JPH11100807A - ロードヒーティングの制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両のタイヤ等についてロードヒーティング
区間に持ち込まれる持ち込み雪を、少ないエネルギー消
費量で効率的に融雪すること。 【解決手段】 ロードヒーティング区間の道路には、水
分センサ２、路面温度センサ３、表面温度センサ４等の
センサ類に加え、車両検知センサ７が設けられている。
ロードヒーティング制御器１ａは上記センサ類の検出デ
ータに加え、車両検知センサ７により検出される通過車
両数に基づき、道路を加熱するための投入エネルギー量
を制御し、交通量が多い場合には投入エネルギーを増加
させる。これにより、少ないエネルギーで持ち込み雪の
融雪状況を改善することができる。車両検知センサ７を
設ける代わりに予めロードヒーティング区間の時間帯別
交通量、週間交通量等を調べておき、これらの交通量デ
ータによりエネルギー投入量を制御してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】降雪量が多い地域では、道路
上の雪を融雪するためロードヒーティングが行われる。
本発明は上記したロードヒーティングの制御方法に関
し、特に本発明は、車両のタイヤ等に着いてロードヒー
ティング区間に持ち込まれる持ち込み雪を効率的に融雪
することができるロードヒーティングの制御方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ロードヒーティングによる融雪は、通
常、路面の状態、外気温、降雪量等を検出し、これらの
検出データに応じてヒータ等により路面を加熱すること
により行われる。上記検出データとして、一般的に使わ
れるものは、次の４要素である。 外気温（外気温センサにより検出） 路面（路中）温度（路温センサにより検出） 路表面の水分（水分センサにより、設置点の水分の
有無を検出） 降雪の有無 この外、日射量、風速等の要素を取り入れた制御も一部
で行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ロードヒーティング区
間の開始部分は、非ロードヒーティング区間より進入す
る車両のタイヤ等について持ち込まれる雪（以下「持ち
込み雪」という）の影響で、ヒーティング区間の中央部
分より融雪状況が良くない。路温センサや水分センサを
ヒーティングの開始部分に設置すれば多少の改善はされ
るが、タイヤの通る位置は一定でなく、全ての持ち込み
雪の検知はできない。また、全体のエネルギー消費量が
増大してしまう問題がある。特に、横断歩道等の幅の狭
い区間の融雪を行う場合、持ち込み雪による影響は無視
できないが、従来においては全体のエネルギー消費量を
上げて融雪を行うしか方法がなかった。

【０００４】本発明は上記した事情を考慮してなされた
ものであって、車両のタイヤ等についた持ち込み雪を、
少ないエネルギー消費量で効率的に融雪することができ
るロードヒーティングの制御方法を提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】車両のタイヤ等について
ロードヒーティング区間に持ち込まれる持ち込み雪の量
は、通過車両の数にほぼ比例する。したがって、通過車
両数に応じて路面をヒーティングするためのエネルギー
投入量を制御すれば、持ち込み雪を効率的に融雪するこ
とができる。すなわち、通過車両数が少ないときは、降
雪量、水分、路温等に基づきエネルギー投入量を定め、
通過車両数が多い場合はエネルギー投入量を増やして、
路面温度を上昇させることにより持ち込み雪の融雪状況
を改善することができる。上記のように、通過車両数の
多いときのみエネルギー投入量を増やすことにより、当
初よりエネルギー投入量をあげて融雪を行う方法と比
べ、エネルギー消費量を小さくすることができる。

【０００６】ロードヒーティング区間の通過車両数は次
の方法で求めることができる。 ロードヒーティング区間の開始部分、中央部分、終
端部分もしくは手前あるいは後方に車両検知機を設置
し、通過車両数を検出する。 あらかじめロードヒーティング設置道路の時間帯交
通量、週間交通量等の交通量データ交通量を調査しファ
イル等に格納しておき、交通量データをロードヒーティ
ング制御器に取り込む。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、札幌市内の某横断歩道で試
験を行った実施例について説明する。図１は本発明の第
１の実施例を示す図である。図１において、１はロード
ヒーティング制御盤であり、ロードヒーティング制御盤
１には、外気温度を検出する外気センサ５、降雪を検知
する降雪センサ６、道路状況を監視するためのＣＣＤカ
メラ８が取り付けられている。また、ロードヒーティン
グ区間（例えば横断歩道）の道路には、道路の水分を検
出するための水分センサ２、路面（路中）の温度を計測
する路面温度センサ３、道路表面の温度を検出する表面
温度センサ４等のセンサ類に加え、車両検知センサ７が
設けられている。車両検知センサ７はロードヒーティン
グ区間の手前に埋設されており、ロードヒーティング区
間に進入する車両数を検出する。

【０００８】上記、水分センサ２、路面温度センサ３、
表面温度センサ４、外気センサ５、降雪センサ６、車両
検知センサ７の出力は、ロードヒーティング制御盤１に
設けられたロードヒーティング制御器１ａに取り込ま
れ、ロードヒーティング制御器１ａはこれらの検出量に
基づき、図示しないヒータを制御して道路上の融雪を行
う。

【０００９】また、ロードヒーティング制御器１ａに取
り込まれた各種検出データは、通信用インタフェース１
ｂ、モデム１ｃを介して回線切替器１ｅに送られる。一
方、ＣＣＤカメラ８で撮影された道路の状況は画像通信
用モデム１ｄを介して回線切替器１ｅに送られる。回線
切替器１ｅは公衆回線等を介して監視センタ１０に接続
されており、回線切替器１ｅを切替えることにより、上
記各種センサで検出された検出データあるいはＣＣＤカ
メラ８で撮影された道路状況の画像が監視センタ１０に
送信される。

【００１０】図２は本実施例におけるロードヒーティン
グ制御器１ａの制御フローを示す図であり、同図により
本実施例の動作について説明する。ロードヒーティング
制御器１ａは、まず降雪センサ６の出力により降雪の有
無を判定し（図２のステップＳ１）、降雪の有無、道路
上の水分の有無、交通量、路面温度に応じて、次のよう
な制御を行う。

【００１１】(1) 降雪が無い場合 降雪が無い場合には、道路上の水分の有無、車両の通過
量に応じて、次のように路面の設定温度を変更し、ヒー
ティングを行う。 道路上の水分が無の場合 水分センサ２の出力により道路上の水分の有無を判定し
（ステップＳ２）、水分が無い場合、車両検知センサ７
により検出される車両の通過量（交通量）が設定台数以
上であるか（例えば、１０分当たりの通過台数が設定台
数を超えているか）を調べる（ステップＳ３）。

【００１２】車両の通過台数が上記設定台数以下の場合
には、路面温度を調べ（ステップＳ４）、路面温度が例
えば−５°Ｃ以下の場合には、ヒータをオンにして道路
の予熱を行う（予熱モードＢ）。また、路面温度が例え
ば−５°Ｃ以上の場合には、ヒータをオフとする。ま
た、車両の通過台数が上記設定台数以上の場合には、路
面温度を調べ（ステップＳ５）、路面温度が例えば３°
Ｃ以下の場合には、ヒータをオンにして道路の予熱を行
う（予熱モードＡ）。また、路面温度が例えば３°Ｃ以
上の場合には、ヒータをオフとする。

【００１３】 道路上の水分が有の場合 水分が有る場合、車両検知センサ７により検出される車
両の通過量（交通量）が設定台数以上であるか（例え
ば、１０分当たりの通過台数が設定台数を超えている
か）を調べる（ステップＳ６）。車両の通過台数が上記
設定台数以下の場合には、路面温度を調べ（ステップＳ
７）、路面温度が例えば４°Ｃ以下の場合には、ヒータ
をオンにして道路の凍結防止を行う（凍結防止モー
ド）。また、路面温度が例えば４°Ｃ以上の場合には、
ヒータをオフとする。また、車両の通過台数が上記設定
台数以上の場合には、路面温度を調べ（ステップＳ
８）、路面温度が例えば６°Ｃ以下の場合には、ヒータ
をオンにして道路の融雪を行う（融雪１モード）。ま
た、路面温度が例えば６°Ｃ以上の場合には、ヒータを
オフとする。

【００１４】(2) 降雪が有る場合 降雪があるときは、設定温度を高くして（例えば５°Ｃ
以上）運転するので、上記(1) のように車両通過数（交
通量）に応じた制御は行わない。 道路上の水分が無の場合 水分センサ２の出力により道路上の水分の有無を判定し
（ステップＳ９）、水分が無い場合、路面温度を調べ
（ステップＳ１０）、路面温度が例えば５°Ｃ以下の場
合には、ヒータをオンにして道路の融雪を行う（融雪２
モードＢ）。また、路面温度が例えば５°Ｃ以上の場合
には、ヒータをオフとする。 道路上の水分が有の場合 水分が有る場合、路面温度を調べ（ステップＳ１１）、
路面温度が例えば８°Ｃ以下の場合には、ヒータをオン
にして道路の融雪を行う（融雪２モードＡ）。また、路
面温度が例えば８°Ｃ以上の場合には、ヒータをオフと
する。

【００１５】図３は本発明の第２の実施例を示す図であ
り、前記図１に示したものと同一のものには同一の符号
が付されており、本実施例においては、車両検知センサ
７に換え、ロードヒーティング制御盤１内に、交通量デ
ータを格納した交通量データファイル１ｆが設けられて
いる。上記交通量データファイル１ｆには、予め調査し
たロードヒーティング区間の交通量データ（例えば、時
間帯毎の交通量、週間交通量等）が記録されており、ロ
ードヒーティング制御器１ａは上記交通量データを参照
し、交通量の多い時間帯には、路面の設定温度を上げる
等の制御を行う。

【００１６】図４は本実施例におけるロードヒーティン
グ制御器１ａの制御フローを示す図であり、図４は、前
記図２に示したステップＳ３、Ｓ６を時間帯に応じた交
通量の判別処理に変えたものであり、その他の処理は図
２に示したものと同じである。図４のステップＳ３、ス
テップＳ６において、ロードヒーティング制御器１ａ
は、交通量データファイル１ｆを参照してその時点にお
ける交通量を調べ、交通量に応じて前記図２で説明した
ように設定温度を変更し、ヒータのオン／オフ制御を行
う。本実施例によれば、道路に車両検知センサ７を埋設
することなく、交通量に応じた制御を行うことができ
る。

【００１７】以上示した制御フローでは、降雪、水分、
路面温度の検出データに加え、交通量を用いて制御する
場合について示したが、その他の検出データ（例えば、
図１、図３に示した外気温、路面の表面温度等）を用い
て制御する制御器に、本実施例を適用し交通量を加味し
た制御を行うことも可能である。また、上記実施例で
は、ヒータをオン／オフ制御する場合について示した
が、ヒータの通電率を制御したり、あるいは、ヒータと
して温水ヒータを用い、温水の流量制御や温水の温度を
制御する通湯温制御に適用することも可能である。さら
に、上記実施例では、一定時間に検出された通過車両台
数が設定された台数より多いか、少ないかにより交通量
を判定しているが、このような固定した判定法ではな
く、通過車両台数に比例して路面の設定温度を変えて制
御する（通過車両台数に比例してエネルギー投入量を変
える）制御方法を用いることも可能である。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、ロードヒーティング設置道路の交通量に応じて路面
を加熱するためのエネルギー投入量を制御するようにし
たので、車両のタイヤ等についてロードヒーティング区
間に持ち込まれる持ち込み雪を、少ないエネルギー消費
量で効率的に融雪することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の構成を示す図である。

【図２】本発明の第１の実施例の制御フローを示す図で
ある。

【図３】本発明の第２の実施例の構成を示す図である。

【図４】本発明の第２の実施例の制御フローを示す図で
ある。

【符号の説明】

１ ロードヒーティング制御盤 １ａ ロードヒーティング制御器 １ｂ 通信用インタフェース １ｃ モデム １ｅ 回線切替器１ｅ １ｆ 交通量データファイル ２ 水分センサ ３ 路面温度センサ ４ 表面温度センサ ５ 外気センサ ６ 降雪センサ ７ 車両検知センサ ８ ＣＣＤカメラ １０ 監視センタ

フロントページの続き (72)発明者 小野 幸一 東京都千代田区丸の内二丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 路面のヒーティングにより路面上の雪を
   融雪するロードヒーティングの制御方法であって、 ロードヒーティング区間の車両通過量を検出し、車両通
   過量に応じてエネルギー投入量を制御することを特徴と
   するロードヒーティングの制御方法。
2. 【請求項２】 路面のヒーティングにより路面上の雪を
   融雪するロードヒーティングの制御方法であって、 予め調べたロードヒーティング設置道路の交通量データ
   に基づき、エネルギー投入量を制御することを特徴とす
   るロードヒーティングの制御方法。