JP3015653B2 - 車種判別装置の踏板 - Google Patents

車種判別装置の踏板

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JP3015653B2
JP3015653B2 JP3529194A JP3529194A JP3015653B2 JP 3015653 B2 JP3015653 B2 JP 3015653B2 JP 3529194 A JP3529194 A JP 3529194A JP 3529194 A JP3529194 A JP 3529194A JP 3015653 B2 JP3015653 B2 JP 3015653B2
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pressure
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利一郎 山下
裕之 布山
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、有料道路の料金収受シ
ステムに適用される車種判別装置の踏板の改良に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、有料道路あるいは駐車場におけ
る料金収受システムにおいては、進行車両の車種を判別
するために車種判別装置が設けられている。有料道路に
おける料金収受システムでは、従来、図6に示すよう
に、車両1は矢印Aに示す方向に路面4上を進行する。
車種判別装置5は、車両進入路を挟んで対向的に設置さ
れた光学式の車両分離器3a及び3bと、この光軸下の
路面4に埋設された踏板2とから構成されている。この
踏板車両が踏板上を通過することにより、軸
数、輪数、軸重、トレッド等の車種判別要素を計測す
る。6は料金収受器、7は料金収受台、8は通行券発行
機を示す。この種の車両判別装置5においては、図7
横断面図及び図8平面図に示すように、踏板2に抵抗
接点体9、平型接点体10、軸重センサー11など
設されている(特公平4−23731号)。このような
車種判別装置5においては、車両が踏板を通過する
とき、車両の荷重により弾性体の踏板が撓み、各平
型接点体10の接点が順次移動すること及び抵抗接点
体9の抵抗が、図9に示すように、踏圧により接点とな
り抵抗が変化すること等によりトレッド、輪数、軸数
等の車種判別要素が計測され、さらに圧電素子を利用し
た軸重センサーで通行車両の軸重が検出される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の車種判別用踏板においては、踏板に装着される検出器
は、軸数検出用平型接点体、トレッド検出用抵抗接点
体、軸重センサーなど、用途別に多種類かつ多数の検出
器が必要であるため、踏板の大きさが大きくなるととも
に重量が増大し、コストも増加する。
【0004】本発明はこのような事情に鑑みて提案され
たもので、軸重、軸数、トレッドなどを少ない部品点数
で測定できる小型軽量かつ価格低廉な車種判別装置の踏
板を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】そのために本発明の車種
判別装置の踏板は、有料道路の料金収受システムにおけ
る車種判別装置の踏板であって、車両進入路の路面の左
右両側に互いに対向して設置された光電スイッチにより
進入車両を個別に検知する車両分離器と、同車両分離器
の光軸の直下における上記車両進入路の路面下に埋設さ
れ左半部及び右半部には上記車両進入方向に相互にずら
せた位置においてそれぞれ長さ方向が上記車両進入路を
横断する方向に一致して上向きに開口する左右一対の横
長凹穴を有する踏板と、上記各横長凹穴の内側に位置し
同各横長凹穴の開口を閉塞するようにして左右両端部が
それぞれ上記各横長凹穴の左右の端壁部において支持さ
れた左右一対の横長の受圧板と、同各受圧板の下面側に
おいて同各受圧板の上記左右両端部からそれぞれ距離を
置いて付設された感圧センサーと、同各感圧センサーが
測定した測定値に基づいて上記左右一対の各受圧板にか
かる軸重を演算する軸重演算部と、上記左右一対の受圧
板にそれぞれ対応する各感圧センサーが測定して発生し
た測定値信号間の信号発生の順序及び同測定値信号間の
信号発生の時間的な遅れに基づいて車両の前後進の判別
をする車両前後進判別部と、上記車両分離器からの車両
個別の車両進入情報と上記各感圧センサーが測定して発
生した測定値信号間の信号発生の時間的な遅れに基づい
て車両の軸数を検出する軸数検出部と、上記各感圧セン
サーが測定して発生した測定値信号に基づいて上記左右
一対の受圧板にかかる荷重の各受圧板上の左右方向の位
置を演算することによって進入車両のトレッドを演算す
るトレッド演算部と、上記各軸重演算部において演算さ
れた軸重を各個別の車両毎に加算して各車両の全重量を
演算する車両全重量演算部と、各進入車両毎に最終的に
車種判別を行う車種判別部とを備えたことを特徴とす
る。
【0006】
【作用】このような構成によれば、踏板上を車両が通過
すると、車輪14は、図1〜図2に示すように、まず、
手前の一方の軸重検出部18bを踏圧し、続いて他方の
軸重検出部18aを踏圧する。その結果、車輪の踏圧順
序に従って、軸重検出部の感圧センサーから順次時間遅
れを生じながらその踏圧荷重に比例した信号が出力され
るので、各信号の立ち上がりの順序から車両の前進、後
進が分かる。また、車両分離器により車両を検出してい
る間の車両の前進、後進情報により進行車両の軸数が検
出される。さらに、車両が踏板上を通過すると、車両の
荷重により受圧板が撓み、受圧板の下面に固着した感圧
センサーの位置と踏圧位置から、後記するように、トレ
ッドが算出される。
【0007】
【実施例】本発明の一実施例を図面について説明する
と、図1はその平面図、図2は図1のII−II矢視断面
図、図3は図2の踏板における幾何学的量と反力、モー
メント等の力学的量との関係を示す模式図、図4は図1
によるトレッド及び軸重の演算回路を示すブロック図、
図5は図1〜図4の構造を備えた有料料金収受システム
を示す全体系統図である。
【0008】まず、図1〜図2において、踏板2には左
対の左右方向に延びる長方形凹穴が形成され、
凹穴にそれぞれ長方形箱状の同一構造の軸重検出部18
a,18bを内蔵する支持箱である支持体16,16が
装着されている。各軸重検出部18a,18bは左右に
配設されるとともに互いに前後にずらして配設されて
いる。軸重検出部18a,18bには、左右端を剛性構
造の支持体16の左右端上に固着された長方形の受圧板
15の下面の両端からそれぞれ一定の距離aを置いて、
感圧センサー17a,17bが配置されている。通常、
この感圧センサー17a,17bにはひずみゲージが用
いられている。また、軸重検出部18a,18bは、図
2に示すように、剛性の横通長方形基板30で補強され
各凹穴に装着され、その上面共通の長方形ゴム板1
9で全面的に被覆されている。
【0009】いま、図3に示すように、左右の軸重検出
部の受圧板に車両の踏圧による荷重Wが加わるとする。
ここで、 1 ,M 2 ,M 1 ′,M 2 : モーメント 1 ,R 2 : 反力 l 1 (エル1),l 2 (エル2):荷重点から受圧板の左
右端縁までの距離 a: 感圧センサーから受圧板の端部までの距離 E: 縦弾性係数 Z: 断面係数ε 1 ,ε 2 : ひずみσ 1 ,σ 2 : 応力 とし、同図右側の受圧板15に注目すると、[数1]式
及び[数2]式が成り立つ。
【数1】 M1 =R1 a ε1 =(σ1 /E)=(M1 /EZ)=(R1 a/EZ) =W{l2 /(l1 +l2 )}・(a/EZ)
【数2】 M2 =R2 a ε2 =(σ2 /E)=(M2 /EZ)=(R2 a/EZ) =W{l1 /(l1 +l2 )}・(a/EZ) したがって、下記の[数3]式の関係が成立する。
【数3】ε 1 /ε 2 =l 2 /l 1 ここに、 M1 =σ1 Z, σ1 =Eε1 2 =σ 2 Z, σ 2 =Eε 2 すなわち、車両の進入により変動荷重が受圧板にかかる
とき、両感圧センサー17a、17bには、変動荷重が
同時に加わるので、ひずみの比(ε1 /ε2 )は一定で
ある。したがって、ひずみε1 ,ε2 を測定することに
より、[数3]式からl2 ,l1 を求めることができ
る。全体の距離Lが既知量であるから、距離Lの値とl
2 ,l 1 の値とからトレッド12が算出される。また、
反力R1 ,R2 を相互に加算することにより軸も算出
することができる。
【0010】このような構造において、支持体16がそ
れぞれ長方形箱型をなすのは軽量化及び剛性化のためで
あり、ゴム板19は受圧板15と支持体16との間から
雨水が侵入することを防止するためであり、また、軸重
検出部18a,18bが前後にずらせて配置されている
のは、タイミングの前後関係にて進入車両の前進、後進
の別を判別するためである。
【0011】図4は、軸重及びトレッドの演算系統図
で、各受圧板15,15′の感圧センサー17a,17
b,17a′,17b′のひずみは歪計アンプ20a,
20b,20a′,20b′で増幅され、A/Dコンバ
ーター21a,21b,21a′,21b′を通り、タ
イヤ位置演算部22でタイヤの踏圧位置を演算し、トレ
ッド、軸重演算部23でトレッド、軸重等を求めること
ができる。
【0012】図5は料金収受システムの概略図で、図4
で算出されたトレッド、軸重、軸数、台数をもとに車種
を判別し、通行券を発行する。ここで、3a,3bは車
両分離器、24は台数検出部、25は車種判別部、そし
26は通行券発行部である。
【0013】
【発明の効果】このような踏板によれば、トレッド、軸
重、軸数、台数等の車種判別要素がセンサーとして感圧
センサーのみで求めることができるため、少ない部品点
数で、小型かつ安価となり、さらに、車両進入による変
動荷重が生じても安定かつ正確な値を求めることができ
るので、信頼性が増し、有料道路などにおける料金体系
の車種判別精度が向上する。ちなみに、従来は、トレッ
ド、軸重、軸数、台数等の車種判別要素の検出のため
に、用途別に多種かつ多数の検出器を使用していたので
ある。
【0014】要するに本発明の車種判別装置の踏板によ
れば、有料道路の料金収受システムにおける車種判別装
置の踏板であって、車両進入路の路面の左右両側に互い
に対向して設置された光電スイッチにより進入車両を個
別に検知する車両分離器と、同車両分離器の光軸の直下
における上記車両進入路の路面下に埋設され左半部及び
右半部には上記車両進入方向に相互にずらせた位置にお
いてそれぞれ長さ方向が上記車両進入路を横断する方向
に一致して上向きに開口する左右一対の横長凹穴を有す
る踏板と、上記各横長凹穴の内側に位置し同各横長凹穴
の開口を閉塞するようにして左右両端部がそれぞれ上記
各横長凹穴の左右の端壁部において支持された左右一対
の横長の受圧板と、同各受圧板の下面側において同各受
圧板の上記左右両端部からそれぞれ距離を置いて付設さ
れた感圧センサーと、同各感圧センサーが測定した測定
値に基づいて上記左右一対の各受圧板にかかる軸重を演
算する軸重演算部と、上記左右一対の受圧板にそれぞれ
対応する各感圧センサーが測定して発生した測定値信号
間の信号発生の順序及び同測定値信号間の信号発生の時
間的な遅れに基づいて車両の前後進の判別をする車両前
後進判別部と、上記車両分離器からの車両個別の車両進
入情報と上記各感圧センサーが測定して発生した測定値
信号間の信号発生の時間的な遅れに基づいて車両の軸数
を検出する軸数検出部と、上記各感圧センサーが測定し
て発生した測定値信号に基づいて上記左右一対の受圧板
にかかる荷重の各受圧板上の左右方向の位置を演算する
ことによって進入車両のトレッドを演算するトレッド演
算部と、上記各軸重演算部において演算された軸重を各
個別の車両毎に加算して各車両の全重量を演算する車両
全重量演算部と、各進入車両毎に最終的に車種判別を行
う車種判別部とを備えていることにより、軸重、軸数、
トレッドなどを少ない部品点数で測定できる小型軽量か
つ価格低廉な車種判別装置の踏板を得るから、本発明は
産業上極めて有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の踏板を示す平面図である。
【図2】図1のII−II矢視縦断面図である。
【図3】図2の踏板のIII−III折線的断面に沿った力
学的模式図である。
【図4】図1の踏板によるトレッド及び軸重の演算回路
を示すブロック図である。
【図5】図1〜図4の構造を備えた本発明に係る有料料
金収受システムを示す全体系統図である。
【図6】従来の有料道路における料金収受システムを示
す概略斜視図である。
【図7】図6の踏板の縦断面図である。
【図8】図7の平面図である。
【図9】図8の部分拡大図である。
【符号の説明】
1 車両 2 踏板 3,3a,3b 車両分離器 4 踏面 5 車種判別装置 12 トレッド 13 凹穴 14 車輪 15 受圧板 16 支持体 17,17a,17b 感圧センサー(ひずみゲー
ジ) 18a,18b 軸重検出部 19 ゴム板 20 歪計アンプ 21 A/Dコンバーター 22 タイヤ位置演算部 23 トレッド、軸重演算部 24 台数検出部 25 車種判別部 26 通行券発行
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭60−25096(JP,U) 特公 平4−23731(JP,B2) 特公 昭49−41479(JP,B1) 実公 昭45−8751(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G08G 1/00 - 1/16

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有料道路の料金収受システムにおける車
    種判別装置の踏板であって、車両進入路の路面の左右両
    側に互いに対向して設置された光電スイッチにより進入
    車両を個別に検知する車両分離器と、同車両分離器の光
    軸の直下における上記車両進入路の路面下に埋設され左
    半部及び右半部には上記車両進入方向に相互にずらせた
    位置においてそれぞれ長さ方向が上記車両進入路を横断
    する方向に一致して上向きに開口する左右一対の横長凹
    穴を有する踏板と、上記各横長凹穴の内側に位置し同各
    横長凹穴の開口を閉塞するようにして左右両端部がそれ
    ぞれ上記各横長凹穴の左右の端壁部において支持された
    左右一対の横長の受圧板と、同各受圧板の下面側におい
    て同各受圧板の上記左右両端部からそれぞれ距離を置い
    て付設された感圧センサーと、同各感圧センサーが測定
    した測定値に基づいて上記左右一対の各受圧板にかかる
    軸重を演算する軸重演算部と、上記左右一対の受圧板に
    それぞれ対応する各感圧センサーが測定して発生した測
    定値信号間の信号発生の順序及び同測定値信号間の信号
    発生の時間的な遅れに基づいて車両の前後進の判別をす
    る車両前後進判別部と、上記車両分離器からの車両個別
    の車両進入情報と上記各感圧センサーが測定して発生し
    た測定値信号間の信号発生の時間的な遅れに基づいて車
    両の軸数を検出する軸数検出部と、上記各感圧センサー
    が測定して発生した測定値信号に基づいて上記左右一対
    の受圧板にかかる荷重の各受圧板上の左右方向の位置を
    演算することによって進入車両のトレッドを演算するト
    レッド演算部と、上記各軸重演算部において演算された
    軸重を各個別の車両毎に加算して各車両の全重量を演算
    する車両全重量演算部と、各進入車両毎に最終的に車種
    判別を行う車種判別部とを備えたことを特徴とする、車
    種判別装置の踏板。
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KR100310314B1 (ko) * 1998-07-09 2002-04-24 윤종용 일체형축중/축수감지장치
KR100462749B1 (ko) * 2002-05-09 2004-12-20 고속도로정보통신(주) 광섬유센서를 이용한 차량계중장치
JP2010223755A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 Omron Corp 軸重計測装置および軸重計測方法
CN101858776B (zh) * 2010-06-21 2011-11-30 江西众加利高科技有限公司 嵌入轮轴称重检测动静态一体式汽车衡
JP5535966B2 (ja) * 2011-03-03 2014-07-02 三菱重工業株式会社 料金収受システム
JP5738035B2 (ja) * 2011-03-29 2015-06-17 三菱重工業株式会社 車両軸重計測装置
JP5751962B2 (ja) * 2011-07-12 2015-07-22 大和製衡株式会社 軸重計
CN103606210B (zh) * 2013-10-15 2015-12-23 济南金钟电子衡器股份有限公司 智能出入库***控制终端
JP6326686B2 (ja) * 2014-01-29 2018-05-23 三菱重工機械システム株式会社 異常監視装置、異常監視方法及びプログラム
CN108193613B (zh) * 2018-02-06 2021-05-25 陕西助智信息技术有限公司 一种多功能嵌入式消防结构以及消防水提供方法

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