JPH07508830A - 走行中の車両の重量を測定して特性を識別する装置 - 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】 走行中の車両の重量を測定して特性を識別する装置発明の背景 本発明は一般的に、走行している車両の重量を測定する装置に関し、特にファイ バ光センサおよびスイッチング機構を用いて、走行中の車両の重量と、車軸の数 、車軸上の重量分布、ホイールベース、車軸幅、各車軸上のタイヤの数、各車軸 のタイヤ上の重量分布、車両の速度およびタイヤの踏み跡を含む他の特性とをめ る装置に関する。

この発明は、米国エネルギー省、武器統制局によって認められた契約番号ＤＥ− ＡＣ０５−８４０Ｒ２１４００で米国政府の支持で作られた。

現時点で、車両の重量測定は主として、油圧ロードセルと機械的レバー機構のい ずれか一方または両方を利用する静的重量測定方式によって達成される。そのよ うな静的重量測定方式の使用は、トラック重量測定所と、採鉱および農業施設で 全く共通している。しかし、最近の研究は車両が動いている間にその車両の重量 を正確に測定できる車両重量測定方式に向けられている。それは、そのような性 能から多くの利益が得られるからである。例えば、運輸業界では、トラックおよ び他の重車両が走行するいろいろな高速道路での走行中の重量測定方式に非常に 利益がある。それは、そのような車両が静的重量測定方式を用いる重量測定所で は停止する必要がないからであり、またそれによってそのような道路脇の重量測 定所の設置、整備および運営に伴う費用が大幅に減少されるからである。さらに 、道路脇の重量測定所に関連してその重量測定所の区域内にあるトラックの往来 によって生じる危険は除去することができる。また、商用、軍用のいずれが一方 または両方の航空運送は、比較的コストの安い走行中の重量測定方式の使用によ って利益を得るであろう。例えば民間または軍の飛行場において、誘導路に置か れた走行中の重量測定方式は離陸前の航空機の重量測定に用いられ、これにより 、安全なフライトを促進しさらに燃料効率を高めるために、パイロットおよび管 制塔要員に、航空機の重量並びに航空機の個々の車軸及びタイヤの重量分布に関 する情報を直ちに提供することができる。さらに、鉱山、農地および埋立て地で 通常使用されている静的重量測定方式を走行方式の重量測定方式に取り替えるこ とは、重量測定工程を著しく早めて、施設の運用効率を増大させるであろう。

走行中の車両の重量を測定するための種々の機構を使用するような現在入手でき る走行中の重量測定方式にはいくつかの種類がある。これらの重量測定方式の最 も共通する点は、圧電センサ、油圧荷重セル、曲げ板のひずみケージ、線形可変 の差動変圧器および容量性マットに依存する点である。油圧荷重セルおよび曲げ 板ひずみ計は、これらの機構を一段と正確にするものと思われるが、圧電センサ および容量性マットを使用する方式は、油圧荷重セルを利用する方式よりもはる かに安価である。しかし、圧電センサおよび容量性マットを使用することによっ て現在実施可能な方式においては、走行中の重量測定の多くの応用のために必要 とされる精度が所望レベルに達しないことがわかっている。

走行中の重量測定方式に関する最近の開発においては、走行中の車両の重量をめ るために光フアイバ機構を利用している。例えば、米国特許第４．５６０．０１ ６号において、ラバーパッドの中に埋め込まれた光ファイバのグリッドを走行す る車両の通路上に置く。車両がパッドの上を通るとき、車両の動的重量はパッド およびそこに含まれた光ファイバ・グリッドの上に与えられて、光ファイバを通 過する光を減衰させる曲げ装置及びしめつけ装置の一方または両方のアレイを介 してファイバを曲げたりしめつけたりする。光の減衰量を計算することによって 走行車両の各車軸の重量をめることができ、それぞれの軸における合成重量は車 両の全重量を表す。この特許は、既知の走行中の重量測定方式における検討する 際に参照することにより、また、ファイバの折り曲げることよって供給される光 信号を走行中の車両の算出した重量に変換する電子装置を含む光フアイバ技術に 関する教示を参照することによって本発明に組み込まれる。

前述の特許の方式は、走行中の重量測定方式に通常用いられる機構から大きく逸 脱しているが、広範囲にわたって車両重量を測定するにあたって、そのような方 式の精度を保証するためにはなおいくつかの望ましい目標が存在する。また、そ のような方式が、車両の速度、車軸の数、重量分布、各車軸のタイヤ数、各車軸 のタイヤ上の重量分布、タイヤの踏み跡および車両のホイールベースのような重 量測定中の車両の物理的パラメータまたは特性をめたり識別する能力を持つこと が望ましい。

発明の概要 本発明の１つの目的は、走行中の車両の重簀庵正確に測定する比較的安価で容易 に運搬できるとともに、高速道路や、空港、石切場、鉱山、農工基、ごみ埋立地 、および他のすべての場所での車両の重量測定に用いられるような上述の他の車 両特性を正確に識別し、そのような場所において走行中に車両の重量を測定する のに便利な装置を提供することにある。

本発明のもう１つの目的は、複数の光ファイバ・センサを用いることによって走 行中の車両の重量を測定する装置を提供することにあり、各光ファイバ・センサ が他の光ファイバ・センサの重量範囲と異なる重量範囲に選択的に強く感知する ことによって、広範囲の重量にわたり正確に車両の重量を測定することができる ような光ファイバ・センサのアレイを提供する。

本発明のもう１つの目的は、車両の速度によって重量較正を調節するために光フ ァイバ・センサを通過する車両の速度を表す信号を提供するスイッチ装置を持つ ような走行中の重量測定装置を提供することである。

本発明のもう１つの目的は、光ファイバと圧力作動式制御スイッチの一方または 両方を用いる細長いスイッチング機構を持つ装置を提供することであり、これら のスイッチング機構の１つは車両の往来方向に直角な方向に置かれる他のスイッ チング機構にある角度で置かれ、その結果車軸間隔、各車軸タイヤ数、タイヤ位 置および重量測定中の車両のタイヤの踏み跡を示す信号を供給する。これらのパ ラメータは、上述の適用に望ましいだけではなく、車両の重量測定を一段と正確 にする車両重量測定過程にも組み込まれる。

本発明のもう１つの目的は、装置の車両重量測定機能の精度を増すために、走行 する車両の通路内の車道に並べて置かれた光ファイバ・センサとスイッチ装置の ２つのユニットから形成される走行中の重量測定装置を提供するとともに、各車 軸上のタイヤの車軸幅と重量分布を表す信号を提供することにある。

本発明のもう１つの目的は、全重量、車軸の数、各車軸にあるタイヤの数、各車 軸の重量分布、車両の速度および車両の通路にある２組の光フアイバ組立体を並 べて通路に置くことによって各車軸のタイヤにより供給されるタイヤの踏み跡を 含む走行中の車両の特性をめる装置を提供することにあるが、各組は概略Ｎ形の 形状に配置された３つの細長い光フアイバ組立体を形成する。

本発明の他の目的および追加の諸口的は、あとで説明する請求の範囲で示す具体 例を理解することにより明らかになると思うが、またここで言及していないさま ざまな利点が実際に当業者が本発明を実施することにいよって生じるであろう。

図面の簡単な説明 図１は、走行中の車量の重量を正確に測定して、上述のような他の車両特性を識 別するために複数の光ファイバ・センサおよびスイッチ機構を使用する本発明の １つの実施例の概略斜視図である。

図２は、図１の装置に接近する車両の概略平面図である。

１１！Ｊ３は、上記図２に示された型の車両の通過によって図１の装置から導か れる信号から作られた波形を示す多チャネルのグラフである。

図４は、走行中の車両の重量を正確に測定するために、図１に示された光ファイ バ・センサを用いる本発明の装置のもう１つの実施例の一部を取除いた平面図で ある。

図５は、図４の実施例の光ファイバ・センサから供給される波形を示すグラフで あり、各センサは広範囲の車両の重量を正確に測定するために、おのおの車両の 重量に対して異なる感度を持つ。

図６は、車両の重量を表す信号を供給するために、図１と図４の実施例に用いた 光ファイバ・センサの垂直断面図である。

図７は、図１と図４の実施例の光ファイバ・センサに接続するのに適した接／断 スイッチ組立体の垂直断面図である。

図８は、図４の実施例のように光ファイバ・センサを用いるが、タイヤの踏み跡 、タイヤの位置、および各車軸のタイヤ数を示す信号を供給するために、１個の 細長い接／断スイッチに代わる複数の不連続接／断スイッチを使用する本発明の 装置のもう１つの実施例の一部を切り開いた平面図である。

図９は、図８の実施例の実施に適した接触・スイッチの細長い断面図である。

図１０は、本発明の装置のさらに他の実施例の概略平面図であり、ここでは光フ アイバ組立体は走行中の車両の重量を正確に測定するとともに図１の実施例から 供給されるような他の車両特性を提供するために概略Ｎ形構造で車道に置かれれ ている。

図１１は、図１０の実施例で使用可能なケース入りの光フアイバ組立体の垂直断 面図である。

図１２は、図３のグラフに示されたような情報を供給するために、図１０の装置 の実施例を通過するタンデム車軸車両により作られる波形を示す多チャネル・グ ラフである。

図１３は車道に置かれた図１の実施例を示す垂直断面図であり、光フアイバセン サおよびスイッチの一部が、その光フアイバセンサおよびスイッチの上を車両が 通過するのを容易にする傾斜路を備えるハウジングに含まれている状態を示す。

図１４は車道に置かれた図１の実施例を示す斜視断面図であり、光フアイバセン サおよびスイッチのすべてが、傾斜路を備えるハウジングに含まれている状態を 示す。

図１５は、車道に埋め込まれた図１の実施例を示す垂直断面図である。

本発明の好ましい実施例は図解および説明の目的で選ばれたものである。これら の好ましい実施例は、他の改良の余地をなくしたり、本発明を図示のそのものの 形状に限定したりすることを意図するものではない。これらの好ましい実施例は 、本発明の原理とその応用および実際の使用を最も良く説明するために選択され て説明されたものであり、それによって当業者は、意図する特定の使用に最も良 く合うように、いろいろな実施例および変形を最もよく利用することができる。

発明の詳細な説明 下記の実施例において、各実施例の装置は、走行中の車両の交通路を横切って並 んで置かれた２つの同様な構造の装置組立体またはユニットによって構成されて いるように図示されている。。しかし、希望により、所望の重量測定および他の 機能を提供するのに十分な幅の単一の装置を２つのユニット装置に代わって利用 することができる。並んだユニットを使用する際には詳細に説明された実施例の 同様な構造の構成品は、同じ参照番号を用いて示すが、ユニットを他のユニット から区別するために一方のユニットの参照番号は文字ｒａ］を含む。また、いろ いろな図に詳しく示された実施例に使用される同様な構成部品は同じ参照番号を 用いている。

図１から図３までの実施例に関して、１４で概略示す重量測定装置は、２つの同 様な構造の組立体またはユニット１６．１８、から構成されており、それらは、 車道２０上を矢印２２により示される方向に移動する車両交通と直交する角度で 車道２０を横切って並んで置かれるでいる。この装置は、また、車両速度、車両 の車軸の数、ホイールベース、各車軸上の重量分布、各車軸のタイヤの数、タイ ヤの位置、およびタイヤの踏み跡をも正確に測定するが、これらのいずれかの１ つ以上のものを用いて車両重量測定動作の精度を高めることができる。

システム・ユニット１６を特に参照すると、スイッチ２４．２６および２８は接 近する車両に面する装置１４の前部に置かれる。これらのスイッチは概略Ｎ形の 配置に置かれており、その配置は、離隔されていて車両通路に垂直に置かれた平 行スイッチ２４と２８によって構成されるとともに、スイッチ２６がスイッチ２ ４と２８との間に斜めに置かれていて、スイッチ２６の両端がスイッチ２４及び ２８の反対側の端の近くに置かれていることによって構成されている。もう１個 のスイッチ３０はスイッチ２４及び２８に平行に置かれており、また以下に説明 する通り、スイッチ２８から離されていて光フアイバ車両重量測定機構３２をそ れらの間に配置している。スイッチ２４．２６．２８および３０は、それぞれの 長さが約４８から６０インチ（約１２１．９ｃ＋ｏから１５２．４ｃｍ）までの 長さの単一の細長いオン・オフスイッチである。これらのスイッチは、各々簡単 な金属接触スイッチの形に作られており、天候並びに車両交通量からの過応力及 び酷使から守るために、ゴム、ポリウレタンまたはポリエチレンのような適当な エラストマー材料に埋め込まれた光ファイバであることが望ましい。

本発明のスイッチおよび光フアイバ車両重量測定機構３２に用いられる光ファイ バは、その耐久性、圧縮繰り返し耐久性、温度レスポンス、および負荷重量に対 する感度を考慮するとシリコン・ゴムから形成されることが望ましい。透明シリ コン・ゴムから光ファイバが形成されていると、車両のタイヤから光ファイバの エラストマー容器を介して車両から加えられる動的な力は、一般に、光ファイバ を通って進む光の振幅を減衰させるが、光の減衰は、光ファイバに加えられる力 の増加と共に大きくなる。シリコン・ゴム光ファイバのこの特性は、光ファイバ がもとの円形状から、これより小さい横断面積を有する楕円形状に圧縮されるに つれて生じ、その結果、光減衰の量はファイバの断面積に正比例するのでファイ バを通って進む光はよりいっそう減少する。

平行なスイッチ２４．２８および３０は、車両の速度、車軸の数、およびホイー ルベースを測定するのに用いられるオン・オフ信号を供給するが、車両の速度は スイッチ２８と３０との間に置かれた重量測定機構３２を横切る速度である。

斜めスイッチ２６は各車軸上のタイヤ数、車軸幅、およびタイヤの踏み跡をめる のに用いられる。

光フアイバ車両重量測定機構３２は、剛性基部材３８の上に支持された２個の細 長い光ファイバ・センサ３４と３６を具備しているのが図示されている。光ファ イバ・センサ３４および３６は、それぞれが１または２以上の光ファイバから構 成されており、それらは、エラストマー材料に埋め込まれていてさらに基部３８ の表面のスロットつまり溝に収容されたシリコン・ゴムから構成されることが望 ましい。そのシリコン・ゴム光ファイバはエラストマー材料に埋め込まれること が望ましいが、これらのファイバはそのように埋め込まれることなくとも本発明 に十分に使用することができる。

本発明によると、接触圧力グリッド装置には、図４の説明をするときに以下にさ らに詳しく説明する通り、各光ファイバ・センサ３４および３６が設けられてい て、相互に異なる圧縮感度が光ファイバ・センサを与えられており、その結果、 光ファイバ・センサ３４の光ファイバを通って進む光の伝達損失の程度や光の振 幅の変化は、それらが同じ動的荷重を受けるときに、光ファイバ・センサ３６の 光ファイバとは異なる。

各光ファイバ・センサ３４または３６の光ファイバの圧縮を選択することによっ て、これらのセンサは、同じ車両荷重を受けるときに等しい圧縮と光伝達を受け るような１または２以上の光ファイバを用いるよりも、はるかに正確で信頼でき る車両重量を示す信号または波形（図３）を供給するようにすることができる。

全体として図１に示す通り、光ファイバ・センサ３４および３６は、概略、スイ ッチ２４．２６．２８および３ｏの長さに対応する長さであるので、各ユニット １６および１８にある光ファイバ・センサ３４および３６は、縦につなぐ関係に 置かれると、基本的には、航空機を含む車両交通を受ける車道２０その他の場所 の車道の全幅にわたる。例えば本装置が空港での誘導路に使用されるとすると、 各ユニットにある光ファイバ・センサおよびスイッチの長さは、各システム・ユ ニットは誘導路の約１７２までわたるように、上記の４８インチ−６０インチ（ １２１，９２ｃｍ−１５２，４ｃｍ）よりもはるかに長くなる。

移動式構造のときには、装置１４には、取り外し可能な傾斜面であるランプを設 けることができ、そのランプを、装置の前後、つまり、重量測定機構３２の前後 に置（ことによって、ランプ上の車両交通の動きに、正確な重量測定をそこねる 車両の速度およびリフトの急変を含ませることがなくてすむ。重量測定機構３２ の前部及び後部にランプを置くときには、スイッチ２４および２６は両面テープ を使用することにより、または釘や任意な他の適当な取付は機構によって車道に 取付けられる。基部３８は、適当な釘止め手段を用いるだけで、または、両面テ ープを基部の裏面につけることによって、車道の定位置に保持することができる 。重量測定機構３２の厚さは約１インチ（約２．５４ｃｍ）未満であるので、車 両は、特に、その急な持上げを回避するように十分に小さな角度の傾きのランプ を使用すると、装置１４を通過するときに車両が最小の上向きリフトを受けるも のと思われる。

オン・オフ・スイッチ２８及び３０は、装置１４が車道に埋め込まれるときには 、基部３８のいずれかの側面または基部３８の近くにあるランプ上に置かれるこ とが望ましい。スイッチ２８と３０は、光ファイバ・センサ３４及び３６を横切 る車両の速度を測定するために、それらのセンサの近くに置かれており、速度は 、相互に既知の距離だけ隔置されたスイッチ２８及び３０の接触動作の間に経過 する時間からめる。光ファイバ・センサ３４と３６の近くにスイッチ２８と３０ を置く主な目的は、より軽量の車両が前方のランプによって形成されるような傾 斜面を走行するにつれてそのランプの傾斜角にかかわらず著しくスロー・ダウン する傾向があり、このため、互いにさらに遠くに引き離されて隔置された場所で スイッチを使用することによって得た速度の測定値が誤りを含むことになる。

この速度測定は、車両の重量を正確にめるのに用いられるアルゴリズムの必須部 分である。つまり、測定と関連するいかなる誤りも、重量測定に本質的な影響を 与える。スイッチ２８と３０を光ファイバ・センサ３４と３６に近づけることに よって、車両が光ファイバ・センサを横切るときに車両の近似する瞬間速度を測 定することができる。

走行中の車両の正確な重量測定を行う場合の大きな問題の１つは、はとんどの根 源が、所定の車両から得た動的重量測定値を既知の静的重量の車両に本能的に匹 敵させているが、車両の静的および動的重量は２つの明らかに区別できる異なる 物理的測定である点にある。車両の静的重量は、本質的には固定的または静的な ものであると考えられるが、道路を下る車両は、同時に作用するいくつかの物理 的な現象の結果として変化する動的重量である。車両に基づ（誤りの根源は、加 えられる動的な力に影響を及ぼすいろいろな車両構造が直接の原因になっている ことがある。また、支持システムと温度、気圧、直径、トレッドパターン、幅お よび釣り合いのようなタイヤ特性の変化は、加えられた動的な力に影響を及ぼす 。走行している車両に生じる持上げ力も、車両の動的重量に影響を及ぼす。しか し一般的に述べれば、車両に関連する持上げ力は車両の速度の二乗にともなって 増加する。例えば、空力揚力係数０．４および平面積４５ｎｆを有する重量的６ ０，０００ボンド（約２７．　２１６ｋｇ）のトラックが毎時２マイル（約３、 　２２ｋｍ／ｈ）で走行しているならば、引き起こされた持上げ力は約１０ポン ド（約４．５３６Ｋｇ）に過ぎない。しかし揚力は速度の二乗にともなって増加 するので、車両の速度は正確にめられなければならず、その結果光ファイバ・セ ンサ３２および３４からのアルゴリズムは、いろいろな速度で走行する車両に加 わる揚力による車両重量のいかなる減少でも補償するように調節することができ る。

図１に示す通り、両システム・ユニット１６．１８にある各スイッチ及び各光フ ァイバ・センサは、別々の電気ケーブルを通して、適当なオプトエレクトロニッ ク・インターフェース４０に接続されており、そのインターフェース４０は、電 池４２または局部ユーティリティ及びマイクロプロセッサのような制御器４４か ら供給されるような適当な電源によって作動される。制御器４４は、オプトエレ クトロニック・インターフェース４０からの信号を分析するために適当なデータ 取得システムを備えていて、装置１４を通過する車両の重量及びその他の特性を 表す車両データ４６（図３）の読み出し情報を与える。各スイッチおよび光ファ イバ・センサは、オプトエレクトロニック・インターフェース４０に信号を供給 し、そこで、その信号はアナログ信号からディジタル信号に変換されて、マイク ロプロセッサにあるデータ取得システムと個々にインターフェースされる。

また、オプトエレクトロニック・インターフェース４０は、光ファイバ・センサ 用のＬＥＤのような光源に一定の温度保証された電流を供給するとともに、光フ ァイバ・センサにおける温度測定値をマイクロプロセッサにあるデータ取得シス テムにインターフェースするように用いることができる。そのような温度測定値 は車道および光ファイバ・センサの温度変化を補償するアルゴリズムを調節する のに必要であり、それは、光ファイバ・センサおよび車道の温度が任意の典型的 な日に約６０下（約１５．５６℃）も変化し、それによって車道および光ファイ バ・センサの機械的動作に影響が及ぶからである。

スイッチおよび光ファイバ・センサからの個別の信号は、マイクロプロセッサに おける個々のチャネルとしてオプトエレクトロニック・インターフェース４０に よってインターフェースされる。従って、各ユニット１６または１８にある４個 のスイッチと２個の光ファイバ・センサを持つ装置１４は、図３に示す通り１２ チヤネルの情報を提供して、この装置１４を通過する車両の特性に関するユーザ にとって貴重な情報を与える。図１および図２において装置１４にあるスイッチ および光ファイバ・センサは符号１−１２で示されていて、データ取得システム により処理される個々の信号を供給して、図３に示すような１２チヤネルの読み 出し値を生じさせる。図３にあるこのグラフ・データは時間に関するもので、ま た、全体として図２の４８で示されるようなタンデム車軸のトラックによって横 切られたときに装置１４によって収集される車両情報を示す。チャネル１．７． ３．９．６および１２の波形はそれぞれ並列なオン・オフ・スイッチ２４．２４ ａ、２８．２８ａ、３０および３０ａの動作によって提供される信号であり、こ れは車両の速度、車軸の数とその間隔、およびホイールベースを表す。

チャネル２および８は、斜めスイッチ２６と２６ａからの信号によって供給され るもので、既知の車両速度におけるこれらの持続時間は、各車軸上のタイヤの数 、車軸の幅、タイヤ位置およびタイヤの踏み跡を表す。チャネル４．５．１０お よび１１の波形はそれぞれ光ファイバ・センサ３４．３６．３４ａｓおよび３６ ａからの信号から導かれたもので、車両の重量を示す。

図４−図７に示す走行中の車両の重量測定装置５０は、車両速度、車軸の数およ び車軸上の重量分布をめると共に、走行中の車両重量を正確に測定するのに適す る。本発明のこの実施例は、実質上図１の車両重量測定機構３２に対応する重量 測定機構５２を利用しており、また、車道２０に埋め込んだり、または車道２０ の表面上で移動式構造として使用したりすることができる。図示の移動式構造で は、装置５０は、鋼、アルミニウムなどの矩形状基板５４で作られていて、ゆが みや曲がりなどのような構造的な劣下を伴うことなく、最大約３０トンの動的荷 重に耐える程度の剛性を有する。剛性基板５４の使用は、ごつごつした又は粗い トレッドパターンを有する車両の重量を高い反復率で測定できることを保証する ために重要である。基板５４は、厚さは約１／２−３／４インチ（約１．　２７ ｃＩｌｌ−１，９１ｃｍ）の範囲内であるが、なるべく約５／８インチ（約１． ５９ｃｍ）であることが望ましく、また、長は、車道用としては約４８−６０イ ンチ（約１２１．９２ｃｍ−１５２，４ｃｍ）であり、航空機誘導路用としては それよりかなり長い。

図４に示す通り、基板５４の上方表面には、２個の長さ方向に延びる平行なみぞ ５６および５８があり、このみぞは矩形構造をしており、相互に約２−８インチ （約５．　０８ｃｍ　−２０，３２ｃｍ）隔置されている。これらのみぞは、深 さが約１／４インチ（約０．６４ｃｍ）、幅が約０．５インチ−２インチ（約１ ．２７ｃ＋ａ−５、０８ｃｍ）である。これらのみぞは光ファイバ・センサ３４ および３６を収容して保護するのに利用される。追加のみぞが基板５４に設けら れていて、追加の光ファイバ・センサを収容したり、光ファイバ・センサ間の空 間的関係を変えたり、またはその両方の働きをする。

図６に示す通り、光ファイバ・センサ３４および３６は、ゴム、ポリエチレン、 ポリウレタンまたは任意な他の適当なエラストマー材料で作られたエラストマー 容器６２の中に埋め込まれた透明なシリコン・ゴムの単一の細長いファイバ６０ から形成される。容器６２は、みぞ５６または５８と実質的に同じ寸法を有する 矩形構造であり、本質的にその中に完全に囲まれていて、みぞに隣接する基板５ ２の上部表面領域とほぼ同一平面をなす。図示されている２個の光ファイバ・セ ンサ３４と３６は、比較的大きな重量範囲内で車両の重量を測定するために車両 重量測定機構５２の感度を増大させるように使用される。上述の通り、光ファイ バ・センサ３４と３６は、異なる車両重量に敏感となるように設計されており、 光ファイバ・センサ３４は軽い車両の重量を正確に測定するのに用いられ、また 光ファイバ・センサ３６は重い車両の重量を正確に測定するのに用いられる。

しかし、装置５０には２個の光ファイバ・センサしか示していないが、追加の光 ファイバ・センサを並んだ関係に置いて用いて、いっそう大きな動的重量範囲に わたり図１、図４および図８の装置の感度をさらに増大させることができる。

各光ファイバ・センサ３４または３６に特定の重量範囲に対する所望の感度を選 択的に与えるために、接触圧力グリッド６４と６６は、選択された方法でセンサ ３４と３６に埋め込まれた光ファイバ６０に動的荷重を伝達するのに利用される 。グリッド構造を変えることにより、光ファイバ６０を経て各センサ３４と３６ に加えらた荷重は、拡大された重量範囲内で車両の重量を正確に測定するために 必要とされる動的重量範囲に敏感となるようにされる。接触圧力グリッド６４と ６６は、光ファイバ・センサに荷重を加えるのに用いられており、これにより、 接触圧力が光ファイバ６０の感度を増大するとそれも増大し、その結果、図５に 示す通り光ファイバ・センサ３４と３６の動的範囲を減少させる。光ファイバ・ センサ３４と３６について図５に示す重量範囲は単に例示であり、それは、光フ ァイバ・センサが接触圧力グリッドの使用に合されて、光ファイバ・センサに任 意な所望感度を与えることができるからである。

接触圧力グリッド６４および６６は、おのおの、直径０．０１５６インチ（約０ ．０３９６２４ｃｍ）から約０．０６２５インチ（約０．１５８７５ｃｍ）まで の丸形もしくは矩形の鋼棒、ロッドまたはドエルピン６８から形成されており、 これらは、均一に隔置された位置に、光ファイバ・センサ３４と３６の長さ方向 に直交するように容器６２の表面上に置かれる。ピン６８の長さは、みぞ５５と ５８の中に含まれる矩形容器６２の幅より小さいので、グリッド６４と６６にか かる動的荷重によるピン６８の変位は、容器６２とその中にある光ファイバ６０ にのみに加えられ、基板５４によって一部分でも吸収されるのではない。光ファ イバ・センサに所定の感度を与えるために、１個のセンサ上のピン６８の間隔は 他のセンサにあるビン間隔と異ならせており、その間隔は特定のセンサの所望の 感度に依存している。ピン６８が、各グリッド６４または６６における望ましい 空間位置関係において均一に隔置されることを確実にするために、容器６２には 、選択した距離、例えば１インチ（２，５４ｃｍ）だけ容器６２の長さ方向に沿 って相互に隔置した小さなへこみを設けており、これによって、センサ３４と３ ６に所定の感度を与えている間中、ピン６８を選択したへこみ７０の中に置いて ピン６８を正しい位置に保持できると共にピン６８に望ましい空間位置関係を与 えることができる。へこみ７０は、容器を形成するときにまたは簡単な削り作業 によって容器６２の表面に容易に形成することができる。

接触圧力グリッド６４と６６は、圧力板７２によって光ファイバ・センサ３４と ３６の上の定位置に保持されており、圧力板７２は幅が少し小さい矩形構造であ るが、概略基板５４のサイズに対応するサイズであり、また、光ファイバ・セン サ３４と３６の上に置かれていて平らな上部表面を持つ装置５０を構成する。

圧力板７２は、１６ゲージ軟鋼のような鋼で作られ、また、グリッド６４および ６６によって光ファイバ・センサ３４と３６の上の場所で基板５４から離隔され ている。圧力板７２と基板との間隔は、シムなど（図示されていない）を用いて 選択調節することができるが、その間隔は、圧力板７２の上に加えられるいかな る動的荷重をも基板５４から一部でも吸収されるのではなく、光ファイバ・セン サ３４と３６に伝達されることを保証する程度の間隔でなければならない。金属 と金属とによる停止装置（図示されていない）を、圧力板７２と基板５４との間 に置いて、予想外の過度の動的重量が圧力板７２に加えられる場合に光ファイバ ６０が過負荷とならないことを保証することができる。圧力板７２を止めねじな どを用いて基板５４に取り付けてもよく、それは車両測定前に光ファイバ・セン サ３４と３６に較正済みの前負荷を加えるのに用いることができる。

装置５０用のランプ・システムは、適当なボルト止め、ピンおよび溝構造などに よって基板５４に取付けることのできる取外し可能な前方ランプ７４及び取外し 可能な後方ランプ７６から構成される。これらのランプ７４と７６は、その底面 に、以下に説明するように光ファイバ・センサおよびスイッチ用の電気ケーブル の経路をきめるためのみぞを備える。また、基板５４の下側の表面は、その電気 ケーブルの経路をきめる長手方向のみぞ（図示されていない）を備える。

図４の実施例はオン・オフ・スイッチ２８および３０を備えており、これらのス イッチはランプ７４と７６の適当なみぞにある光ファイバ・センサ３４と３６の 近くに置かれている。これらのスイッチ２８．３０とスイッチ２４．２６とは、 それぞれ、図６に示されかつ光ファイバ・センサに使用されるような矩形のエラ ストマー容器６２の中に埋め込まれたシリコン・ゴムの光ファイバ６０で作うれ ている。スイッチ２４．２６．２８および３０用の容器６２の厚さは、走行中の 車両のタイヤがこれらのスイッチの上を通るときに、それらのスイッチがオン・ オフ作動を行えるように、それらのスイッチを収容するみぞの深さりも少し大き いことかが望ましい。他の例としては、スイッチ２４．２６．２８および３０の それぞれを、図７に示すような単純なオン・オフ接触スイッチにしても良く、こ の場合には、通常は離隔した金属接点７８及び８０が、ゴム、ポリエチレンまた はポリウレタンのような柔軟な材料の矩形または丸形容器８２の中に収納されて いる。容器８２に加えられる動的荷重によって接点７８と８０が閉じ、接触が維 持される間持続する「オン」信号が供給される。

各光ファイバ・センサ３４と３６は、その光ファイバ・センサ３４と３６の一端 に光源８４と８６を備える。これらの光源は、ＬＥＤのような任意の適当な光発 生デバイスによって供給される。光源８４と８５は、適当な電気ケーブル８８に よってオプトエレクトロニック・インターフェース４０に接続されている。光フ ァイバ・センサ３４．３４ａ、３６および３６ａは、全体として９０で示すよう な受光器を備えており、また、容器に入っている光ファイバ６０を経由して伝達 された光を受けとるために、適当な光検出前置増幅器によって提供されることが 望ましく、さらに、ケーブル９２．９４．９６および９８のそれぞれによってオ プトエレクトロニック・インターフェース４０に別々に接続されている。オプト エレクトロニック・インターフェース４０への光ファイバ・センサ３４．３４ａ １３６および３６ａのそれぞれの結合は、インターフェース４０において別々に 重量測定値を与えるためのものであり、その結果図３に示すように、各光ファイ バ・センサて測定された重量を示す多チャンネルの読み出し値を提供する。スイ ッチ２８．２８ａ、３０および３０ａはそれぞれ電気ケーブル１００．１０２． １０４および１０６によってオプトエレクトロニック・インターフェース４０に 結合されている。基板５４に取付けられた熱電対１０８の温度センサは、ケーブ ル１１０によってオプトエレクトロニック・インターフェース４０に結合されて いる。温度センサの目的は、図１の実施例の説明で上記に説明した通りである。

装置５０の作動中に、車両がスイッチ２８．２８ａ、光ファイバ・センサ３４． ３４ａ、３６．３６ａ１およびスイッチ３０．３０ａを通るときに、そこからの 信号はオプトエレクトロニック・インターフェース４０に供給され、車両の重量 と速度を表しており、これらの信号は図３のチャネル３．９．４．１０．５．１ １．６、および１２のそれぞれの波形に対応している。

図８および図９で示された実施例に関しては、装置１１２は、スイッチ２８．３ ０と置き代わるスイッチ１１４．１１６を除いて図４の装置５０によく似た構造 であり、また、装置５０と同様に、車道に埋め込まれたり、ランプ備えたりする 。これらのスイッチ１１４と１１６は、複数の独立した接触スイッチから構成さ れていて、オプトエレクトロニック・インターフェース４０に別々に接続されて おり、また、基板５４の長さ方向に沿って相互に均一に隔置されており、隣接ス イッチ間のこの離隔距離は約２インチ（約５．０８ｃｍ）から約４インチ（約１ ０．１６ｃｍ）までの程度である。オプトエレクトロニック・インターフェース ４０に個別に結合されたそのような複数の接触スイッチを用いることによって、 重量測定されている走行中の車両の各車軸のタイヤの数のみならず、車軸幅およ びタイヤの踏み跡を、車両の特性および重量の一段と正確な読みを行えるように 明らかにすることができる。これらのスイッチ１１４と１１６は、図９に示され るような簡単なマイクロ・スイッチを使用することにより形成することができ、 スイッチ１１８は、上述のスイッチ２８と３０で使用したように容器材料１２２ の中に含まれた可動接触子１２０を備える。

図１、図４、および図８の装置１４．５０および１１２は適切に調整された光フ ァイバ・センサ３４と３６を備えていて、毎時約２乃至６５マイル（約３．２ｋ ｍ　−１０４，７ｋｍ）またはそれ以上の範囲内の車両速度で測定を行うときに 、実際の総車両重量の約０．　５％から約３％以内の精度で１車軸当たり約０． １から３０トンの範囲内の車軸重量を持つ走行中の車両の重量測定値を与える。

図１０−図１２は本発明の他の１つの実施例を提供する装置１２４を示しており 、その装置は、図１の実施例の装置１４の車両特性のすべてを提供することがで きるが、重量測定の精度は、動的可変重量測定システムを欠いているために少し 低下することがある。しかし、この装置１２４が、感度が調整された光ファイバ ・センサによって与えられるような重量測定の面で少し精度が落ちることがあっ ても、装置１２４は、重量測定中の車両の重量測定の精度の高さを必要とはしな いような多くの応用面で有用であると思われる。この実施例では、装置１２４は 車両の車道を横切って並んだ関係に置かれるシステム・ユニット１２６と１２８ を含む。各ユニット１２６と１２８は、３個の光フアイバ組立体１３０．１３２ 、および１３４から構成されている。図示の通り、これらの光フアイバ組立体は 基部材１３６の上に置かれているが、それらを車道に埋め込んだり、両面テープ を使用し、また釘打ちによって車道表面の定位置に別々に取り付けることもでき る。各光フアイバ組立体１３０．１３２および１３４は、図１１に示す通り、エ ラストマー容器１４０に埋め込まれたシリコン・ゴムの光ファイバ１３８から作 られ、その容器の材料は、図４の光ファイバ・センサ３４と３６の容器６２に用 いられる材料に似た材料であることが望ましい。容器１４０は、光フアイバ組立 体の上を車両が容易に通過できるような丸形の上部表面を備えていることが望ま しい。光フアイバ組立体の全長にわたる厚さは、約１／４インチ（約０、　６３ ５ｃｍ）　テある。

光フアイバ組立体１３０．１３２および１３４は、全体としてＮ形の構造に配列 されており、組立体１３０と１３４とは相互に隔置された場所に平行置かれまた 車両往来方向に直交する角度に置かれるが、光フアイバ組立体１３２は組立体１ ３０と１３４との間に斜めに置かれており、組立体１３２の両端はそれぞれ組立 体１３０と１３４の対向端に隣接して置かれる。光フアイバ組立体のＮ形構造は 、はぼ図１の装置１４にあるスイッチ２４．２６および２８の構造に似ている。

また、図１、図４および図８の装置１４．５０および１１２のように、光フアイ バ組立体１３０．１３２および１３４は、それぞれ独立してオプトエレクトロニ ック・インターフェースおよび制御システムに接続されており、各光フアイバ組 立体は図１２に示すような車両特性に関する情報のチャネルを提供する。各光フ アイバ組立体にある光ファイバは、車両の１または２以上のタイヤに接触して圧 縮されて車両の重量を示す読み取り値を与えるが、チャネル２及び５においてそ れぞれ示すように、斜めの光フアイバ組立体１３２及び１３２ａのそれぞれは、 各車軸のタイヤの数、車軸幅およびタイヤの踏み跡を表す信号を供給する。図１ ２の波形は、特定のホイールベースのタンデム車軸トラックが装置２４の上を通 過し、そのトラックが、上述したように光フアイバ組立体から導かれた情報から 容易にめられる、走行中の車両の重量、車両の速度、車軸の数、各車軸の重量分 布、ホイールベースおよび他の特性を有することを示す。

上述のように、図１、図４、図８および図１０の実施例は適切な光ファイバとし てシリコン・ゴムの光ファイバを利用することが望ましいが、明らかに、これら の実施例の装置は他の光ファイバを用いることによって十分に機能することがで きる。例えば、適当なエラストマー材料に収納することができるようなガラスで 作られた光ファイバは、光ファイバまたはファイバ容器の上方および下方表面に 交互に隔置またはオフセットされた突起から形成されたマイクロベンディング固 定物を用いることによってシリコン・ゴム光ファイバの代わりに使用することが でき、これによって、光ファイバに加わる動的重量に応じて光ファイバの所望の マイクロベンディングを提供することができる。これらのマイクロベンディング 固定物は、各光ファイバの長さ方向に沿う任意な所望のパターンに置くことがで きて光ファイバの感度を選択された車両の重量に合わせることができる。また、 上述の装置の移動式構造は電源として電池パックを使用するが、装置が比較的永 久的な状態で車道の表面に埋め込まれるならば、電源の供給を局部ユーティリテ ィーによって行うことができるのは明らかである。

図１３に示す通り、図１の装置１４が移動式構造で示されており、スイッチ２４ ．２６は車両重量測定機構３２に隣接する場所の車道２０に取り付けられている が、スイッチ２８．３０は光ファイバ・センサ３４．３６を支持する基板５４の 前後に置かれたランプ１４４．１４６のみぞ１４０．１４２の中に置かれている 。光ファイバ・センサ３４．３６の容器は、圧力板７２の下にあるグリッド６４ ．６６のピン６８によって縮小するように示されている。図１３は主として図１ の移動式構造の実施例を示すものであるが、この図が図４または図８の実施例の 移動式構造をも表わしているのは明らかであり、そこでは、ランプ１４４．１４ ６の配列に似たスイッチ支持ランプ配列が利用されている。

図１４は、取外し式ランプ１４８．１５０を有するハウジング内に収容されてい る図１の実施例のスイッチおよびセンサ・システムの全体を表わしており、スイ ッチ２４．２６および２８はランプ１４８に含まれている。図１３及び図１４に 示す通り、ランプの下側は、長さ方向に延びるみぞ１５２を備えていて電気ケー ブルの路線をきめる。また、これらの移動式構造において、基板５４はみぞを備 えて、電気ケーブルの配線を行っている。

図１５は、コンクリートまたは他の比較的へこみに難い材料で作られ車道２０に 埋め込まれた図１の実施例を示す図であり、そのような材料によると、基板５４ の下にある車道床のへこみによる光ファイバからの信号の精度不良を無視するこ とができる。図１の装置または図４、図８もしくは図１０の装置の埋め込みは、 車道２０に窪み１５４を形成し、次にアスファルトなどのような薄層１５６で装 置を覆うことによって容易に達成することができる。図１５において、スイッチ ２４．２６．２８および３０は、道路の表面近くにスイッチを配置するために、 車両重量測定機構３２とほぼ同じ厚さに示されているみぞ付き基板１５８．１６ ０の中に支持されていている。しかし、空洞の形状に応じて、基板１５８．１６ ０の相対的な厚さを図示の厚さと異ならせることができる。

本発明は、国の高速道路に現在使用されている静的車両重量測定システムよりも 、高精度、移動式及び非常に低価格である走行中の車両の重量を測定する装置を 提供する。また、本発明の装置は、車両速度、車軸の数、車軸当たりのタイヤ、 各車軸のタイヤ上の重量分布、およびタイヤの踏み跡のような法律執行機関にと って重要な他の車両特性の値を提供するが、この提供は既知の走行中の重量測定 システムには本質的に存在しないものである。

へ。

ｊ・３ フロントページの続き （７２）発明者　トービン、ケネス・ダブリュー、ジュニアアメリカ合衆国、テ ネシー州　３７７４８、ハリマン、ルート　２、ボックス　２８６（７２）発明 者　ラフォージ、ジョン・ヴイアメリカ合衆国、テネシー州　３７９１７、ノッ クスビル、ワシントン・パイク　３８１６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １走行中の車両の重量を含む特性を測定して識別する装置であって、上方および 下方表面を有するとともに走行中の車両の通路を横切るように車道上に置かれる 長い基部装置と、該基部装置の上方表面にあってほぼその長さ方向に延びていて 、さらに、相互に隔置されていて車両の通路を横切る複数の平行な細長いみぞ装 置と、前記基部装置の前記複数のみぞ装置の各々によって支持されていて、ほぼ その長さに沿って延びる細長い光ファイバ感知装置と、光を透過させる前記光フ ァイバ感知装置の各々の一端に置かれる光源装置と、透過する光を受けるために 前記光ファイバ感知装置の各々の対向端に置かれる受光装置と、前記光ファイバ 感知装置の各々と接触していて走行中の車両の重量を受けたときにそこを通って 送られる光の強度を変える接触グリッド装置であって、各々の接触グリッド装置 が、接触している前記光ファイバ感知装置の端々に異なる接触の程度を与え、そ れによって、前記複数の光ファイバ感知装置の端々に車両重量に対する異なる感 度を与え、その結果、同じ重量を受けると、異なるレベルの光が前記複数の光フ ァイバ感知装置のそれぞれを経て伝達される接触グリッド装置とを含む、走行中 の車両の重量を含む特性を測定して識別する装置。 ２前記接触グリッド装置の各々が、ほぼ前記光ファイバ感知装置の各々の長さ方 向に沿って隔置されて前記光ファイバ感知装置の各々の上を横切る方向に置かれ た複数の独立したピン装置を含んでおり、また、前記接触グリッド装置それぞれ によって形成される前記光ファイバ感知装置との異なる程度の接触が、ほぼ前記 光ファイバ感知装置の各々の長さ方向に隣接する前記ピン装置の間に異なる間隔 で前記各接触グリッド装置を提供することよって達成される請求項１記載の装置 。 ３前記光ファイバ感知装置の各々が、シリコン・ゴムの概略丸い光ファイバを含 む請求項１記載の装置。 ４シリコン・ゴムの前記光ファイバが、前記みぞ装置のサイズ及び構造に対応す るサイズ及び構造のエラストマー材料の容器に埋め込まれており、前記みぞ装置 が前記容器を含む請求項３記載の装置。 ５複数の信号供給オン・オフ・スイッチ装置が、記光ファイバ感知装置とほぼ平 行で同一の広がりをもつ面に置かれており、また、前記スイッチ装置が、車両が スイッチ装置を横切ると該走行中の車両の各車軸上のタイヤによって接触して、 車両の速度、車両の車軸の数、タイヤ位置および車両のホイールベースを示す信 号を供給する請求項１記載の装置。 ６前記スイッチ装置の少なくとも１つが前記複数の光ファイバ感知装置のそれぞ れの側面に置かれる請求項５記載の装置。 ７前記複数のスイッチ装置が第１、第２および第３の細長いスイッチを含んでお り、前記第１および第２のスイッチが、前記複数の光ファイバ感知装置の一方の 側面において互に平行となるように、位置走行中の車両が横切るような走行中の 車両の通路内にある位置であって、前もって選択された間隔で横断方向に隔置さ れた位置に置かれており、また、前記第３のスイッチが、隔置された前記１スイ ッチ及び第スイッチとの間に置かれるとともにそられと斜めに置かれていて、概 略Ｎ形構造の第１、第２および第３スイッチを提供し、走行中の車両の各車軸上 の１または２以上のタイヤと前記第３スイッチ装置との接触によって、走行中の 車両の各車軸のタイヤの数およびタイヤの踏み跡を表わす信号であって持続時間 を持つ信号を供給する請求項５記載の装置。 ８圧力板装置が前記基部装置の上部表面に支持され、さらに前記接触グリッド装 置および光ファイバ感知装置の上に延びており、前記圧力板装置が走行中の車両 の各車軸のタイヤによって接触することができて、前記グリッド装置を前記光フ ァイバ感知装置に変位させる請求項５記載の装置。 ９前記第１、第２および第３スイッチの各々が、走行中の車両の各車柚のタイヤ と接触すると閉じることができる通常開の電気的接点を含んでいて、閉じると前 記第１、第２および第３スイッチから信号が供給される請求項７記載の装置。 １０前記第１、第２および第３スイッチの各々が、ハウジング装置により支持さ れた細長い光ファイバを含んでおり、前記光源装置が各光ファイバの一端にあり 、また、前記受光装置が各光ファイバの対向端にある請求項７記載の装置。 １１前記光ファイが概略丸いシリコン・ゴム光ファイバである請求項１０記載の 装置。 １２前記ハウジング装置が、前記光ファイバの回りに容器を形成するエラストマ ー材料を含む請求項１１記載の装置。 １３インターフェース装置が前記受光装置および前記スイッチ装置のそれぞれに 結合されていてそれらから信号を受け、また、信号処理装置が前記インターフェ ース装置から信号を受ける請求項５記載の装置。 １４温度感知装置が前記基部装置により支持され、前記インターフェース装置に 結合されている請求項１３記載の装置。 １５前記基部装置が、前記みぞ装置、前記光ファイバ感知装置、前記光透過装置 、前記受光装置および前記接触グリッド装置を備えて独立した車両重量測定ユニ ットを形成しており、また、該車両重量測定ユニットの２つを走行中の車両の通 路を横切って縦につないで配置して車両特性測定装置を構成する請求項５記載の 装置。 １６前記複数のスイッチ装置が１組のスイッチ装置を構成しており、前記ユニッ トの各々が１組の前記スイッチ装置を備え、また、前記スイッチ装置の複数の組 が走行中の車両の通路を横切る方向に並んで配置される請求項１５記載の装置。 １７長いランプ装置が、前記光ファイバ感知装置と平行な面内にあって前記光フ ァイバ感知装置を横切る車両の通路を横切る前記基部装置の両側に置かれてい請 求項５記載の装置。 １８前記スイッチ装置の少なくとも一部が、前記ランプ装置および前記基部装置 の少なくとも１つに支持される請求項１７記載の装置。 １９前記基部装置、前記光ファイバ感知装置および前記各スイッチ装置が、走行 中の車両の通路を形成する車道内に埋め込まれる請求項５記載の装置。 ２０前記基部装置、前記光ファイバ感知装置、および前記各スイッチ装置が単一 のハウジングに指示されており、該ハウジングが、前記光ファイバ感知装置と平 行にかつ走行中の車両を横切るようにハウジングの両側に配置されたランプ装置 を有していて、前記スイッチ装置および前記光ファイバ感知装置の上を車両が走 行する通路を与え、また、前記スイッチ装置の少なくとも１部が前記ランプ装置 に支持される請求項５記載の装置。 ２１前記スイッチ装置が、前記スイッチ装置のほぼ長さ方向の前記面内の均−に に離隔された場所に置かれた複数の独立接触スイッチを含でおり、前記複数の接 触スイッチの多くが、走行中の車両の各車軸上の１または２個以上のタイヤによ って接触し、接触された該スイッチの数が、各車軸のタイヤの数、タイヤの位置 および各車軸のタイヤの踏み跡を表わす信号を提供する請求項５記載の装置。 ２２走行中の車両の重量、速度、車軸の数、各車軸の重量分布、各車柚のタイヤ の数、タイヤの位置および各車軸の各タイヤの踏み跡を求める装置であって、走 行中の車両の通路にある車道上に置かれる第１、第２および第３の細長い光ファ イバ組立体装置を含み、前記第１および第２光ファイバ組立体装置は、互に平行 に置かれるとともに走行中の車両の通路を横切って前記車道の離隔された場所に 置かれており、前記第３光ファイバ組立体装置は前記第１および第２光ファイバ 組立体装置の間に斜めに置かれていて、概略Ｎ形構造、前記光フアイバ組立体装 置の各々の一端にある光源装置、及び前記光ファイバ組立体装置の各々の対向端 にあって透過する光を受ける受光装置を有する前記１、第２および第３光ファイ バ組立体装置を提供し、前記光ファイバ組立体装置を透過する光の強度が走行中 の車両の各車軸にある１または２個以上のタイヤに接触すると変化し、それによ って、光強度の変化の程度が、前記光ファイバ組立体装置の各々に接触する車軸 上の１または２個以上のタイヤによって保持される車両の重量の一部に依存して おり、これにより、車両の同じ車軸にあるタイヤが前記第１および第２光ファイ バ組立体装置に接触する時間が走行中の車両の速度を表わし、また、前記第３の 光ファイバ感知組立体装置が走行中の車両の各車軸にある１または２個以上のタ イヤとの接触する間に前記第３光ファイバ感知装置を透過する光の強度の変化の 持続時間が各車軸上のタイヤの数および各タイヤの踏み跡を表わす装置。 ２３前記光ファイバ組立体装置の各々が、エラストマー材料の容器に埋め込まれ たシリコン・ゴムの概略丸い光ファイバを含む請求項２２記載の装置。 ２４前記容器の各々が概略丸い上方表面を備えていて、そこに埋め込まれた光フ ァイバの上を走行中する車両の車道を提供する請求項２３記載の装置。