JP2710785B2 - 走行中車両の静止重量計測方法およびその装置 - Google Patents
走行中車両の静止重量計測方法およびその装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両を走行させたままでその静止重量値を
決定することができる車両の動的重量計測方法およびそ
の装置に関する。
決定することができる車両の動的重量計測方法およびそ
の装置に関する。
本発明の方法ならびに装置は、多数の車両に重い荷を
搭載させて出荷または受荷する場合の管理や、一般道路
において道交法による積載重量過多の取締り等にも用い
ることができるものである。
搭載させて出荷または受荷する場合の管理や、一般道路
において道交法による積載重量過多の取締り等にも用い
ることができるものである。
従来の車両の動的重量測定装置においては、例えば特
開昭52−29772号から知られているように、車両通過時
に得られる秤量値を移動平均してそのピークを車両の重
量値とするものがある。さらに、物品を秤量台に載せた
時の衝撃や、秤量台の持つ固有振動を原因として秤量値
を示す電気信号にのる不用な成分を移動平均法を利用し
て取り除くことが、特開昭62−280625号から知られてい
る。
開昭52−29772号から知られているように、車両通過時
に得られる秤量値を移動平均してそのピークを車両の重
量値とするものがある。さらに、物品を秤量台に載せた
時の衝撃や、秤量台の持つ固有振動を原因として秤量値
を示す電気信号にのる不用な成分を移動平均法を利用し
て取り除くことが、特開昭62−280625号から知られてい
る。
上記従来の技術においては、サンプリングされた秤量
値の時系列データをそのまま平均演算法によって処理し
ている。しかしながら、一般に変動するデータを平均演
算することによりその被測定車両の静止重量の推定値を
得ようとする場合、平均演算するデータ区間、つまり有
効データ区間をいかに設定するかが、よい推定値を得る
重要な要因となり得ることを、本発明者が考え出すに至
ったのである。取り込まれた時系列データから、この走
行車両の静止重量正確に演算するため、この演算対象の
有効データ区間を特別に選定していない従来の技術にお
いては、その秤量値が変動する場合、殊に車両が秤量台
を走行する間にその静止重量値を推定しようとする場合
には十分に正確な成果が得られない。
値の時系列データをそのまま平均演算法によって処理し
ている。しかしながら、一般に変動するデータを平均演
算することによりその被測定車両の静止重量の推定値を
得ようとする場合、平均演算するデータ区間、つまり有
効データ区間をいかに設定するかが、よい推定値を得る
重要な要因となり得ることを、本発明者が考え出すに至
ったのである。取り込まれた時系列データから、この走
行車両の静止重量正確に演算するため、この演算対象の
有効データ区間を特別に選定していない従来の技術にお
いては、その秤量値が変動する場合、殊に車両が秤量台
を走行する間にその静止重量値を推定しようとする場合
には十分に正確な成果が得られない。
本発明の課題は、走行する車両の変動する秤量値から
得られた秤量値時系列データから演算処理を行ってその
静止重量値を算出する際、より信頼性の高い結果が得ら
れる動的重量計測方法と装置を提供することである。
得られた秤量値時系列データから演算処理を行ってその
静止重量値を算出する際、より信頼性の高い結果が得ら
れる動的重量計測方法と装置を提供することである。
上記課題を解決するために、本発明による走行中車両
の静止重量計測方法は、次のステップ、つまり、 (1) 秤量手段によって得られた走行中車両の秤量値
データを時系列秤量値データとして順次取り込むこと、 (2) 前記時系列秤量値データからその最大値を求め
るとともに、この求められた最大値に対して所定の範囲
内にあるデータ群を対象として、その周期性を算出する
こと、 (3) 前記所定の範囲内にある範囲内データ群から、
前記周期性に基づいて有効データ区間を設定すること、 (4) 前記有効データ区間における前記範囲内データ
群から演算により車両の静止重量値を算出すること、か
ら構成されている。
の静止重量計測方法は、次のステップ、つまり、 (1) 秤量手段によって得られた走行中車両の秤量値
データを時系列秤量値データとして順次取り込むこと、 (2) 前記時系列秤量値データからその最大値を求め
るとともに、この求められた最大値に対して所定の範囲
内にあるデータ群を対象として、その周期性を算出する
こと、 (3) 前記所定の範囲内にある範囲内データ群から、
前記周期性に基づいて有効データ区間を設定すること、 (4) 前記有効データ区間における前記範囲内データ
群から演算により車両の静止重量値を算出すること、か
ら構成されている。
さらに、上記方法を利用した本発明による車両の動的
重量計測装置は、走行中の車両の重量を秤量する秤量手
段と、前記秤量手段によって得られた秤量値データを時
系列秤量値データとして順次取り込む入力手段と、取り
込まれた前記時系列秤量値データから、その最大値を求
めるとともに、この最大値に対して所定の範囲内にある
データ群を対象として、その周期性を算出する周期性評
価手段と、前記所定の範囲内にある範囲内データ群か
ら、前記周期性に基づいて有効データ区間を設定する有
効データ区間設定手段と、前記有効データ区間における
前記範囲内データ群から車両の静止重量値を演算する演
算手段と前記静止重量値を出力する出力手段と、から構
成されている。
重量計測装置は、走行中の車両の重量を秤量する秤量手
段と、前記秤量手段によって得られた秤量値データを時
系列秤量値データとして順次取り込む入力手段と、取り
込まれた前記時系列秤量値データから、その最大値を求
めるとともに、この最大値に対して所定の範囲内にある
データ群を対象として、その周期性を算出する周期性評
価手段と、前記所定の範囲内にある範囲内データ群か
ら、前記周期性に基づいて有効データ区間を設定する有
効データ区間設定手段と、前記有効データ区間における
前記範囲内データ群から車両の静止重量値を演算する演
算手段と前記静止重量値を出力する出力手段と、から構
成されている。
本件明細書中において記される秤量手段なるものは、
受ける水平方向荷重の如何に拘らず、受ける鉛直荷重の
みを秤量値として表出する秤量手段を言うものである。
受ける水平方向荷重の如何に拘らず、受ける鉛直荷重の
みを秤量値として表出する秤量手段を言うものである。
走行車両についての秤量値は、概してこの車両が保有
する固有振動数をもって振動するものである。
する固有振動数をもって振動するものである。
本発明の作用は、以下原理図として第2図、第3図、
第4図を参照として、明確に説明される。
第4図を参照として、明確に説明される。
秤量手段により秤量された走行車両の時系列秤量値デ
ータは、概して前記固有振動数によって変動するもので
あるから、本発明はこの性質を利用することを特徴とす
るものであって、周期性評価手段によって、データの最
大値に対して所定の範囲内にある範囲内データからその
周期性を算出したのち、この周期性に基づいてこの周期
の一つ分または複数個分に該当する時系列データ部分
を、即ち、特に設定された有効データ区間内に入ってい
るデータだけを利用して車両の静止重量値を決定するた
めの演算の対象にする。
ータは、概して前記固有振動数によって変動するもので
あるから、本発明はこの性質を利用することを特徴とす
るものであって、周期性評価手段によって、データの最
大値に対して所定の範囲内にある範囲内データからその
周期性を算出したのち、この周期性に基づいてこの周期
の一つ分または複数個分に該当する時系列データ部分
を、即ち、特に設定された有効データ区間内に入ってい
るデータだけを利用して車両の静止重量値を決定するた
めの演算の対象にする。
ここで、最大値から所定の範囲内にあるデータ群を利
用する意味は、一般に、本願のように車両重量を求めた
い場合、秤量対象の荷重が全量掛かった状態で計測する
こととなるため、真の秤量値は、最大値であるデータ値
から所定の範囲内にあるということに基づいている。
用する意味は、一般に、本願のように車両重量を求めた
い場合、秤量対象の荷重が全量掛かった状態で計測する
こととなるため、真の秤量値は、最大値であるデータ値
から所定の範囲内にあるということに基づいている。
従って、走行中の車両を秤量するために秤量手段から
出力される秤量値が走行に起因して変動していても、静
止重量を演算するための対象となる時系列秤量値データ
の有効区間が、その変動周期に対応させて設定された上
で、つまり演算の対象となるデータの切取りが最適に行
われた上で、静止重量値を決定するための演算が行われ
るので、車両が秤量台上を走行するために生じる車両構
造、殊にその接地タイヤの弾性に起因する車両の上下振
動や長くて弾性振動する重い積荷等に起因する車両の上
下振動の周期性を持った秤量値の変動の影響をきわめて
小さくすることができる。
出力される秤量値が走行に起因して変動していても、静
止重量を演算するための対象となる時系列秤量値データ
の有効区間が、その変動周期に対応させて設定された上
で、つまり演算の対象となるデータの切取りが最適に行
われた上で、静止重量値を決定するための演算が行われ
るので、車両が秤量台上を走行するために生じる車両構
造、殊にその接地タイヤの弾性に起因する車両の上下振
動や長くて弾性振動する重い積荷等に起因する車両の上
下振動の周期性を持った秤量値の変動の影響をきわめて
小さくすることができる。
秤量面上での車両の走行速度が変わっても、本発明は
悪影響を受けることはない。
悪影響を受けることはない。
《理由の1》 即ち、秤量器上を走行する車両の走行速度が変化する
と、この加速度に起因してこの車両がその接地部の摩擦
力を介して秤量器に水平方向の力を与えるが、この力自
体は本発明における秤量器においては秤量値全体に変化
を生じない。
と、この加速度に起因してこの車両がその接地部の摩擦
力を介して秤量器に水平方向の力を与えるが、この力自
体は本発明における秤量器においては秤量値全体に変化
を生じない。
《理由の2》 理想的な秤量面上を車両が走行することを考えてみれ
ば、秤量面上に車両の全重量をかけている走行車両が車
輪回動に制動をかけて速度を下げる場合に、車両が前倒
しになる傾向を生じ、前輪の接地圧が増して後輪の接地
圧が減小するが、秤量面全体に与えられる鉛直荷重の総
計には変化がないと考えることができる。この場合に車
輪における振動の振巾が増すだけである。そして、振動
周期に少しの変化を生じることが有り得るにすぎない。
秤量器上の車両の上下方向の振動が仮に単純な正弦関数
であると仮定すると、例えばこの一つの周期期間で時系
列秤量値データを平均演算すると、この平均演算が、時
系列秤量値データによる一つの周期間を単位として行わ
れるものであるが故に、車両の上下振動に起因する秤量
面への鉛直荷重は零となり、前記車両の静止重量を算出
することができるものである。本発明はこの自然力を有
効に利用するものである。
ば、秤量面上に車両の全重量をかけている走行車両が車
輪回動に制動をかけて速度を下げる場合に、車両が前倒
しになる傾向を生じ、前輪の接地圧が増して後輪の接地
圧が減小するが、秤量面全体に与えられる鉛直荷重の総
計には変化がないと考えることができる。この場合に車
輪における振動の振巾が増すだけである。そして、振動
周期に少しの変化を生じることが有り得るにすぎない。
秤量器上の車両の上下方向の振動が仮に単純な正弦関数
であると仮定すると、例えばこの一つの周期期間で時系
列秤量値データを平均演算すると、この平均演算が、時
系列秤量値データによる一つの周期間を単位として行わ
れるものであるが故に、車両の上下振動に起因する秤量
面への鉛直荷重は零となり、前記車両の静止重量を算出
することができるものである。本発明はこの自然力を有
効に利用するものである。
《周期単位に演算することの判り易い例示》 そして、仮に一周期半の時間帯で時系列秤量値データ
を演算すると、車両の静止重量から大なる誤差を含む値
が算出されることから、本発明の作用の特徴を容易に理
解することができる。
を演算すると、車両の静止重量から大なる誤差を含む値
が算出されることから、本発明の作用の特徴を容易に理
解することができる。
さらに、時系列秤量値データを平滑化する手段として
は、例えばローパスフィルタがあるが、場合によって
は、ロードセル部に何らかの機械的ダンパーを設けてこ
れに代えることも考えられる。
は、例えばローパスフィルタがあるが、場合によって
は、ロードセル部に何らかの機械的ダンパーを設けてこ
れに代えることも考えられる。
また得られた時系列秤量値データをアナログ演算的に
処理してもよいが、より簡単にはディジタル方法、例え
ばディジタルフィルタの手法を用いて演算処理すると都
合がよい。
処理してもよいが、より簡単にはディジタル方法、例え
ばディジタルフィルタの手法を用いて演算処理すると都
合がよい。
このことによって、車両を停止させることなく、その
静止重量の計測が、高い精度をもって可能となる。
静止重量の計測が、高い精度をもって可能となる。
従って、走行中の車両を一旦停止させることなく走行
中のままで、この車両の静止重量を迅速且つ手間のかか
らぬ容易な状態で、即ち車両を秤量面上に乗せて且つ停
止させる手間を要せず、正確にその静止重量を読み取り
易い顕著な利点がある。
中のままで、この車両の静止重量を迅速且つ手間のかか
らぬ容易な状態で、即ち車両を秤量面上に乗せて且つ停
止させる手間を要せず、正確にその静止重量を読み取り
易い顕著な利点がある。
又、本発明の好適な実施例において、静止重量を決定
するための演算に平均演算や移動平均演算を用いた場
合、窓関数を利用するならばさらに秤量値の変動の影響
を小さくすることができる。
するための演算に平均演算や移動平均演算を用いた場
合、窓関数を利用するならばさらに秤量値の変動の影響
を小さくすることができる。
その他の本発明による車両の動的計測技術の特徴及び
作用効果は次の実施例とともに明らかにされるだろう。
作用効果は次の実施例とともに明らかにされるだろう。
本発明を実施するに当たっては、道路面が車両の進行
方向に下降する路面個所においてその下降部分に続いて
秤量面を特設仮設して用い、この秤量面の後端から次の
路面へ仮設路面を設置して用いると一般道路上において
も本発明方法または本発明装置を容易に用いることがで
きる。
方向に下降する路面個所においてその下降部分に続いて
秤量面を特設仮設して用い、この秤量面の後端から次の
路面へ仮設路面を設置して用いると一般道路上において
も本発明方法または本発明装置を容易に用いることがで
きる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第
5図には、車両用通行路(11)の一部分に1台の車両が
余裕が持って載ることができる秤量台(21)を備えた秤
量手段(2)がその秤量台(21)の表面を通行路(11)
の表面と一致するように配設されている。この秤量台
(21)の近くには、各車両に取り付けられたタグを認識
するタグ認識手段(12)が設けられている。前記秤量手
段(2)には、秤量台(21)上を走行する車両の荷重を
検出し、電気信号の形で出力するロードセル(22)が設
けられており、このロードセルと出力信号は、別区域に
配設された動的重量計測装置本体(1)に送られ、走行
車両の静止重量値の決定のために利用される。さらに、
この動的重量計測装置(1)は、前記タブ認識手段(1
2)の出力信号も送られてくるので、現在計測中の重量
に対応する車両を確実に定めることができる。
5図には、車両用通行路(11)の一部分に1台の車両が
余裕が持って載ることができる秤量台(21)を備えた秤
量手段(2)がその秤量台(21)の表面を通行路(11)
の表面と一致するように配設されている。この秤量台
(21)の近くには、各車両に取り付けられたタグを認識
するタグ認識手段(12)が設けられている。前記秤量手
段(2)には、秤量台(21)上を走行する車両の荷重を
検出し、電気信号の形で出力するロードセル(22)が設
けられており、このロードセルと出力信号は、別区域に
配設された動的重量計測装置本体(1)に送られ、走行
車両の静止重量値の決定のために利用される。さらに、
この動的重量計測装置(1)は、前記タブ認識手段(1
2)の出力信号も送られてくるので、現在計測中の重量
に対応する車両を確実に定めることができる。
第1図に示すように、本発明による動的重量計測装置
は、前記秤量手段(2)と動的重量計測装置本体(1)
とから構成され、さらに前記本体(1)は、前記秤量手
段(2)から送られてくる秤量値を示す電気信号を受け
取る入力手段(3)と、静止重量値を決定する中央制御
装置(4)と、決定された静止重量値を出力する出力手
段(5)から構成されている。前記入力手段(3)は、
秤量手段(2)からのアナログ電気信号を増幅するアン
プ(31)と、このアンプ出力を平滑化するローパスフィ
ルタ(32)と、平滑された信号を所定のサンプリング時
間でもって量子化するA/D変換器(33)からなる。前記
中央制御装置(4)は、サンプリングされた秤量値の時
系列データを記憶する記憶手段(41)と、前記時系列デ
ータからその最大値を求めるとともに、この最大値に対
して所定の範囲内にあるデータ群を対象とし、その周期
性を算出する周期性評価手段(42)と、前記所定の範囲
内にある範囲内データ群から、この周期性に基づいて有
効データ区間を設定する有効データ区間設定手段(43)
と、前記有効データ区間における前記範囲内データ群か
ら走行する車両の静止重量値を演算する演算手段(44)
とからなり、おもにマイクロコンピュータから構成され
ている。最後に出力手段(5)としては、この実施例で
は、CRT(51)とプリンタ(52)が用いられている。
は、前記秤量手段(2)と動的重量計測装置本体(1)
とから構成され、さらに前記本体(1)は、前記秤量手
段(2)から送られてくる秤量値を示す電気信号を受け
取る入力手段(3)と、静止重量値を決定する中央制御
装置(4)と、決定された静止重量値を出力する出力手
段(5)から構成されている。前記入力手段(3)は、
秤量手段(2)からのアナログ電気信号を増幅するアン
プ(31)と、このアンプ出力を平滑化するローパスフィ
ルタ(32)と、平滑された信号を所定のサンプリング時
間でもって量子化するA/D変換器(33)からなる。前記
中央制御装置(4)は、サンプリングされた秤量値の時
系列データを記憶する記憶手段(41)と、前記時系列デ
ータからその最大値を求めるとともに、この最大値に対
して所定の範囲内にあるデータ群を対象とし、その周期
性を算出する周期性評価手段(42)と、前記所定の範囲
内にある範囲内データ群から、この周期性に基づいて有
効データ区間を設定する有効データ区間設定手段(43)
と、前記有効データ区間における前記範囲内データ群か
ら走行する車両の静止重量値を演算する演算手段(44)
とからなり、おもにマイクロコンピュータから構成され
ている。最後に出力手段(5)としては、この実施例で
は、CRT(51)とプリンタ(52)が用いられている。
次に、さらに第2図乃至第4図を用いて、本発明によ
る動的重量計測装置における、秤量台(21)を走行して
いる車両の静止動作決定の手順を説明する。
る動的重量計測装置における、秤量台(21)を走行して
いる車両の静止動作決定の手順を説明する。
第2図は、秤量台(21)を車両が走行した際の、ロー
ドセル(22)から送られてきた秤量値を示すアナログ信
号のアンプ出力のグラフである。このグラフにおいて、
aで示された領域は車両の、ここではトラックの前輪の
みが秤量台(21)に載った状態であり、bで示された領
域は、トラックの全重量が秤量台(21)に載った状態で
あり、cで示された領域はトラックの後輪のみが秤量台
(21)に載った状態である。このアンプ出力にローパス
フィルタをかけた後の信号は第3図に示されている。さ
らにこの第3図のA部の拡大図であり、この区域のアナ
ログ出力信号のサンプリングを示している第4図から
は、このアナログ秤量値信号がどの様にサンプリングさ
れ、量子化されているかも理解できる。サンプリングさ
れた秤量値データは、まず中央制御装置(4)の記憶手
段(41)に記憶される。
ドセル(22)から送られてきた秤量値を示すアナログ信
号のアンプ出力のグラフである。このグラフにおいて、
aで示された領域は車両の、ここではトラックの前輪の
みが秤量台(21)に載った状態であり、bで示された領
域は、トラックの全重量が秤量台(21)に載った状態で
あり、cで示された領域はトラックの後輪のみが秤量台
(21)に載った状態である。このアンプ出力にローパス
フィルタをかけた後の信号は第3図に示されている。さ
らにこの第3図のA部の拡大図であり、この区域のアナ
ログ出力信号のサンプリングを示している第4図から
は、このアナログ秤量値信号がどの様にサンプリングさ
れ、量子化されているかも理解できる。サンプリングさ
れた秤量値データは、まず中央制御装置(4)の記憶手
段(41)に記憶される。
次に、周期性評価手段(42)は、記憶されたサンプリ
ングデータからその最大値:Wmaxを求め、これから所定
の範囲、この実施例においては最大値の90%以上の値を
持つデータ群を図中bで表されるトラックの全重量が秤
量台(21)に載った状態での秤量値データ群とみなす。
この領域bのサンプリングデータから、さらに周期性評
価手段(42)はその周期性を、その極大値を調べること
によって評価する。第4図の場合では、極大値は、W1,W
5,W9,W14の4つが存在することになる。次に、有効デー
タ区間設定手段が、最初の極大値W1が現れる時点t1を始
点として、複数回目の、ここでは3回目の最大値W9が現
れる時点t9を終点として有効データ区間Tを設定する。
この有効データ区間の設定において、いくつの周期の山
をいれるかは、車両の種類や秤量手段の固有振動数等に
より前もって設定することができる。このように設定さ
れた有効データ区間内のサンプリングデータが、演算手
段(44)によって平均演算され、秤量台(21)を走行し
ている車両の静止重量値が算出される。この平均演算に
おいては、好ましくは適当な窓関数、例えばハミング窓
を用いた重みつき平均演算法が用いられ、これによって
データ切り出しに伴う不都合が抑制される。
ングデータからその最大値:Wmaxを求め、これから所定
の範囲、この実施例においては最大値の90%以上の値を
持つデータ群を図中bで表されるトラックの全重量が秤
量台(21)に載った状態での秤量値データ群とみなす。
この領域bのサンプリングデータから、さらに周期性評
価手段(42)はその周期性を、その極大値を調べること
によって評価する。第4図の場合では、極大値は、W1,W
5,W9,W14の4つが存在することになる。次に、有効デー
タ区間設定手段が、最初の極大値W1が現れる時点t1を始
点として、複数回目の、ここでは3回目の最大値W9が現
れる時点t9を終点として有効データ区間Tを設定する。
この有効データ区間の設定において、いくつの周期の山
をいれるかは、車両の種類や秤量手段の固有振動数等に
より前もって設定することができる。このように設定さ
れた有効データ区間内のサンプリングデータが、演算手
段(44)によって平均演算され、秤量台(21)を走行し
ている車両の静止重量値が算出される。この平均演算に
おいては、好ましくは適当な窓関数、例えばハミング窓
を用いた重みつき平均演算法が用いられ、これによって
データ切り出しに伴う不都合が抑制される。
また、処理時間を短縮する目的で、予め設定されたし
きい値を越えるデータだけを周期性評価の対象として取
り出すことは、利点あることである。さらには、有効区
間の設定において、予め少なくとも2回目の極大値が現
れる時点までと定めておき、2回目の極大値を得た段階
で、演算手段がこの時点までのデータをもって静止重量
の算出を始め、その後3回目の極大値の発生が評価され
た場合は、その時点までを有効データ区間として静止重
量の算出を続け、3回目の極大値が所定時間までに現れ
なかった場合は、2回目の極大値が現れた時点までを有
効データ区間として静止重量の算出を行うことも、利点
がある。
きい値を越えるデータだけを周期性評価の対象として取
り出すことは、利点あることである。さらには、有効区
間の設定において、予め少なくとも2回目の極大値が現
れる時点までと定めておき、2回目の極大値を得た段階
で、演算手段がこの時点までのデータをもって静止重量
の算出を始め、その後3回目の極大値の発生が評価され
た場合は、その時点までを有効データ区間として静止重
量の算出を続け、3回目の極大値が所定時間までに現れ
なかった場合は、2回目の極大値が現れた時点までを有
効データ区間として静止重量の算出を行うことも、利点
がある。
これまで述べた実施例では、設定された有効データ区
間において、その区間内に含まれるサンプリングデータ
を単純に平均演算しているが、変動の激しい時系列デー
タについて、より効果的な平滑化を行うためには、移動
平均演算法を採用することができる。この場合は、例え
ば、得られた周期の倍数を平均化時間として、有効デー
タ区間にわたって、必要に応じてハミング窓等の窓関数
を用いて、移動平均値が演算される。このようにして、
得られた移動平均値を評価して、例えばその平均やその
最大値をとって、秤量台(21)を走行する車両の静止重
量とする。この第2の実施例による装置のブロック図
は、第6図に示されているように、第1図に示された第
1の実施例による装置に比べ、中央制御装置(4)に移
動平均値評価手段(45)がさらに設けられていることで
異なっており、もちろんその演算手段(44′)は上述の
ように移動平均演算を行う。なお、第6図において第1
図と同じ参照番号をつけられたものは、第1図のものと
基本的に同じ機能を果たすものであり、無駄な重複を避
けるためにここではこれ以上説明しない。
間において、その区間内に含まれるサンプリングデータ
を単純に平均演算しているが、変動の激しい時系列デー
タについて、より効果的な平滑化を行うためには、移動
平均演算法を採用することができる。この場合は、例え
ば、得られた周期の倍数を平均化時間として、有効デー
タ区間にわたって、必要に応じてハミング窓等の窓関数
を用いて、移動平均値が演算される。このようにして、
得られた移動平均値を評価して、例えばその平均やその
最大値をとって、秤量台(21)を走行する車両の静止重
量とする。この第2の実施例による装置のブロック図
は、第6図に示されているように、第1図に示された第
1の実施例による装置に比べ、中央制御装置(4)に移
動平均値評価手段(45)がさらに設けられていることで
異なっており、もちろんその演算手段(44′)は上述の
ように移動平均演算を行う。なお、第6図において第1
図と同じ参照番号をつけられたものは、第1図のものと
基本的に同じ機能を果たすものであり、無駄な重複を避
けるためにここではこれ以上説明しない。
このような場合にあって、前記有効データ区間内にお
ける範囲内データ群から演算された数値から、被計量車
両の静止重量を読み取りする場合に、演算から得られる
数値が唯一の場合はその数値を、前記演算から得られる
数値が複数個の場合はその複数値の平均値を、若しくは
その複数値の内の最高値を、被計量車両の静止重量と看
做して読み取る構成も採用できる。
ける範囲内データ群から演算された数値から、被計量車
両の静止重量を読み取りする場合に、演算から得られる
数値が唯一の場合はその数値を、前記演算から得られる
数値が複数個の場合はその複数値の平均値を、若しくは
その複数値の内の最高値を、被計量車両の静止重量と看
做して読み取る構成も採用できる。
さらに、前記有効データ区間内における前記範囲内デ
ータ群から演算された数値から、前記被計量車両の静止
重量を読み取りする場合に、予め設定の車両について実
験的に行った前記演算から得られる数値から得た修正値
を前記演算値に施して被計量車両の静止重量として算出
して読み取る構成も採用できる。
ータ群から演算された数値から、前記被計量車両の静止
重量を読み取りする場合に、予め設定の車両について実
験的に行った前記演算から得られる数値から得た修正値
を前記演算値に施して被計量車両の静止重量として算出
して読み取る構成も採用できる。
さらにこれまで述べた実施例では、秤量台(21)は車
両1台を載せる大きさを有しており、少なくとも一定の
時間は車両の全荷重が計測されるように構成されている
が、秤量台(21)を前輪又は後輪だけが載せられる程度
の大きさとし、それぞれの荷重を計測し、それから静止
重量値を算出するように構成することもできる。
両1台を載せる大きさを有しており、少なくとも一定の
時間は車両の全荷重が計測されるように構成されている
が、秤量台(21)を前輪又は後輪だけが載せられる程度
の大きさとし、それぞれの荷重を計測し、それから静止
重量値を算出するように構成することもできる。
前後輪ごとの秤量を行う前記方法をこれまで詳しく述
べられた秤量台上に車両全体を載せる方法に組み入れ、
前輪だけがかかった時の秤量値、つまり、第2図aの部
分と、後輪だけがかかった時の秤量値、つまり第2図c
の部分を静止重量値算出のための演算に利用することが
できる。
べられた秤量台上に車両全体を載せる方法に組み入れ、
前輪だけがかかった時の秤量値、つまり、第2図aの部
分と、後輪だけがかかった時の秤量値、つまり第2図c
の部分を静止重量値算出のための演算に利用することが
できる。
即ち、車両をして秤量器上を走行させ乍ら動的秤量値
を計測してこれより前記車両の静止重量を読み取りする
場合において、以下のステップを経るのである。
を計測してこれより前記車両の静止重量を読み取りする
場合において、以下のステップを経るのである。
(1) 秤量器によって得られた走行中の車両の前部車
輪にかかっている接地圧の秤量値を時系列秤量値データ
として取り込み、 (2) 取り込まれた前記時系列秤量値データからその
周期性を算出し、 (3) 取り込まれた前記時系列秤量値データから、前
記周期性に基づいて有効データ区間を設定し、 (4) 前記有効データ区間における前記時系列秤量値
データから演算した数値より前記車両の前部車輪にかか
っている接地圧の平均値を読み取り、 (5) 前記走行中の車両の後部の車輪についても、前
記同様に、前記秤量器により前記(1)乃至(4)項記
載の処理とは別個に、その後部車輪にかかっている接地
圧の平均値を読み取り、 (6) 前記(4)項および前記(5)項に記載の手段
により、読み取った両接地圧平均値の加算により前記被
車両の静止重量を得る。
輪にかかっている接地圧の秤量値を時系列秤量値データ
として取り込み、 (2) 取り込まれた前記時系列秤量値データからその
周期性を算出し、 (3) 取り込まれた前記時系列秤量値データから、前
記周期性に基づいて有効データ区間を設定し、 (4) 前記有効データ区間における前記時系列秤量値
データから演算した数値より前記車両の前部車輪にかか
っている接地圧の平均値を読み取り、 (5) 前記走行中の車両の後部の車輪についても、前
記同様に、前記秤量器により前記(1)乃至(4)項記
載の処理とは別個に、その後部車輪にかかっている接地
圧の平均値を読み取り、 (6) 前記(4)項および前記(5)項に記載の手段
により、読み取った両接地圧平均値の加算により前記被
車両の静止重量を得る。
この場合、被計量車両の前部接地車輪群と、後部接地
車輪群とを各別に、実質的に一つの秤両面上を走行させ
て一つの被計量車両について二つの時系列秤量値データ
を得、この両時系列秤量値データから、前記被計量走行
車両の静止重量を読み取りする場合に、前記両時系列秤
量値データから夫々時間に関する微分値を算出し、この
正または負であってその絶対値が大なるデータ部分を除
外して、残り部分を対象とし、もって概して台形型であ
る前記両時系列秤量値データのうち上辺に位置するデー
タから夫々その内の中央の高い値の平均データ列部分
と、前部接地車輪と後部接地車輪の夫々に対する二つの
データ列部分とを得、この両データ群から得た両平均値
を加算した値から被計量車両の静止重量を読み取りする
ようにする構成とすることが好ましい。
車輪群とを各別に、実質的に一つの秤両面上を走行させ
て一つの被計量車両について二つの時系列秤量値データ
を得、この両時系列秤量値データから、前記被計量走行
車両の静止重量を読み取りする場合に、前記両時系列秤
量値データから夫々時間に関する微分値を算出し、この
正または負であってその絶対値が大なるデータ部分を除
外して、残り部分を対象とし、もって概して台形型であ
る前記両時系列秤量値データのうち上辺に位置するデー
タから夫々その内の中央の高い値の平均データ列部分
と、前部接地車輪と後部接地車輪の夫々に対する二つの
データ列部分とを得、この両データ群から得た両平均値
を加算した値から被計量車両の静止重量を読み取りする
ようにする構成とすることが好ましい。
一方、被計量車両の全接地部を同時に載置させて走行
させ得る秤量面を用いて、この秤量面上に車両の全重量
をかけしめ乍ら得た時系列秤量値データから前記走行車
両の静止重量を読み取りするに、時系列秤量値データか
ら時間に関する微分値が正または負であってその絶対値
が大なるデータ部分を除外して、残り部分を対象とし、
もって概して凸型である時系列秤量値データの内の中央
の高い値のデータ列部分の平均値と、その前後に位置す
る低い値の二つのデータ列部分の夫々の平均値を加算し
た加算値とを得、後者の加算値と前者の高い値のデータ
列部分の平均値との平均から被計量車両の静止重量を読
み取りするように構成も採用できる。
させ得る秤量面を用いて、この秤量面上に車両の全重量
をかけしめ乍ら得た時系列秤量値データから前記走行車
両の静止重量を読み取りするに、時系列秤量値データか
ら時間に関する微分値が正または負であってその絶対値
が大なるデータ部分を除外して、残り部分を対象とし、
もって概して凸型である時系列秤量値データの内の中央
の高い値のデータ列部分の平均値と、その前後に位置す
る低い値の二つのデータ列部分の夫々の平均値を加算し
た加算値とを得、後者の加算値と前者の高い値のデータ
列部分の平均値との平均から被計量車両の静止重量を読
み取りするように構成も採用できる。
また、これまで計測対象物として、車両、特にトラッ
クについて述べたが、もちろん本発明の枠内において他
の移動体、例えば動物の計測にも応用することができ
る。
クについて述べたが、もちろん本発明の枠内において他
の移動体、例えば動物の計測にも応用することができ
る。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
為に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。
為に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。
図面は本発明の原理を判り易くする為の原理図と本発明
の実施例を示すものであって、第1図は動的重量計測装
置のブロック図、第2図は秤量値アナログ信号を示す
図、第3図は第2図による信号にローパスフィルタをか
けた後の信号を示す図、第4図は第3図のA部のサンプ
リング状態を示す拡大図、第5図は車両の動的重量計測
を示している外観図、第6図は動的重量計測装置の別実
施例を示すブロック図である。 (2)……秤量手段、(3)……入力手段、(4)……
中央制御装置、 (5)……出力手段。
の実施例を示すものであって、第1図は動的重量計測装
置のブロック図、第2図は秤量値アナログ信号を示す
図、第3図は第2図による信号にローパスフィルタをか
けた後の信号を示す図、第4図は第3図のA部のサンプ
リング状態を示す拡大図、第5図は車両の動的重量計測
を示している外観図、第6図は動的重量計測装置の別実
施例を示すブロック図である。 (2)……秤量手段、(3)……入力手段、(4)……
中央制御装置、 (5)……出力手段。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−73736(JP,A) 特開 昭63−81221(JP,A) 特開 昭52−129466(JP,A) 特開 昭62−280625(JP,A) 特開 昭60−25419(JP,A)
Claims (15)
- 【請求項1】車両をして秤量器の秤量面上を移動させ乍
ら秤量値を計測してこれより前記車両の静止重量を読み
取りする方法であって、 (1) 秤量手段によって得られた走行中の車両の秤量
値を時系列秤量値データとして取り込み、 (2) 取り込まれた前記時系列秤量値データからその
最大値を求めるとともに、前記最大値に対して所定の範
囲内にあるデータ群を対象として、その周期性を算出
し、 (3) 前記所定の範囲内にある範囲内データ群から、
前記周期性に基づいて有効データ区間を設定し、 (4) 前記有効データ区間における前記範囲内データ
群から演算して得た数値より前記車両の静止重量値を読
み取りする走行中車両の静止重量計測方法。 - 【請求項2】前記請求項1記載の走行中車両の静止重量
計測方法であって、 前記秤量手段によって得られた走行中車両の秤量値を時
系列秤量値データとして取り込むに、前記時系列秤量値
データを平滑化した状態で取り込む走行中車両の静止重
量計測方法。 - 【請求項3】請求項1又は2記載の走行中車両の静止重
量計測方法であって、 前記秤量手段によって得られた走行中車両の秤量値デー
タを取り込むに、前記時系列秤量値データをサンプリン
グ系列として取り込む走行中車両の静止重量計測方法。 - 【請求項4】前記範囲内データ群からの前記周期性の算
出において、その周期は、しきい値を越える極大値の時
点を始点とするとともにその後に現れたn回目(n:自然
数)の極大値の時点を終点として決定される請求項1乃
至3のいずれか一つに記載の走行中車両の静止重量計測
方法。 - 【請求項5】前記始点を、しきい値を越える最初の極大
値の時点とする請求項4記載の走行中車両の静止重量計
測方法。 - 【請求項6】前記nは、前記始点と終点との間の前記範
囲内データ群から前記周期性が提示されるに十分な時間
間隔であるように決定される請求項4又は5記載の走行
中車両の静止重量計測方法。 - 【請求項7】前記請求項1乃至3のいずれか一つに記載
の走行中車両の静止重量計測方法であって、 前記範囲内データ群から前記周期性に基づいて有効デー
タ区間を設定する方法が、しきい値を越える極大値の時
点を始点とするとともにその後に現れたn回目(n:自然
数)の極大値の時点を終点として有効データ区間が決定
される静止重量計測方法。 - 【請求項8】前記始点を、しきい値を越える最初の極大
値の時点とする請求項7記載の走行中車両の静止重量計
測方法。 - 【請求項9】前記nは、前記始点と終点との間の前記範
囲内データ群から前記周期性が提示されるに十分な時間
間隔であるように決定される請求項7又は8記載の走行
中車両の静止重量計測方法。 - 【請求項10】前記有効データ区間内の前記範囲内デー
タ群からの演算において、平均演算法が用いられる請求
項1乃至9のいずれか一つに記載の走行中車両の静止重
量計測方法。 - 【請求項11】前記有効データ区間内における前記範囲
内データ群から演算された数値から、前記被計量車両の
静止重量を読み取りする方法が、前記演算から得られる
数値が唯一の場合はその数値を、前記演算から得られる
数値が複数個の場合はその複数値の平均値を、若しくは
その複数値の内の最高値を、被計量車両の静止重量と看
做して読み取る前記請求項1乃至10のいずれか一つに記
載の走行中車両の静止重量計測方法。 - 【請求項12】前記有効データ区間内における前記範囲
内データ群から演算された数値から、前記被計量車両の
静止重量を読み取りする方法が、 予め特定の車両について実験的に行った数値から得た修
正値を、前記演算値に施して被計量車両の静止重量とし
て算出して読み取る前記請求項1乃至10のいずれか一つ
に記載の走行中車両の静止重量計測方法。 - 【請求項13】被計量車両の全接地部を同時に載置させ
て走行させ得る秤量面を用いて、この秤量面上に車両の
全重量をかけしめ乍ら得た時系列秤量値データから前記
走行車両の静止重量を読み取りするに、時系列秤量値デ
ータから時間に関する微分値が正または負であってその
絶対値が大なるデータ部分を除外して、残り部分を対象
とし、もって概して凸型である時系列秤量値データの内
の中央の高い値のデータ列部分の平均値と、その前後に
位置する低い値の二つのデータ列部分の夫々の平均値を
加算した加算値とを得、後者の加算値と前者の高い値の
データ列部分の平均値との平均から被計量車両の静止重
量を読み取りする前記請求項1乃至3のいずれか一つに
記載の走行中車両の静止重量計測方法。 - 【請求項14】被計量車両の前部接地車輪群と、後部接
地車輪群とを各別に、実質的に一つの秤両面上を走行さ
せて一つの被計量車両について二つの時系列秤量値デー
タを得、前記両時系列秤量値データから、前記被計量走
行車両の静止重量を読み取りするに、前記両時系列秤量
値データから夫々時間に関する微分値を算出し、この正
または負であってその絶対値が大なるデータ部分を除外
して、残り部分を対象とし、もって概して台形型である
前記両時系列秤量値データのうち上辺に位置するデータ
から夫々その内の中央の高い値の平均データ列部分と、
前部接地車輪と後部接地車輪の夫々に対する二つのデー
タ列部分とを得、この両データ群から得た両平均値を加
算した値から被計量車両の静止重量を読み取りする前記
請求項1乃至3のいずれか一つに記載の走行中車両の静
止重量計測方法。 - 【請求項15】走行時の車両の重量を秤量する秤量手段
(2)と、 前記秤量手段(2)によって得られた秤量値データを時
系列秤量値データとして順次取り込む入力手段(3)
と、 前記時系列秤量値データからその最大値を求めるととも
に、前記最大値に対して所定の範囲内にあるデータ群か
ら、その周期性を算出する周期性評価手段(42)と、 前記所定の範囲内にある範囲内データ群から、前記周期
性に基づいて有効データ区間を設定する有効データ区間
設定手段(43)と、 前記有効データ区間における前記範囲内データ群から車
両の静止重量値を演算する演算手段(44)と、 前記静止重量値を出力する出力手段(5)と、から構成
されている車両の動的重量測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63111137A JP2710785B2 (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 走行中車両の静止重量計測方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63111137A JP2710785B2 (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 走行中車両の静止重量計測方法およびその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01282430A JPH01282430A (ja) | 1989-11-14 |
JP2710785B2 true JP2710785B2 (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=14553395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63111137A Expired - Lifetime JP2710785B2 (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 走行中車両の静止重量計測方法およびその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2710785B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006300751A (ja) * | 2005-04-21 | 2006-11-02 | Yamato Scale Co Ltd | 重量測定方法 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100363195B1 (ko) * | 1998-12-21 | 2003-03-17 | 주식회사 포스코 | 중량 패턴에 의한 화차 계량방법_ |
CN114199356A (zh) * | 2021-11-03 | 2022-03-18 | 浙江大华技术股份有限公司 | 一种车辆称重方法、***、电子设备以及存储介质 |
CN116124268A (zh) * | 2023-04-06 | 2023-05-16 | 盱眙县综合检验检测中心 | 一种基于大数据的电子汽车衡校准方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5973736A (ja) * | 1982-10-20 | 1984-04-26 | Kyowa Dengiyou:Kk | 車両重量測定方法 |
JPS6381221A (ja) * | 1986-09-25 | 1988-04-12 | Fuji Electric Co Ltd | 移動車両の重量測定装置 |
-
1988
- 1988-05-06 JP JP63111137A patent/JP2710785B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006300751A (ja) * | 2005-04-21 | 2006-11-02 | Yamato Scale Co Ltd | 重量測定方法 |
JP4606236B2 (ja) * | 2005-04-21 | 2011-01-05 | 大和製衡株式会社 | 重量測定方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01282430A (ja) | 1989-11-14 |
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