JPH0417448B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、自動車道路の料金徴収所等に設置さ
れる車種判別装置、特に並進する二台の自動二輪
と自動車とを判別しうる装置構成に関する。

〔従来技術とその問題点〕

現在、有料自動車道路の料金所では入口ゲート
において通行車両の軸数、輪数、車種、ゲートナ
ンバーなどの情報を記録した磁気カード式通行券
を運転者に発行し、出口ゲートでこの通行券に記
録されている情報と通行車両の実態とを比較照合
して不正通行の防止やデータ処理業務の迅速化等
を図るようにしている。そうして前記通行券に対
する前記情報の記録や出口ゲートでの前記照合が
それぞれ自動的に行われるようにするために、入
口ゲート、出口ゲートの各々に車種判別装置が設
置されており、このような車種判別装置としては
実開昭60−25096号公報記載の装置などが知られ
ている。

ところが近年、従来有料自動車道路の料金体系
上普通車の区分に含まれている自動二輪車を普通
車と別区分にすべきであるとする強い世論が起つ
ており、このため道路管理者も料金体系の変更を
考慮しつつあるが、上記した従来の車種判別装置
は上述の料金体系にもとづいて構成されているの
で自動二輪車の判別ができず、この結果従来の車
種判別装置には自動二輪車と普通車とを別区分と
する新しい料金体系に適用できないという問題が
ある。以後自動二輪車を単に自二車と記すことが
ある。

〔発明の目的〕

本発明は上述したような従来の車種判別装置に
おける問題を解消して、自動車とまぎらわしい並
進する二台の自動二輪車と該自動車とを弁別する
ことのできる車種判別装置を提供することを目的
とする。

〔発明の要点〕

本発明は、上記目的達成のため、踏圧されると
この踏圧の位置に応じた第１および第２位置信号
をそれぞれ出力するいずれも帯状をなした第１お
よび第２センサと、踏圧の有無に応じて二値信号
としての踏圧検出信号を出力する帯状の第３セン
サとを、各センサの長手方向がいずれも車両通過
路にほぼ直交するようにして、この通過路の路面
に該通過路の幅方向に第１センサ、第３センサ、
第２センサの順に一列に並ぶように配置し、さら
に、第１および第２位置信号のそれぞれの有無を
それぞれ二値化する第11および第21二値化手段
と、第１および第２位置信号のそれぞれの大きさ
をそれぞれ二値化する第12および第22二値化手段
と、第１、第２位置信号および踏圧検出信号の発
生時刻差を検出した後この時刻差を二値化する時
刻差処理手段とを設け、まず第11および第21およ
び第12および第22の各二値化手段の各出力信号と
踏圧検出信号とを用いて第１論理演算手段により
車種判別をして自動車である場合を抽出し、しか
る後この判別結果と時刻差処理手段の出力信号と
を用いて並進する二台の自動二輪車と自動車との
判別を第２論理演算手段により行うようにしたも
のである。

〔発明の実施例〕

第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は
第１図に示した要部の配置説明図、第３図は第１
図に示したセンサの構成ならびに動作原理説明図
である。第１図ないし第３図において、４は有料
自動車道路の料金所に設けられた所定幅の車両通
過路で、１，２，３は通過路４の路面４ａ上に固
定されたいずれも帯状の第１センサ、第２セン
サ、第３センサである。これらのセンサは車両が
進行するＰ矢印の方向に向つて左側から第１セン
サ１、第３センサ３、第２センサ２の順に配置さ
れ、かつ各センサの長手方向が通過路４にほぼ直
交するようにして一列に配列されている。センサ
１，２は、第３図に示したように、いずれも一本
のリボン状導体５とこの導体に対向するように配
置したリボン状抵抗体６と導体５および抵抗体６
を埋め込んだゴム等の弾性体７とで構成されてい
て、車両通過路４を通る車両の車輪８または９に
よつてＸまたはＹの位置が踏みつけられると、こ
れらの位置において導体５と抵抗体６とが接触す
る。ところが抵抗体６には図示していない手段に
よつて所定の大きさの電流が通電されているの
で、導体５と抵抗体６とが上記のように接触する
と、センサ１から距離Plに応じたアナログ電圧信
号が端子１０１，１０２から第１位置信号１ａと
して出力され、センサ２からは距離Prに応じた
アナログ電圧信号が端子２０１，２０２から第２
位置信号２ａとして出力される。Plはセンサ１の
端子１０１，１０２が設けられた端部から車輪８
の右側面までの距離、Prはセンサ２の端子２０
１，２０２が設けられた端部から車輪９の左側面
までの距離である。センサ３は、対向配置した二
本の導体５とこれらの導体５を埋めこんだ弾性体
７とで構成されていて、かつ車輪８または９によ
つて踏圧されると両導体５，５間が短絡されるよ
うに構成されている。３０１，３０２はこの短絡
信号を出力するようにセンサ３に設けた端子であ
る。この短絡信号は車輪８または９の踏圧によつ
て発生する信号であるから、センサ３は踏圧の有
無に応じて二値信号としての踏圧検出信号３ａを
出力するセンサである。

第２図における１０はセンサ１とセンサ２とセ
ンサ３とからなる踏圧検知センサで、検知センサ
１０においては、左右に車輪を有する自動車の前
記左右の車輪で同じセンサを踏圧しないようにセ
ンサ１，２，３が路面４ａに配置されている。１
１は車両通過路４を形成するアイランド、１２は
アイランド１１に設置されて通行券の発行等を行
うブースである。アイランド１１の一方には車両
通過路４を横切るように光束１３を出射する発光
器１４が設けられ、他方のアイランド１１には光
束１３を受光する受光器１５が設けられている。
光束１３は踏圧検知センサ１０の直上に配置さ
れ、通過路４に進入する車両を検知するように構
成されている。センサ１，２，３の各出力信号１
ａ，２ａ，３ａおよび受光器１５の出力信号１５
ａはいずれもブース１２に収容された後述の信号
処理部１６に入力されている。

センサ１，２およびセンサ３はいずれも上記の
ように構成されているので、位置信号１ａ，２
ａ，３ａはセンサ１，２，３が踏圧されていなけ
れば無電圧状態となり、踏圧されていると零また
は有限の電圧状態となる。１７はこのような信号
１ａ，２ａ及び３ａが入力され、各信号が無電圧
状態から有電圧状態に変化する時刻の差を検出し
てさらにこの時刻差を所定のしきい値で二値化す
る時刻差処理手段で、１７ａはこの処理手段１７
から上述のようにして出力される二値信号であ
る。１８，２０は、位置信号１ａ，２ａがそれぞ
れ入力され、これらの信号が無電圧状態であるか
否かに応じた二値信号１８ａ，２０ａをそれぞれ
出力する第11二値化手段、第21二値手段で、１
９，２１は、位置信号１ａ，２ａがそれぞれ入力
され、これらの信号の大きさが所定のしきい値以
上であるかどうかに応じた二値信号１９ａ，２１
ａをそれぞれ出力する第12二値化手段、第22二値
化手段である。二値信号１９ａはアナログ信号１
ａがPl＞０に相当する信号であるかどうかに応じ
た信号で、二値信号２１ａはアナログ信号２ａが
Pr＞０に相当する信号であるかどうかに応じた
信号である。

二値信号１８ａ〜２１ａおよび踏圧検出信号３
ａはいずれも第１論理演算手段２２に入力され、
この演算手段２２は後述する論理演算を行つてセ
ンサ１〜３を踏圧した車両を自動車と判断すると
二値信号としての第１判別信号２２ａを出力する
ように構成されている。２３は第１判別信号２２
ａと二値信号１７ａとが入力され二値信号として
の第２判別信号２３ａを出力する第２論理演算手
段で、この場合信号２２ａが自動車を意味する信
号でかつ単独の自動二輪車ではないとする信号で
あり、また信号１７ａが後述の説明から明らかな
ように自動二輪車であるかどうかを示す信号であ
るので、演算手段２３は、両信号が入力されセン
サ１〜３を踏圧した車両を並進する二台の自動二
輪車と判断すると、信号２３ａを出力するように
構成されている。前述した信号処理部１６は第１
図に示したセンサ１〜３、受光器１５を除く上述
の各部で構成されており、受光器１５の出力信号
１５ａは第１論理演算手段２２に入力されてい
る。

次に第１図における論理演算手段２２，２３お
よび時刻差処理手段１７の各動作を第４図のフロ
ーチヤートを主に使用して説明する。さて車両が
車両通過路４に進入して受光器１５から検出信号
１５ａが出力され、この信号が演算手段２２に入
力されると、まずステツプS₁で信号１８ａの有
無、すなわち第１センサ１が踏圧されているかど
うかが調べられ、信号１８ａ有り、すなわち踏圧
されていると、ステツプS₂でセンサ３が踏圧され
て信号３ａがオンになつているかどうかを調べら
れる。ステツプS₂で信号３ａがオンになつている
と、このような状態は、自動二輪車によつてある
いは左右に車輪を有する自動車の左側車輪によつ
てセンサ１と３との境界で両センサ１，３が共に
踏圧されるか、または前記自動車の左右の車輪に
よつてセンサ１と３とが別々に踏圧されるかした
場合に発生するので、ステツプS₃で信号２０ａの
有無、すなわち第２センサ２が踏圧されているか
どうかが調べられる。以後左右に車輪を有する自
動車を単に自動車ということがある。ステツプS₃
で信号２０ａが有りであると通過車両を自動車で
あると判断して差し支えないことは当然である
が、このステツプで信号２０ａが無しであつて
も、この場合なお前述したように自動車によつて
センサ１と３とが別々に踏圧されている可能性が
ある。ところが前述したように、センサ１，２，
３は一台の自動車の左右両輪によつてほぼ同時に
同じセンサが踏圧されないように配置されてい
る。したがつてステツプS₄で信号１９ａを用いて
Pl＞０であるかどうかを調べる。Plが正であれ
ば、この状態は自動車によるものと考えられるの
で、論理演算手段２２はＨレベルの判別信号２２
ａを出力する。Plが正でない状態は、自動二輪車
によつてセンサ１と３との境界で両センサが共に
踏圧された状態と判断する。ステツプS₃で信号２
０ａが有りの場合も、演算手段２２は自動車を意
味するＨレベルの信号２２ａを出力する。

ステツプS₂で信号３ａがオフになつている場
合、この状態は自動二輪車がセンサ１を踏圧して
いるかまたは自動車が左輪でセンサ１を踏圧し右
輪でセンサ２を踏圧している場合に発生する。し
たがつてステツプS₅ではセンサ２の踏圧の有無が
信号２０ａの有無によつて判断され、このステツ
プで信号２０ａが有りであると演算手段２２から
Ｈレベルの判別信号２２ａが出力される。信号２
０ａが無しの場合は自動二輪車がセンサ１だけを
踏圧している状態と判断される。

ステツプS₁でセンサ１が踏圧されていないと判
断された場合、ステツプS₆でセンサ３の踏圧の有
無が信号３ａによつて判断される。このステツプ
で信号３ａがオン、すなわちセンサ３が踏圧され
ている状態は自動二輪車によつても自動車によつ
ても発生するので、次のステツプS₇でセンサ２が
踏圧されているかどうかを信号２０ａの有無によ
つて調べる。信号２０ａが無ければこの状態は自
動二輪車がセンサ３のみを踏圧した状態と判断さ
れる。ステツプS₇で信号２０ａが有りとなつてい
ると、この状態は、自動二輪車によつてセンサ３
と２との境界で両センサが踏圧されるか、または
自動車の左右輪によつてセンサ３と２とが別々に
踏圧されるかした場合に生じるので、ステツプS₈
で信号２１ａを用いてPr＞０であるかどうかが
判断される。Prが正でなければ、この状態は自
動二輪車によつてセンサ３と２が共に踏圧された
ものと判断する。Prが正であれば、自動車によ
つてこの状態が発生したものと考えられるので、
Ｈレベルの信号２２ａが出力される。

ステツプS₆でセンサ３が踏圧されていないと判
断された場合、この状態は、自動二輪車がセンサ
２を踏圧するか、または自動二輪車が実際には車
両通過路４に進入していないにもかかわらず車両
検出信号１５ａが演算手段２２に入力されるかし
た場合に発生する。ステツプS₉は信号２０ａによ
つてセンサ２の踏圧の有無を確認するために設け
られている。第１論理演算手段２２は上述のよう
な論理演算を行つて、車両通過路４における光束
１３を遮断した車両が自動車であつてかつ単独の
自動二輪車ではないと判断したる時に第１判別信
号２２ａを出力する。

ところで、第１判別信号２２ａが出力された段
階では、車両通過路４における光束１３を遮断し
た車両が自動車であるか、並進する二台の自動二
輪車であるかはまだ判別されていない。第２図に
おいて、車両通過路４は踏圧検知センサ１０附近
の幅が通常３〔ｍ〕程度に狭く設定されている。
したがつてここを自動車が極端に斜めになつて通
過することは不可能である。換言すれば、自動車
の左右前輪によつて別々に踏圧される例えばセン
サ１，２の踏圧時刻に差があつたとしても、この
時刻差は極端に大きいものではない。これに対し
て、異なるセンサ１，２を並進してきた二台の自
動二輪車のそれぞれが別々に踏圧した場合、踏圧
時刻に大きい差が生じることがある。故にこのよ
うな場合、第１図に示した位置信号１ａおよび２
ａのそれぞれが無電圧状態から有電圧状態に変化
する時刻の差ΔTにもとづいて、自動車と並進す
る二台の自動二輪車とを判別することができる。

同様に、センサ１とセンサ３とが、あるいはセ
ンサ２とセンサ３とが並進してきた二台の自動二
輪車のそれぞれによつて別々に踏圧され、位置信
号１ａと踏圧検出信号３ａとが、あるいは位置信
号２ａと踏圧検出信号３ａとがそれぞれ無電圧状
態から有電圧状態に変化する時刻差ΔTにもとづ
いて、自動車と並進する二台の自動二輪車とを区
別することができる。

さらに、一台の自動二輪車がセンサ１とセンサ
３の端を踏圧し、並進する他の自動二輪車がセン
サ２を踏圧する場合には、位置信号１ａ，２ａお
よび踏圧検出信号３ａの全てが有電圧状態に変化
するが、位置信号１ａと２ａが有電圧状態に変化
する時刻差ΔTにもとづいて自動車と並進する自
動二輪車とを区別することができる。時刻差処理
手段１７と論理演算２２，２３とはこのような判
別を行うために設けられていて、処理手段１７は
前記時刻差ΔTが所定値以上であると、たとえば
Ｈレベルとなる二値信号１７ａを出力し、また演
算手段２２は光束１３を遮断した車両を自動車と
判断すると、前述したようにＨレベルの判別信号
２２ａを出力するように構成されている。

第２論理演算手段２３には第１判別信号２２ａ
と二値信号１７ａとが入力されるが、判別信号２
２ａがＨレベルであれば、二値信号１７ａのレベ
ルを検出し信号１７ａがＨレベルであれば車両通
過路４における光束１３を遮断した車両は二台の
並進する自動二輪車であると判断し、信号１７ａ
がＬレベルであれば自動車であると判断する。判
別信号２２ａがＬレベルであれば、これは一台の
自動二輪車の通過を示すものであるので、信号１
７ａのレベル検出を行う必要はない。演算手段２
３を信号１７ａ，２２ａが共にＨレベルである
と、たとえばＨレベルの判別信号２３ａの出力す
るように構成しておけばＨレベルの信号２３ａが
並進する二台の自動二輪車を表す信号となること
は上述した所から明らかである。

第１図ないし第３図においては各部が上述のよ
うに構成されている。したがつてこのような車種
判別装置によれば、演算手段２３の出力する第２
判別信号２３ａによつて、自動車とまぎらわしい
並進する二台の自動二輪車と該自動車とを判別で
きることになる。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明においては、踏圧され
るとこの踏圧の位置に応じた第１および第２位置
信号をそれぞれ出力するいずれも帯状をなした第
１および第２センサと、踏圧の有無に応じて二値
信号としての踏圧検出信号を出力する帯状の第３
センサと、を各センサの長手方向がいずれも車両
通過路にほぼ直交するようにして、この通過路の
路面に該通過路の幅方向左側から第１センサ、第
３センサ、第２センサの順に一列に並ぶように配
置し、さらに、第１および第２位置信号のそれぞ
れの有無をそれぞれ二値化する第11および第21二
値化手段と、第１および第２位置信号のそれぞれ
の大きさをそれぞれ二値化する第12および第22二
値化手段と、第１、第２位置信号および路圧検出
信号の発生時刻差を検出した後この時刻差を二値
化する時刻差処理手段とを設け、まず第11および
第21および第12および第22の各二値化手段の各出
力信号と踏圧検出信号とを用いて第１論理演算手
段により車種判別をして自動車である場合を抽出
し、しかる後この判別結果と時刻差処理手段の出
力信号とを用いて並進する二台の自動二輪車を検
出するようにしたので、本発明には自動車とまぎ
らわしい並進する二台の自動二輪車と該自動車と
を判別できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は
第１図に示した要部の配置説明図、第３図は第１
図に示したセンサの構成ならびに動作原理説明
図、第４図は第１図の第１論理演算手段における
論理演算動作説明用フローチヤートである。 １……第１センサ、１ａ……第１位置信号、２
……第２センサ、２ａ……第２位置信号、３……
第３センサ、３ａ……踏圧検出信号、４……車両
通過路、４ａ……路面、１７……時刻差処理手
段、１８……第11二値化手段、１９……第12二値
化手段、２０……第21二値化手段、２１……第22
二値化手段、２２……第１論理演算手段、２２ａ
……第１判別信号、２３……第２論理演算手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車両通過路の幅方向左側および右側路面に該
   車両通過路にほぼ直交しかつ一列になるように設
   置され、踏圧位置に応じた第１および第２位置信
   号をそれぞれ出力するいずれも帯状の第１および
   第２センサと、前記車両通過路の幅方向中央部路
   面において前記第１と第２センサの間に前記第
   １、第２センサと一列になるように設置され、踏
   圧の有無に応じた踏圧検出信号を出力する帯状の
   第３センサと、前記第１および第２位置信号のそ
   れぞれの有無をそれぞれ二値化する第11および第
   21二値化手段と、前記第１および第２位置信号の
   それぞれの大きさをそれぞれ二値化する第12およ
   び第22二値化手段と、前記第11、第12、第21、第
   22の各二値化手段の各出力信号と前記踏圧検出信
   号とが入力され所定の論理演算により前記第１な
   いし第３センサを踏圧した車両を自動車と判断す
   ると第１判別信号を出力する第１論理演算手段
   と、前記第１、第２位置信号および前記踏圧検出
   信号が入力されこれら信号の入力時刻差について
   二値化処理を行う時刻差処理手段と、前記第１判
   別信号と前記時刻差処理手段の出力信号とについ
   て所定の論理演算を行う第２論理演算手段とを備
   え、前記第２論理演算手段の出力信号にもとづき
   前記車両を並進する二台の自動二輪車と判断する
   ことを特徴とする車種判別装置。