JPS61285600A - 右折待ち車両検出装置 - 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】 （発明の分野） 本発明は、右折専用の車線を有する交差点近傍の右折待
ち車両を検出して信号機を制御することにより、右折車
両の走行を円滑化する交通管制システムなどに好適な右
折待ち車両検出装置に関する。

（発明の概要） 本発明は、構成および設置工事のいずれもが簡単で、か
つ、美観を損なうことなく、交差点近傍の右折待ち車両
を精度良く検出できるようするものである。

（従来技術とその問題点） 従来、交差点近傍の右折待ち車両を検出する検出装置と
しては、道路の幅方向はぼ全体にわたるように、ループ
コイルを路面下に埋設し、そのループコイル上を金属体
である車両が通過するに伴なうインピーダンス変化をと
らえて右折待ち車両を検出するループコイル式、あるい
は、道路の両側の一方にボールを立設するとともに、そ
の上端からアームを張り出し、そのアームに、超音波を
投射する発信器と、反射超音波を受信する受信器とから
成る超音波感知器を取付け、超音波の発信から受信まで
に要する時間に基づいて右折待ち車両を検出する超音波
式が用いられている。

しかしながら、ループコイル式にあっては、断線が生じ
易く、また、ループコイルを路面下に埋設するために道
路を広範囲に亘ってカッティングしなければならず、工
事費が高くつき、一方、超音波式にあっては、道路上に
大きなボールを立設するために、その設置工事の費用が
高くつくとともに、ボールが道路上に突出するために美
観を損なうという難点がある。

（発明の目的） 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、設置工事を容易にしてその費用を低減するとともに
、美観を損なうことなく、良好に右折待ち車両を検出で
きるようにした右折待ち車両検出装置を提供することを
目的とする。

（発明の構成と効果） 本発明の右折待ち車両検出装置では、このような目的を
達成するために、交差点近傍の右折車線に配置された磁
性体を磁心とする送信用コイルと、該送信用コイルに励
振電流を出力する高周波発振回路と、前記送信用コイル
から所定の距離を離して前記右折車線に配置された受信
用コイルと、該受信用コイルの受信信号に基づいて右折
待ち車両を検出して右折待ち車両検出信号を出力する検
出手段とを備え、前記検出手段は、前記受信用コイルの
受信電流のレベル変化に応答して車両感知信号を出力す
る感知部と、該感知部からの車両感知信号の継続時間を
計測し、その継続時間が設定時間以上であるときに前記
右折待ち車両検出信号を出力する判定部とを備えている
。

本発明の構成によれば、高周波発振回路からの励振電流
が送信用コイルに流れると、送信用コイルと受信用コイ
ルとの間に磁界が形成される。この磁界内に車両が入る
と、相互インダクタンスが変化し、受信用コイルが受け
る信号のレベルが変化する。この受信信号は、検出手段
の感知部に入力され、感知部では、受信信号のレベルの
変化が所定量以上のとき、車両感知信号を出力する。こ
の車両感知信号は、検出手段の判定部に入力され、その
継続時間が計測されて、設定時間以上であるときには、
車両が停まって右折待ちの状態であるとして右折待ち車
両検出信号を出力する。

したがって、本発明によれば、従来例のループコイルに
比べて十分に小さい送信用コイルおよび受信用コイルを
設けるだけでよく、たとえ埋設するにしても道路を大き
くカッティングする必要がなく、設置工事が容易となり
、その費用を低減することが可能となる。また、コイル
以外のケーブルは、道路に深く埋設することができるの
で断線事故の可能性が著しく減少する。さらに、超音波
式のようにボールを道路上に突出させる必要がなく、美
観を損なうこともない。

（実施例の説明） 以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明の一実施例の概略構成図である。

この実施例の右折待ち車両検出装置は、交差点１近傍の
右折車線２に埋設された磁性体を磁心とする送信用コイ
ル３と、この送信用コイル３から所定の距離を離して同
じく右折車線２に埋設された２つの第１．第２受信用コ
イル４．５と、検出装置本体１１とから成る。

送信用コイル３および第１．第２受信用コイル４．５は
、第１図に示されるように横断歩道３０から数台口の右
折待ち車両７．８を検出できるような位置に埋設される
。この車両検出装置では、送信用コイル３と第１受信用
コイル４とによって挟まれた区間Ａ、送信用コイル３と
第２受信用コイル５とによって挟まれた区間Ｂに存在す
る右折待ち車両を後述のようにして検出する。

検出装置本体１１は、送信用コイル３に励振電流を出力
する高周波発振回路６と、第１．第２受信用コイル４．
５の受信信号に基づいて右折待ち車両７．８を検出して
右折待ち車両検出信号Ｓを出力する検出手段Ｉ２とを備
えており、この検出手段１２は、第１．第２受信用コイ
ル４，５の受信電流のレベル変化に応答して車両感知信
号Ｓｌ。

Ｓ２をそれぞれ出力する第１．第２感知部９，１０と、
雨感知部９．１０からの車両感知信号ｓｉ、ｓ２の継続
時間を計測し、その継続時間が設定時間以上であるとき
には、右折待ち車両が存在するとして前記右折待ち車両
検出信号Ｓを出力する判定部１３とから成る。この右折
待ち車両検出信号Ｓに基づいて右折車両の走行が円滑に
なるように図示しない信号機が制御される。

第２図は第１図の検出装置本体１１の回路構成を示すブ
ロック図である。

送信用コイル３は、フェライトなどの磁性体３ａに巻回
されて構成され、第１．第２受信用コイル４．５も同様
に、それぞれフェライトなどの磁性体４　ａ、　５　ａ
にそれぞれ巻回されて構成される。送信用コイル３には
、励振電流を出力する高周波発振回路６が、増幅回路１
４を介して接続されている。

前記第１および第２受信用コイル４．５それぞれには、
受信信号のレベル変化に応答して車両感知信号Ｓ　Ｌ　
、Ｓ　２をそれぞれ出力する第１．第２感知部９．１０
が接続されている。雨感知部９．１０の構成は、同様で
あるので、第２図においては、第１感知部９の構成のみ
を示している。雨感知部９．１０は、増幅器１５と、バ
ンドパスフィルタ１６と、検波回路１７と比較部１８と
を有し、第１または第２受信用コイル４．５からの受信
信号を増幅した後に、バンドパスフィルタ１６によりノ
イズ成分を除去し、検波回路１７で検波して比較部１８
に入力するようになっている。

前記比較部１８には、スイッチ回路１９と、このスイッ
チ回路１９の第１接点に接続された第１コンデンサ２０
と、スイッチ回路１９の第２接点に接続された第２コン
デンサ２１と、第１および第２コンデンサ２０．２１そ
れぞれの正極端子に接続された差動増幅回路２２と、差
動増幅回路２２の出力端子に接続されたコンパレータ２
３と、このコンパレータ２３のスレッショルド電圧Ｖｒ
ｅｒを決めるための定電圧電源２４と、前記スイッチ回
路１９にスイッチ切換用のパルス信号を出力するタイミ
ング回路２５とが備えられている。

前記タイミング回路２５は、コンパレータ２３の出力が
“Ｌ”レベルのときには、スイッチ回路Ｉ９にパルス信
号を出力し、コンパレータ２３の出力が“Ｈ”レベルの
ときには、パルス信号の出力を停止するようになってい
る。また、スイッチ回路１９は、タイミング回路２５か
らのパルス信号が“Ｈ″レベルときに検波回路１７を第
１コンデンサ２０に接続し、逆に、パルス信号が“Ｌ”
レベルのときに検波回路１７を第２コンデンサ２１に接
続するように構成されている。

判定部１３は、第１ｔ％知部９または第２感知部１０か
らの車両感知信号Ｓｌ、Ｓ２が設定時間以上継続したと
きには、第１．第２感知部９．１０に対応する区間Ａ、
Ｈに右折待ち車両が存在しているとして右折待ち車両検
出信号Ｓを出力する。この判定部１３は、車両感知信号
Ｓｌ、Ｓ２の継続時間を計測するためにタイマ機能を備
えており、マイクロコンピュータ等によって実現される
。

次に、この実施例の動作を第３図のタイムチャートおよ
び第４図の動作説明図に基づいて説明する。

高周波発振回路６からの励振電流を増幅回路１４で増幅
し、この励振電流を送信用コイル３に出力し、それら励
振電流により送信用コイル３を励振し、送信用コイル３
と第１および第２受信用コイル４．５それぞれとの間に
磁界Ｈを形成する。

第１および第２受信用コイル４，５それぞれによって受
信された受信信号は、増幅器１５で増幅された後、バン
ドパスフィルタ１６によりノイズ成分が除去され、その
信号ａが検波回路１７により検波されて信号すとなる。

この検波回路１７からの信号すが比較部１８に出力され
る。この信号すは、右折車線２上で車両Ｍが走行してき
て区間Ａの磁界Ｈに達すると、その磁界Ｈに到達した時
刻１＋から微少時間が経過した時刻ｔ、までは、タイミ
ング回路２５からスイッチ回路１９にパルス信号Ｃが出
力されてスイッチ回路Ｉ９のスイッチングが繰り返され
る。第１コンデンサ２０は、パルス信号Ｃが“Ｈ”レベ
ルのときの入力信号ｄによって充電され、第２コンデン
サ２１は、パルス信号Ｃが“Ｌ”レベルのときの入力信
号ｅによって充電される。これらの入力信号ｄ。

ｅは検波回路１７からの出力信号すと同一レベルである
。第１および第２コンデンサ２０．２１は、いずれもス
イッチング動作に応答して交互に充放電を繰り返すため
、第１コンデンサ２０の充電電圧ｖＩと第２コンデンサ
２１の充電電圧Ｖ、とは、通常、実質的に等しい状態を
保つ。

ところで、車両Ｍが磁界Ｈに達するに伴ない、車両Ｍの
金属部分に磁束が集中し、送信用コイル３と第１および
第２受信用コイル４．５との相互インダクタンスが変化
する。即ち、バンドパスフィルタ１６の出力信号ａの振
幅が増加し始め、それに伴なって検波回路１７の出力信
号すのレベルも上昇し始める。このとき、時刻ｔ、にお
いてパルス信号Ｃの立上りがあって検波回路１７が第１
コンデンサ２０に接続されていると、第１コンデンサ２
０への入力信号ｄのレベルは、検波回路１７からの出力
信号すの上昇分だけ上昇し、これに応じて差動増幅回路
２２の出力信号ｆのレベルが微少量だけ上昇する。しか
しながら、出力信号ｒの上昇分が微少量であるため、そ
の出力信号ｒがコンパレータ２３のスレッショルド電圧
Ｖ　ｒｅｆよりも低く、コンパレータ２３の出力信号ｇ
、６（“Ｌ”レベルを維持し、車両感知信号Ｓ１は出力
されない。

時刻ｔｔにおいてパルス信号Ｃの立下りがあって、検波
回路１７が第２コンデンサ２１に接続されると、このと
きには、第４図に示されるように車両Ｍが磁界Ｈに大き
く入り込んでおり、検波回路１７からの出力信号すのレ
ベルも時刻ｔ、から時刻ｔ。

に至る場合よりも大きく上昇しているため、第２コンデ
ンサ２１への入力信号ｅのレベルは、前記第１コンデン
サ２０への入力信号ｄの上昇分よりも十分に大きく上昇
する。したがって、第１コンデンサ２０では、その充電
電圧■、が一定に維持されるが、第２コンデンサ２１で
は、その充電電圧Ｖ、が、そこへの入力信号ｅのレベル
、即ち、検波回路１７からの出力信号すのレベル変化に
応じて上昇変化する。この結果、差動増幅回路２２の出
力信号ｆも上昇して、そのレベルがスレッショルド電圧
Ｖ　ｒｅｆを超え、コンパレータ２３の出力信号ｇｈ＜
“Ｈ″レベルなる。これにより、車両感知信号Ｓ１が判
定部１３に出力され、更に、その“Ｈ”レベルの出力信
号ｇがタイミング回路２５に入力されて、タイミング回
路２５からのパルス信号Ｃの出力が停止される。

判定部１３では、車両感知信号Ｓｌの継続時間Ｔを計測
して設定時間と比較して通過車両であるか右折待ち車両
であるかの判定を行ない、右折待ち車両であると判定し
たときには、右折待ち車両検出信号Ｓを出力する。すな
わち、この設定時間は、通過車両と右折待ち車両とを判
別するに十分な時間に選ばれる。

車両Ｍが磁界Ｈを通過していくと、それに伴なって、検
波回路１７からの出力信号すのレベルが低下していく。

その結果、差動増幅回路２２の出力信号ｆのレベルがス
レッショルド電圧Ｖ　ｒｅｆよりも低くなると、コンパ
レータ２３からの出力信号ｇが“Ｌ”レベルになり、車
両感知信号Ｓｌは出力されなくなる。また、上記出力信
号ｇが“Ｌ”レベルになる結果、タイミング回路２５か
らパルス信号Ｃがスイッチ回路１９に出力されてスイッ
チングが再開される。その結果、第１および第２コンデ
ンサ２０．２１それぞれへの入力信号ｄ、ｅのレベルが
検波回路１７からの出力信号すのレベルに対応した低い
ものとなり、差動増幅回路２２からの出力信号ｆも“Ｌ
”レベルに安定する。第２受信用コイル５からの受信信
号も他方の感知部１０において同様に処理され、その受
信信号のレベル変化に応答して車両感知信号Ｓ２が出力
される。

次に上記構成を有する右折待ち車両検出装置の動作を第
５図のフローチャートに基づいて説明する。ステップｎ
１において、車両感知を開始してステップｎ２に移り、
このステップｎ２で励振レベルを設定し、ステップｎ３
に移る。ステップｎ３では、第１感知部９から車両感知
信号Ｓｔが出力されているか否かを判断する。ステップ
ｎ３において、車両感知信号Ｓｌが出力されていると判
断したときには、ステップｎ４に移り、タイマを起動し
て車両感知信号Ｓ１の継続時間を計測してステップｎ５
に移る。ステップｎ５では、設定時間経過したか否かを
判断する。ステップｎ５において、設定時間経過したと
判断したときには、右折待ち車両があるとしてステップ
ｎ６に移ってタイマをリセットしてステップｎ７に移り
、ステップｎ７において、第１感知部９に対応する区間
Ａまで右折待ち車両があることを示す右折待ち車両検出
信号Ｓを出力してステップｎ８へ移る。ステップｎ３に
おいて、車両感知信号Ｓｌが出力されていないと判断し
たときには、ステップｎ３に戻る。ステップｎ５におい
て、設定時間経過していないと判断したときには、右折
待ち車両は存在しないとしてステップｎ３に戻る。

ステップｎ８では、第２感知部１０から車両感知信号Ｓ
２が出力されているか否かを判断する。

ステップｎ８において、車両感知信号Ｓ２が出力されて
いると判断したときには、ステップｎ９に移り、タイマ
を起動して車両感知信号Ｓ２の継続時間を計測してステ
ップｎｌＯに移る。ステップｎ１０では、設定時間経過
したか否かを判断する。

ステップｎｌＯにおいて、設定時間経過したと判断した
ときには、右折待ち車両があるとしてステップｎｉｌに
移ってタイマをリセットしてステップｎ１２に移り、ス
テップｎ１２において、第２感知部ｌＯに対応する区間
Ｂまで右折待ち車両があることを示す右折待ち車両検出
信号Ｓを出力してステップｎ３に戻る。ステップｎ８に
おいて、車両感知信号Ｓ２が出力されていないと判断し
たときには、ステップｎ３に戻る。ステップｎｌＯにお
いて、設定時間経過していないと判断したときには、右
折待ち車両は存在しないとしてステップｎ３に戻る。

上述の実施例では、送信用コイル３と第１．第２受信用
コイル４．５は、車両の走行方向に沿って埋設されたけ
れども、本発明の他の実施例として右折車線の幅方向の
一側方に送信用コイルを埋設し、他側方に受信用コイル
を埋設するとか、右折車線の一側部に、所定間隔をおい
て送信用コイルと受信用コイルそれぞれを載置固定する
などにより、両コイル間に存在する右折待ち車両を検出
するように構成してもよい。

上述の実施例の右折待ち車両検出装置では、第１図に示
されるように横断歩道３０から数台口の右折待ち車両を
検出するように構成したけれども、本発明の他の実施例
として、右折待ち車両の走行方向の上流側（第１図の下
方）に、さらに、右折待ち車両検出装置を設けることに
よって、後続する例えば、７．８台目の右折待ち車両を
検出できるように構成し、それらの右折待ち車両検出信
号Ｓ。

Ｓそれぞれに応じて信号制御装置に、それぞれ時間の異
なる信号制御を行なわせるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略構成図、第２図は検出
装置本体のブロック図、第３図は動作説明に供するタイ
ムチャート、第４図は磁界の変化を示す説明図、第５図
は動作説明に供するフローチャートである。 ■・・・交差点、２・・・右折車線、３・・・送信用コ
イル、４．５・・・第１．第２受信用コイル、９．１０
・・・第１゜第２感知部、１２・・・検出手段、１３・
・・判定部。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）交差点近傍の右折車線に配置された磁性体を磁心
   とする送信用コイルと、該送信用コイルに励振電流を出
   力する高周波発振回路と、前記送信用コイルから所定の
   距離を離して前記右折車線に配置された受信用コイルと
   、該受信用コイルの受信信号に基づいて右折待ち車両を
   検出して右折待ち車両検出信号を出力する検出手段とを
   備え、前記検出手段は、前記受信用コイルの受信電流の
   レベル変化に応答して車両感知信号を出力する感知部と
   、該感知部からの車両感知信号の継続時間を計測し、そ
   の継続時間が設定時間以上であるときに前記右折待ち車
   両検出信号を出力する判定部とを含むことを特徴とする
   右折待ち車両検出装置。