JPH0420520B2 - - 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、特に大型車と並進する二台の
自動二輪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
を運転車に発行し、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、大型車とまぎらわしい並
進する二台の自動二輪車を該大型車と判別するこ
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踏圧位置
信号をそれぞれ出力し、かつ踏圧された幅に相当
した第１および第２踏圧幅信号をもそれぞれ出力
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踏圧位置信号と第１および第２踏圧幅信
号とを用いて第１ないし第３センサを踏圧した車
両のトレツドを演算するトレツド演算手段と、第
１および第２踏圧幅信号のそれぞれを二値化する
第１および第２二値化手段とを設け、ひとまず第
１および第２踏圧位置信号と踏圧検出信号とトレ
ツド演算手段の出力信号とを用いて第１演算手段
により前記車両の車種判別をして大型車である場
合を抽出し、しかる後この判別結果と第１および
第２二値化手段の出力信号によつて表される車両
のタイヤ幅とを第２演算手段によつて勘案して、
二台の並進する自動二輪車と大型車とを判別する
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
を埋めこ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とが車輪８
の幅Wまたは車輪９の幅W_rだけ接触する。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からは距離Pに応じたアナログ電圧信号が
端子１０１，１０２から第１踏圧位置信号１ａと
して出力され、センサ２からは距離P_rに応じたア
ナログ電圧信号が端子２０１，２０２から第２踏
圧位置信号２ａとして出力される。P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、P_rはセンサ２の端子２
０１，２０２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。また導体５と抵抗体６とが
上記のように接触すると、センサ１からは車輪幅
Wに応じたアナログ電圧信号が端子１０１，１
０３から第１踏圧幅信号１ｂとして出力され、セ
ンサ２からは車輪幅W_rに応じたアナログ電圧信
号が端子２０１，２０３から第２踏圧幅信号２ｂ
として出力される。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。

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。１１は車両通過
路４を形成するアイランド、１２はアイランド１
１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１０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１ａ，１ｂ，２
ａ，２ｂ，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。

第１図における１７は、信号１ａ，１ｂ，２
ａ，２ｂが入力され、(1)式によつて左輪８と右輪
９とを有する車両のトレツドＴを演算する演算手
段で、(1)式におけるＫはセンサ１と３との間隔
と、センサ３と２との間隔との和である。

Ｔ＝Ｋ＋P＋P_r＋(1/2)（W＋W_r） …(1) トレツドＴに応じた演算手段１７の出力信号１
７ａは二値化手段１８に入力され、ここでＴの大
きさが内蔵のしきい値と比較されて二値化された
信号１８ａが出力される。このしきい値は信号１
７ａの表すトレツドＴを有する車両が大型車であ
るかどうかを弁別する値である。

センサ１および２はいずれも上記のように構成
されているので、踏圧位置信号１ａ，２ａはセン
サ１，２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。１９，２０はこのような信号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１９ａ，２０ａをそ
れぞれ出力するいずれも二値化手段で、２１は、
信号１９ａ，２０ａと踏圧検出信号３ａとが入力
され、後述する論理演算によつて、信号１９ａ，
２０ａおよび３ａを発生させて車両が左右両輪を
有する普通車かまたは大型車であつて単独の自動
二輪車ではないとする信号２１ａを出力する第１
論理演算手段である。この信号２１ａと二値化手
段１８の出力する大型車の当否に対応した二値化
信号１８ａとは第２論理演算手段２２に入力さ
れ、ここで信号２１ａの表す車両に対する車種判
別が行われて、信号１８ａ，２１ａを生じた車両
を大型車と判断すると第１判別信号２２ａが出力
される。２３は二値化手段１８〜２０と論理演算
手段２１および２２とからなる第１演算手段で、
この演算手段２３においては各部が上述のように
動作するので、結局２３は、踏圧位置信号１ａ，
２ａと踏圧検出信号３ａとトレツド演算手段の出
力信号１７ａとが入力され、演算によりセンサ１
〜３を踏圧した車両を大型車と判断すると第１判
別信号２２ａを出力する第１演算手段である。

２４，２５はそれぞれ踏圧幅信号１ｂ，２ｂが
入力され、これらの信号を内蔵のしきい値と比較
して二値化信号２４ａ，２５ａをそれぞれ出力す
る第１および第２二値化手段で、上記しきい値は
70〔mm〕〜300〔mm〕の間に適当に選んた値である。
このような値にしきい値を選んだのは、第３図に
示したような車輪８または９による踏圧幅W，
W_rが、大型車の場合は300〔mm〕以上であり自動
二輪車の場合は70〔mm〕以下であることを、本発
明者が長期間のフイールドテストの結果見出した
ためである。したがつて信号２４ａ，２５ａにお
いては大型車と自動二輪車との弁別ができること
になる。２６は二値化信号２４ａ，２５ａと第１
判別信号２２ａとが入力され、信号２４ａ，２５
ａが自動二輪車に対応する信号であると第２判別
信号２６ａを出力する第２演算手段で、この場合
判別信号２２ａは大型車を表す信号であるから、
信号２６ａは結局並進する二台の自動二輪車を表
すものと考えられる。

第１図の１６はセンサ１〜３を除く図示の各部
からなる信号処理部で、この処理部１６は前述し
たように第２図のブース１２に収容されている。
次に第１図における論理演算手段２１，２２およ
び演算手段２６における論理演算動作を第４図の
フローチヤートを用いて説明する。車両が第２図
に示した通過路４に進入して受光器１５から検出
信号１５ａが出力され、この信号が論理演算手段
２１に入力されると、該手段２１において、まず
ステツプS₁で信号１９ａ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１９ａ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
つているかどうかが調べられる。ステツプS₁で信
号１９ａ無しの場合、大型車は必ずセンサ１と２
とを踏圧するようにセンサ１〜３が通過路４に配
置されていて大型車が通過路４に侵入した時信号
１９ａ無しという状態は生じない筈であるから、
ステツプS₁は信号１９ａが有りになるまで待機状
態になる。大型車の場合上記理由でセンサ１が踏
圧されるとセンサ２が必ず踏圧されるので、ステ
ツプS₂で信号３ａがオンになつている状態は大型
車踏圧の状態に該当しない。故にステツプS₂は信
号３ａがオフになるまで待機状態となる。

ステツプS₂で信号３ａがオフになると次いでス
テツプS₃で信号２０ａ有りかどうかが調べられ
る。

信号２０ａ無しの状態はセンサ２が踏圧されて
いない状態で、このような状態は大型車では生じ
ないのでステツプS₃では信号２０ａが有りとなる
までの待機状態が続き、信号２０ａが有りとなる
と、この時第１論理演算手段２１から信号２１ａ
が出力される。上述した所から明らかなように、
この場合センサ１と２とが踏圧されセンサ３は踏
圧されていないので、信号２１ａはセンサ１，２
を踏圧した車両が一台であると仮定すると左右に
車輪を有する自動車を検出した信号となる。ここ
にいう自動車は普通車と大型車とからなる車両の
総称である。ステツプS₃で演算手段２１から信号
２１ａが出力されると、続いて第２論理演算手段
２２によつてステツプS₄の論理演算が行われる。
すなわちこのステツプでは信号１８ａが大型車に
対応するものであると、すなわちトレツドＴ大と
なつて演算手段２２から判別信号２２ａが出力さ
れて、ステツプS₄はステツプS₅に移行する。判別
信号２２ａは上述のようにして出力されるので、
センサ１，２を踏圧した車両が一台であると仮定
すると大型車を検出した場合の信号となる。なお
ステツプS₄でＴが大でない状態は、上記した所か
ら明らかなように普通車の場合に発生する状態で
ある。

信号２２ａが演算手段２６に入力されるとここ
でステツプS₅の理論演算が行われる。すなわち、
この場合、上述したように信号２４ａ，２５ａを
調べて信号２２ａの意味する大型車の踏圧幅、換
言すればタイヤ幅が大きいか小さいかが勘案さ
れ、踏圧幅が小であればこの場合のセンサ１，２
の踏圧は自動二輪車二台の並進によるものと考え
られるので、結局演算手段２６から判別信号２６
ａが出力されることになる。ステツプS₅で踏圧幅
が大となる状態は、センサ１，２を踏圧した自動
車が確かに大型車である場合に発生する。

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、第２演算手段２６の出力する
第２判別信号２６ａによつて、車両通過路４にお
いて並進する二台の自動二輪車と、大型車と、を
区別して認知できることになる。

〔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踏圧
位置信号をそれぞれ出力し、かつ踏圧された幅に
相当した第１および第２踏圧幅信号をもそれぞれ
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踏圧位置信号と第１および第２踏
圧幅信号とを用いて第１ないし第３センサを踏圧
した車両のトレツドを演算するトレツド演算手段
と、第１および第２踏圧幅信号のおれぞれを二値
化する第１および第２二値化手段とを設け、ひと
まず第１および第２踏圧位置信号と踏圧検出信号
とトレツド演算手段の出力信号とを用いて第１演
算手段により前記車両の車種判別をして大型車で
ある場合を抽出し、しかる後この判別結果と第１
および第２二値化手段の各出力信号によつて表さ
れる車両のタイヤ幅とを第２演算手段によつて勘
案するようにしたので、本発明には、第２演算手
段の出力信号によつて、大型車と並進する二台の
自動二輪車とを容易に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図における要部の論理演算動作
説明用フローチヤートである。 １……第１センサ、１ａ……第１踏圧位置信
号、１ｂ……第１踏圧幅信号、２……第２セン
サ、２ａ……第２踏圧位置信号、２ｂ……第２踏
圧幅信号、３……第３センサ、３ａ……踏圧検出
信号、４……車両通過路、４ａ……路面、１７…
…トレツド演算手段、２２ａ……第１判別信号、
２３……第１演算手段、２４……第１二値化手
段、２５……第２２値化手段、２６……第２演算
手段、２６ａ……第２判別信号。

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踏圧位
   置信号をそれぞれ出力すると共にそれぞれの踏圧
   された幅に応じた第１および第２踏圧幅信号をも
   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１，２
   センサと一列になるように設置され、踏圧の有無
   に応じた踏圧検出記号を出力する帯状の第３セン
   サと、前記第１および第２踏圧位置信号と前記第
   １および第２踏圧幅信号とが入力され、前記第１
   ないし第３センサを踏圧した車両のトレツドを演
   算してこの演算結果に応じた信号を出力するトレ
   ツド演算手段と、前記第１および第２踏圧位置信
   号と、前記踏圧検出信号と前記トレツド演算手段
   の出力信号とが入力され、演算により前記車両を
   大型車と判断すると第１判別信号を出力する第１
   演算手段と、前記第１および第２踏圧幅信号のそ
   れぞれを二値化する第１および第２二値化手段
   と、前記両二値化手段の各出力信号と前記第１判
   別信号とが入力され所定の論理演算を行つて演算
   結果を第２判別信号として出力する第２演算手段
   とを備え、前記第２判別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。