュータ４４
６のランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）に収集され
、それから、コンピュータ・ディスクに書き込まれた。

これらのディスクにより担持されるデータはそれからな
かんずく９０Ｈｚ　濾過を含む分析及び後続の図に示さ
れる曲線の生成のために。現場外ＶＸｘコンピュータ（
Ｄｉｇｉｔａｌ　　Ｆｇｕｉｐｍｅｎｔ　　Ｃｏｒｐ社
販売）にロードされた。この現場外コンピュータにおい
て、本発明のピーク増幅範囲、及び図８及び図９におい
て表わされる処理プロシージャの相応する展開の認識が
行われた。テスト・トラックでは、設備１０の上を各種
の速度で走行した。

２７ｍｐｈにおけるプラットフォーム上のトラックの移
動についての計量システムの出力を表わすデータが、指
定される操縦軸での１つの車輪について、図１６Ａ及び
１６Ｂに示されている。位置１０におけるＡ／Ｄコンバ
ーター２０８についての変換率は、抄出たり３．０００
に増加された。

現場外デジタル・フィルタの入力に対するデジタル・シ
グナルについてのシステムの重量応答出力は、図１６及
び１６Ｂ曲線５４８Ａ、及び５４８Ｂにそれぞれ示され
ている。相応して、現場外シグナル・フィルタの出力に
ついてのデジタル応答は図１６Ａ、及び１６Ｂの曲線５
４６Ａ、及び５４６Ｂに示されている。

トラック操縦軸車輪が秤プラットフォームに入る時の秤
の応答は、図１６Ａに、約１６ｍｓの上昇時間として表
わされている。これは、車輪の存在に対する秤プラット
フォームの高度の応答作用を示し、以前の静力学的質量
テストの観点では予期できぬ条件である。図１６Ｂは、
図１６Ａの曲線の継続を示し、トラックの車輪が、秤プ
ラットフォームを去ったときの極めて速い曲線の落下時
間を示すのに加えて、地域５５０における、これ等の曲
線の各々について、約１００Ｈ２での秤プラットフォー
ム内の共鳴、その負荷されない自然の周波数を表わす数
値を示す。これ等の曲線は全（予期されなかった、重要
な秤の応答を示す結果を表わしている。テスト・トラッ
クより表わされている質量は実質的に、車輪のこれを横
断する移動中に、秤プラットフォームより切り離される
ものと考えられた。この反応についての合理的な説明は
、−１１９的には表わされていないが、関連するサスペ
ンションと同様に、移動、或いは動力的条件下に在るト
ラックの空圧タイヤは、重量それ自体のタイヤへの影響
なしに、秤の自然共鳴特性を実質的に保持するために、
このデイカップリング効果を達成するのかもしれないと
いうことが観察できるよう。秤プラットフォームは、そ
の車輪を通して車両にかけられる実質的に全ての動力学
的力を、質量の秤へのカップリングなしに、移送してし
まった。曲線５４６．５４８が、−数的に予期されるよ
うな平なピークとは反対のい（分か丸くなったピークを
示していることに注目していただきたい。

図１７Ａ−１７Ｂに関して言えば、指定される現場外デ
ジタル・フィルタに対する入力を表わす曲線５５４Ａ−
５５４Ｂ、及び、９０Ｈｚロー・パス・デジタル・フィ
ルタ周波数におけるそのデジタル・フィルタよりの出力
を表わす曲線５５２Ａ−５５２Ｂが、図１６Ａ−１６Ｂ
に関して説明されるものと同じトラックについて開示さ
れているが、データは、秤プラットフォームに出会う最
後の車輪、或は、タンデム車輪のうちの後者に関して得
られるものである。曲線は、前と同様に、図１７Ａにお
いては、車輪のプラットフォーム上の滞留期間中の起伏
のある曲線キャップが後続する、車輪の入りに対するプ
ラットフォームの極めて速く、或は、急激な上昇時間を
示している。図１７Ｂは、自然の周波数を表わすと思わ
れる以上の起伏のある曲線地域が後続する、相応的なす
るどい曲線下落、或いは短い曲線下降時間を示している
。図１６Ａ−１６Ｂ、及びＬ７Ａ−１７Ｂ、及びその他
に表わされるテストについては、結果的なデータを調べ
てみると、曲線のピーク値、及び実際のトラック重量間
の以前に説明した関係があることが分った。以前に説明
したテスト・トラックは、設備１０上を走行され、１つ
の秤プラットフォームの出力が図１８に示されている。

そのトラックの担持する重量は、２０．０００℃ｂｓで
あった。操縦軸における車輪は、図に示されるように、
極めて限定された現場外フィルタ人力曲線５５８、及び
出力曲線５６０を表わした。この直後に、タンデムの後
部車輪のうちの初期の１つが、プラットフォームと遭遇
した、そしてこれの出力は、曲線部５６２における現場
外フィルタ入力、及び曲線５６４における現場外フィル
タ出力ついて、極めて限定されたものである。密接に関
連する後者のタンデム軸に配置される車輪は、曲線５６
６において表わされるような現場外デジタル・フィルタ
人力シグナル、及び曲線５６８において表わされるよう
な現場外フィルタ出力シグナルを提供した。各種の形態
、速度、及び使用のトラックに対する設備１０の高度の
応答は、後続の図により示される。これ等の曲線は、以
前と同様に、指定のデジタル・ローパス濾過を実行する
現場外のＶＡＸコンピューターにより生成された。

図１９においては、曲線５７０は、これが、６Ｉｍｐｂ
で設ｉｉｏ上を移動する４軸セメント・トラックに応答
する時の１つの秤プラットフォームの出力を表わしてい
る。軸の明白な区分化、及び、ピークの振幅の同定は、
図より明らかである。図２０は、バックホーを担持し、
５２ｍｐｈでプラットフォーム上を通過するトラクタ、
及び、建設トレーラの４つの軸を正確に限定する曲線５
７２としての１つの秤プラットフォームの出力を示して
いる。

図２１は、５７ｍｐｈで移動する１８輪のトラクタ・ト
レーラ・タイプのトラックのこれの上の通過に応答する
設備１０の１つの秤プラットフォームの出力に相応する
曲線５７４を示す。この車両の５つの軸は、すでに認知
され、応答のピークの振幅はすでに感知されている。初
期の努力、及び発見に読いて、設備１０の更なる評価が
行なわれた。特に、トレド　スケール　コーボレイショ
ン社の２台のテスト・トラックが調達された。これ等の
トラックは従来の５軸、１８輪セミ・トラクタ・トレー
ラ・トラックで、１本の操縦軸、及び一方がトラクタの
後部に、もう一方が付属トレーラの後部にある２本のタ
ンデム軸の対を有する構造のものであった。一方のトラ
ックは、テスト中負荷無しの状態に維持され、操縦軸よ
り第１トラクタ・タンデム軸までの間隔が１９゛５”　
；トラクタ・タンデム軸間４゛４°゛；トレーラ・タン
デム軸間４°　Ｉ”のものであった。第２のトラックは
、テスト中負荷された状態に維持され、操縦軸より第１
トラクタ・タンデム軸までの間隔１９７”、１−ラクタ
・タンデム軸間４゛４°°；第２トラクタ・タンデム軸
より第１トレーラ・タンデム軸まで３７゛　５°゛　；
及び、トレーラ・タンデム軸間４′　１１”のものであ
った。特定のＡＳＴＭ要求事項に従って、トラックの静
力学的計量が、オハイロ　ステート　ハイウェイ　パト
ロール（Ｏｈｉｏ　　５ｔａｔｅ　　Ｈｉｇｈｗａｙ　
　Ｐａｔｒｏ　１）より得られた車輪計量器を使用して
行なわれた。指定の非負荷、及び負荷ベースでのテスト
・トラックを計量するために１０台のこうした計量器が
使用された。結果は、従来の６０フイー　１−の長さの
トラック秤を利用して、トラックの重量についてチエツ
クされた。テストに使用された２台のテスト・トラック
の各々は、３５．４５．５５、及び６５ｍｐｈで各３回
、秤システム１０上を走行された。重量データは、上記
の方法で集取され、現場外コンピューターで分析された
。走行中（ＷＩＭ）に測定された重量、及び以前に行な
われた静力学的計量値間でのずれが計算された。結果は
、現在考えられている標準に基いて、許容でるものと判
定された。

図２２に関して言えば、設備１０のＷＩＭ測定値のその
ように測定される静力学的重量に対する結果が、静力学
的計量よりずれる重量の単位でプロットされている。図
２２のデータは、静力学的計量条件下の非負荷トラック
重量４４．５１３Ｉ２ｂｓ・についてのクロス重量測定
値を表わすものである。この結果は、秤設備上の車両の
速度の変動の結果として、実質的に何らの影響、或いは
バイアスが無いことを示す。これらの結果は、現在許容
可能と考えられているトレランス内に十分収まるもので
ある。

図２３に関して言えば、グロス負荷重量６７．２３０９
ｂｓ・の第２テスト・トラックに関する同じ形成の送り
テストの結果が示されている。

以前と同様に、設備１０を使用するＷＩＭ測定中のこの
クロス重量評価よりの結果では、トラック速度の重量の
結果値に対する、認知できるようなバイアス、或いは影
響は示されていない。テスト・データの現場外コンピュ
ータ補助による分析では、計量プラットフォームは、望
ましくは、約７０Ｈｚ以上の自然共鳴周波数を提示すべ
きであることを示した。こうした共鳴周波数値を選択す
ることは、例えば６５ｍｐｂのかなり高速における、装
置の適切な応答性を達成するのに役立つ。

これに関連する発明の範囲より逸脱することなく、上記
説明の装置、及び、方式において、各種の変更が可能で
あるので、これの説明に含まれ、或いは、付随する図面
に示される事項は全て、例示的なものであり、限定的な
意味のものでないと理解すべきである。

［発明の効果］ 本発明は、秤プラットフォームが、比較的高い自然周波
数応答特性を達成するために選択される高い堅固さを示
して供給される車両走行中の計量（ＷＩＭ）装置及び方
法。これらのプラットフォームは、ロード・セル派生シ
グナル出力が、車両重量に相関する振幅データの固定を
可能にするに十分な変換、或いは、サンプリング率にお
いてデジタル化される計器と結合される。特に、サンプ
リング率は、トラック重量に直接相関可能なシステムの
ピーク振幅出力を隔離、及び、検知できるように選択さ
れる。本発明は、トラックのような車両の堅固な秤プラ
ットフォーム構造上の動力学的移動中に、トラックの質
量の秤よりのデイカップリングが発生し、自然周波数バ
ンド幅を重大に損失することなく、トラックの重量に対
するその応答を可能とするという認識より派生する。デ
ジタル・シグナル・プロセサー（ＤＳＰ）のような高速
プロセサーの使用により実質的にリアルタイム重量を行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、テスト秤設備の図式的ダイヤグラム、 第２図は、内部構造を開示するために、部分を解体した
、第１図の設備において採用される対となるプラットフ
ォーム秤の平面図、 第３図は、第２図における平面３−３を通して得られる
部分的断面図、 第４図は、第２図における平面４−４を通して得られる
部分的断面図、 第５図は、第１図の設備において採用される計器及び関
連するコントロールのブロック図式ダイヤグラム、 第５図Ａは、第５図において開示される計器と共に採用
されるロード・セルのためのストレイン・ゲージ形態の
電気的図式表示図、 第６図は、詳細の高架レベルにおける第１図の設備の制
御コンポーネントのシグナル処理特性を示す電気的図式
ダイヤグラム、 第７Ａ及び第７図Ｂは、両図が結合してなる本発明の制
御特性を示す電気的図式ダイヤグラム、第８図は、それ
により、本発明の制御システムのデジタル・シグナル処
理機能を実行する、一般プログラムの特定の観点のフロ
ー・チャート、第９図は、第８図のプログラムに関して
呼び出されるルーチンのフロー・チャート、 第１０図は、本発明により採用される負荷されていない
秤のインパルス・テストを示すグラフ、第１１図は、本
発明において採用され、これに１．０００Ｉ２ｂＳロー
ドがかかる秤プラットフォームのインパルス応答共鳴出
力を表す曲線を示すグラフ、 第１２図は、４．０ＯＯＩ２ｂｓのロードがかかる本発
明において採用される秤プラットフォームのインパルス
応答共鳴出力を表す曲線を示すグラフ、 第１３図は、そこに８，０００ｇｂｓのロードがかかる
、本発明において採用される秤プラットフォームのイン
パルス応答共鳴出力を表す曲線を示すグラフ、 第１４図は、そこに１６，０００ｆｆｂｓのロドがかか
る、本発明において採用される秤プラットフォームのイ
ンパルス応答共鳴出力を表す曲線を示すグラフ、 第１５図は、そこに２０．ＯＯＯ，ｅｂｓのロードがか
かる、本発明に従う秤プラットフォームのインパルス応
答共鳴出力を表す曲線を示すグラフ、 第１６図Ａ及び第１６図Ｂは、結合して秤プラットフォ
ーム上を通過するテスト・トラックの１つの車輪に応答
する、本発明の制御システムの出力を表す曲線を示すグ
ラフ、 第１７図Ａ及び第１７図Ｂは、結合してテスト・トラッ
クの他の車輪のプラットフォーム秤の上の通過に対する
、本発明の計量装置の応答を表す曲線を示すグラフ、 第１８図は、テスト・トラックの３つの車輪の本発明の
装置の秤プラットフォームの上の通過を表す出力曲線を
示すグラフ、 第１９図は、秤プラットフォームが、セメント・トラッ
クのその上の通過に応答する時の、本発明の装置により
派生する出力曲線を示すグラフ、第２０図は、この秤プ
ラットフォームが、トラクタ及びバックホウを担時する
建設トレーラのその上の通過に応答する時の、本発明に
従う装置の出力を示すグラフ、 第２１図は、これが１８輪トラクタ・トレーラ車両のそ
の上の通過に応答する時の１本発明に従う装置の秤プラ
ットフォームの１つの出力応答を示すグラフ、 第２２図は、情報がクロス重量分析に基づく、空のテス
ト・トラックのその上の通過に対する、本発明の装置の
応答の偏差を表示するチャート、第２３図は、情報がク
ロス重量分析に基づく、空の負荷されたテスト・トラッ
クのその上の通過に対する、本発明の装置の応答の偏差
を表出するチャート、 である。

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. （１）以下の工程よりなる、所定の進路に沿って走行中
   の、表面と接触する車輪によって動かされるように支持
   されるような車両の重量を決定するための方法： 選択最小限自然共鳴周波数を示し、当該車両の走行中に
   、当該車輪を計量関係に受け入れるために配置される、
   当該表面上の計量プラットフォームを有する秤を提供す
   ること： 当該計量プラットフォームへの力の負荷に応答して変動
   可能な振幅の出力シグナルを有する当該秤と作動的関係
   にある計器を提供すること：既知の重量を当該計量プラ
   ットフォームにかけることにより当該秤の測定を行ない
   、測定データを派生するために、相応する当該出力シグ
   ナルをこれに相関させること： 当該獲得された車両車輪の計量プラットフォーム上の運
   行に応答する当該出力シグナルを獲得すること： 当該獲得された出力シグナルより、重量相等値を測定す
   ること： 当該重量相等値と、当該測定データと相関させることに
   より、当該車両の当該重量を派生させること：及び 当該重量値を読み出す装置に出力すること。
2. （２）当該秤を測定する当該工程が、測定重量を当該計
   量プラットフォームに負荷し、当該測定データを派生さ
   せるために、当該相応出力シグナルをこれに相関させる
   ことにより静力学的に行われる請求項（１）に記載の方
   法。
3. （３）当該出力シグナルの実質的にピーク振幅値が、当
   該重量相等値として派生される請求項（２）に記載の方
   法。
4. （４）当該秤計量プラットフォームが約７０より大きな
   当該自然共鳴周波数を有して選択される請求項（１）に
   記載の方法。
5. （５）当該計器が、当該ピーク振幅値を固定するに十分
   なサンプリング率において当該出力シグナルをデジタル
   ・シグナルとして派生させるデジタル・コンバータ・ス
   テージを有して供給される請求項（１）に記載の方法。
6. （６）当該サンプリング率が、少なくとも当該自然共鳴
   周波数の２倍である請求項（５）に記載の方法。
7. （７）当該サンプリング率が、秒当たり約３，０００サ
   ンプル最新化として選択される請求項（５）に記載の方
   法。
8. （８）当該計器が、自然共鳴周波数の約９０％上方の当
   該出力シグナルの周波数を除去するフィルタ・ステージ
   を有して供給される請求項（１）に記載の方法。
9. （９）以下のものよりなる、表面と接触する車輪により
   動かされるように支持される車両の所定の進路に沿う重
   量を測定するための装置： 当該表面上に配置可能で、当該車輪を、計量関係におい
   て受け入れるための方向の当該進路に沿う計量プラット
   フォームを有する秤で、当該計量プラットフォームが、
   当該車輪を介して、当該車両によりこれに負荷される実
   質的に全ての動力学力を転送するに十分な最小限周波数
   を表わす形態であるもの： 当該秤計量プラットフォームと作動的に関連し、当該動
   力学力現象に応答して変動可能な振幅の出力シグナルを
   有する計器：及び、 既知の測定重量の当該計量プラットフォームの荷重に応
   答して得られる測定データを保持するためのメモリーを
   含み、当該動力学力の重量相等値を派生させるため、及
   び、当該車両重量の数値を、当該測定データの当該派生
   された重量相等値との相関数値として派生されるための
   、当該車輪の当該計量プラットフォーム上の存在を表わ
   す当該出力シグナルに応答的な制御手段。
10. （１０）当該秤計量プラットフォームの自然周波数が、
    負荷されない時に、約７０Ｈｚよりも大きいものとして
    選択される請求項（９）に記載の装置。
11. （１１）当該制御手段が、当該動力学力の当該重量相等
    値を派生させるための当該出力シグナルの実質的にピー
    ク振幅値に応答的である請求項（９）に記載の装置。
12. （１２）当該制御手段が、当該重量相等値を派生させる
    ために十分な周波数を有して選択されるサンプリング率
    において、これのデジタル・シグナルへの変換を行うた
    めの当該出力シグナルに応答的なコンバータ・ステージ
    を含有する請求項（９）に記載の装置。
13. （１３）当該サンプリング率が、当該計量プラットフォ
    ームの自然周波数の少なくとも２倍である請求項（１２
    ）に記載の装置。
14. （１４）当該サンプリング率が、約３，０００Ｈｚであ
    る請求項（１３）に記載の装置。
15. （１５）当該制御手段が、当該計量プラットフォームの
    自然周波数に相応する周波数を有する当該出力シグナル
    のコンポーネントをブロックするための当該出力シグナ
    ルに応答的な第１フィルタ手段を含有する請求項（９）
    に記載の装置。
16. （１６）当該計器が、派生される、及び、アナログ形の
    ロード・セルとして当該出力シグナルを供給する形態で
    あり： 当該制御手段が、濾過されたアナログ・シグナルを供給
    するために当該計量プラットフォームの自然周波数に相
    応する周波数を有するこれのコンポーネントをブロック
    するための当該出力シグナルに応答的な第１アナログ・
    フィルタ・ステージ： 当該重量相等値の固定を可能とするために十分な周波数
    を有して選択されるサンプリング率において、これのデ
    ジタル・シグナルへの変換を行うための当該濾過された
    アナログ・シグナルに応答的なコンバータ、及び 当該デジタル・シグナル、及び、当該動力学力の当該重
    量相等値を派生させ、当該車両重量の値を派生させるた
    めに、当該測定データの適用を行うために測定データを
    保持する当該メモリーに応答的なデジタル・シグナル・
    プロセサ、 を含有する請求項（９）に記載の装置。
17. （１７）当該制御手段が、候補となるデジタル・シグナ
    ルを、重量データを表わす濾過された数値に限定するた
    めのデジタル・ロー・パス・フィルタを含有する請求項
    （１６）に記載の装置。
18. （１８）当該制御手段が、当該重量相等値を当該濾過さ
    れた数値のピークとして派生させる請求項（１７）に記
    載の装置。
19. （１９）当該デジタル・ロー・パス・フィルタが、当該
    候補となるデジタル・シグナルの約９０％を除外するロ
    ー・パス・フィルタである請求項（９）に記載の装置。
20. （２０）以下の工程よりなる、所定の進路に沿う表面上
    の移動のため空圧車輪により支持される車両の走行中の
    重量を測定するための方法： 選択最小限自然周波数を示し、当該車両の走行中に当該
    車輪を計量関係において受け入れるように配置される、
    当該表面上に計量プラットフォームを有する秤を供給す
    ること： 当該計量プラットフォーム上で計量される力の負荷に応
    答して変動可能な出力シグナルを有する当該秤と操作的
    に関連する計器を供給すること：当該車輪の当該計量プ
    ラットフォーム上の移動に相応する当該出力シグナルを
    得ること： 当該車輪により当該計量プラットフォームに負荷される
    重量に相関する選択デジタル値を派生させるために十分
    なものとして選択されるサンプリング率において、当該
    出力シグナルをデジタル値に変換すること： 当該選択デジタル値を得ること：及び、 当該選択デジタル値を、測定要因をこれに適用すること
    により、重量値に変換すること。
21. （２１）当該変換サンプリング率が、当該自然周波数の
    少なくとも２倍として選択される請求項（２０）に記載
    の方法。
22. （２２）当該変換サンプリング率が、秒当たり少なくと
    も約３，０００として選択される請求項（２０）に記載
    の方法。
23. （２３）得られる当該選択デジタル値が、当該出力シグ
    ナルの実質的にピーク振幅を表わす請求項（２０）に記
    載の方法。
24. （２４）当該秤が、約７０Ｈｚよりも大きいものとして
    選択される当該自然周波数を有して供給される請求項（
    ２０）に記載の方法。