WO2020196354A1 - 車両検知装置、駐車場、道路および車両検知方法 - Google Patents

車両検知装置、駐車場、道路および車両検知方法 Download PDF

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vehicle
detection unit
detection
approaching object
unit
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智英 青柳
藤木　大輔
駿介 石黒
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アダマンド並木精密宝石株式会社
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    • E04H6/42—Devices or arrangements peculiar to garages, not covered elsewhere, e.g. securing devices, safety devices, monitoring and operating schemes; centering devices
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
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    • G01V3/10—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils
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    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/14—Traffic control systems for road vehicles indicating individual free spaces in parking areas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H89/00—Combinations of two or more different basic types of electric switches, relays, selectors and emergency protective devices, not covered by any single one of the other main groups of this subclass

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle detection device, a parking lot, a road, and a vehicle detection method for detecting that a vehicle has entered a predetermined detection area.
  • Patent Document 2 a device for detecting a vehicle in a parking lot of a parking lot by using a distance sensor has been proposed (see, for example, Patent Document 2).
  • a detection block having an infrared distance sensor is embedded in the ground of the parking lot, and the vehicle is detected by measuring the distance to the object above.
  • An object of the present invention is to provide a vehicle detection device, a parking lot, a road, and a vehicle detection method capable of improving the detection accuracy of a vehicle while saving power.
  • the vehicle detection device of the present invention is a vehicle detection device for detecting that a vehicle has entered a predetermined detection area, and includes a first detection unit that detects the presence of an approaching object in the detection area and the first detection device.
  • a second detection unit that consumes more power than the detection unit and is easy to detect a vehicle, a control unit that controls the first detection unit and the second detection unit, and a power source that supplies power to at least the second detection unit.
  • the control unit always operates the first detection unit, and when the first detection unit detects the approaching object, the control unit operates the second detection unit so that the approaching object is a vehicle. It is characterized in that it detects whether or not it is.
  • the first detection unit having low power consumption is always operated, and the second detection unit having high power consumption is operated only when an approaching object is detected by the first detection unit.
  • Power saving can be achieved as compared with the configuration in which the second detection unit is always operated.
  • the second detection unit that easily detects the vehicle it is possible to improve the detection accuracy of the vehicle as compared with the configuration in which the approach of the vehicle is detected only by the first detection unit. That is, it is possible to achieve both power saving and improvement of detection accuracy.
  • the second detection unit transmits and receives light or sound waves to and from the metal detecting means for detecting the metal portion of the approaching object based on the change in the surrounding magnetic field. It may have at least one of a distance measuring means for measuring the distance to and the distance, a weight measuring means for measuring the weight of the approaching object, and an imaging means for imaging the detection area. That is, the detection method of the second detection unit may be appropriately selected according to the place where the vehicle detection device is installed, the type of vehicle to be detected, the required reliability, and the like.
  • the second detection unit detects whether or not the approaching object is a vehicle by detecting the presence of the approaching object at a height corresponding to the wheel portion of the vehicle. It is preferable to do so. According to such a configuration, since the position of the wheel portion is unlikely to change depending on the vehicle type, it is possible to detect vehicles having different minimum ground clearances.
  • the vehicle detection device of the present invention further includes an output unit for outputting the information of detecting the approach of the vehicle to the outside.
  • the user can know that the vehicle has entered the detection area at the place where the receiving unit for receiving the information output from the output unit is provided. For example, when the detection area is set in the parking lot and the receiving unit is provided in the house, the user in the house can know that the vehicle has entered the parking lot.
  • the first detection unit detects the presence of the approaching object by applying a load by the approaching object. According to such a configuration, it is easy to save power in the first detection unit. For example, if the contacts are closed by a load and energized, it is not necessary to constantly supply electric power.
  • the first detection unit is laid on the road surface in the detection area. According to such a configuration, it is not necessary to perform wiring work or the like in the ground, and the vehicle detection device can be easily installed.
  • the parking lot of the present invention is provided with the vehicle detection device according to any one of the above, and the detection area is set in the parking space. According to the present invention as described above, it is possible to accurately detect that a vehicle has entered a parking space with low power consumption.
  • the parking lot of the present invention includes the vehicle detection device having the first detection unit that detects the presence of the approaching object when a load is applied by the approaching object, and the detection area is provided in a rectangular parking space. Is set, and the first detection unit is arranged in the central region when the parking space is divided into three equal parts in the long side direction.
  • the first detection unit since the first detection unit is arranged in the central region, a load is applied to the first detection unit during the approach of the vehicle, and it is difficult for the load to be applied to the first detection unit when the approach is completed. ..
  • the time for which the load is applied to the first detection unit can be shortened, and deterioration due to the load can be suppressed. For example, when a vehicle having front wheels and rear wheels enters a rectangular parking space, when the approach is completed, the front wheels and rear wheels are unlikely to be located in the central region, and a load is unlikely to be applied to the first detection unit.
  • the road of the present invention is characterized in that the vehicle detection device is provided in any of the above, and the detection area is set in the lane. According to the present invention as described above, it is possible to accurately detect that a vehicle has entered a lane with low power consumption. In addition, it is possible to detect that the vehicle has passed through this lane.
  • the vehicle detection method of the present invention is a vehicle detection method for detecting that a vehicle has entered a predetermined detection region, and includes a first detection unit that detects the presence of an approaching object in the detection region, and the above.
  • the first detection unit is constantly operated by using the second detection unit, which consumes more power than the first detection unit and is easier to detect the vehicle, and the invading object is detected by the first detection unit.
  • the second detection unit is operated to detect whether or not the approaching object is a vehicle.
  • the first detection unit having low power consumption is always operated, and the power consumption is large only when an approaching object is detected by the first detection unit. 2 By operating the detection unit, it is possible to improve the detection accuracy of the vehicle while saving power consumption.
  • the second detection unit when the second detection unit detects that the approaching object is a vehicle, or when a predetermined time has elapsed since the second detection unit was operated. It is preferable to stop the operation of the second detection unit. According to such a configuration, power saving can be achieved by stopping the operation of the second detection unit when it is detected that the approaching object is a vehicle. In addition, when a predetermined time has elapsed since the second detection unit was operated, the operation of the second detection unit is stopped so that the first detection unit detects an approaching object other than the vehicle. It is possible to suppress the operation of the second detection unit more than necessary and save power.
  • the first detection unit having low power consumption is always operated, and the power consumption is large only when an approaching object is detected by the first detection unit.
  • the second detection unit By operating the second detection unit, it is possible to improve the detection accuracy of the vehicle while saving power consumption.
  • the vehicle detection device 1A of the present embodiment includes a first detection unit 2, a second detection unit 3, a control unit 4, a power supply 5, and an output unit 6. It is provided in the parking lot 10.
  • the parking lot 10 is divided into a plurality of parking spaces P1 to P5, and one vehicle detection device 1A is provided in each of the parking spaces P1 to P5.
  • the vehicle detection device 1A provided in the parking space P1 will be described, but it is assumed that the vehicle detection devices 1A provided in the other parking spaces P2 to P5 also have the same configuration.
  • the parking space P1 is formed in a rectangular shape, white lines L are formed on both sides in the short side direction, and wheel chocks W are provided on one side in the long side direction. That is, the vehicle enters the parking space P1 from the other side in the long side direction, and is parked so that the vehicle traveling direction and the long side direction coincide with each other. Further, the detection area of the vehicle detection device 1A is set in the parking space P1. Further, the parking space P1 is partitioned on the premise that a vehicle having four or more wheels (including a four-wheeled passenger car, a freight vehicle having four or more wheels, etc.) is parked.
  • the first detection unit 2 is a mat switch and is laid on the road surface of the parking space P1.
  • the first detection unit 2 is formed in a band shape and extends from one white line L to the central portion in the short side direction. Further, when the parking space P1 is divided into three equal parts in the long side direction and virtually divided into the entrance side area P11, the central area P12, and the wheel chock area P13, the first detection unit 2 is divided into the central area P12. Be placed. Further, in a state where the rear wheels of the vehicle are in contact with the wheel chock W, the front wheels are located in the inlet side region P11 and the rear wheels are located in the wheel chock region P13.
  • the first detection unit 2 is configured so that the contacts are closed when a load of a predetermined value (for example, 100 kg) or more is applied from above. Further, the first detection unit 2 is designed so that a current flows through the circuit only when the contact is closed, and operates even when power is not supplied, so that the load can be detected.
  • a deforming member that deforms while resisting the load may be provided so that the contacts are closed only when a load of a predetermined value or more is applied. For example, by providing a leaf spring or a coil spring that is deformed by a load from above, the contacts may not be closed with a load less than a predetermined value.
  • the second detection unit 3 is a geomagnetic sensor, and is configured to measure the surrounding geomagnetism by supplying electric power from the power source 5. That is, the second detection unit 3 is a metal detecting means capable of detecting a metal portion based on a change in the surrounding magnetic field. The second detection unit 3 is arranged at the tip end portion of the first detection unit 2 (the central region P12 in the parking space P1 and the central portion in the short side direction).
  • the control unit 4 is composed of a CPU (Central Processing Unit) having a memory such as a RAM (RandomAccessMemory) or a ROM (ReadOnlyMemory), and controls the entire vehicle detection device 1A.
  • a CPU Central Processing Unit
  • RAM RandomAccessMemory
  • ROM ReadOnlyMemory
  • the power supply 5 is configured to supply electric power to each part of the vehicle detection device 1A.
  • the power supply 5 may be provided exclusively for the vehicle detection device 1A, or may be provided in the parking lot 10 and other devices (for example, a power supply device for supplying power to an electric vehicle) arranged around the parking lot 10. It may be.
  • the output unit 6 is composed of an antenna or the like for communicating with an external device, and outputs vehicle detection information when a vehicle is detected as described later.
  • the output unit 6 may output information to the outside by wired communication.
  • a receiver is arranged in a house or the like near the parking lot 10, and the information output from the output unit 6 is received by the receiver.
  • the tire steps on the first detection unit 2 laid on the road surface, so that a load is applied to the first detection unit 2.
  • the contact is closed in the first detection unit 2 and an approaching object is detected.
  • the contact point may be closed, and even if an approaching object is detected by the first detecting unit 2, the approaching object is a vehicle. Not necessarily.
  • the geomagnetism around the second detection unit 3 differs depending on whether the vehicle has entered (parked) the parking space P1 or the vehicle does not exist in the parking space P1. That is, the geomagnetism around the second detection unit 3 changes depending on the presence of the metal portion constituting the vehicle.
  • the second detection unit 3 By measuring the amount of change in the geomagnetism by the second detection unit 3, it is possible to detect a vehicle that has entered the parking space P1. That is, the vehicle is detected when the amount of change in the geomagnetism exceeds a predetermined threshold value.
  • the amount of change in the geomagnetism cannot be obtained as much as when the vehicle exists, and it is difficult to falsely detect that the approaching object other than the vehicle is a vehicle.
  • the second detection unit 3 is easier to detect the vehicle than the first detection unit 2.
  • the first detection unit 2 can detect an approaching object even when power is not supplied, whereas the second detection unit 3 needs to supply power at the time of detection, and the first detection
  • the power consumption of the second detection unit 3 is larger than that of the unit 2.
  • control unit 4 may execute the vehicle detection process when the vehicle leaves the parking space P1.
  • the control unit 4 repeatedly determines whether or not a load of a predetermined value or more is detected by the first detection unit 2 (step S1). That is, the first detection unit 2 is always operated.
  • the control unit 4 operates the second detection unit 3 to measure the amount of change in the geomagnetism (step S2).
  • the control unit 4 determines whether the measured amount of change in the geomagnetism is equal to or greater than the threshold value (step S3).
  • control unit 4 causes the output unit 6 to output detection information indicating that the approach of the vehicle has been detected (step S4), and the second The operation of the detection unit 3 is stopped (step S5), and the vehicle detection process is terminated.
  • step S3 when the measured amount of change in the geomagnetism is less than the threshold value (N in step S3), the control unit 4 has the elapsed time after the first detection unit 2 detects a load of a predetermined value or more, which is equal to or longer than the timeout time. It is determined whether or not it is (step S6). If the elapsed time is equal to or longer than the timeout time (Y in step S6), the process proceeds to step S5. If the elapsed time is less than the timeout time (N in step S6), the process returns to step S2.
  • control unit 4 constantly operates the first detection unit 2, and when the first detection unit 2 detects an approaching object, the control unit 4 operates the second detection unit 3 to cause the approaching object to be a vehicle. It is made to detect whether or not it is, and the information which detects the approach of the vehicle is output to the outside.
  • the vehicle Since a load is also applied to the first detection unit 2 when the vehicle leaves the parking space P1, if the second detection unit 3 is operated and the amount of change in the geomagnetism is measured at that time, the vehicle is released. Whether or not it can be detected. When the vehicle leaves the garage, the above vehicle detection process may be executed.
  • the vehicle may always be detected without detecting the departure of the vehicle. That is, in the above vehicle detection process, a process of stopping the operation of the second detection unit 3 in step S5 and then returning to step S1 may be executed.
  • the second detection unit 2 is operated. Compared with the configuration in which 3 is always operated, power saving can be achieved. Further, by using the second detection unit 3 that easily detects the vehicle, it is possible to improve the detection accuracy of the vehicle as compared with the configuration in which the approach of the vehicle is detected only by the first detection unit 2. That is, it is possible to achieve both power saving and improvement of detection accuracy.
  • the user can know that the vehicle has entered the parking space P1 at the place where the receiving unit is provided.
  • the first detection unit 2 closes the contacts when a load is applied and detects the presence of an intruding object, it is not necessary to constantly supply electric power, and electric power can be saved.
  • the vehicle detection device 1A can be easily installed. Thereby, for example, the vehicle detection device 1A can be retrofitted to a parking lot that does not have the vehicle detection function.
  • the first detection unit 2 is arranged in the central region P12 of the parking space P1, a load is applied to the first detection unit 2 during the approach of the vehicle, and a load is applied to the first detection unit 2 when the approach is completed. Hateful. As a result, the time for which the load is applied to the first detection unit 2 can be shortened, and deterioration due to the load can be suppressed.
  • the operation of the second detection unit 3 can be stopped to save power. Further, when the time-out time elapses after the second detection unit 3 is operated, the operation of the second detection unit 3 is stopped, so that the first detection unit 2 detects an approaching object other than the vehicle. At that time, it is possible to suppress the operation of the second detection unit 3 more than necessary and save power.
  • the vehicle detection device 1B of the present embodiment is different from the vehicle detection device 1A of the first embodiment in that it is provided on the road 20 as shown in FIG. That is, the vehicle detection device 1B is provided so as to set a predetermined area in the lane LN of the road 20 as a detection area and detect a vehicle entering and passing through the detection area.
  • the road 20 shown in FIG. 6 has two lanes, and the vehicle detection device 1B is provided in one lane LN, but the vehicle detection device 1B is also provided in the other lane. May be good.
  • the vehicle traveling direction is from the bottom to the top in the figure.
  • the first detection unit 2 and the second detection unit 3 are laid on the road surface of the lane LN.
  • the detection methods of the first detection unit 2 and the second detection unit 3 are the same as those of the first embodiment.
  • the speed of a vehicle traveling in a lane LN tends to be higher than the speed of a vehicle trying to park. Therefore, the detection methods of the first detection unit 2 and the second detection unit 3 may be appropriately selected so as to be able to detect a moving vehicle.
  • the vehicle detection device 1B may execute the same processing as the vehicle detection processing of the first embodiment. That is, the control unit 4 constantly operates the first detection unit 2, and when the first detection unit 2 detects an approaching object, the control unit 4 operates the second detection unit 3 to determine whether or not the approaching object is a vehicle. Is detected, and the information that detects the approach of the vehicle is output to the outside.
  • the first detection unit 2 having low power consumption is always operated, and the power consumption is consumed only when an approaching object is detected by the first detection unit 2.
  • the large second detection unit 3 By operating the large second detection unit 3, it is possible to achieve both power saving and improvement in detection accuracy.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes other configurations and the like that can achieve the object of the present invention, and the following modifications and the like are also included in the present invention.
  • the second detection unit 3 is a geomagnetic sensor as a metal detection means, but the second detection unit may be another type of metal detection means.
  • a coil as another type of metal detecting means, a coil (so-called loop coil) is exemplified.
  • the second detection unit may be a distance measuring means for measuring the distance to the approaching object by transmitting and receiving light or sound waves, or may be a weight measuring means for measuring the weight of the approaching object. , It may be an imaging means that images the detection region.
  • the second detection unit may be a combination of a metal detection unit, a distance measuring means, a weight measuring means, and an imaging means as appropriate.
  • the distance measuring means is used as the second detection unit, for example, the distance measuring means is buried in the ground or laid on the road surface, and the distance is measured based on the time difference or phase difference between the transmitted wave and the received wave. Whether or not the approaching object is a vehicle may be detected based on this measurement distance.
  • the second detection unit may be arranged so as to detect the presence of an approaching object at a height corresponding to the wheel portion of the vehicle, and the wheel portion may be detected.
  • the wheel portion is a portion including a wheel and a tire. According to such a configuration, the position (particularly height) of the wheels is unlikely to change depending on the vehicle type, so that it is possible to detect vehicles having different minimum ground clearances.
  • the vehicle detection device 1A is provided with an output unit, but the vehicle detection device may be provided with an output unit according to the purpose thereof, and is not provided with the output unit. May be good. For example, when a vehicle detection device is provided in a parking lot (so-called coin parking) that calculates a parking fee according to the parking time, the information that detects the vehicle is used for the fee calculation and does not have to be output to the outside.
  • a parking lot so-called coin parking
  • the first detection unit 2 is a mat switch that detects the presence of an intruding object by a load, but the first detection unit is another device that detects the presence of an invading object by a load. It may be an apparatus (for example, a piezoelectric element).
  • the first detection unit may detect the presence of an intruding object by another method, and may detect the presence of an invading object by transmitting and receiving weak light or sound waves, for example. At this time, the first detection unit may consume less power than the second detection unit.
  • the first detection unit 2 and the second detection unit 3 are provided in the central region P12 in the parking space P1, but the first detection unit and the second detection unit are in the parking space. It may be provided in another area. For example, if you want to detect the vehicle before the parking is completed, you may provide the first detection unit and the second detection unit in the entrance side area P11, and if you want to detect the vehicle after the parking is completed, the wheel chock area P13. May be provided with a first detection unit and a second detection unit. Further, the first detection unit and the second detection unit may be provided in different regions.
  • Vehicle detection device 2 1st detection unit 3 2nd detection unit 4
  • Control unit 5 Power supply 6
  • Output unit 10 Parking lot P1 to P5 Parking space 20 Road LN lane

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Abstract

【課題】省電力化しつつ車両の検知精度を向上させることができる車両検知装置、駐車場、道路および車両検知方法を提供する。 【解決手段】消費電力が小さい第１検知部２を常時稼働させ、第１検知部２によって進入物が検知された際にのみ消費電力が大きい第２検知部３を稼働させることにより、第２検知部３を常時稼働させる構成と比較して、省電力化することができる。さらに、車両を検知しやすい第２検知部３を用いることにより、第１検知部２のみによって車両の進入を検知する構成と比較して、車両の検知精度を向上させることができる。即ち、省電力化と検知精度の向上とを両立させることができる。

Description

車両検知装置、駐車場、道路および車両検知方法
　本発明は、所定の検知領域に車両が進入したことを検知するための車両検知装置、駐車場、道路および車両検知方法に関するものである。
　従来、駐車場や車庫における停車位置にマットスイッチを配置することにより、車両が停車したことを検知して住居の家人に知らせる装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された装置では、車両重量によってマットスイッチの接点が閉じることにより、車両の存在が検知されるようになっている。
　また、距離センサを用いることにより、駐車場の駐車区画内において車両を検知する装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載された装置では、赤外線距離センサを有する検知ブロックが駐車区画の地面に埋設され、上方の物体との距離を測定することにより、車両を検知している。
実用新案登録第２６０３５０３号公報 特開２０１８－１４６５６０号公報
　特許文献１に記載されたようにマットスイッチを用いて車両を検知する構成においては、人がマットスイッチ上に乗ることで接点が閉じ、誤検知されてしまう可能性があった。また、特許文献２に記載されたように距離センサを用いて車両を検知する構成では、最低地上高が異なる車両に対応することが困難であり、車両を検知できない場合があった。従って、所定の検知領域に車両が進入したことを精度良く検知することが望まれていた。
　そこで、検知精度を向上させるために、マットスイッチや距離センサの感度を向上させたり、車両における他の特徴部分（例えばボディ等の金属部分）を検知するような検知部を用いたりする構成が考えられる。しかしながら、車両の進入タイミングを正確に検知するためには、高感度な検知部や金属部分を検知する検知部を常時稼働させる必要があり、消費電力が大きくなりやすい。このように、検知部の省電力化と、車両の検知精度の向上と、を両立させることは困難であった。
　本発明の目的は、省電力化しつつ車両の検知精度を向上させることができる車両検知装置、駐車場、道路および車両検知方法を提供することにある。
　本発明の車両検知装置は、所定の検知領域に車両が進入したことを検知するための車両検知装置であって、前記検知領域における進入物の存在を検知する第１検知部と、前記第１検知部よりも消費電力が大きくかつ車両を検知しやすい第２検知部と、前記第１検知部および前記第２検知部を制御する制御部と、少なくとも前記第２検知部に電力を供給する電源と、を備え、前記制御部は、前記第１検知部を常時稼働させ、前記第１検知部によって前記進入物が検知された際に、前記第２検知部を稼働させて前記進入物が車両であるか否かを検知させることを特徴とする。
　以上のような本発明によれば、消費電力が小さい第１検知部を常時稼働させ、第１検知部によって進入物が検知された際にのみ消費電力が大きい第２検知部を稼働させることにより、第２検知部を常時稼働させる構成と比較して、省電力化することができる。さらに、車両を検知しやすい第２検知部を用いることにより、第１検知部のみによって車両の進入を検知する構成と比較して、車両の検知精度を向上させることができる。即ち、省電力化と検知精度の向上とを両立させることができる。
　この際、本発明の車両検知装置では、前記第２検知部は、周囲の磁界変化に基づいて前記進入物の金属部分を検出する金属検出手段と、光または音波を送受信することで前記進入物との距離を測定する距離測定手段と、前記進入物の重量を測定する重量測定手段と、前記検知領域を撮像する撮像手段と、のうち少なくとも１つを有していてもよい。即ち、第２検知部の検知方法は、車両検知装置が設置される場所や、検知対象車種、要求される信頼性等に応じて適宜に選択されればよい。
　また、本発明の車両検知装置では、前記第２検知部は、車両の車輪部分に相当する高さにおいて前記進入物の存在を検知することにより、当該進入物が車両であるか否かを検知することが好ましい。このような構成によれば、車種によって車輪部分の位置は変化しにくいことから、最低地上高が異なる車両に対応して検知することができる。
　また、本発明の車両検知装置では、車両の進入を検知した情報を外部に出力するための出力部をさらに備えることが好ましい。このような構成によれば、出力部から出力される情報を受信する受信部が設けられた場所において、検知領域に車両が進入したことをユーザが知ることができる。例えば、駐車場に検知領域が設定され、受信部が住宅に設けられている場合においては、住宅内のユーザが、駐車場に車両が進入したことを知ることができる。
　また、本発明の車両検知装置では、前記第１検知部は、前記進入物によって荷重が加わることにより、当該進入物の存在を検知することが好ましい。このような構成によれば、第１検知部を省電力化しやすい。例えば、荷重によって接点が閉じて通電する構成とすれば、電力を常時供給する必要がない。
　また、本発明の車両検知装置では、前記第１検知部は、前記検知領域における路面上に敷設されていることが好ましい。このような構成によれば、地中に配線作業等を施す必要がなく、車両検知装置を容易に設置することができる。
　また、本発明の駐車場は、上記いずれかに記載の車両検知装置を備え、駐車スペースに前記検知領域が設定されていることを特徴とする。このような本発明によれば、車両が駐車スペースに進入したことを省電力化で精度良く検知することができる。
　また、本発明の駐車場は、前記進入物によって荷重が加わることにより当該進入物の存在を検知する前記第１検知部を有する上記の車両検知装置を備え、長方形状の駐車スペースに前記検知領域が設定され、前記第１検知部は、前記駐車スペースを長辺方向において三等分した際の中央領域に配置されていることを特徴とする。このような本発明によれば、第１検知部が中央領域に配置されていることで、車両の進入途中において第１検知部に荷重が加わり、進入完了時には第１検知部に荷重が加わりにくい。これにより、第１検知部に対して荷重が加わる時間を短くし、荷重による劣化を抑制することができる。例えば、前輪および後輪を有する車両が長方形状の駐車スペースに進入した場合、進入完了時には、前輪および後輪は中央領域に位置しにくく、第１検知部に荷重が加わりにくい。
　また、本発明の道路は、上記いずれかに車両検知装置を備え、通行帯に前記検知領域が設定されていることを特徴とする。このような本発明によれば、車両が通行帯に進入したことを省電力で精度良く検知することができる。また、この通行帯を車両が通過したことを検知することができる。
　また、本発明の車両検知方法は、所定の検知領域に車両が進入したことを検知するための車両検知方法であって、前記検知領域における進入物の存在を検知する第１検知部と、前記第１検知部よりも消費電力が大きくかつ車両を検知しやすい第２検知部と、を用い、前記第１検知部を常時稼働させ、前記第１検知部によって前記進入物が検知された際に、前記第２検知部を稼働させて前記進入物が車両であるか否かを検知させることを特徴とする。このような本発明によれば、上記の車両検知装置と同様に、消費電力が小さい第１検知部を常時稼働させ、第１検知部によって進入物が検知された際にのみ消費電力が大きい第２検知部を稼働させることにより、省電力化しつつ車両の検知精度を向上させることができる。
　また、本発明の車両検知方法では、前記第２検知部によって前記進入物が車両であることが検知された場合、又は、前記第２検知部を稼働させてから所定時間が経過した場合に、当該第２検知部の稼働を停止することが好ましい。このような構成によれば、進入物が車両であることが検知された場合に第２検知部の稼働を停止することで、省電力化することができる。また、第２検知部を稼働させてから所定時間が経過した場合に、第２検知部の稼働を停止することで、第１検知部によって車両以外の進入物が検知されてしまった際に、第２検知部を必要以上に稼働させることを抑制し、省電力化することができる。
　本発明の車両検知装置、駐車場、道路および車両検知方法によれば、消費電力が小さい第１検知部を常時稼働させ、第１検知部によって進入物が検知された際にのみ消費電力が大きい第２検知部を稼働させることにより、省電力化しつつ車両の検知精度を向上させることができる。
本発明の第１実施形態に係る車両検知装置を示す概略構成図である。 前記車両検知装置が設けられた駐車場を示す斜視図である。 前記駐車場の１つの駐車スペースを拡大して示す斜視図である。 前記車両検知装置を示す斜視図である。 前記車両検知装置の制御部が実行する車両検知処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る車両検知装置が道路に設けられた状態を示す平面図である。
　以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。尚、第２実施形態においては、第１実施形態で説明する構成部材と同じ構成部材及び同様な機能を有する構成部材には、第１実施形態と同じ符号を付すとともに説明を省略する。
［第１実施形態］
　本実施形態の車両検知装置１Ａは、図１～４に示すように、第１検知部２と、第２検知部３と、制御部４と、電源５と、出力部６と、を備え、駐車場１０に設けられる。駐車場１０には、複数の駐車スペースＰ１～Ｐ５に区切られており、各駐車スペースＰ１～Ｐ５に車両検知装置１Ａが１つずつ設けられている。以下では、駐車スペースＰ１に設けられた車両検知装置１Ａについて説明するが、他の駐車スペースＰ２～Ｐ５に設けられた車両検知装置１Ａも同様の構成を有しているものとする。
　駐車スペースＰ１は、長方形状に形成されるとともに、短辺方向の両側に白線Ｌが形成され、長辺方向の一方側に車輪止めＷが設けられている。即ち、駐車スペースＰ１に対し、長辺方向の他方側から車両が進入し、車両進行方向と長辺方向とが一致するように駐車されるようになっている。また、車両検知装置１Ａの検知領域は、駐車スペースＰ１に設定されている。また、駐車スペースＰ１は、四輪以上の車両（四輪の乗用車や四輪以上の貨物自動車等を含む）が駐車されることを前提として区画されたものである。
　第１検知部２は、マットスイッチであって、駐車スペースＰ１の路面上に敷設されている。第１検知部２は、帯状に形成され、一方の白線Ｌから短辺方向中央部まで延びている。また、駐車スペースＰ１を長辺方向に三等分し、入口側領域Ｐ１１と、中央領域Ｐ１２と、車輪止め領域Ｐ１３と、に仮想的に区画した際、第１検知部２は中央領域Ｐ１２に配置される。また、車両の後輪が車輪止めＷに当接している状態においては、前輪が入口側領域Ｐ１１に位置し、後輪が車輪止め領域Ｐ１３に位置する。
　第１検知部２は、上方から所定値（例えば１００ｋｇ）以上の荷重が加わることにより、接点が閉じるように構成されている。また、第１検知部２は、接点が閉じた際にのみ回路に電流が流れるようになっており、電力が供給されていない状態であっても稼働し、荷重を検知可能となっている。尚、所定値以上の荷重が加わった場合にのみ接点が閉じるように、荷重に抗いつつ変形する変形部材を設けてもよい。例えば、上方からの荷重によって変形する板ばねやコイルばねを設けておくことにより、所定値未満の荷重では接点が閉じないようにしてもよい。
　第２検知部３は、地磁気センサであって、電源５から電力が供給されることにより、周囲の地磁気を測定するように構成されている。即ち、第２検知部３は、周囲の磁界変化に基づいて金属部分を検出可能な金属検出手段である。第２検知部３は、第１検知部２の先端部（駐車スペースＰ１における中央領域Ｐ１２かつ短辺方向中央部）に配置されている。
　制御部４は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）などのメモリを備えたＣＰＵ（Central Processing Unit）で構成され、車両検知装置１Ａの全体制御を司る。
　電源５は、車両検知装置１Ａの各部に電力を供給するように構成されている。尚、電源５は、車両検知装置１Ａ専用に設けられていてもよいし、駐車場１０およびその周囲に配置された他の装置（例えば電気自動車に給電するための給電装置）に設けられたものであってもよい。
　出力部６は、外部機器と通信するためのアンテナ等によって構成され、後述するように車両が検知された場合には、車両検知情報を出力する。尚、出力部６は、有線通信によって外部に情報を出力するものであってもよい。また、駐車場１０の近傍の住宅等に受信機が配置され、出力部６から出力された情報は、受信機によって受信される。
　ここで、第１検知部２および第２検知部３の具体的な検知方法について、両者を比較しつつ説明する。まず、車両が駐車スペースＰ１に進入する際、路面に敷設された第１検知部２をタイヤが踏みつけることにより、第１検知部２に荷重が加わる。これにより、第１検知部２において接点が閉じて進入物が検知される。ただし、例えば歩行者等が第１検知部２を踏みつけることで接点が閉じてしまうことがあり、第１検知部２によって進入物が検知された場合であっても、この進入物が車両であるとは限らない。
　また、車両が駐車スペースＰ１に進入した（駐車した）状態と、駐車スペースＰ１に車両が存在しない状態と、で第２検知部３の周囲の地磁気が異なる。即ち、車両を構成する金属部分の存在によって、第２検知部３の周囲の地磁気が変化する。第２検知部３によって地磁気の変化量を測定することにより、駐車スペースＰ１に進入した車両を検知することができる。即ち、地磁気の変化量が所定の閾値以上となった際に、車両が検知される。車両以外の進入物が駐車スペースＰ１に存在している場合、車両が存在する場合ほどの地磁気の変化量が得られず、車両以外の進入物が車両であると誤検知されにくい。
　このように、第２検知部３は、第１検知部２よりも車両を検知しやすい。その一方で、第１検知部２は電力が供給されていない状態であっても進入物を検知可能であるのに対し、第２検知部３は検知時に電力供給が必要であり、第１検知部２よりも第２検知部３の方が、消費電力が大きい。
　次に、制御部４が実行する車両検知処理の一例について図５を参照しつつ説明する。制御部４は、例えば車両が駐車スペースＰ１から出庫した場合に車両検知処理を実行すればよい。
　制御部４は、まず、第１検知部２によって所定値以上の荷重が検知されたか否かを繰り返し判定する（ステップＳ１）。即ち、第１検知部２を常時稼働させる。第１検知部２によって所定値以上の荷重が検知された場合（ステップＳ１でＹ）、制御部４は、第２検知部３を稼働させ、地磁気の変化量を測定させる（ステップＳ２）。次いで、制御部４は、測定された地磁気の変化量が閾値以上であるかを判定する（ステップＳ３）。
　測定された地磁気の変化量が閾値以上である場合（ステップＳ３でＹ）、制御部４は、車両の進入を検知したことを示す検知情報を出力部６に出力させ（ステップＳ４）、第２検知部３の稼働を停止させ（ステップＳ５）、車両検知処理を終了する。
　一方、測定された地磁気の変化量が閾値未満である場合（ステップＳ３でＮ）、制御部４は、第１検知部２によって所定値以上の荷重が検知されてからの経過時間がタイムアウト時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ６）。経過時間がタイムアウト時間以上である場合（ステップＳ６でＹ）、ステップＳ５に進む。経過時間がタイムアウト時間未満である場合、（ステップＳ６でＮ）、ステップＳ２に戻る。
　以上の車両検知処理では、制御部４は、第１検知部２を常時稼働させ、第１検知部２によって進入物が検知された際に、第２検知部３を稼働させて進入物が車両であるか否かを検知させ、車両の進入を検知した情報を外部に出力させる。
　尚、駐車スペースＰ１から車両が出庫する際にも第１検知部２に荷重が加わることから、その際に第２検知部３を稼働させて地磁気の変化量を測定すれば、車両が出庫したか否かを検知することができる。車両が出庫した場合に上記の車両検知処理を実行すればよい。
　また、車両の出庫を検知せずに、常に車両検知してもよい。即ち、上記の車両検知処理においてステップＳ５で第２検知部３の稼働を停止した後に、再びステップＳ１に戻るような処理を実行してもよい。
　このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。即ち、消費電力が小さい第１検知部２を常時稼働させ、第１検知部２によって進入物が検知された際にのみ消費電力が大きい第２検知部３を稼働させることにより、第２検知部３を常時稼働させる構成と比較して、省電力化することができる。さらに、車両を検知しやすい第２検知部３を用いることにより、第１検知部２のみによって車両の進入を検知する構成と比較して、車両の検知精度を向上させることができる。即ち、省電力化と検知精度の向上とを両立させることができる。
　また、出力部６によって、車両の進入を検知した情報を外部に出力することで、受信部が設けられた場所において、駐車スペースＰ１に車両が進入したことをユーザが知ることができる。
　また、第１検知部２が、荷重が加わることにより接点が閉じて進入物の存在を検知することで、電力を常時供給する必要がなく、省電力化することができる。
　また、第１検知部２が路面上に敷設されていることで、地中に配線作業等を施す必要がなく、車両検知装置１Ａを容易に設置することができる。これにより、例えば車両検知機能を有していない駐車場に対して、車両検知装置１Ａを後付けすることができる。
　また、第１検知部２が駐車スペースＰ１の中央領域Ｐ１２に配置されていることで、車両の進入途中において第１検知部２に荷重が加わり、進入完了時には第１検知部２に荷重が加わりにくい。これにより、第１検知部２に対して荷重が加わる時間を短くし、荷重による劣化を抑制することができる。
　また、進入物が車両であることが検知された場合に第２検知部３の稼働を停止することで、省電力化することができる。また、第２検知部３を稼働させてからタイムアウト時間が経過した場合に、第２検知部３の稼働を停止することで、第１検知部２によって車両以外の進入物が検知されてしまった際に、第２検知部３を必要以上に稼働させることを抑制し、省電力化することができる。
［第２実施形態］
　本実施形態の車両検知装置１Ｂは、図６に示すように道路２０に設けられている点で第１実施形態の車両検知装置１Ａと相違する。即ち、車両検知装置１Ｂは、道路２０の通行帯ＬＮにおける所定領域を検知領域とし、検知領域に進入して通過する車両を検知するように設けられている。尚、図６に示す道路２０は２車線であり、一方の通行帯ＬＮに車両検知装置１Ｂが設けられている様子を図示しているが、他方の通行帯にも車両検知装置１Ｂを設けてもよい。なお図６では一例として、図中下から上方向が車両進行方向とする。
　第１検知部２および第２検知部３は、通行帯ＬＮの路面上に敷設されていることが好ましい。
　尚、第１検知部２および第２検知部３の検知方法は、第１実施形態と同様である。通行帯ＬＮを走行する車両の速度は、駐車しようとする車両の速度よりも高くなりやすい。従って、第１検知部２および第２検知部３の検知方法は、走行中の車両を検知することができるように適宜に選択されればよい。
　車両検知装置１Ｂは、第１実施形態の車両検知処理と同様の処理を実行すればよい。即ち、制御部４が、第１検知部２を常時稼働させ、第１検知部２によって進入物が検知された際に、第２検知部３を稼働させて進入物が車両であるか否かを検知させ、車両の進入を検知した情報を外部に出力させる。
　このような本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、消費電力が小さい第１検知部２を常時稼働させ、第１検知部２によって進入物が検知された際にのみ消費電力が大きい第２検知部３を稼働させることにより、省電力化と検知精度の向上とを両立させることができる。
　なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
　例えば、前記第１実施形態では、第２検知部３が金属検出手段としての地磁気センサであるものとしたが、第２検知部は、他の種類の金属検出手段であってもよい。他の種類の金属検出手段としては、コイル（所謂ループコイル）が例示される。また、第２検知部は、光または音波を送受信することで進入物との距離を測定する距離測定手段であってもよいし、進入物の重量を測定する重量測定手段であってもよいし、検知領域を撮像する撮像手段であってもよい。また、第２検知部は、金属検知部と距離測定手段と重量測定手段と撮像手段とが適宜に組み合わされたものであってもよい。
　距離測定手段を第２検知部として用いる場合、例えば距離測定手段を地中に埋設したり路面上に敷設したりし、送信波と受信波との時間差または位相差に基づいて距離を測定し、この測定距離に基づいて進入物が車両であるか否かを検知してもよい。
　また、第２検知部を、車両の車輪部分に相当する高さにおいて進入物の存在を検知するように配置し、車輪部分を検出する構成としてもよい。尚、車輪部分とは、ホイールおよびタイヤを含む部分である。このような構成によれば、車種によって車輪の位置（特に高さ）は変化しにくいことから、最低地上高が異なる車両に対応して検知することができる。
　また、前記第１実施形態では、車両検知装置１Ａが出力部を備えるものとしたが、車両検知装置はその目的に応じて出力部を備えていればよく、出力部を備えない構成であってもよい。例えば、駐車時間に応じて駐車料金を算出する駐車場（所謂コインパーキング）に車両検知装置を設ける場合には、車両を検知した情報が料金算出に利用され、外部に出力されなくてもよい。
　また、前記第１実施形態では、第１検知部２が荷重によって進入物の存在を検知するマットスイッチであるものとしたが、第１検知部は、荷重によって進入物の存在を検知する他の装置（例えば圧電素子等）であってもよい。また、第１検知部は、他の方法によって進入物の存在を検知してもよく、例えば微弱な光または音波を送受信することで進入物の存在を検知してもよい。このとき、第１検知部は、第２検知部よりも消費電力が小さいものであればよい。
　また、前記第１実施形態では、第１検知部２および第２検知部３が駐車スペースＰ１における中央領域Ｐ１２に設けられるものとしたが、第１検知部および第２検知部は、駐車スペースにおける他の領域に設けられてもよい。例えば、駐車完了前に車両を検知したい場合には、入口側領域Ｐ１１に第１検知部および第２検知部を設けてもよいし、駐車完了後に車両を検知したい場合には、車輪止め領域Ｐ１３に第１検知部および第２検知部を設けてもよい。また、第１検知部と第２検知部とを異なる領域に設けてもよい。
　その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
　１Ａ、１Ｂ 車両検知装置
　２  第１検知部
　３  第２検知部
　４  制御部
　５  電源
　６  出力部
　１０  駐車場
　Ｐ１～Ｐ５ 駐車スペース
　２０  道路
　ＬＮ  通行帯

Claims (11)

  1. 　所定の検知領域に車両が進入したことを検知するための車両検知装置であって、
    　前記検知領域における進入物の存在を検知する第１検知部と、
    　前記第１検知部よりも消費電力が大きくかつ車両を検知しやすい第２検知部と、
    　前記第１検知部および前記第２検知部を制御する制御部と、
    　少なくとも前記第２検知部に電力を供給する電源と、を備え、
    　前記制御部は、前記第１検知部を常時稼働させ、前記第１検知部によって前記進入物が検知された際に、前記第２検知部を稼働させて前記進入物が車両であるか否かを検知させることを特徴とする車両検知装置。
  2. 　前記第２検知部は、周囲の磁界変化に基づいて前記進入物の金属部分を検出する金属検出手段と、光または音波を送受信することで前記進入物との距離を測定する距離測定手段と、前記進入物の重量を測定する重量測定手段と、前記検知領域を撮像する撮像手段と、のうち少なくとも１つを有することを特徴とする請求項１に記載の車両検知装置。
  3. 　前記第２検知部は、車両の車輪部分に相当する高さにおいて前記進入物の存在を検知することにより、当該進入物が車両であるか否かを検知することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両検知装置。
  4. 　車両の進入を検知した情報を外部に出力するための出力部をさらに備えることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の車両検知装置。
  5. 　前記第１検知部は、前記進入物によって荷重が加わることにより、当該進入物の存在を検知することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の車両検知装置。
  6. 　前記第１検知部は、前記検知領域における路面上に敷設されていることを特徴とする請求項５に記載の車両検知装置。
  7. 　請求項１～６のいずれか１項に記載の車両検知装置を備え、
    　駐車スペースに前記検知領域が設定されていることを特徴とする駐車場。
  8. 　請求項５又は６に記載の車両検知装置を備え、
    　長方形状の駐車スペースに前記検知領域が設定され、
    　前記第１検知部は、前記駐車スペースを長辺方向において三等分した際の中央領域に配置されていることを特徴とする駐車場。
  9. 　請求項１～６のいずれか１項に記載の車両検知装置を備え、
    　通行帯に前記検知領域が設定されていることを特徴とする道路。
  10. 　所定の検知領域に車両が進入したことを検知するための車両検知方法であって、
    　前記検知領域における進入物の存在を検知する第１検知部と、前記第１検知部よりも消費電力が大きくかつ車両を検知しやすい第２検知部と、を用い、
    　前記第１検知部を常時稼働させ、前記第１検知部によって前記進入物が検知された際に、前記第２検知部を稼働させて前記進入物が車両であるか否かを検知させることを特徴とする車両検知方法。
  11. 　前記第２検知部によって前記進入物が車両であることが検知された場合、又は、前記第２検知部を稼働させてから所定時間が経過した場合に、当該第２検知部の稼働を停止することを特徴とする請求項１０に記載の車両検知方法。
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