JP5825775B2

JP5825775B2 - Vehicle detection system and vehicle detection method

Info

Publication number: JP5825775B2
Application number: JP2010270517A
Authority: JP
Inventors: 太郎田代
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2010-12-03
Filing date: 2010-12-03
Publication date: 2015-12-02
Anticipated expiration: 2030-12-03
Also published as: WO2012074093A1; JP2012118925A

Description

本発明は、通路上の所定の領域に対する車両の進入及び退出を検知する車両検知システム、及び車両検知方法に関する。 The present invention relates to a vehicle detection system and a vehicle detection method for detecting entry and exit of a vehicle with respect to a predetermined area on a passage.

高速道路の通行料の課金を行うＥＴＣ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｏｌｌＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）システムが普及している。ＥＴＣシステムは、車両検知システムにより車両の進入を検知して路側に設けられたアンテナによる通信を行うことで、車両に対する課金処理を実行する。車両検知システムは、アンテナの通信範囲の入口と出口とに配置された２組の車両検知器によって構成され、入口側の車両検知器が車両を検知したときにアンテナの通信範囲内に車両が進入したと判定し、出口側の車両検知器が車両を検知したときにアンテナの通信範囲外へ車両が退出したと判定する。 An ETC (Electronic Toll Collection) system that charges tolls on expressways is widespread. The ETC system detects the approach of the vehicle by the vehicle detection system and performs communication by the antenna provided on the road side, thereby executing the charging process for the vehicle. The vehicle detection system is composed of two sets of vehicle detectors arranged at the entrance and exit of the antenna communication range, and the vehicle enters the antenna communication range when the vehicle detector on the entrance side detects the vehicle. It is determined that the vehicle has left the communication range of the antenna when the vehicle detector on the exit side detects the vehicle.

従来の車両検知器は、車線の両側に設置される一対の光センサから構成され、光センサ対の間の空間が通光状態であるか遮光状態であるかを判定する（例えば、特許文献１参照）。そして、車両検知器は、光センサ対が通光状態である場合に、光センサ対の間に車両が存在すると判定し、遮光状態である場合に、光センサ対の間に車両が存在しないと判定する。 A conventional vehicle detector includes a pair of optical sensors installed on both sides of a lane, and determines whether a space between the optical sensor pair is in a light-transmitting state or a light-blocking state (for example, Patent Document 1). reference). The vehicle detector determines that there is a vehicle between the optical sensor pair when the optical sensor pair is in a light-transmitting state, and if there is no vehicle between the optical sensor pair when in the light-shielding state. judge.

特開２０１０−６１４６３号公報JP 2010-61463 A

しかしながら、２組の車両検知器からなる車両検知システムは、ＭＴＢＦ（ＭｅａｎＴｉｍｅＢｅｔｗｅｅｎＦａｉｌｕｒｅ：平均故障間隔）が短いという問題がある。具体的には、一方の車両検知器が正常に動作していたとしても、他方の車両検知器が故障した場合、車両の進入・退出の検知処理を行うことができなくなる。すなわち、２組の車両検知器からなる車両検知システムのＭＴＢＦは、１組の車両検知器のＭＴＢＦより短くなってしまう。
また、従来の車両検知方法を実行するには、車両検知器を２組用いるため、機器の設置コストが高いという問題があった。 However, the vehicle detection system composed of two sets of vehicle detectors has a problem that MTBF (Mean Time Between Failure) is short. Specifically, even if one of the vehicle detectors is operating normally, if the other vehicle detector fails, the vehicle entry / exit detection process cannot be performed. That is, the MTBF of the vehicle detection system including two sets of vehicle detectors is shorter than the MTBF of one set of vehicle detectors.
Moreover, in order to perform the conventional vehicle detection method, since two sets of vehicle detectors were used, there existed a problem that the installation cost of an apparatus was high.

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、通路上の所定の領域に対する車両の進入及び退出を検知する車両検知システムであって、中心軸の径方向外側に向かうビームを当該中心軸の周方向に亘って出射する出射部と、前記所定の領域における車両進行方向後方の端に相当する直線である第１の直線上、及び前記所定の領域における車両進行方向前方の端に相当する直線である第２の直線上に前記ビームが照射されるように、前記ビームの少なくとも一部を反射させる反射部と、を備えることを特徴とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is a vehicle detection system that detects entry and exit of a vehicle from a predetermined area on a passage, and a beam directed radially outward of a central axis An emission part that emits light in the circumferential direction of the central axis, a first straight line that is a straight line corresponding to the rear end in the vehicle traveling direction in the predetermined region, and an end in the vehicle traveling direction in the predetermined region And a reflecting portion that reflects at least a part of the beam so that the beam is irradiated onto a second straight line that is a corresponding straight line.

また、本発明においては、前記出射部が出射したビームの反射波を用いて、前記出射部と前記第１の直線との間に車両が存在するか否かを判定し、車両が存在しない状態から車両が存在する状態に遷移したときに、当該車両が前記所定の領域に進入したと判定する進入判定部と、前記出射部が出射したビームの反射波を用いて、前記出射部と前記第２の直線との間に前記車両が存在するか否かを判定し、車両が存在しない状態から車両が存在する状態に遷移したときに、当該車両が前記所定の領域から退出したと判定する退出判定部と、を備えることが好ましい。 In the present invention, the reflected wave of the beam emitted from the emission unit is used to determine whether or not a vehicle exists between the emission unit and the first straight line, and the vehicle does not exist An entrance determination unit that determines that the vehicle has entered the predetermined region when the vehicle transitions to a state where the vehicle exists, and a reflected wave of the beam emitted by the emission unit, and the emission unit and the first The exit that determines whether or not the vehicle exists between two straight lines and determines that the vehicle has exited from the predetermined area when the vehicle transitions from a state where no vehicle exists to a state where the vehicle exists And a determination unit.

また、本発明においては、前記出射部は、前記中心軸が前記車両進行方向と平行をなすように前記第１の直線の直上に設けられ、前記反射部は、前記出射部が出射するビームのうち前記第１の直線上に照射されないビームを、前記第２の直線上に照射されるように反射させることが好ましい。 In the present invention, the emitting portion is provided immediately above the first straight line so that the central axis is parallel to the vehicle traveling direction, and the reflecting portion is a beam of the beam emitted by the emitting portion. Of these, it is preferable to reflect the beam not irradiated on the first straight line so as to be irradiated on the second straight line.

また、本発明においては、前記反射部は、前記第１の直線または前記第２の直線である基準直線に近傍の直線であって前記通路を横断する直線である第３の直線上に前記ビームが照射されるように、前記ビームの少なくとも一部を反射させることが好ましい。 Also, in the present invention, the reflecting portion is a beam on a third straight line that is a straight line near the reference straight line that is the first straight line or the second straight line and that crosses the path. It is preferable to reflect at least a part of the beam so that is irradiated.

また、本発明においては、前記出射部と前記基準直線との間に車両が存在するか否か、及び前記出射部と前記第３の直線との間に車両が存在するか否かを判定する車両判定部と、前記車両判定部による今回の判定結果と前回の判定結果とを比較することで車両の進行方向を判定する進行方向判定部とを備えることが好ましい。 In the present invention, it is determined whether or not a vehicle exists between the emitting portion and the reference straight line, and whether or not a vehicle exists between the emitting portion and the third straight line. It is preferable to include a vehicle determination unit and a traveling direction determination unit that determines the traveling direction of the vehicle by comparing the current determination result by the vehicle determination unit and the previous determination result.

また、本発明においては、前記反射部は、前記通路の一端から前記通路の幅方向に向かって前記ビームが照射されるように、前記ビームの少なくとも一部を反射させることが好ましい。 Moreover, in this invention, it is preferable that the said reflection part reflects at least one part of the said beam so that the said beam may be irradiated toward the width direction of the said channel | path from the end of the said channel | path.

また、本発明においては、前記出射部が出射したビームのうち、前記反射部によって前記通路の一端から前記通路の幅方向に照射されたビームの反射波を用いて、車両の車軸数を計数する車軸計数部を備えることが好ましい。
また、本発明においては、前記出射部は、中心軸の径方向外側に向かうビームの出射方向を、当該中心軸周りに変化させることが好ましい。 In the present invention, the number of axles of a vehicle is counted using a reflected wave of a beam emitted from one end of the passage by the reflecting portion in the width direction of the passage among the beams emitted from the emitting portion. It is preferable to provide an axle counting unit.
In the present invention, it is preferable that the emitting section changes the emitting direction of the beam toward the radially outer side of the central axis around the central axis.

また、本発明は、上記車両検知システムの出射部が出射したビームの反射波を用いて、前記出射部と前記第１の直線との間に車両が存在するか否かを判定し、車両が存在しない状態から車両が存在する状態に遷移したときに、当該車両が前記所定の領域に進入したと判定するステップと、前記出射部が出射したビームの反射波を用いて、前記出射部と前記第２の直線との間に前記車両が存在するか否かを判定し、車両が存在しない状態から車両が存在する状態に遷移したときに、当該車両が前記所定の領域から退出したと判定するステップとを含むことを特徴とする車両検知方法である。 Further, the present invention uses the reflected wave of the beam emitted from the emission part of the vehicle detection system to determine whether a vehicle exists between the emission part and the first straight line. When transitioning from a non-existing state to a state where a vehicle is present, the step of determining that the vehicle has entered the predetermined region, and using the reflected wave of the beam emitted from the emitting unit, the emitting unit and the It is determined whether or not the vehicle exists between the second straight line, and it is determined that the vehicle has exited from the predetermined area when the vehicle transitions from a state where no vehicle exists to a state where the vehicle exists. A vehicle detection method including a step.

本発明によれば、車両検知システムは、１つの出射部と反射部とを備えることで、１台で第１の直線上、及び第２の直線上にビームを照射することができる。そのため、１台の車両検知器によって通路上の所定の領域に対する車両の進入及び退出を検知する。これにより、２組の車両検知器からなる車両検知システムと比較してＭＴＢＦを長くすることができる。また、車両検知器の台数を１台にすることができるため、２組の車両検知器からなる車両検知システムと比較して設置コストを下げることができる。 According to this invention, a vehicle detection system can irradiate a beam on a 1st straight line and a 2nd straight line with one unit by providing the one output part and the reflection part. Therefore, the entry and exit of the vehicle with respect to a predetermined area on the passage are detected by one vehicle detector. Thereby, MTBF can be lengthened compared with the vehicle detection system which consists of two sets of vehicle detectors. Moreover, since the number of vehicle detectors can be reduced to one, the installation cost can be reduced compared to a vehicle detection system including two sets of vehicle detectors.

本発明の第１の実施形態による車両検知システムを備えるＥＴＣシステムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the ETC system provided with the vehicle detection system by the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態によるレーザセンサによるレーザの出射範囲を示す図である。It is a figure which shows the emission range of the laser by the laser sensor by the 1st Embodiment of this invention. 第１の実施形態による車線サーバの構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the lane server by 1st Embodiment. 近接した２つの車両が第２の直線上を通過する場合を示す図である。It is a figure which shows the case where two vehicles which adjoined pass on the 2nd straight line. 本発明の第２の実施形態による車両検知システムを備えるＥＴＣシステムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the ETC system provided with the vehicle detection system by the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態によるレーザセンサによるレーザの出射範囲を示す図である。It is a figure which shows the emission range of the laser by the laser sensor by the 2nd Embodiment of this invention. 第２の実施形態による車線サーバの構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the lane server by 2nd Embodiment. 車線サーバが車両の進行方向を判定する動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement which a lane server determines the advancing direction of a vehicle. 車両検知システムと車両との位置関係を時系列に示す第１の図である。It is a 1st figure which shows the positional relationship of a vehicle detection system and a vehicle in time series. 車両検知システムと車両との位置関係を時系列に示す第２の図である。It is a 2nd figure which shows the positional relationship of a vehicle detection system and a vehicle in time series. 車線サーバによる車両の有無の判定結果と車両の進行方向の判定結果を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the determination result of the presence or absence of the vehicle by a lane server, and the determination result of the advancing direction of a vehicle. 本発明の第３の実施形態による車両検知システムを備えるＥＴＣシステムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the ETC system provided with the vehicle detection system by the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施形態によるレーザセンサによるレーザの出射範囲を示す図である。It is a figure which shows the emission range of the laser by the laser sensor by the 3rd Embodiment of this invention. 第３の実施形態による車線サーバの構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the lane server by 3rd Embodiment. 車線サーバが車軸数を判定する動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement which a lane server determines the number of axles.

《第１の実施形態》
以下、図面を参照しながら本発明の第１の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態による車両検知システムを備えるＥＴＣシステムの構成を示す図である。
ＥＴＣシステムは、レーザセンサ１（出射部）、反射板２（反射部）、車線サーバ３、アンテナ４を備える。なお、レーザセンサ１、反射板２、車線サーバ３の組み合わせによって、アンテナ４の通信範囲（所定の領域）に対する車両の進入及び退出を検知する車両検知システムが構成される。 << First Embodiment >>
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an ETC system including a vehicle detection system according to a first embodiment of the present invention.
The ETC system includes a laser sensor 1 (emission unit), a reflection plate 2 (reflection unit), a lane server 3, and an antenna 4. A combination of the laser sensor 1, the reflector 2, and the lane server 3 constitutes a vehicle detection system that detects vehicle entry and exit from the communication range (predetermined area) of the antenna 4.

レーザセンサ１は、中心軸Ｏの径方向外側に向かうレーザ（ビーム）を、当該中心軸Ｏの周方向に亘って出射する。具体的には、レーザセンサ１は、中心軸Ｏの径方向外側に向かうレーザの出射方向を当該中心軸Ｏ回りに経時的に変化させる。また、レーザセンサ１は、出射したレーザの反射波を受信し、レーザの出射からから反射波の受信までの遅延時間から、レーザセンサ１から障害物（車両、通路など）までの距離を算出する。 The laser sensor 1 emits a laser (beam) directed radially outward of the central axis O over the circumferential direction of the central axis O. Specifically, the laser sensor 1 changes the laser emission direction toward the radially outer side of the central axis O around the central axis O over time. Further, the laser sensor 1 receives the reflected wave of the emitted laser, and calculates the distance from the laser sensor 1 to the obstacle (vehicle, passage, etc.) from the delay time from the emission of the laser to the reception of the reflected wave. .

レーザセンサ１は、中心軸Ｏが車両進行方向と平行をなすように、アンテナ４の通信範囲の車両進行方向後方の端の直上に設けられる。これにより、レーザセンサ１が出射するレーザの一部は、アンテナ４の通信範囲における車両進行方向後方の端（入口側）に相当する直線である第１の直線上に照射される。 The laser sensor 1 is provided immediately above the rear end of the communication range of the antenna 4 in the vehicle traveling direction so that the central axis O is parallel to the vehicle traveling direction. Thereby, a part of the laser emitted from the laser sensor 1 is irradiated on the first straight line which is a straight line corresponding to the rear end (entrance side) in the vehicle traveling direction in the communication range of the antenna 4.

反射板２は、レーザセンサ１が出射するレーザを反射させる。反射板２は、レーザセンサ１が出射するレーザの一部を反射させることで、当該レーザが、アンテナ４の通信範囲（所定の領域）における車両進行方向前方（出口側）の端に相当する直線である第２の直線上に照射されるように設けられる。すなわち、反射板２は、レーザセンサ１が出射するレーザのうち第１の直線上に照射されないビームを、第２の直線上に照射されるように反射させる。 The reflector 2 reflects the laser emitted from the laser sensor 1. The reflecting plate 2 reflects a part of the laser emitted from the laser sensor 1 so that the laser is a straight line corresponding to the front (exit side) end in the vehicle traveling direction in the communication range (predetermined region) of the antenna 4. It is provided so as to be irradiated on the second straight line. That is, the reflecting plate 2 reflects a beam that is not irradiated on the first straight line of the laser emitted from the laser sensor 1 so that it is irradiated on the second straight line.

車線サーバ３は、レーザセンサ１から、各レーザの出射方向における障害物までの距離を示すスキャンデータを受信し、当該スキャンデータを用いて、アンテナ４の通信範囲への車両の進入及び退出を検知する。
アンテナ４は、車線サーバ３が、アンテナ４の通信範囲への車両の進入を検知した場合に、当該車両との通信を開始し、車線サーバ３が、アンテナ４の通信範囲からの車両の退出を検知した場合に、当該車両との通信を終了する。 The lane server 3 receives scan data indicating the distance to the obstacle in the emission direction of each laser from the laser sensor 1, and detects entry and exit of the vehicle into the communication range of the antenna 4 using the scan data. To do.
When the lane server 3 detects the entry of the vehicle into the communication range of the antenna 4, the antenna 4 starts communication with the vehicle, and the lane server 3 causes the vehicle to leave the communication range of the antenna 4. If detected, the communication with the vehicle is terminated.

図２は、本発明の第１の実施形態によるレーザセンサ１によるレーザの出射範囲を示す図である。
本実施形態で用いるレーザセンサ１は、中心軸Ｏの周方向０°〜２７０°を、中心軸Ｏの径方向外側に向かうレーザの出射範囲とする。すなわち、中心軸Ｏの周方向２７０°〜３６０°（０°）の方向にはレーザが出射されない。
本実施形態においてレーザセンサ１は、中心軸Ｏの周方向０°の方向が車両進行方向に直行する水平方向より４０°下向きとなるように設置される。これにより、中心軸Ｏの周方向５°〜９５°の出射範囲Ｒ１から出射されたレーザが、第１の直線上に照射されることとなる。
また、本実施形態において反射板２は、レーザセンサ１の上方向に設置される。これにより、中心軸Ｏの周方向１９４°〜２６６°の出射範囲Ｒ２から出射されたレーザは、反射板２を介して第２の直線上に照射されることとなる。 FIG. 2 is a diagram showing a laser emission range of the laser sensor 1 according to the first embodiment of the present invention.
In the laser sensor 1 used in the present embodiment, the circumferential direction 0 ° to 270 ° of the central axis O is a laser emission range toward the radially outer side of the central axis O. That is, the laser is not emitted in the direction of 270 ° to 360 ° (0 °) in the circumferential direction of the central axis O.
In the present embodiment, the laser sensor 1 is installed such that the direction of the central axis O in the circumferential direction 0 ° is 40 ° lower than the horizontal direction perpendicular to the vehicle traveling direction. As a result, the laser emitted from the emission range R1 in the circumferential direction of 5 ° to 95 ° of the central axis O is irradiated onto the first straight line.
In the present embodiment, the reflection plate 2 is installed in the upward direction of the laser sensor 1. As a result, the laser emitted from the emission range R2 in the circumferential direction of 194 ° to 266 ° of the central axis O is irradiated onto the second straight line via the reflector 2.

次に、車線サーバ３の構成を説明する。
図３は、第１の実施形態による車線サーバ３の構成を示す概略ブロック図である。
車線サーバ３は、受信部３１、第１の車両判定部３２、第２の車両判定部３３、進入判定部３４、退出判定部３５、通信部３６を備える。
受信部３１は、レーザセンサ１からスキャンデータを受信する。
第１の車両判定部３２は、第１の直線上に車両が存在するか否かを判定する。
第２の車両判定部３３は、第２の直線上に車両が存在するか否かを判定する。
進入判定部３４は、アンテナ４の通信範囲に車両が進入したか否かを判定する。
退出判定部３５は、アンテナ４の通信範囲から車両が退出したか否かを判定する。
通信部３６は、通信範囲に対する車両の進入・退出に基づいてアンテナ４を介して車両と通信を行う。 Next, the configuration of the lane server 3 will be described.
FIG. 3 is a schematic block diagram showing the configuration of the lane server 3 according to the first embodiment.
The lane server 3 includes a reception unit 31, a first vehicle determination unit 32, a second vehicle determination unit 33, an entry determination unit 34, an exit determination unit 35, and a communication unit 36.
The receiving unit 31 receives scan data from the laser sensor 1.
The first vehicle determination unit 32 determines whether there is a vehicle on the first straight line.
The second vehicle determination unit 33 determines whether there is a vehicle on the second straight line.
The entry determination unit 34 determines whether a vehicle has entered the communication range of the antenna 4.
The leaving determination unit 35 determines whether or not the vehicle has left the communication range of the antenna 4.
The communication unit 36 communicates with the vehicle via the antenna 4 based on the entry / exit of the vehicle with respect to the communication range.

ここで、車両がアンテナ４の通信範囲に進入したか否かを判定する方法を説明する。
第１の車両判定部３２は、受信部３１が受信したスキャンデータから出射範囲Ｒ１内の各出射方向に対応する距離を読み出し、当該距離を用いて、レーザセンサ１と第１の直線との間に車両が存在するか否かを判定する。具体的には、第１の車両判定部３２は、出射範囲Ｒ１内の各出射方向に対応する距離の中に所定の閾値以下を示すものがある場合に、レーザセンサ１と第１の直線との間に車両が存在すると判定する。閾値としては、例えば、レーザセンサ１から第１の直線までの距離から１メートルを減じた長さなどを用いると良い。 Here, a method for determining whether or not the vehicle has entered the communication range of the antenna 4 will be described.
The first vehicle determination unit 32 reads the distance corresponding to each emission direction in the emission range R1 from the scan data received by the reception unit 31, and uses the distance to determine the distance between the laser sensor 1 and the first straight line. It is determined whether or not there is a vehicle. Specifically, the first vehicle determination unit 32 determines that the laser sensor 1 and the first straight line when the distance corresponding to each emission direction within the emission range R1 indicates a predetermined threshold value or less. It is determined that there is a vehicle between. As the threshold value, for example, a length obtained by subtracting 1 meter from the distance from the laser sensor 1 to the first straight line may be used.

次に、進入判定部３４は、第１の車両判定部３２による前回の判定結果と今回の判定結果とに基づいて車両がアンテナ４の通信範囲に進入したか否かを判定する。具体的には、第１の車両判定部３２が、前回の判定においてレーザセンサ１と第１の直線との間に車両が存在しないと判定し、今回の判定においてレーザセンサ１と第１の直線との間に車両が存在すると判定した場合、進入判定部３４は、当該車両がアンテナ４の通信範囲に進入したと判定する。この処理は、例えば、第１の車両判定部３２による前回の判定結果を進入判定部３４の内部メモリに記録しておき、内部メモリに記憶された判定結果と今回の判定結果とを比較することで行うことができる。
すなわち、進入判定部は、レーザセンサ１と第１の直線との間に車両が存在しない状態から車両が存在する状態に遷移したときに、車両がアンテナ４の通信範囲に進入したと判定する。 Next, the entry determination unit 34 determines whether the vehicle has entered the communication range of the antenna 4 based on the previous determination result and the current determination result by the first vehicle determination unit 32. Specifically, the first vehicle determination unit 32 determines that there is no vehicle between the laser sensor 1 and the first straight line in the previous determination, and the laser sensor 1 and the first straight line in the current determination. When it is determined that there is a vehicle between the two, the entry determination unit 34 determines that the vehicle has entered the communication range of the antenna 4. In this process, for example, the previous determination result by the first vehicle determination unit 32 is recorded in the internal memory of the entry determination unit 34, and the determination result stored in the internal memory is compared with the current determination result. Can be done.
That is, the entry determination unit determines that the vehicle has entered the communication range of the antenna 4 when the vehicle transitions from the state in which no vehicle exists between the laser sensor 1 and the first straight line to the state in which the vehicle exists.

次に、車両がアンテナ４の通信範囲から退出したか否かを判定する方法を説明する。
第２の車両判定部３３は、受信部３１が受信したスキャンデータから出射範囲Ｒ２内の各出射方向に対応する距離を読み出し、当該距離を用いて、レーザセンサ１と第２の直線との間に車両が存在するか否かを判定する。具体的には、第２の車両判定部３３は、出射範囲Ｒ２内の各出射方向に対応する距離の中に所定の閾値以下を示すものがある場合に、レーザセンサ１と第２の直線との間に車両が存在すると判定する。閾値としては、例えば、レーザセンサ１から反射板２までの距離に反射板２から第２の直線までの距離を加算した長さから１メートルを減じた長さなどを用いると良い。 Next, a method for determining whether or not the vehicle has left the communication range of the antenna 4 will be described.
The second vehicle determination unit 33 reads distances corresponding to the respective emission directions in the emission range R2 from the scan data received by the reception unit 31, and uses the distances between the laser sensor 1 and the second straight line. It is determined whether or not there is a vehicle. Specifically, the second vehicle determination unit 33 determines that the laser sensor 1 and the second straight line when the distance corresponding to each emission direction in the emission range R2 indicates a predetermined threshold value or less. It is determined that there is a vehicle between. As the threshold value, for example, a length obtained by subtracting 1 meter from a length obtained by adding a distance from the reflecting plate 2 to the second straight line to a distance from the laser sensor 1 to the reflecting plate 2 may be used.

次に、退出判定部３５は、第２の車両判定部３３による前回の判定結果と今回の判定結果とに基づいて車両がアンテナ４の通信範囲に進入したか否かを判定する。具体的には、第２の車両判定部３３が、前回の判定においてレーザセンサ１と第２の直線との間に車両が存在しないと判定し、今回の判定においてレーザセンサ１と第２の直線との間に車両が存在すると判定した場合、退出判定部３５は、当該車両がアンテナ４の通信範囲から退出したと判定する。すなわち、レーザセンサ１と第２の直線との間に車両が存在しない状態から車両が存在する状態に遷移したときに、当該車両がアンテナ４の通信範囲から退出したと判定する。 Next, the exit determination unit 35 determines whether or not the vehicle has entered the communication range of the antenna 4 based on the previous determination result and the current determination result by the second vehicle determination unit 33. Specifically, the second vehicle determination unit 33 determines that there is no vehicle between the laser sensor 1 and the second straight line in the previous determination, and the laser sensor 1 and the second straight line in the current determination. When it is determined that there is a vehicle between and the exit determination unit 35 determines that the vehicle has exited the communication range of the antenna 4. That is, it is determined that the vehicle has left the communication range of the antenna 4 when a transition is made from the state in which no vehicle exists between the laser sensor 1 and the second straight line to the state in which the vehicle exists.

図４は、近接した２つの車両が第２の直線上を通過する場合を示す図である。
近接した２つの車両が第２の直線上を通過する場合、第２の車両判定部３３が、前回の判定及び今回の判定で、ともにレーザセンサ１と第２の直線との間に車両が存在すると判定することがある。具体的には、前回の判定において、図４（Ａ）に示すように、レーザセンサ１と第２の直線との間に車両Ａが存在すると判定され、今回の判定において、図４（Ｂ）に示すように、レーザセンサ１と第２の直線との間に車両Ａの後続車両である車両Ｂが存在すると判定された場合が挙げられる。 FIG. 4 is a diagram illustrating a case where two adjacent vehicles pass on the second straight line.
When two adjacent vehicles pass on the second straight line, the second vehicle determination unit 33 determines that the vehicle exists between the laser sensor 1 and the second straight line in both the previous determination and the current determination. Then it may be determined. Specifically, in the previous determination, as shown in FIG. 4A, it is determined that the vehicle A exists between the laser sensor 1 and the second straight line, and in this determination, FIG. As shown in FIG. 4, there is a case where it is determined that a vehicle B that is a vehicle following the vehicle A exists between the laser sensor 1 and the second straight line.

この場合、図４に示すように、受信部３１が前回受信したスキャンデータにおける出射範囲Ｒ２内の出射方向に対応する距離と、受信部３１が今回受信したスキャンデータにおける出射範囲Ｒ２内の出射方向に対応する距離とが異なる値を示すこととなる。
そのため、退出判定部３５は、前回の判定及び今回の判定で、ともにレーザセンサ１と第２の直線との間に車両が存在すると判定した場合において、受信部３１が前回受信したスキャンデータにおける出射範囲Ｒ２内の出射方向に対応する距離と、受信部３１が今回受信したスキャンデータにおける出射範囲Ｒ２内の出射方向に対応する距離との差が所定の閾値以上であると判定した場合にも、車両がアンテナ４の通信範囲から退出したと判定する。閾値としては、例えば、０．５メートル程度の長さを用いると良い。
上記処理を実行することで、退出判定部３５は、近接した２つの車両が第２の直線上を通過する場合においても、それぞれの車両の退出を判定することができる。 In this case, as shown in FIG. 4, the distance corresponding to the emission direction in the emission range R2 in the scan data previously received by the reception unit 31, and the emission direction in the emission range R2 in the scan data received by the reception unit 31 this time. This means that the distance corresponding to is a different value.
Therefore, when the exit determination unit 35 determines that there is a vehicle between the laser sensor 1 and the second straight line in both the previous determination and the current determination, the exit determination unit 35 emits the scan data previously received by the reception unit 31. Even when it is determined that the difference between the distance corresponding to the emission direction in the range R2 and the distance corresponding to the emission direction in the emission range R2 in the scan data currently received by the receiving unit 31 is greater than or equal to a predetermined threshold, It is determined that the vehicle has left the communication range of the antenna 4. As the threshold value, for example, a length of about 0.5 meters may be used.
By executing the above process, the exit determination unit 35 can determine the exit of each vehicle even when two adjacent vehicles pass on the second straight line.

上記処理によって進入判定部３４及び退出判定部３５がアンテナ４の通信範囲に対する車両の進入・退出を判定すると、通信部３６は、以下に示す手順で通信処理を行う。
通信部３６は、進入判定部３４によって車両が進入したと判定されたときに、アンテナ４を介して車両との通信処理を開始し、退出判定部３５によって車両が退出したと判定されるまで通信を行う。なお、通信部３６は、退出判定部３５によって車両が退出したと判定されるまでに通信が正常に終了した場合、当該車両を正常ＥＴＣ車と判定する。また、通信部３６は、退出判定部３５によって車両が退出したと判定されるまでに通信が正常に終了しなかった場合、当該車両を異常ＥＴＣ車と判定する。また、通信部３６は、退出判定部３５によって車両が退出したと判定されるまでに車両からの応答を得ることができなかった場合、当該車両を非ＥＴＣ車と判定する。 When the entry determination unit 34 and the exit determination unit 35 determine entry / exit of the vehicle with respect to the communication range of the antenna 4 by the above processing, the communication unit 36 performs communication processing according to the following procedure.
The communication unit 36 starts communication processing with the vehicle via the antenna 4 when the entry determination unit 34 determines that the vehicle has entered, and communicates until the exit determination unit 35 determines that the vehicle has exited. I do. Note that the communication unit 36 determines that the vehicle is a normal ETC vehicle when the communication ends normally before the departure determination unit 35 determines that the vehicle has left. Further, when the communication does not end normally before the exit determination unit 35 determines that the vehicle has exited, the communication unit 36 determines that the vehicle is an abnormal ETC vehicle. Moreover, when the communication unit 36 cannot obtain a response from the vehicle before the departure determining unit 35 determines that the vehicle has left, the communication unit 36 determines that the vehicle is a non-ETC vehicle.

このように、本実施形態によれば、車両検知システムは、１台のレーザセンサ１でアンテナ４の通信範囲の入口側及び出口側にビームを照射することができる。そのため、１台のレーザセンサ１によって通路上の所定の領域に対する車両の進入及び退出を検知することができる。これにより、２組の車両検知器からなる車両検知システムと比較してＭＴＢＦを長くし、かつ設置コストを下げることができる。 Thus, according to the present embodiment, the vehicle detection system can irradiate the beam on the entrance side and the exit side of the communication range of the antenna 4 with one laser sensor 1. Therefore, it is possible to detect the entry and exit of the vehicle with respect to a predetermined area on the passage by one laser sensor 1. Thereby, compared with the vehicle detection system which consists of two sets of vehicle detectors, MTBF can be lengthened and installation cost can be reduced.

また、本実施形態によれば、レーザセンサ１は、中心軸Ｏが車両進行方向と平行をなすように、アンテナ４の通信範囲の車両進行方向後方の端の直上に設けられる。これにより、第１の直線上に照射されるレーザは、通路に対する入射角が直角となる。これにより、車線サーバ３は、車両が第１の直線上に存在するか否かを車両の高さに関わらず正確に判定することができる。 Further, according to the present embodiment, the laser sensor 1 is provided directly above the rear end of the communication range of the antenna 4 in the vehicle traveling direction so that the central axis O is parallel to the vehicle traveling direction. Thereby, the incident angle with respect to the path of the laser irradiated onto the first straight line becomes a right angle. Accordingly, the lane server 3 can accurately determine whether or not the vehicle exists on the first straight line regardless of the height of the vehicle.

以上、図面を参照してこの発明の第１の実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
本実施形態では、レーザセンサ１の第１の直線の直上に設けられる場合を説明したが、これに限られない。例えば、レーザセンサ１は、中心軸Ｏが車両進行方向と平行をなすように、第２の直線の直上に設けられていても良い。この場合、レーザセンサ１が出射するレーザの一部は、第２の直線上に照射される。そのため、反射板２は、レーザセンサ１が出射するレーザの一部を反射させることで当該レーザが第２の直線上に照射されるように設けられる必要がある。 As described above, the first embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to that described above, and various designs can be made without departing from the scope of the present invention. It is possible to make changes.
In the present embodiment, the case where the laser sensor 1 is provided immediately above the first straight line has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the laser sensor 1 may be provided immediately above the second straight line so that the central axis O is parallel to the vehicle traveling direction. In this case, a part of the laser emitted from the laser sensor 1 is irradiated on the second straight line. Therefore, the reflecting plate 2 needs to be provided so that the laser is irradiated on the second straight line by reflecting a part of the laser emitted from the laser sensor 1.

また、本実施形態では、反射板２を１つだけ備える場合を説明したが、これに限られず、２つ以上備えていても良い。例えば、レーザセンサ１が、中心軸Ｏが鉛直方向となるように通路の直上に設けられる場合、１つの反射板２が、レーザセンサ１が出射するレーザの一部が第１の直線上に照射されるように設けられ、もう１つの反射板２が、レーザセンサ１が出射するレーザの一部が第２の直線上に照射されるように設けられても良い。 Moreover, although this embodiment demonstrated the case where only one reflector 2 was provided, it is not restricted to this, You may provide two or more. For example, when the laser sensor 1 is provided immediately above the passage so that the central axis O is in the vertical direction, one reflector 2 irradiates a part of the laser emitted from the laser sensor 1 onto the first straight line. The other reflector 2 may be provided such that a part of the laser emitted from the laser sensor 1 is irradiated on the second straight line.

また、本実施形態では、レーザセンサ１が障害物との距離を測定し、車線サーバ３が当該距離に基づいて車両の有無を判定する場合を説明したが、これに限られない。例えば、レーザセンサ１は、障害物との距離を測定する機能を備えず、レーザを出射してから反射波を受信するまでの時間差を出力し、車線サーバ３が当該時間差に基づいて車両の有無を判定しても良い。 Moreover, although this embodiment demonstrated the case where the laser sensor 1 measured the distance with an obstruction, and the lane server 3 determined the presence or absence of a vehicle based on the said distance, it is not restricted to this. For example, the laser sensor 1 does not have a function of measuring the distance to the obstacle, outputs a time difference from when the laser is emitted until the reflected wave is received, and the lane server 3 determines whether the vehicle is present based on the time difference. May be determined.

また、本実施形態では、出射部としてレーザセンサ１を用いる場合を説明したが、これに限られず、例えば、レーザの代わりに超音波や電磁波を出射しても良い。
また、本実施形態では、出射範囲Ｒ１から出射されたレーザが、第１の直線上に照射され、出射範囲Ｒ２から出射されたレーザが、第２の直線上に照射される場合を説明したが、これに限られず、他の出射範囲から出射されたレーザが第１の直線上及び第２の直線上に照射されても良い。 Moreover, although this embodiment demonstrated the case where the laser sensor 1 was used as an emitting part, it is not restricted to this, For example, you may radiate | emit an ultrasonic wave and electromagnetic waves instead of a laser.
In the present embodiment, the case where the laser emitted from the emission range R1 is irradiated on the first straight line and the laser emitted from the emission range R2 is irradiated on the second straight line has been described. However, the present invention is not limited to this, and laser beams emitted from other emission ranges may be irradiated on the first straight line and the second straight line.

《第２の実施形態》
第２の実施形態による車両検知システムは、第１の実施形態による車両検知システムの機能に加えて、車両が前進しているか後退しているかを判定する機能を有する。 << Second Embodiment >>
The vehicle detection system according to the second embodiment has a function of determining whether the vehicle is moving forward or backward in addition to the function of the vehicle detection system according to the first embodiment.

図５は、本発明の第２の実施形態による車両検知システムを備えるＥＴＣシステムの構成を示す図である。
第２の実施形態による車両検知システムは、第１の実施形態による車両検知システムの構成に加えて、反射板５を備え、車線サーバ３の処理が異なるものである。
反射板５は、レーザセンサ１が出射するレーザを反射させる。反射板５は、レーザセンサ１が出射するレーザの一部を反射させることで、当該レーザが、第１の直線（基準直線）の車両進行方向前方に近傍の直線であって通路を横断する直線である第３の直線上にビームが照射されるように設けられる。 FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an ETC system including a vehicle detection system according to the second embodiment of the present invention.
The vehicle detection system according to the second embodiment includes a reflector 5 in addition to the configuration of the vehicle detection system according to the first embodiment, and the processing of the lane server 3 is different.
The reflector 5 reflects the laser emitted from the laser sensor 1. The reflecting plate 5 reflects a part of the laser emitted by the laser sensor 1 so that the laser is a straight line in the vicinity of the first straight line (reference straight line) in the vehicle traveling direction and is a straight line that crosses the passage. It is provided so that the beam is irradiated on the third straight line.

図６は、本発明の第２の実施形態によるレーザセンサ１によるレーザの出射範囲を示す図である。
本実施形態で用いるレーザセンサ１は、中心軸Ｏの周方向０°〜２７０°を、中心軸Ｏの径方向外側に向かうレーザの出射範囲とする。すなわち、中心軸Ｏの周方向２７０°〜３６０°（０°）の方向にはレーザが出射されない。
本実施形態においてレーザセンサ１は、中心軸Ｏの周方向０°の方向が水平方向より４０°下向きとなるように設置される。これにより、中心軸Ｏの周方向５°〜９５°の出射範囲Ｒ１から出射されたレーザが、第１の直線上に照射されることとなる。
また、本実施形態において反射板２は、レーザセンサ１の上方向に設置される。これにより、中心軸Ｏの周方向１９４°〜２６６°の出射範囲Ｒ２から出射されたレーザは、反射板２を介して第２の直線上に照射されることとなる。
また、本実施形態において反射板５は、レーザセンサ１の側方に設置される。これにより、中心軸Ｏの周方向１２０°〜１４０°の出射範囲Ｒ３から出射されたレーザは、反射板５を介して第３の直線上に照射されることとなる。 FIG. 6 is a diagram showing a laser emission range by the laser sensor 1 according to the second embodiment of the present invention.
In the laser sensor 1 used in the present embodiment, the circumferential direction 0 ° to 270 ° of the central axis O is a laser emission range toward the radially outer side of the central axis O. That is, the laser is not emitted in the direction of 270 ° to 360 ° (0 °) in the circumferential direction of the central axis O.
In the present embodiment, the laser sensor 1 is installed so that the direction of the central axis O in the circumferential direction 0 ° is 40 ° downward from the horizontal direction. As a result, the laser emitted from the emission range R1 in the circumferential direction of 5 ° to 95 ° of the central axis O is irradiated onto the first straight line.
In the present embodiment, the reflection plate 2 is installed in the upward direction of the laser sensor 1. As a result, the laser emitted from the emission range R2 in the circumferential direction of 194 ° to 266 ° of the central axis O is irradiated onto the second straight line via the reflector 2.
In the present embodiment, the reflecting plate 5 is installed on the side of the laser sensor 1. As a result, the laser emitted from the emission range R3 in the circumferential direction 120 ° to 140 ° of the central axis O is irradiated onto the third straight line via the reflector 5.

図７は、第２の実施形態による車線サーバ３の構成を示す概略ブロック図である。
車線サーバ３は、第１の実施形態による車線サーバ３に加えて、第３の車両判定部３７と進行方向判定部３８とを備える。
第３の車両判定部３７は、受信部３１が受信したスキャンデータから出射範囲Ｒ３内の各出射方向に対応する距離を読み出し、当該距離を用いて、レーザセンサ１と第３の直線との間に車両が存在するか否かを判定する。具体的には、第３の車両判定部３７は、出射範囲Ｒ３内の各出射方向に対応する距離の中に所定の閾値以下を示すものがある場合に、レーザセンサ１と第３の直線との間に車両が存在すると判定する。閾値としては、例えば、レーザセンサ１から反射板５までの距離に反射板５から第３の直線までの距離を加算した長さから１メートルを減じた長さなどを用いると良い。
進行方向判定部３８は、第１の車両判定部３２及び第３の車両判定部３７の判定結果を用いて、車両が前進したか後退したかを判定する。 FIG. 7 is a schematic block diagram showing the configuration of the lane server 3 according to the second embodiment.
The lane server 3 includes a third vehicle determination unit 37 and a traveling direction determination unit 38 in addition to the lane server 3 according to the first embodiment.
The third vehicle determination unit 37 reads distances corresponding to the respective emission directions in the emission range R3 from the scan data received by the reception unit 31, and uses the distances between the laser sensor 1 and the third straight line. It is determined whether or not there is a vehicle. Specifically, the third vehicle determination unit 37 determines that the laser sensor 1 and the third straight line when the distance corresponding to each emission direction in the emission range R3 indicates a predetermined threshold value or less. It is determined that there is a vehicle between. As the threshold value, for example, a length obtained by subtracting 1 meter from a length obtained by adding the distance from the reflecting plate 5 to the third straight line to the distance from the laser sensor 1 to the reflecting plate 5 may be used.
The traveling direction determination unit 38 determines whether the vehicle has moved forward or backward using the determination results of the first vehicle determination unit 32 and the third vehicle determination unit 37.

ここで、車線サーバ３が車両の進行方向を判定する動作について説明する。
図８は、車線サーバ３が車両の進行方向を判定する動作を示すフローチャートである。
受信部３１は、定期的にレーザセンサ１からスキャンデータを受信する（ステップＳ１）。受信部３１がスキャンデータを受信すると、第１の車両判定部３２は、受信したスキャンデータから出射範囲Ｒ１内の各出射方向に対応する距離を読み出し、当該距離を用いて、レーザセンサ１と第１の直線との間に車両が存在するか否かを判定する（ステップＳ２）。同様に、第３の車両判定部３７は、受信したスキャンデータから出射範囲Ｒ３内の各出射方向に対応する距離を読み出し、当該距離を用いて、レーザセンサ１と第３の直線との間に車両が存在するか否かを判定する（ステップＳ３）。 Here, the operation in which the lane server 3 determines the traveling direction of the vehicle will be described.
FIG. 8 is a flowchart showing an operation in which the lane server 3 determines the traveling direction of the vehicle.
The receiving unit 31 periodically receives scan data from the laser sensor 1 (step S1). When the reception unit 31 receives the scan data, the first vehicle determination unit 32 reads the distance corresponding to each emission direction in the emission range R1 from the received scan data, and uses the distance to read the laser sensor 1 and the first data. It is determined whether or not a vehicle exists between the first straight line (step S2). Similarly, the third vehicle determination unit 37 reads distances corresponding to the respective emission directions in the emission range R3 from the received scan data, and uses the distances between the laser sensor 1 and the third straight line. It is determined whether or not a vehicle exists (step S3).

次に、進行方向判定部３８は、第１の車両判定部３２及び第２の車両判定部３３による今回の判定結果（以下、今回判定結果と呼ぶ）と、後述するステップＳ５で内部メモリに格納された第１の車両判定部３２及び第２の車両判定部３３による前回の判定結果（以下、前回判定結果と呼ぶ）とを用いて、車両が前進したか後退したかを判定する（ステップＳ４）。 Next, the traveling direction determination unit 38 stores the current determination result (hereinafter referred to as the current determination result) by the first vehicle determination unit 32 and the second vehicle determination unit 33 and the internal memory in step S5 described later. Using the previous determination result (hereinafter referred to as the previous determination result) by the first vehicle determination unit 32 and the second vehicle determination unit 33, it is determined whether the vehicle has advanced or retreated (step S4). ).

具体的には、前回判定結果が、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す場合において、今回判定結果が、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示すとき、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。
他方、前回判定結果が、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す場合において、今回判定結果が、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示すとき、進行方向判定部３８は、車両が後退したと判定する。 Specifically, when the previous determination result indicates that the vehicle does not exist on the first straight line and the third straight line, the current determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and the third straight line When indicating that the vehicle does not exist on the straight line, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has moved forward.
On the other hand, when the previous determination result indicates that the vehicle does not exist on the first straight line and the third straight line, the current determination result indicates that the vehicle exists on the third straight line and the first straight line When it indicates that the vehicle does not exist, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has moved backward.

また、前回判定結果が、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示す場合において、今回判定結果が、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示すとき、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。
他方、前回判定結果が、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示す場合において、今回判定結果が、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示すとき、進行方向判定部３８は、車両が後退したと判定する。 Further, when the previous determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and does not exist on the third straight line, the current determination result indicates that the vehicle is on the first straight line and the third straight line. The traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has moved forward.
On the other hand, when the previous determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and does not exist on the third straight line, the current determination result indicates that the vehicle is on the first straight line and the third straight line. When it indicates that the vehicle does not exist, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has moved backward.

また、前回判定結果が、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す場合において、今回判定結果が、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示すとき、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。
他方、前回判定結果が、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す場合において、今回判定結果が、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示すとき、進行方向判定部３８は、車両が後退したと判定する。 In addition, when the previous determination result indicates that the vehicle exists on the third straight line and does not exist on the first straight line, the current determination result indicates that the vehicle is on the first straight line and the third straight line. When it indicates that the vehicle does not exist, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.
On the other hand, when the previous determination result indicates that the vehicle exists on the third straight line and does not exist on the first straight line, the current determination result indicates that the vehicle is on the first straight line and the third straight line. The traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has moved backward.

また、前回判定結果が、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す場合において、今回判定結果が、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示すとき、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。
他方、前回判定結果が、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す場合において、今回判定結果が、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示すとき、進行方向判定部３８は、車両が後退したと判定する。 Further, when the previous determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and the third straight line, the current determination result indicates that the vehicle exists on the third straight line and the first straight line When it indicates that the vehicle does not exist, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.
On the other hand, when the previous determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and the third straight line, the current determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and the third straight line When it indicates that the vehicle does not exist, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has moved backward.

進行方向判定部３８は、ステップＳ４の処理によって、車両の進行方向を判定すると、第１の車両判定部３２及び第２の車両判定部３３による今回判定結果を、前回判定結果として内部メモリに格納する（ステップＳ５）。以上の処理を、受信部３１がスキャンデータを受信する毎に実行することで、車線サーバ３は、車両が前進したか後退したかを随時判定することができる。 When the traveling direction determination unit 38 determines the traveling direction of the vehicle by the process of step S4, the current determination result by the first vehicle determination unit 32 and the second vehicle determination unit 33 is stored in the internal memory as the previous determination result. (Step S5). By executing the above processing every time the receiving unit 31 receives scan data, the lane server 3 can determine at any time whether the vehicle has moved forward or backward.

次に、具体的な車両の通行の例を用いて、車線サーバ３が車両の進行方向を判定する動作について説明する。
図９は、車両検知システムと車両との位置関係を時系列に示す第１の図である。
図１０は、車両検知システムと車両との位置関係を時系列に示す第２の図である。
図１１は、車線サーバ３による車両の有無の判定結果と車両の進行方向の判定結果を示すタイムチャートである。 Next, the operation in which the lane server 3 determines the traveling direction of the vehicle will be described using a specific example of vehicle traffic.
FIG. 9 is a first diagram showing the positional relationship between the vehicle detection system and the vehicle in time series.
FIG. 10 is a second diagram showing the positional relationship between the vehicle detection system and the vehicle in time series.
FIG. 11 is a time chart showing the determination result of the presence / absence of the vehicle and the determination result of the traveling direction of the vehicle by the lane server 3.

車両Ａが図９（Ｔ_１）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_２）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 When the vehicle A moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₁ ) to move to the position shown in FIG. 9 (T ₂ ), as shown in FIG. It indicates that it does not exist on the top and third straight lines. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and does not exist on the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ａが図９（Ｔ_２）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_３）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle A moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₂ ) to move to the position shown in FIG. 9 (T ₃ ), as shown in FIG. It is present on the straight line 1 and not on the third straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ａが図９（Ｔ_３）に示す位置から後退することで、図９（Ｔ_４）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が後退したと判定する。 Next, when the vehicle A moves back to the position shown in FIG. 9 (T ₄ ) by moving backward from the position shown in FIG. 9 (T ₃ ), as shown in FIG. It exists on 1 straight line and 3rd straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and does not exist on the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has moved backward.

次に、車両Ａが図９（Ｔ_４）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_５）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle A moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₄ ) to move to the position shown in FIG. 9 (T ₅ ), as shown in FIG. It is present on the straight line 1 and not on the third straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ａが図９（Ｔ_５）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_６）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果及び今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したか後退したかの判定を行わない。 Next, when the vehicle A moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₅ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₆ ), the previous determination result and the current determination result are as shown in FIG. , Indicating that the vehicle is on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 does not determine whether the vehicle has moved forward or backward.

次に、車両Ａが図９（Ｔ_６）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_７）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。他方、今回判定結果は、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle A moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₆ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₇ ), as shown in FIG. It exists on 1 straight line and 3rd straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the third straight line and does not exist on the first straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ａが図９（Ｔ_７）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_８）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle A moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₇ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₈ ), as shown in FIG. It exists on the straight line 3 and does not exist on the first straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle does not exist on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ａが図９（Ｔ_８）に示す位置から後退することで、図９（Ｔ_９）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が後退したと判定する。 Next, when the vehicle A moves back to the position shown in FIG. 9 (T ₉ ) by moving backward from the position shown in FIG. 9 (T ₈ ), as shown in FIG. It shows that it does not exist on the straight line of 1 and the 3rd straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the third straight line and does not exist on the first straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has moved backward.

次に、車両Ａが図９（Ｔ_９）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_１０）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle A moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₉ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₁₀ ), as shown in FIG. It exists on the straight line 3 and does not exist on the first straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle does not exist on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ａが図９（Ｔ_１０）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_１１）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果及び今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したか後退したかの判定を行わない。 Next, when the vehicle A moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₁₀ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₁₁ ), the previous determination result and the current determination result are as shown in FIG. , Indicating that the vehicle does not exist on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 does not determine whether the vehicle has moved forward or backward.

次に、車両Ａの後続車両である車両Ｂが図９（Ｔ_１１）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_１２）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when vehicle B, which is a succeeding vehicle of vehicle A, moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₁₁ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₁₂ ), as shown in FIG. The determination result indicates that the vehicle does not exist on the first straight line and the third straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and does not exist on the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ｂが図９（Ｔ_１２）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_１３）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle B moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₁₂ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₁₃ ), as shown in FIG. It is present on the straight line 1 and not on the third straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ｂが図９（Ｔ_１３）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_１４）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果及び今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したか後退したかの判定を行わない。 Next, when the vehicle B moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₁₃ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₁₄ ), the previous determination result and the current determination result are as shown in FIG. , Indicating that the vehicle is on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 does not determine whether the vehicle has moved forward or backward.

次に、車両Ｂが図９（Ｔ_１４）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_１５）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。他方、今回判定結果は、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle B moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₁₄ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₁₅ ), as shown in FIG. It exists on 1 straight line and 3rd straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the third straight line and does not exist on the first straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ｂが図９（Ｔ_１５）に示す位置から後退することで、図９（Ｔ_１６）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が後退したと判定する。 Next, when the vehicle B moves back to the position shown in FIG. 9 (T ₁₆ ) by moving backward from the position shown in FIG. 9 (T ₁₅ ), as shown in FIG. It exists on the straight line 3 and does not exist on the first straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has moved backward.

次に、車両Ｂが図９（Ｔ_１６）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_１７）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。他方、今回判定結果は、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle B moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₁₆ ) to move to the position shown in FIG. 9 (T ₁₇ ), as shown in FIG. It exists on 1 straight line and 3rd straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the third straight line and does not exist on the first straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ｂが図９（Ｔ_１７）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_１８）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle B moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₁₇ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₁₈ ), as shown in FIG. It exists on the straight line 3 and does not exist on the first straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle does not exist on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ｂの後続車両である車両Ｃが図９（Ｔ_１８）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_１９）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when vehicle C, which is a succeeding vehicle of vehicle B, moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₁₈ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₁₉ ), as shown in FIG. The determination result indicates that the vehicle does not exist on the first straight line and the third straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and does not exist on the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ｃが図９（Ｔ_１９）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_２０）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上に存在し、第３の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle C moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₁₉ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₂₀ ), as shown in FIG. It is present on the straight line 1 and not on the third straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ｃが図９（Ｔ_２０）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_２１）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在することを示す。他方、今回判定結果は、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle C moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₂₀ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₂₁ ), as shown in FIG. It exists on 1 straight line and 3rd straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle exists on the third straight line and does not exist on the first straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ｃが図９（Ｔ_２１）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_２２）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果は、車両が第３の直線上に存在し、第１の直線上に存在しないことを示す。他方、今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したと判定する。 Next, when the vehicle C moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₂₁ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₂₂ ), as shown in FIG. It exists on the straight line 3 and does not exist on the first straight line. On the other hand, the current determination result indicates that the vehicle does not exist on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 determines that the vehicle has advanced.

次に、車両Ｃが図９（Ｔ_２２）に示す位置から前進することで、図９（Ｔ_２３）に示す位置へ移動した場合、図１１に示すように、前回判定結果及び今回判定結果は、車両が第１の直線上及び第３の直線上に存在しないことを示す。したがって、進行方向判定部３８は、車両が前進したか後退したかの判定を行わない。 Next, when the vehicle C moves forward from the position shown in FIG. 9 (T ₂₂ ) and moves to the position shown in FIG. 9 (T ₂₃ ), the previous determination result and the current determination result are as shown in FIG. , Indicating that the vehicle does not exist on the first straight line and the third straight line. Therefore, the traveling direction determination unit 38 does not determine whether the vehicle has moved forward or backward.

このように、本実施形態によれば、車両検知システムは、１台のレーザセンサ１によって、通路上の所定の領域に対する車両の進入及び退出を検知する処理、及び通路上の車両が前進したか後退したかを判定する処理を実行することができる。なお、通路上の所定の領域に対する車両の進入及び退出を検知する処理は、第１の実施形態と同様の方法で実行することができる。 As described above, according to the present embodiment, the vehicle detection system uses the single laser sensor 1 to detect the entry and exit of the vehicle with respect to a predetermined area on the passage, and whether the vehicle on the passage has advanced. A process for determining whether the vehicle has moved backward can be executed. In addition, the process which detects the approach and exit of the vehicle with respect to the predetermined area | region on a channel | path can be performed by the method similar to 1st Embodiment.

以上、図面を参照してこの発明の第２の実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本実施形態では、反射板５が、レーザセンサ１が出射するレーザの一部を反射させることで、当該レーザが、第１の直線の車両進行方向前方に近傍の直線であって通路を横断する直線である第３の直線上にビームが照射されるように設けられる場合を説明したが、これに限られない。 As described above, the second embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to the above, and various designs can be made without departing from the scope of the present invention. It is possible to make changes.
For example, in the present embodiment, the reflecting plate 5 reflects a part of the laser emitted from the laser sensor 1 so that the laser is a straight line in the vicinity of the first straight line in the vehicle traveling direction and passes through the path. Although the case where the beam is provided so as to be irradiated on the third straight line that is a transverse line has been described, the present invention is not limited to this.

例えば、反射板５が、レーザセンサ１が出射するレーザの一部を反射させることで、当該レーザが、第１の直線の車両進行方向後方に近傍の直線であって通路を横断する直線上にビームが照射されるように設けられても良い。この場合、進行方向判定部３８は、本実施形態において「前進した」と判定するパターンで「後退した」と判定し、本実施形態において「後退した」と判定するパターンで「前進した」と判定することとなる。 For example, the reflecting plate 5 reflects a part of the laser emitted from the laser sensor 1 so that the laser is a straight line near the rear in the vehicle traveling direction of the first straight line and crosses the passage. You may provide so that a beam may be irradiated. In this case, the advancing direction determination unit 38 determines “retracted” in the pattern determined as “advanced” in the present embodiment, and determined “advanced” in the pattern determined as “retracted” in the present embodiment. Will be.

また例えば、反射板５が、レーザセンサ１が出射するレーザの一部を反射させることで、当該レーザが、第２の直線（基準直線）の車両進行方向前方に近傍の直線であって通路を横断する直線上にビームが照射されるように設けられても良い。この場合、進行方向判定部３８は、第２の車両判定部３３の判定結果と第３の車両判定部３７の判定結果とを用いて、車両が前進したか後退したかを判定することとなる。
同様に、反射板５が、レーザセンサ１が出射するレーザの一部を反射させることで、当該レーザが、第２の直線（基準直線）の車両進行方向後方に近傍の直線であって通路を横断する直線上にビームが照射されるように設けられても良い。 Further, for example, the reflecting plate 5 reflects a part of the laser emitted from the laser sensor 1 so that the laser is a straight line near the front of the second straight line (reference straight line) in the vehicle traveling direction. You may provide so that a beam may be irradiated on the crossing straight line. In this case, the traveling direction determination unit 38 determines whether the vehicle has moved forward or backward using the determination result of the second vehicle determination unit 33 and the determination result of the third vehicle determination unit 37. .
Similarly, the reflecting plate 5 reflects a part of the laser emitted by the laser sensor 1 so that the laser is a straight line near the rear of the second straight line (reference straight line) in the vehicle traveling direction and passes through the path. You may provide so that a beam may be irradiated on the crossing straight line.

《第３の実施形態》
第３の実施形態による車両検知システムは、第１の実施形態による車両検知システムの機能に加えて、車両の軸数を計数する機能を有する。 << Third Embodiment >>
The vehicle detection system according to the third embodiment has a function of counting the number of vehicle axes in addition to the function of the vehicle detection system according to the first embodiment.

図１２は、本発明の第３の実施形態による車両検知システムを備えるＥＴＣシステムの構成を示す図である。
第３の実施形態による車両検知システムは、第１の実施形態による車両検知システムの構成に加えて、反射板６を備え、車線サーバ３の処理が異なるものである。
反射板６は、レーザセンサ１が出射するレーザを反射させる。反射板６は、レーザセンサ１が出射するレーザの一部を反射させることで、当該レーザが、第１の直線の直上で、通路の一端から前記通路の幅方向に向かって照射されるように設けられる。 FIG. 12 is a diagram showing a configuration of an ETC system including a vehicle detection system according to the third embodiment of the present invention.
The vehicle detection system according to the third embodiment includes a reflector 6 in addition to the configuration of the vehicle detection system according to the first embodiment, and the processing of the lane server 3 is different.
The reflector 6 reflects the laser emitted from the laser sensor 1. The reflecting plate 6 reflects a part of the laser emitted from the laser sensor 1 so that the laser is emitted from one end of the passage toward the width direction of the passage just above the first straight line. Provided.

図１３は、本発明の第３の実施形態によるレーザセンサ１によるレーザの出射範囲を示す図である。
本実施形態で用いるレーザセンサ１は、中心軸Ｏの周方向０°〜２７０°を、中心軸Ｏの径方向外側に向かうレーザの出射範囲とする。すなわち、中心軸Ｏの周方向２７０°〜３６０°（０°）の方向にはレーザが出射されない。
本実施形態においてレーザセンサ１は、中心軸Ｏの周方向０°の方向が水平方向より４０°下向きとなるように設置される。これにより、中心軸Ｏの周方向５°〜９５°の出射範囲Ｒ１から出射されたレーザが、第１の直線上に照射されることとなる。
また、本実施形態において反射板２は、レーザセンサ１の上方向に設置される。これにより、中心軸Ｏの周方向１９４°〜２６６°の出射範囲Ｒ２から出射されたレーザは、反射板２を介して第２の直線上に照射されることとなる。
また、本実施形態において反射板６は、第１の直線上であって通路の側方となる位置に設置される。これにより、中心軸Ｏの周方向０°〜１°の出射範囲Ｒ４から出射されたレーザは、反射板６を介して通路の一端から前記通路の幅方向に向かって照射されることとなる。 FIG. 13 is a diagram showing a laser emission range of the laser sensor 1 according to the third embodiment of the present invention.
In the laser sensor 1 used in the present embodiment, the circumferential direction 0 ° to 270 ° of the central axis O is a laser emission range toward the radially outer side of the central axis O. That is, the laser is not emitted in the direction of 270 ° to 360 ° (0 °) in the circumferential direction of the central axis O.
In the present embodiment, the laser sensor 1 is installed so that the direction of the central axis O in the circumferential direction 0 ° is 40 ° downward from the horizontal direction. As a result, the laser emitted from the emission range R1 in the circumferential direction of 5 ° to 95 ° of the central axis O is irradiated onto the first straight line.
In the present embodiment, the reflection plate 2 is installed in the upward direction of the laser sensor 1. As a result, the laser emitted from the emission range R2 in the circumferential direction of 194 ° to 266 ° of the central axis O is irradiated onto the second straight line via the reflector 2.
In the present embodiment, the reflecting plate 6 is installed at a position on the first straight line and on the side of the passage. Thereby, the laser emitted from the emission range R4 in the circumferential direction 0 ° to 1 ° of the central axis O is irradiated from one end of the passage toward the width direction of the passage via the reflection plate 6.

図１４は、第３の実施形態による車線サーバ３の構成を示す概略ブロック図である。
車線サーバ３は、第１の実施形態による車線サーバ３に加えて、車軸判定部３９と車軸計数部４０とを備える。
車軸判定部３９は、受信部３１が受信したスキャンデータから出射範囲Ｒ４内の出射方向に対応する距離を読み出し、当該距離を用いて、第１の直線上に車軸が存在するか否かを判定する。具体的には、車軸判定部３９は、出射範囲Ｒ４内の各出射方向に対応する距離の中に所定の閾値以下を示すものがある場合に、第１の直線上に車軸が存在すると判定する。閾値としては、例えば、レーザセンサ１から反射板６までの距離に通路の幅方向の長さを加算した長さを用いると良い。
車軸計数部４０は、車軸判定部３９の判定結果及び第１の車両判定部３２の判定結果を用いて、車両の車軸数を計数する。 FIG. 14 is a schematic block diagram showing the configuration of the lane server 3 according to the third embodiment.
The lane server 3 includes an axle determination unit 39 and an axle counting unit 40 in addition to the lane server 3 according to the first embodiment.
The axle determination unit 39 reads a distance corresponding to the emission direction in the emission range R4 from the scan data received by the reception unit 31, and uses the distance to determine whether an axle is present on the first straight line. To do. Specifically, the axle determination unit 39 determines that the axle exists on the first straight line when there is a distance that is equal to or less than a predetermined threshold in the distance corresponding to each emission direction in the emission range R4. . As the threshold value, for example, a length obtained by adding the length in the width direction of the passage to the distance from the laser sensor 1 to the reflection plate 6 may be used.
The axle counting unit 40 counts the number of axles of the vehicle using the determination result of the axle determination unit 39 and the determination result of the first vehicle determination unit 32.

ここで、車線サーバ３が車軸数を判定する動作について説明する。
図１５は、車線サーバ３が車軸数を判定する動作を示すフローチャートである。
受信部３１は、定期的にレーザセンサ１からスキャンデータを受信する（ステップＳ１１）。受信部３１がスキャンデータを受信すると、第１の車両判定部３２は、受信したスキャンデータから出射範囲Ｒ１内の各出射方向に対応する距離を読み出し、当該距離を用いて、レーザセンサ１と第１の直線との間に車両が存在するか否かを判定する（ステップＳ１２）。同様に、車軸判定部３９は、受信したスキャンデータから出射範囲Ｒ４内の各出射方向に対応する距離を読み出し、当該距離を用いて、第１の直線の直上に車軸が存在するか否かを判定する（ステップＳ１３）。 Here, the operation in which the lane server 3 determines the number of axles will be described.
FIG. 15 is a flowchart showing an operation in which the lane server 3 determines the number of axles.
The receiving unit 31 periodically receives scan data from the laser sensor 1 (step S11). When the reception unit 31 receives the scan data, the first vehicle determination unit 32 reads the distance corresponding to each emission direction in the emission range R1 from the received scan data, and uses the distance to read the laser sensor 1 and the first data. It is determined whether or not there is a vehicle between the first straight line (step S12). Similarly, the axle determination unit 39 reads distances corresponding to the respective emission directions in the emission range R4 from the received scan data, and uses the distances to determine whether an axle is present immediately above the first straight line. Determination is made (step S13).

車軸計数部４０は、第１の車両判定部３２による判定結果が、レーザセンサ１と第１の直線との間に車両が存在することを示すか否かを判定する（ステップＳ１４）。第１の車両判定部３２による判定結果が、レーザセンサ１と第１の直線との間に車両が存在することを示す場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、車軸計数部４０は、車軸判定部３９による判定結果が、第１の直線の直上に車軸が存在することを示すか否かを判定する（ステップＳ１５）。 The axle counting unit 40 determines whether or not the determination result by the first vehicle determination unit 32 indicates that a vehicle is present between the laser sensor 1 and the first straight line (step S14). When the determination result by the first vehicle determination unit 32 indicates that a vehicle is present between the laser sensor 1 and the first straight line (step S14: YES), the axle counting unit 40 is determined by the axle determination unit 39. It is determined whether or not the determination result indicates that an axle is present immediately above the first straight line (step S15).

車軸判定部３９による判定結果が、第１の直線の直上に車軸が存在することを示す場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、車軸計数部４０は、車軸判定部３９による前回の判定結果が、第１の直線の直上に車軸が存在することを示すか否かを判定する（ステップＳ１６）。車軸判定部３９による前回の判定結果が、第１の直線の直上に車軸が存在しないことを示す場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、車軸計数部４０は、内部メモリに記憶する車軸数に１を加算する（ステップＳ１７）。なお、初期状態において、内部メモリに記憶する車軸数は０である。 When the determination result by the axle determination unit 39 indicates that an axle is present immediately above the first straight line (step S15: YES), the axle counting unit 40 determines that the previous determination result by the axle determination unit 39 is the first It is determined whether or not an axle is present immediately above the straight line (step S16). When the previous determination result by the axle determination unit 39 indicates that no axle is present immediately above the first straight line (step S16: NO), the axle counting unit 40 adds 1 to the number of axles stored in the internal memory. (Step S17). In the initial state, the number of axles stored in the internal memory is zero.

車軸判定部３９による今回の判定結果が、第１の直線の直上に車軸が存在しないことを示す場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、車軸判定部３９による前回の判定結果が、第１の直線の直上に車軸が存在することを示す場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、またはステップＳ１７で車軸数に１を加算した場合、ステップＳ１１に戻り、次回のスキャンデータの受信を待機する。 When the current determination result by the axle determination unit 39 indicates that no axle is present immediately above the first straight line (step S15: NO), the previous determination result by the axle determination unit 39 is immediately above the first straight line. Indicates that an axle is present (step S16: NO), or if 1 is added to the number of axles in step S17, the process returns to step S11 and waits for reception of the next scan data.

また、ステップＳ１４で、第１の車両判定部３２による判定結果が、レーザセンサ１と第１の直線との間に車両が存在しないことを示す場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、車軸計数部４０は、内部メモリに記憶する車軸数が１以上であるか否かを判定する（ステップＳ１８）。
内部メモリに記憶する車軸数が１以上である場合（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、車軸計数部４０は、内部メモリに記憶する車軸数を、車両の車軸数として確定し（ステップＳ１９）、当該車軸数を所定の出力先に出力した後、当該車軸数を０に書き換える（ステップＳ２０）。
他方、内部メモリに記憶する車軸数が０である場合（ステップＳ１８：ＮＯ）、車軸計数部４０は、車両が第１の直線上を通過していないと判定し、処理を終了する。 In step S14, when the determination result by the first vehicle determination unit 32 indicates that there is no vehicle between the laser sensor 1 and the first straight line (step S14: NO), the axle counting unit 40 is Then, it is determined whether or not the number of axles stored in the internal memory is 1 or more (step S18).
When the number of axles stored in the internal memory is 1 or more (step S18: YES), the axle counting unit 40 determines the number of axles stored in the internal memory as the number of axles of the vehicle (step S19), and the number of axles concerned. Is output to a predetermined output destination, and then the number of axles is rewritten to 0 (step S20).
On the other hand, when the number of axles stored in the internal memory is 0 (step S18: NO), the axle counting unit 40 determines that the vehicle does not pass on the first straight line, and ends the process.

このように、本実施形態によれば、車両検知システムは、１台のレーザセンサ１によって、通路上の所定の領域に対する車両の進入及び退出を検知する処理、及び通路上の車両の車軸数を計数する処理を実行することができる。なお、通路上の所定の領域に対する車両の進入及び退出を検知する処理は、第１の実施形態と同様の方法で実行することができる。 Thus, according to the present embodiment, the vehicle detection system uses the single laser sensor 1 to detect the entry and exit of a vehicle from a predetermined area on the passage, and the number of axles of the vehicle on the passage. A counting process can be executed. In addition, the process which detects the approach and exit of the vehicle with respect to the predetermined area | region on a channel | path can be performed by the method similar to 1st Embodiment.

以上、図面を参照してこの発明の第３の実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本実施形態では、反射板６が、レーザセンサ１が出射するレーザの一部を反射させることで、当該レーザが、第１の直線の直上で、通路の一端から前記通路の幅方向に向かって照射される場合を説明したが、これに限られない。 Although the third embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to the above-described one, and various designs can be made without departing from the gist of the present invention. It is possible to make changes.
For example, in the present embodiment, the reflecting plate 6 reflects a part of the laser emitted from the laser sensor 1 so that the laser is directly above the first straight line from one end of the passage in the width direction of the passage. Although the case where it irradiates toward was demonstrated, it is not restricted to this.

例えば、反射板６が、レーザセンサ１が出射するレーザの一部を反射させることで、当該レーザが、第２の直線の直上で、通路の一端から前記通路の幅方向に向かって照射されるように設けられても良い。この場合、車軸計数部４０は、車軸判定部３９の判定結果と第２の車両判定部３３の判定結果とを用いて、車両の車軸数を計数することとなる。
また、本実施形態では、レーザセンサ１が通路の上方に設けられる場合を説明したが、これに限られない。レーザセンサ１は、通路の上方に設けられることが好ましいが、ビームが第１の直線上と第２の直線上とに照射されるのであれば、通路の近傍の何れの位置に設けられていても本発明による効果を得ることができる。 For example, the reflecting plate 6 reflects a part of the laser emitted from the laser sensor 1 so that the laser is emitted from one end of the passage toward the width direction of the passage just above the second straight line. It may be provided as follows. In this case, the axle counting unit 40 counts the number of axles of the vehicle using the determination result of the axle determination unit 39 and the determination result of the second vehicle determination unit 33.
Moreover, although this embodiment demonstrated the case where the laser sensor 1 was provided above a channel | path, it is not restricted to this. The laser sensor 1 is preferably provided above the passage. However, as long as the beam is irradiated on the first straight line and the second straight line, the laser sensor 1 is provided at any position near the passage. Also, the effect of the present invention can be obtained.

上述の第１の実施形態〜第３の実施形態による車線サーバ３は、内部にコンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。 The lane server 3 according to the first to third embodiments described above has a computer system therein. The operation of each processing unit described above is stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the above processing is performed by the computer reading and executing this program. Here, the computer-readable recording medium means a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like. Alternatively, the computer program may be distributed to the computer via a communication line, and the computer that has received the distribution may execute the program.

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。 The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

１…レーザセンサ２、５、６…反射板３…車線サーバ４…アンテナ３１…受信部３２…第１の車両判定部３３…第２の車両判定部３４…進入判定部３５…退出判定部３６…通信部３７…第３の車両判定部３８…進行方向判定部３９…車軸判定部４０…車軸計数部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Laser sensor 2, 5, 6 ... Reflector 3 ... Lane server 4 ... Antenna 31 ... Reception part 32 ... 1st vehicle determination part 33 ... 2nd vehicle determination part 34 ... Entrance determination part 35 ... Exit determination part 36 ... Communication unit 37 ... Third vehicle determination unit 38 ... Advancing direction determination unit 39 ... Axle determination unit 40 ... Axle counting unit

Claims

通路上の所定の領域に対する車両の進入及び退出を検知する車両検知システムであって、
中心軸の径方向外側に向かうビームを当該中心軸の周方向に亘って出射する出射部と、
前記所定の領域における車両進行方向後方の端に相当する直線である第１の直線上、及び前記所定の領域における車両進行方向前方の端に相当する直線である第２の直線上に前記ビームが照射されるように、前記ビームの少なくとも一部を反射させる反射部と、
を備えることを特徴とする車両検知システム。 A vehicle detection system for detecting entry and exit of a vehicle to a predetermined area on a passage,
An emission part that emits a beam directed radially outward of the central axis over the circumferential direction of the central axis;
The beam is on a first straight line that is a straight line corresponding to the rear end in the vehicle traveling direction in the predetermined region, and on a second straight line that is a straight line corresponding to the front end in the vehicle traveling direction in the predetermined region. A reflector that reflects at least a portion of the beam to be illuminated;
A vehicle detection system comprising:

前記出射部が出射したビームの反射波を用いて、前記出射部と前記第１の直線との間に車両が存在するか否かを判定し、車両が存在しない状態から車両が存在する状態に遷移したときに、当該車両が前記所定の領域に進入したと判定する進入判定部と、
前記出射部が出射したビームの反射波を用いて、前記出射部と前記第２の直線との間に前記車両が存在するか否かを判定し、車両が存在しない状態から車両が存在する状態に遷移したときに、当該車両が前記所定の領域から退出したと判定する退出判定部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両検知システム。 Using a reflected wave of the beam emitted from the emission part, it is determined whether or not a vehicle exists between the emission part and the first straight line, and the vehicle is changed from a state where no vehicle exists. An entry determination unit that determines that the vehicle has entered the predetermined area when making a transition;
A state in which a vehicle is present from a state in which no vehicle exists by determining whether or not the vehicle is present between the emission unit and the second straight line using a reflected wave of the beam emitted by the emission unit An exit determination unit that determines that the vehicle has exited from the predetermined area when transitioning to
The vehicle detection system according to claim 1, further comprising:

前記出射部は、前記中心軸が前記車両進行方向と平行をなすように前記第１の直線の直上に設けられ、
前記反射部は、前記出射部が出射するビームのうち前記第１の直線上に照射されないビームを、前記第２の直線上に照射されるように反射させる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両検知システム。 The emitting portion is provided immediately above the first straight line so that the central axis is parallel to the vehicle traveling direction,
The said reflection part reflects the beam which is not irradiated on a said 1st straight line among the beams which the said output part radiate | emits so that it may be irradiated on a said 2nd straight line. Item 3. The vehicle detection system according to Item 2.

前記反射部は、前記第１の直線または前記第２の直線である基準直線に近傍の直線であって前記通路を横断する直線である第３の直線上に前記ビームが照射されるように、前記ビームの少なくとも一部を反射させる
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の車両検知システム。 The reflection portion is irradiated with the beam on a third straight line that is a straight line near the reference straight line that is the first straight line or the second straight line and that crosses the passage. The vehicle detection system according to any one of claims 1 to 3, wherein at least part of the beam is reflected.

前記出射部と前記基準直線との間に車両が存在するか否か、及び前記出射部と前記第３の直線との間に車両が存在するか否かを判定する車両判定部と、
前記車両判定部による今回の判定結果と前回の判定結果とを比較することで車両の進行方向を判定する進行方向判定部と
を備えることを特徴とする請求項４に記載の車両検知システム。 A vehicle determination unit that determines whether or not a vehicle exists between the emission unit and the reference straight line, and whether or not a vehicle exists between the emission unit and the third straight line;
The vehicle detection system according to claim 4, further comprising: a traveling direction determination unit that determines a traveling direction of the vehicle by comparing a current determination result by the vehicle determination unit and a previous determination result.

前記反射部は、前記通路の一端から前記通路の幅方向に向かって前記ビームが照射されるように、前記ビームの少なくとも一部を反射させる
ことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載の車両検知システム。 The said reflection part reflects at least one part of the said beam so that the said beam may be irradiated toward the width direction of the said channel | path from the end of the said channel | path. The vehicle detection system according to claim 1.

前記出射部が出射したビームのうち、前記反射部によって前記通路の一端から前記通路の幅方向に照射されたビームの反射波を用いて、車両の車軸数を計数する車軸計数部
を備えることを特徴とする請求項６に記載の車両検知システム。 An axle counting unit that counts the number of axles of a vehicle using a reflected wave of a beam emitted from one end of the passage by the reflecting unit in the width direction of the passage among the beams emitted from the emitting unit; The vehicle detection system according to claim 6.

前記出射部は、中心軸の径方向外側に向かうビームの出射方向を、当該中心軸周りに変化させるThe exit section changes the exit direction of the beam toward the radially outer side of the central axis around the central axis.
請求項１から請求項７の何れか１項に記載の車両検知システム。The vehicle detection system according to any one of claims 1 to 7.

請求項１から請求項８の何れか１項に記載の車両検知システムの出射部が出射したビームの反射波を用いて、前記出射部と前記第１の直線との間に車両が存在するか否かを判定し、車両が存在しない状態から車両が存在する状態に遷移したときに、当該車両が前記所定の領域に進入したと判定するステップと、
前記出射部が出射したビームの反射波を用いて、前記出射部と前記第２の直線との間に前記車両が存在するか否かを判定し、車両が存在しない状態から車両が存在する状態に遷移したときに、当該車両が前記所定の領域から退出したと判定するステップと
を含むことを特徴とする車両検知方法。 Whether there is a vehicle between the emission part and the first straight line by using a reflected wave of the beam emitted by the emission part of the vehicle detection system according to any one of claims 1 to 8. Determining whether or not the vehicle has entered the predetermined area when the vehicle transitions from a state in which no vehicle is present to a state in which the vehicle is present; and
A state in which a vehicle is present from a state in which no vehicle exists by determining whether or not the vehicle is present between the emission unit and the second straight line using a reflected wave of the beam emitted by the emission unit And a step of determining that the vehicle has left the predetermined area when transitioning to.