JPH0344272B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、高速道路の料金徴収所や駐車場の出
入口等に設置して、通過車両を一台毎に他の車両
と区別して検知するための車両検知装置に関する
ものであり、更に詳しくは、そのために用いる複
数個の発光器、受光器の中に、動作不良のものが
含まれている場合でも、正しい検知を可能にする
ための車両検知装置に関するものである。[Detailed description of the invention] [Technical field to which the invention pertains] The present invention is installed at expressway toll collection stations, parking lot entrances and exits, etc., and detects passing vehicles individually, distinguishing them from other vehicles. It relates to a vehicle detection device for vehicle detection, and more specifically, it is a vehicle detection device that enables correct detection even if some of the plurality of light emitters and light receivers used for the purpose are malfunctioning. The present invention relates to a detection device.

〔従来技術とその問題点〕[Prior art and its problems]

一般に高速道路の料金徴収所や駐車場の出入口
等に於いて通過車両を一台毎に検知する検知装置
としては、道路をはさむようにして相対向して複
数の発光器と受光器をそれぞれ設け、この発・受
光器間に車両が進入すると、いずれかの発・受光
器間の光路が遮光されるので、この遮光された時
をもつて車両“有り”と判断し、次に車両が進行
して発・受光器間を通過し終えると、全ての発・
受光器間の光路が復帰するので、この時をもつて
車両“無し”と判断し、これにより通過車両を一
台毎に検知する装置が知られている。 In general, a detection device that detects each passing vehicle at expressway toll collection stations, parking lot entrances, etc. is provided with a plurality of light emitters and light receivers facing each other across the road. When a vehicle enters between these emitters and receivers, the light path between one of the emitters and receivers is blocked, so when the light is blocked, it is determined that a vehicle is present, and the next time the vehicle moves on. After passing between the emitter and receiver, all the emitters and
Since the optical path between the light receivers is restored, it is determined that there is no vehicle at this time, and a device is known that detects passing vehicles one by one.

このような従来の検知装置に於いては、車両を
検知するのに用いる複数の発・受光器のうち一部
のものが故障した場合、あるいは紙片や泥ハネ等
により発光面や受光面がおおわれて発・受光器間
の光路が遮光された場合、通過車両を一台毎に分
離識別することができなくなり、車両検知装置と
しての機能が失われることになる。 In such conventional detection devices, if some of the multiple light emitting/receiving devices used to detect vehicles break down, or the light emitting and light receiving surfaces are covered with pieces of paper, mud, etc. If the optical path between the light emitter and the light receiver is blocked, it becomes impossible to separate and identify passing vehicles one by one, and the function as a vehicle detection device is lost.

これを防ぐ為に複数の受光器に対して個々にそ
の故障を検知して不良受光器を見出し、不良受光
器による受光信号を除去し、残りの正しい受光信
号を用いて検知する装置や、受光器全体の数個の
受光器毎にグループ化し、そのグループ単位で故
障を検知するようにし、故障を検知されたグルー
プからの受光信号はこれを除去し、車両検知には
使用しない等の装置がすでに知られている。 In order to prevent this, we have developed a device that detects the failure of multiple photoreceivers individually, finds the defective photoreceptor, removes the photoreception signal from the defective photoreceptor, and uses the remaining correct photoreception signal for detection. The entire device is grouped into several light receivers, and failures are detected in each group, and the received light signal from the group in which a failure is detected is removed, and the device is not used for vehicle detection. Already known.

然しながら前者の装置は、多数の受光器のそれ
ぞれについて故障の有無を検知するものであるた
め、回路構成が複雑でかつ高価となつてしまう。
また後者の装置は、受光器１個の故障でもその所
属しているグループの受光信号が故障有りとして
除去され、検査用には使用されないので車両の検
知精度が粗くなるという欠点があつた。 However, since the former device detects the presence or absence of a failure in each of a large number of light receivers, the circuit configuration is complicated and expensive.
In addition, the latter device has the disadvantage that even if one photoreceiver fails, the light reception signal of the group to which it belongs is removed as a failure and is not used for inspection, resulting in poor vehicle detection accuracy.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は、上述のような従来技術の欠点を解決
するためになされたものであり、従つて本発明の
目的は、多数の発・受光器の一部に障害が発生し
た場合でも、回路構成を複雑高価とすることな
く、また車両検知精度をそれほど損うことなし
に、通過車両を一台毎に分離識別することの可能
な車両検知装置を提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the drawbacks of the prior art as described above, and therefore, an object of the present invention is to improve the circuit configuration even if a failure occurs in some of a large number of light emitters and light receivers. To provide a vehicle detection device capable of separating and identifying passing vehicles one by one without making the system complicated and expensive and without significantly impairing vehicle detection accuracy.

〔発明の要点〕[Key points of the invention]

上記目的を達成するため、本発明においては、
次のようなことを特徴としている。車両の通過す
べき路面をはさんで互いに相対向して配置された
それぞれ複数個の発光器および受光器において、
１個のどの特定発光器から出力された光ビーム
も、それに対向した少なくも複数個の受光器（以
後、これを同一受光グループに属する受光器とい
う）において受光される如く発光器および受光器
を位置決めし、前記複数個の発光器は互いに順次
ずれたタイミングで発光される如くし、各々が同
一受光グループに属しない受光器を選んでグルー
プ化（以後、このグループをデータグループとい
う）することにより、全受光器を複数のデータグ
ループに分け、各データグループ内の各受光器
が、各々に固有のタイミングで受光出力を発生す
るときは、当該データグループの当該タイミング
におけるデータ出力を論理値１、受光出力を発生
しないときは当該データグループの当該タイミン
グにおけるデータ出力を論理値０として、２値化
する。 In order to achieve the above object, in the present invention,
It is characterized by the following: A plurality of light emitters and a plurality of light receivers are arranged opposite to each other across the road surface on which the vehicle should pass,
The light emitter and the light receiver are arranged so that the light beam output from any one specific light emitter is received by at least a plurality of light receivers (hereinafter referred to as light receivers belonging to the same light receiving group) facing the light beam. By positioning the plurality of light emitting devices so that they emit light at timings that are sequentially shifted from each other, and by selecting and grouping light receivers that do not belong to the same light receiving group (hereinafter, this group is referred to as a data group). , when all the photodetectors are divided into multiple data groups and each photodetector in each data group generates a light reception output at a unique timing, the data output at the timing of the data group is set to a logical value of 1, When the light reception output is not generated, the data output of the data group at the timing is set to a logical value of 0, and the data is converted into a binary value.

以上を前提とし、先ず、どの発光器を受光器も
故障しておらず、また車両の通過が起き得ない非
運転モードにおいて、前記複数個の発光器を所定
の順次ずれたタイミングで発光させた（走査し
た）ときに得られる前記各データグループからの
２値化出力を予め受光走査データとして用意す
る。 Based on the above premise, first, in a non-driving mode in which none of the light emitters and receivers are malfunctioning and where vehicles cannot pass, the plurality of light emitters are caused to emit light at predetermined sequential timings. The binarized output from each data group obtained during (scanning) is prepared in advance as received light scanning data.

次に、発光器および受光器中に障害発生中のも
のが存在する可能性があり、かつ車両通過の起き
る可能性もある運転モード中の或る特定時点、こ
れは単なる一つの契機であるから如何なる時点で
もよいのだが、例えば電源を投入してシステムの
運転を開始する時点とか、或いは従来公知の軸数
検出器により通過車両の軸数を検出してカウント
していた所、一車両当り最高でも７軸しかない筈
なのに、８軸もカウントされ、明らかにどこかで
ミスが発生し、通過車両の分離識別が不可能にな
つた時点などを選んで、前記複数個の発光器を所
定の順次ずれたタイミングで発光駆動（走査）し
たときに得られる前記各データグループからの２
値化出力と前記受光走査データとの論理積をと
り、該論理積出力と前記受光走査データとの排他
論理和出力を受光アラームデータとして用意す
る。この受光アラームデータは、その時点におけ
る発・受光器の不良品、良品の識別を可能にする
データである。 Next, there is a certain point in the driving mode when there is a possibility that there is a problem in the emitter and receiver, and there is a possibility that a vehicle is passing; this is just one trigger. It can be done at any time, but for example, when the power is turned on and the system starts operating, or when the number of axles of passing vehicles was detected and counted using a conventionally known axle number detector, the maximum per vehicle. However, even though there are supposed to be only 7 axes, 8 axes are also counted, and when it is obvious that a mistake has occurred somewhere and it is no longer possible to separate and identify passing vehicles, the multiple light emitters are activated in a predetermined manner. 2 from each data group obtained when emitting light is driven (scanned) at sequentially shifted timings.
The logical product of the digitized output and the light reception scanning data is calculated, and the exclusive OR output of the logical product output and the light reception scanning data is prepared as light reception alarm data. This light reception alarm data is data that enables identification of defective and non-defective products of the emitter/light receiver at that time.

次に、同じく運転モード中において、いよいよ
通過車両の有無を検知すべきときにおいて、前記
複数個の発光器を所定の順次ずれたタイミングで
発光駆動したときに得られる前記各データグルー
プからの２値化出力を受光データとして取り込
む。 Next, in the same driving mode, when it is finally time to detect the presence or absence of a passing vehicle, binary values from each data group obtained when the plurality of light emitters are driven to emit light at predetermined sequentially shifted timings are obtained. capture the output as light reception data.

以上で、受光走査データ（どの発・受光器にも
障害がないときに、走査により得られる受光デー
タ）と、受光アラームデータ（障害のある発・受
光器位置を論理値１、障害のないそれの位置を論
理値０で表わした受光データ）と、検知すべき時
点における受光データの三種のデータが揃つたわ
けであり、これらデータの間で、所定の論理演算
を行ない、その結果から通過車両による遮光の有
無を正しく検知する。以下、その論理演算につい
て説明する。 With the above, the light reception scanning data (the light reception data obtained by scanning when there is no fault in any emitter or receiver) and the light reception alarm data (the position of the faulty emitter or receiver is set to a logical value of 1, and the position of the faulty one is set to We now have three types of data: light reception data (representing the position of Correctly detects the presence or absence of light blocking. The logical operations will be explained below.

先ず前記受光データと受光走査データとの論理
積をとることにより、その論理積出力として、そ
の時点で障害のない受光器からのデータだけを抽
出し、抽出した該データ（以下、抽出した受光デ
ータという）を反転し、該反転出力と前記受光ア
ラームデータとの論理積をとり、該論理積出力に
より、先に受光アラームデータを求めた時点で
は、不良受光器であつたものが、何らかの理由
（例えば泥ハネの清拭）により良品に回復したも
のについてのデータはアラームデータから除いた
データを得、このデータを新受光アラームデータ
とする。 First, by taking the logical product of the received light data and the received light scanning data, only the data from the photoreceiver that has no fault at that time is extracted as the logical product output. ) is inverted, and the inverted output is logically ANDed with the light receiving alarm data, and based on the logical product output, it is determined that the defective light receiver at the time when the light receiving alarm data was first obtained is determined to be defective for some reason ( For example, data about items that have been restored to good quality by cleaning with mud and splashes is obtained by removing them from the alarm data, and this data is used as new light reception alarm data.

次にその新受光アラームデータと受光走査デー
タとの排他論理和をとり、この排他論理和出力に
より、アラーム（障害あり）とされている受光器
からの受光データを除去したデータを得る。この
排他論理和出力と前記抽出した受光データとの排
他論理和をとり、この排他論理和出力によつて、
発・受光器の一部のものに障害が発生していて
も、通過車両による遮光の有無を正しく検知する
ことを可能にしている。 Next, the new light reception alarm data and the light reception scanning data are exclusive-ORed, and by this exclusive OR output, data obtained by removing the light reception data from the light receiver that is considered to be an alarm (failure) is obtained. Exclusive OR is taken between this exclusive OR output and the extracted light reception data, and by this exclusive OR output,
Even if some of the light emitters and light receivers are malfunctioning, it is possible to accurately detect whether or not light is blocked by passing vehicles.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

次に図を参照して発明の実施例を説明する。 Next, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.

第１図は、本発明において用いる発・受光器の
組合せの例と発光タイミング、受光タイミングの
関係を示す説明図である。同図において、S₁〜
S₁₆はそれぞれ発光器であり、R₁〜R₁₆は各発光
器に対応して設けられた受光器であり、発光器と
受光器は車両の通過する路面をはさんで相対向し
て設置される。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of a combination of a light emitter and a light receiver used in the present invention, and the relationship between light emission timing and light reception timing. In the same figure, S ₁ ~
S ₁₆ is a light emitter, and R ₁ to _{R 16} are light receivers provided corresponding to each light emitter. The light emitters and receivers are installed facing each other across the road surface on which the vehicle passes. be done.

発光器S₁〜S₁₆は、発光タイミングT₁〜T₈によ
つて繰り返し走査される。発光器S₁がタイミング
T₁で発光したとき、その光ビームは、発光器S₁
に直接対向した受光器R₁によつてだけでなく、
それに隣接した受光器R₂によつても受光される。
同様に、発光器S₂がタイミングT₂で発光したと
き、その光ビームは受光器R₁〜R₃によつてそれ
ぞれ受光されるようになつている。 The light emitters S ₁ to _{S 16} are repeatedly scanned at light emission timings T ₁ to _{T 8} . Emitter S ₁ is timing
When emitted at T ₁ , the light beam is emitted from the emitter S ₁
as well as by the receiver R ₁ directly opposite the
The light is also received by the light receiver _R2 adjacent to it.
Similarly, when the light emitter _S2 emits light at timing _T2 , the light beam is received by the light receivers _R1 to _R3 , respectively.

以下、同様にして、受光器R₁〜R₁₆の各々につ
いて、その受光タイミングを示すと、第１図の右
側に示した説明図の如くになる。 Similarly, the light reception timing of each of the light receivers R ₁ to _{R 16} is shown in the explanatory diagram shown on the right side of FIG. 1.

このように、１個の発光器から発する光ビーム
を複数個の受光器で受光可能なようにすることに
より、発光器S₁〜S₁₆の配列密度を比較的疎にし
ても、通過車両の検知精度を低下させないです
む。 In this way, by enabling the light beam emitted from one light emitter to be received by multiple light receivers, even if the arrangement density of the light emitters S ₁ to _{S 16} is relatively sparse, it is possible to reduce the number of passing vehicles. There is no need to reduce detection accuracy.

第２図は、第１図における発光器S₁〜S₁₆を発
光タイミングT₁〜T₈で繰り返し走査するときの
走査タイミングパルスの波形を示す波形図であ
る。 FIG. 2 is a waveform diagram showing the waveform of a scan timing pulse when the light emitters S ₁ to _{S 16} in FIG. 1 are repeatedly scanned at light emission timings T ₁ to _{T 8} .

第３図は本発明の一実施例のハード構成を示す
回路図である。同図において、１はアナログスイ
ツチ、２はＩ／Ｏポート、３は入力信号を２値化
して出力するためのコンパレータ、４はＩ／Ｏポ
ート、５はマイクロコンピユータ（以下、マイコ
ンとも云う）、６はメモリ、７は制御用メモリ、
８はタイマ、９はＩ／Ｏポート、１０は駆動回
路、である。そのほか、一点鎖線は制御線を示
し、そのほかの径路はデータバス（但しB₁はア
ドレスバス）を示す。 FIG. 3 is a circuit diagram showing the hardware configuration of an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an analog switch, 2 is an I/O port, 3 is a comparator for binarizing the input signal and outputting it, 4 is an I/O port, 5 is a microcomputer (hereinafter also referred to as microcomputer), 6 is memory, 7 is control memory,
8 is a timer, 9 is an I/O port, and 10 is a drive circuit. In addition, the dashed line indicates a control line, and the other routes indicate a data bus ( _B1 is an address bus).

第４図は本発明の一実施例の処理動作の流れを
示すフローチヤートである。 FIG. 4 is a flowchart showing the flow of processing operations in an embodiment of the present invention.

第５図は、同一発光タイミングに属する複数の
受光器を、各発光タイミングT₁〜T₈の各々毎に、
整理して示した説明図で、第１図の説明図から得
られるものである。 FIG. 5 shows a plurality of light receivers belonging to the same light emission timing, for each light emission timing _T1 to _T8 .
This explanatory diagram is organized and shown and can be obtained from the explanatory diagram of FIG. 1.

第６図は、同一発光タイミングに属しない受光
器を選んで、全受光器を７グループ（G₁〜G₇）
に分けて示した説明図である。例えば、グループ
G₁には、R₁，R₄，R₇の三つの受光器が属してい
るが、どの受光器を互いに異なつた発光タイミン
グに属したものであることは、第５図の説明図か
ら明らかであろう。 Figure 6 shows that all receivers are grouped into 7 groups (G ₁ to _{G 7} ) by selecting receivers that do not belong to the same emission timing.
FIG. For example, group
G ₁ has three receivers R ₁ , R ₄ , and R ₇ , but it is clear from the explanatory diagram in Figure 5 which receivers belong to different light emission timings. Will.

再び第３図を参照する。先にも説明したよう
に、本実施例は、受光器の走査タイミングT₁〜
T₈に合せて第５図に示したように受光器R₁〜R₁₆
の中から受光すべき受光器を選択するためのスイ
ツチ１、該スイツチ１をマイコン５からの指令に
よつてそのようにコントロールするＩ／Ｏポート
２、スイツチ１の各出力を他の受光器からの受光
信号と干渉しない組合せのグループG₁〜G₇（第６
図参照）に分け、各グループの受光信号を光の
“有無”設定値と比較して２値化するコンパレー
タ３、Ｉ／Ｏポート４を介して受光データを読込
むマイコン５、走査タイミング毎の各受光器の受
光データに対応した受光アラームデータを別に作
成し、このアラームデータとマイコン５で処理し
たデータを一時記憶するメモリ６、走査タイミン
グ毎に合せて受光すべき受光器を割付けて得られ
る受光走査データとマイコン５を制御するデータ
を記憶する制御メモリ７、時間を計測するタイマ
８、発光器S₁〜S₁₆を２グループに分割して第２
図に示す時系列の走査タイミングで順次発光させ
るためのＩ／Ｏポート９、および各発光器を駆動
するための駆動回路１０から構成されている。 Referring again to FIG. As explained earlier, in this embodiment, the scan timing of the photoreceiver is T ₁ ~
According to T ₈ , receivers R ₁ to _{R 16} as shown in FIG.
A switch 1 for selecting the receiver to receive light from among them, an I/O port 2 for controlling the switch 1 according to commands from the microcomputer 5, and an I/O port 2 for controlling each output of the switch 1 from other receivers. Groups G ₁ to G ₇ (6th
a comparator 3 that compares each group's received light signal with the light "presence/absence" setting value and converts it into a binary value; a microcomputer 5 that reads the received light data via an I/O port 4; Light reception alarm data corresponding to the light reception data of each light receiver is created separately, and this alarm data and the data processed by the microcomputer 5 are temporarily stored in the memory 6, which is obtained by assigning the light receivers that should receive light according to each scanning timing. A control memory 7 that stores received light scanning data and data that controls the microcomputer 5, a timer 8 that measures time, and light emitters _S1 to _S16 are divided into two groups and a second
It is comprised of an I/O port 9 for sequentially emitting light at the time-series scanning timing shown in the figure, and a drive circuit 10 for driving each light emitter.

第７図は、第３図に示したハード構成におい
て、受光器R₃，R₄，R₅が不良であるときの各走
査タイミングにおける各種データを示した説明図
である。 FIG. 7 is an explanatory diagram showing various data at each scanning timing when the light receivers R ₃ , R ₄ , and R ₅ are defective in the hardware configuration shown in FIG. 3.

すなわち第７図ａは、そのときの受光器の受光
データを示すもので、受光器グループG1〜G2か
らの各データをD0〜D6で表し、該データが、そ
れぞれのタイミングT1〜T8で論理値１であるこ
ということは、各グループに属する各受光器が各
自に固有のタイミングにおいて受光したというこ
とを示し、論理値０であるということは、各グル
ープに属する各受光器が各自に固有のタイミング
において受光しなかつたということ（遮光）を示
している。 That is, FIG. 7a shows the light reception data of the light receiver at that time. Each data from the light receiver groups G1 to G2 is represented by D0 to D6, and the data is changed to a logical value at each timing T1 to T8. A value of 1 indicates that each photoreceiver belonging to each group received light at its own unique timing, and a logical value of 0 indicates that each photoreceiver belonging to each group received light at its own unique timing. This indicates that no light was received at that point (light shielding).

また第７図ｂは、受光走査データを示し、該デ
ータが論理値１であるということは、当該タイミ
ングにおいて、当該グループには受光すべき受光
器が存在することを示し、論理値０であるという
ことは、存在しないことを示している。 Further, FIG. 7b shows the light reception scanning data, and the fact that the data has a logical value of 1 means that there is a light receiver that should receive light in the group at the relevant timing, and the logical value of the data is 0. That means it doesn't exist.

また第７図ｃは受光アラームデータを示し、該
データがそれぞれのタイミングT1〜T8で論理値
１であるということは、当該タイミングに固有
の、当該グループに含まれる特定の受光器が異常
であるということを示し、論理値０であるという
ことは、当該受光器が正常であるということを示
している。なを、この受光アラームデータは、第
４図ｂに示した処理動作の流れに従い、予め求め
られている受光走査データとその時点における受
光データとからステツプ(ホ)において作成されるも
のである。 In addition, Fig. 7c shows the light reception alarm data, and the fact that the data has a logical value of 1 at each timing T1 to T8 means that a specific light receiver included in the group that is unique to the timing is abnormal. A logical value of 0 indicates that the light receiver is normal. This light reception alarm data is created in step (e) from the light reception scanning data obtained in advance and the light reception data at that point of time, according to the flow of processing operations shown in FIG. 4b.

第８図は、不良であつた受光器R₃，R₄，R₅の
うちR₄とR₅が良品に復帰し、R₃のみが不良品と
して留まつているときの各走査タイミングにおけ
る各種データを示した説明図であり、(a)はそのと
きの受光データ、(b)は受光走査データ、(c)は第４
図ａに示した処理動作の流れに従い、そのステツ
プにおいて書き換えられた新受光アラームデー
タを示している。 Figure 8 shows the various scan timings when R 4 _and R ₅ of the defective photoreceptors R ₃ , R ₄ , and R ₅ have returned to good condition, and only R ₃ remains defective. It is an explanatory diagram showing the data, (a) is the received light data at that time, (b) is the received light scanning data, and (c) is the fourth data.
In accordance with the flow of processing operations shown in Figure a, new light reception alarm data rewritten in that step is shown.

次に第３図乃至第８図を参照して本発明の一実
施例の動作を説明する。 Next, the operation of one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 8.

第３図において、先ずマイコン５から発光器S₁
とS₉が発光するようＩ／Ｏポート９に走査タイミ
ングT₁を出力すると共に、発光器が発光してか
ら受光器が十分受光できるまでの時間ｔをセツト
しタイマ８を駆動する。また走査タイミングT₁
で発光している時、第５図に示す組合せの受光器
から受光信号が得られるようマイコン５からのコ
ントロール信号がＩ／Ｏポート２を介してスイツ
チ１をコントロールする。そしてタイマによりｔ
時限が検出された後に、マイコン５は各受光器グ
ループの受光データ（８ビツトのデータバスD₀
〜D₇に各受光器グループの受光信号G₁〜G₇を第
７図ａに示すように割付けている。）即ち光“有
無”信号をＩ／Ｏポート４を介して読み込む。 In Fig. 3, first, the light emitter _S1 is connected from the microcomputer 5.
A scanning timing T1 is output to the I/O port ₉ so that the light emitter emits light and _S9 emits light, and the timer 8 is driven by setting the time t from when the light emitter emits light to when the light receiver can receive sufficient light. Also, the scanning timing T ₁
When emitting light, a control signal from the microcomputer 5 controls the switch 1 via the I/O port 2 so that a light reception signal is obtained from the combination of light receivers shown in FIG. And by the timer t
After the time limit is detected, the microcomputer 5 transmits the received light data (8-bit data bus _D0) of each receiver group.
_-D7 , the light reception signals _G1 - _G7 of each photoreceiver group are assigned as shown in FIG. 7a. ) That is, the optical "presence/absence" signal is read through the I/O port 4.

次に読み込んだデータの処理方法の詳細を第４
図ａのフローチヤートについて説明する。走査タ
イミングに一致した受光器（第５図参照）からの
受光データだけを抽出する為に制御用メモリ７
に、予めテーブル化して持つている受光走査デー
タと第７図ａに示す受光データの論理積をステツ
プにおいてとり、このデータをP₁とし、P₁の
データを反転したものをP₂とする。この反転し
たデータP₂と受光アラームデータの論理積をス
テツプにおいてとり、このデータをAPとする
が、これはアラームとして登録されている受光器
のうちで、障害が直つて正常となつた受光器から
の受光信号データはアラームデータから除去した
データを得る為で、この論理積データAPは新ア
ラームデータとしてメモリ６に走査タイミングに
対応した受光アラームデータとしてステツプに
おいて書き換えられる。 Next, the details of how to process the loaded data are explained in the fourth section.
The flowchart in Figure a will be explained. The control memory 7 is used to extract only the light reception data from the light receiver (see Figure 5) that matches the scanning timing.
Next, in a step _, the received light scanning data held in a table in advance and the received light data shown in _{FIG .} The logical product of this inverted data _P2 and the received light alarm data is taken in a step, and this data is used as AP. Among the receivers registered as alarms, this data is used for those receivers whose fault has been corrected and which have become normal. The purpose of the received light signal data is to obtain data removed from the alarm data, and this AND data AP is rewritten in the memory 6 as new alarm data in the step as light received alarm data corresponding to the scanning timing.

次にアラームとして登録されている受光器から
の受光信号を見ないようにする為に、アラームデ
ータAPと受光走査データの排他論理和をステツ
プにおいてとり、このデータをP₃としてステ
ツプにおいて、先の受光データP₁と排他論理
和をとることにより正常な受光器からの受光デー
タだけが検知できる。この検知されたデータP₄
が“１”レベルの時車両“有り”、“０”レベルの
時は車両“無し”と判断する。但し、車両“無
し”は全走査（T₁〜T₈）を何回か行ない一度も
車両“有り”にならなければ車両が通過し終えた
と判断する。 Next, in order to avoid seeing the light reception signal from the light receiver that is registered as an alarm, the alarm data AP and the light reception scanning data are exclusive-ORed in a step, and this data is set as _P3 and used in the previous step. By performing an exclusive OR with the light reception data _P1 , only the light reception data from a normal light receiver can be detected. This detected data P ₄
When the level is "1", it is determined that the vehicle is "present", and when it is the "0" level, it is determined that the vehicle is "absent". However, if the vehicle is "absent", the entire scan (T ₁ to _{T 8} ) is performed several times, and if the vehicle does not become "present" even once, it is determined that the vehicle has passed.

以上の処理は走査タイミングT₁からT₈まで同
様に繰り返し処理される。この光の“有無”処理
ルーチンは、車両を検知するルーチンであるが、
発・受光器の不良を改めて検査する場合、即ちそ
の検査の契機の１つは制御電源を投入した時、も
う１つは車両１台の軸数が、図示せざる軸数検知
器で検知した所、車両１台の軸数としては本来あ
り得ないある値（例えば８軸）になり、明らかに
ミスが発生し、車両検知が困難になつた時、など
であるが、このようなときを一つの契機として、
第４図ｂに示す光検査処理を実施し、得られた受
光器の受光データを受光アラームとして登録し、
再度第４図ａの光の“有無”処理ルーチンに戻り
車両を検知する。 The above process is repeated in the same way from scanning timing _T1 to _T8 . This light “presence/absence” processing routine is a routine for detecting a vehicle.
When re-inspecting the emitter/receiver for defects, one of the triggers for the inspection is when the control power is turned on, and the other is when the number of axles in one vehicle is detected by an axle number detector (not shown). However, when the number of axles for a single vehicle reaches a certain value (e.g. 8 axes), an obvious mistake has occurred, and vehicle detection becomes difficult. As an opportunity,
Perform the optical inspection process shown in FIG. 4b, register the obtained light reception data of the light receiver as a light reception alarm,
The process returns to the light "presence/absence" processing routine of FIG. 4a again and detects the vehicle.

次に第４図ｂの光検査処理ルーチンについて説
明する。この発・受光器の不良チエツク処理で
は、受光器の受光信号は遮光されているものを不
良として走査タイミングに合せて検出し登録す
る。例えば受光器R₃，R₄，R₅が遮光されている
場合を仮定すると、先ず走査タイミングT₁をセ
ツトして発光走査処理を行ない受光データをステ
ツプ(ハ)において読み込む。この受光データと走査
タイミングT₁の受光走査データの論理積のステ
ツプ(ニ)においてとり、更に論理積出力であるデー
タP₁と走査タイミングT₁の受光走査データの排
他論理和をステツプ(ホ)においてとり、このデータ
APを走査タイミングT₁のアラームデータとして
メモリ６に登録する。 Next, the optical inspection processing routine shown in FIG. 4b will be explained. In this defect checking process of the light emitter and light receiver, a light reception signal of the light receiver that is blocked is detected as defective and registered in accordance with the scanning timing. For example, assuming that the light receivers R ₃ , R ₄ , and R ₅ are shielded from light, first, a scan timing T ₁ is set, light emission scanning processing is performed, and light reception data is read in step (c). This light reception data and the light reception scanning data at scan timing T ₁ are logically ANDed in step (d), and then the logical AND output data P ₁ and the light reception scanning data at scan timing T ₁ are subjected to an exclusive OR operation (ho). Take this data
AP is registered in the memory 6 as alarm data at scanning timing _T1 .

次に走査タイミングT₂をセツトして発光走査
処理を行ない受光データを読み込むと、グループ
G₃に所属している受光器R₃からの受光信号は遮
光されているため“０”レベルになつている。こ
の受光データと走査タイミングT₂の受光走査デ
ータの論理積をとり、更にこの論理積出力である
データP₁と走査タイミングT₂の受光走査データ
の排他論理和をとると、受光器R₃に対応する受
光アラームデータが“１”レベルになる。このデ
ータAPは走査タイミングT₂のアラームデータと
してメモリ６に登録する。 Next, set the scan timing _T2 , perform light emission scanning processing, and read the received light data.
The light reception signal from the light receiver _R3 belonging to _G3 is at the "0" level because it is shielded from light. By logically multiplying this received light data and _the received light scanning data at scan timing _T2 , and then by exclusive ORing the data _P1 which is the AND output and the received light scanning data at scan timing _T2 , The corresponding light reception alarm data becomes “1” level. This data AP is registered in the memory 6 as alarm data at scanning timing _T2 .

以上の動作を走査タイミングT₈まで実施する
と第７図ｃに示す受光アラームデータが得られ
る。受光アラームデータの“０”レベルは正常を
示し、“１”レベルは異常を示す。従つて、受光
器R₃，R₄，R₅に対応してデータは、“１”レベル
となり、不良として登録されたことになる。 When the above operations are carried out until scanning timing _T8 , the light reception alarm data shown in FIG. 7c is obtained. The "0" level of the light reception alarm data indicates normality, and the "1" level indicates abnormality. Therefore, the data corresponding to the photoreceivers R ₃ , R ₄ , and R ₅ becomes "1" level, and they are registered as defective.

以後、第４図ａに示した光の“有無”処理ルー
チンが実施される。またアラームデータの内、受
光器R₄，R₅の受光信号が正常に復帰した場合、
受光器R₄，R₅の受光データは、第８図ａに示す
ように“１”レベルに復帰する為、先に述べた方
法で光の“有無”処理ルーチンを実施していく
と、受光アラームデータは第８図ｃに示すように
受光器R₄，R₅に対応する受光アラームデータは、
“０”レベルになり異常として登録されていたも
のが解除される。 Thereafter, the light "presence/absence" processing routine shown in FIG. 4a is executed. Also, among the alarm data, if the light reception signals of receivers R ₄ and R ₅ return to normal,
Since the light reception data of the light receivers R ₄ and R ₅ return to the "1" level as shown in Figure 8a, when the light "presence/absence" processing routine is executed in the method described above, the light reception data As shown in Figure 8c, the alarm data corresponding to the light receivers R ₄ and R ₅ is as follows:
The level becomes "0" and what was registered as an abnormality is canceled.

以上のようにして、本発明により、個々に不良
である受光器からの受光信号データが除去でき、
更にその不良受光器からの受光信号データが正常
に復帰すると、これを取り入れて車両の有無検知
をなしうることが容易に理解できるであろう。 As described above, according to the present invention, light reception signal data from individually defective light receivers can be removed.
Furthermore, it will be easily understood that when the light reception signal data from the defective light receiver returns to normal, it can be incorporated to detect the presence or absence of a vehicle.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

この発明によれば、受光データと受光走査デー
タおよび受光アラームデータの３つのデータを用
いて通過車両の有無を検査するように構成したた
め、受光器が不良になつた場合は勿論のこと、紙
片や泥ハネ等により一時的に受光器が動作不良に
なつた場合でも、個々の不良受光器からの信号デ
ータを除去して検査を行ない、その受光器がその
後正常復帰すれば、正常な受光器として取り扱う
ことができ、発・受光器の一部に障害が発生する
場合でも、回路構成を複雑高価とすることなく、
また検知精度をさして損うことなしに、通過車両
を一台毎に分離識別できるという効果が得られ
た。 According to this invention, the presence or absence of a passing vehicle is inspected using three types of data: light reception data, light reception scanning data, and light reception alarm data. Even if a receiver malfunctions temporarily due to mud splashes, etc., if the signal data from each defective receiver is removed and inspected, and the receiver returns to normal, it can be used as a normal receiver. Even if a failure occurs in a part of the emitter or receiver, the circuit configuration does not need to be complicated or expensive.
Furthermore, the effect of being able to separate and identify passing vehicles one by one without significantly impairing detection accuracy was achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明において用いる発・受光器の組
合せの例と発光タイミング、受光タイミングの関
係を示す説明図、第２図は第１図における発光器
の走査タイミングパルス波形を示す波形図、第３
図は本発明の一実施例のハード構成を示す回路
図、第４図は本発明の一実施例の処理動作の流れ
を示すフローチヤート、第５図は同一発光タイミ
ングに属する複数の受光器を整理して示した説明
図、第６図は同一発光タイミングに属しない受光
器を選んで全受光器をグループ分けして示した説
明図、第７図は受光器R₃，R₄，R₅が不良である
ときの各走査タイミングにおける各種データを示
した説明図、第８図は不良であつた受光器R₃，
R₄，R₅のうちR₄とR₅が良品に復帰し、R₃のみが
不良品として留まつているときの各走査タイミン
グにおける各種データを示した説明図、である。 符号説明、１……アナログスイツチ、２，４，
９……Ｉ／Ｏポート、３……コンパレータ、５…
…マイコン、６……メモリ、７……制御用メモ
リ、８……タイマ、１０……駆動回路、S₁〜S₁₆
……発光器、R₁〜R₁₆……受光器。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of a combination of a light emitter and a light receiver used in the present invention, and the relationship between light emission timing and light reception timing. FIG. 2 is a waveform diagram showing the scanning timing pulse waveform of the light emitter in FIG. 3
The figure is a circuit diagram showing the hardware configuration of an embodiment of the present invention, Figure 4 is a flowchart showing the flow of processing operations in an embodiment of the present invention, and Figure 5 is a circuit diagram showing the flow of processing operations in an embodiment of the present invention. Figure 6 is an explanatory diagram showing all the receivers grouped by selecting receivers that do not belong to the same light emission timing, and Figure 7 is an explanatory diagram showing the receivers R ₃ , R ₄ , R ₅ An explanatory diagram showing various data at each scanning timing when R ₃ is defective, and FIG.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing various data at each scanning timing when R ₄ and R ₅ among R ₄ and R ₅ return to good quality and only R ₃ remains as a defective product. Code explanation, 1...Analog switch, 2, 4,
9...I/O port, 3...Comparator, 5...
...Microcomputer, 6...Memory, 7...Control memory, 8...Timer, 10...Drive circuit, S ₁ to S ₁₆
...Emitter, R ₁ to R ₁₆ ...Receiver.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ 車両の通過すべき路面をはさんで互いに相対
向して配置されたそれぞれ複数個の発光器および
受光器において、１個のどの特定発光器から出力
された光ビームも、それに対向した少なくとも複
数個の受光器（以後、これを同一グループに属す
る受光器という）において受光される如く受光器
および受光器を位置決めし、 前記複数個の発光器は互いに順次ずれたタイミ
ングで発光される如くし、各々が同一受光グルー
プに属しない受光器を選んでグループ化（以後、
このグループをデータグループという）すること
により、全受光器を複数のデータグループに分
け、各データグループ内の各受光器が、各々に固
有のタイミングで受光出力を発生するときは、当
該データグループの当該タイミングにおけるデー
タ出力を論理１、受光出力を発生しないときは当
該データグループの当該タイミングにおけるデー
タ出力を論理値０として、２値化し、 前記複数個の発光器を所定の順次ずれたタイミ
ングで受光させたときに得られる前記各データグ
ループからの２値化出力によつて、前記発光器お
よび受光器の一部に障害が起きている場合でも、
通過車両による光ビームの遮断の有無を正しく検
知可能にした車両検知装置であつて、 (イ) どの発光器も受光器も故障しておらず、また
車両の通過が起き得ない非運転モードにおい
て、前記複数個の発光器を所定の順次すれたタ
イミングで発光させたときに得られる前記各デ
ータグループからの２値化出力を予め受光走査
データとして記憶する第１の記憶手段と、 (ロ) 発光器および受光器中に障害発生中のものが
存在する可能性があり、かつ車両通過の起きる
可能性もある運転モード中のある特定時刻にお
いて、前記複数個の発光器を所定の順次ずれた
タイミングで発光駆動したときに得られる前記
各データグループからの２値化出力と前記受光
走査データとの論理積をとり、該論理積出力と
前記受光走査データとの排他的論理和出力と前
記受光アラームデータとして記憶する第２の記
憶手段と、 (ハ) 同じく運転モード中において、通過車両の有
無を検知すべきときにおいて、前記複数個の発
光器を所定の順次ずれたタイミングで発光駆動
したときに得られる前記各データグループから
の２値化出力を受光データとして取り込む手段
と、 (ニ) 該受光データと前記受光走査データとの論理
積出力をとり、更に該論理積出力の反転出力と
前記受光アラームデータとの論理積出力をと
り、該論理積出力を新受光アラームデータとし
て前記第２の記憶手段に記憶し直す手段と、 (ホ) 前記新受光アラームデータと前記受光走査デ
ータとの排他論理和出力をとり、更に該排他論
理和出力と前記受光データとの排他論理和出力
をとる手段と、 から成り、前記最後の排他論理和出力により車両
による光ビームの遮断の有無を検知するようにし
たことを特徴とする車両検知装置。[Claims] 1. In a plurality of light emitters and light receivers arranged opposite to each other across the road surface through which the vehicle passes, the light beam output from any one specific light emitter is , the light receiver and the light receiver are positioned so that the light is received by at least a plurality of light receivers facing thereto (hereinafter referred to as light receivers belonging to the same group), and the plurality of light emitters are arranged at timings sequentially shifted from each other. Select and group receivers that do not belong to the same receiver group (hereinafter,
(This group is called a data group), all the receivers are divided into multiple data groups, and when each receiver in each data group generates a light reception output at a timing unique to each data group, the data group The data output at the relevant timing is set to logic 1, and when the light reception output is not generated, the data output at the relevant timing of the data group is set to logic 0, and the data output is binarized, and the plurality of light emitters receive light at predetermined sequentially shifted timings. The binarized output from each data group obtained when
A vehicle detection device that is capable of correctly detecting whether or not a light beam is interrupted by a passing vehicle, and (a) in a non-driving mode where neither the emitter nor the receiver is malfunctioning, and where passing vehicles cannot occur. , a first storage means for storing in advance the binarized output from each data group obtained when the plurality of light emitters emit light at predetermined sequential timings, as received light scanning data; (b) The plurality of light emitters are shifted in a predetermined order at a certain time during a driving mode in which there is a possibility that a faulty one exists among the light emitters and light receivers, and there is also a possibility that a vehicle passes by. The binary output from each data group obtained when the light emission is driven at the timing is ANDed with the received light scanning data, and the exclusive OR output of the logical product output and the received light scanning data is combined with the received light. a second storage means for storing alarm data; (c) also in the driving mode, when the plurality of light emitting devices are driven to emit light at predetermined sequentially shifted timings when the presence or absence of a passing vehicle is to be detected; means for taking in the binary output from each of the data groups obtained in the above as received light data; (d) obtaining an AND output of the received light data and the received light scanning data; means for obtaining an AND output with the light reception alarm data and re-storing the logical product output in the second storage means as new light reception alarm data; (e) exclusion of the new light reception alarm data and the light reception scanning data; means for taking an exclusive OR output and further taking an exclusive OR output of the exclusive OR output and the received light data, and detecting whether or not the light beam is interrupted by the vehicle based on the final exclusive OR output. A vehicle detection device characterized by: