(57)【要約】【課題】道特殊な車両の走行の有無にかかわらず、車両の走行方向に並べて配置された軸重センサの計測精度が適正であるかどうかの判定が行える。【解決手段】軸重センサ接続部１２には、車両１００の走行方向に並べて配置された複数の軸重センサ２〜４の計測信号が入力される。計測値ＤＢ１４が軸重センサ２〜４毎に、入力された計測信号に応じた計測値を収集する。集計部２３が、軸重センサ２〜４毎に、収集した計測値を集計し、集計結果を取得する。判定部２５が、２つの軸重センサ２〜４間における、集計結果の相違量が適正範囲内であれば、軸重センサの計測精度が適正であると判定する。【選択図】図２
2020091204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の走行方向に並べて配置された複数の軸重センサの計測信号が入力される軸重センサ接続部と、
前記軸重センサ毎に、入力された計測信号に応じた計測値を収集する計測値収集部と、
前記軸重センサ毎に、収集した計測値を集計し、集計結果を取得する集計部と、
２つの前記軸重センサ間における、前記集計結果の相違量を算出する相違量算出部と、
前記相違量が適正範囲内であるかどうかによって、前記軸重センサの計測精度が適正であるかどうかを判定する判定部と、を備えた軸重計測装置。
【請求項２】
前記軸重センサは、車両の走行方向に３つ以上並べて配置され、
前記相違量算出部は、２つの前記軸重センサの組み合わせ毎に、前記集計結果の相違量を算出し、
前記判定部は、前記相違量が適正範囲内でない２つの前記軸重センサの組み合わせがあれば、計測精度が適正でない前記軸重センサがあると判定する、請求項１に記載の軸重計測装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記相違量が前記適正範囲内でない２つの前記軸重センサの組み合わせを抽出し、抽出した全ての組み合わせにおいて、一方の前記軸重センサが共通していれば、この共通している前記軸重センサの計測精度が適正でないと判定する、請求項２に記載の軸重計測装置。
【請求項４】
前記集計部が前記軸重センサ毎に前記計測値を集計した前記集計結果に基づき、前記適正範囲を設定する適正範囲設定部を備えた、請求項１〜３のいずれかに記載の軸重計測装置。
【請求項５】
前記集計部は、前記軸重センサ毎に、前記集計結果として収集した計測値の平均値を取得する、請求項１〜４のいずれかに記載の軸重計測装置。
【請求項６】
前記軸重センサは、車幅方向に並べた一対の輪重センサである、請求項１〜５のいずれかに記載の軸重計測装置。
【請求項７】
前記車両の走行時に、複数の前記軸重センサの計測信号を用いて、当該車両の重量を算出する車両重量算出部を備えた、請求項１〜７のいずれかに記載の軸重計測装置。
【請求項８】
車両の走行方向に並べて配置された複数の軸重センサ毎に、その軸重センサから入力された計測信号に応じた計測値を収集する計測値収集ステップと、
前記軸重センサ毎に、収集した計測値を集計し、集計結果を取得する集計ステップと、
２つの前記軸重センサ間における、前記集計結果の相違量を算出する相違量算出ステップと、
前記相違量が適正範囲内であるかどうかによって、前記軸重センサの計測精度が適正であるかどうかを判定する判定ステップと、を備えた計測精度診断方法。
【請求項９】
車両の走行方向に並べて配置された複数の軸重センサ毎に、その軸重センサから入力された計測信号に応じた計測値を収集する計測値収集ステップと、
前記軸重センサ毎に、収集した計測値を集計し、集計結果を取得する集計ステップと、
２つの前記軸重センサ間における、前記集計結果の相違量を算出する相違量算出ステップと、
前記相違量が適正範囲内であるかどうかによって、前記軸重センサの計測精度が適正であるかどうかを判定する判定ステップと、をコンピュータに実行させる計測精度診断プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、走行している車両の軸重を計測する軸重センサの計測精度が適正であるかどうかを診断する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、道路を走行している車両の重量を計測する装置があった。この装置は、車両の走行方向に並べて道路に埋設した複数（２つ以上）の軸重センサの計測信号を処理して、走行している車両の重量を計測する（特許文献１等参照）。軸重センサは、公知のように、車両の車軸毎に、その車軸に取り付けられている車輪が通過するときの垂直力（軸重）の計測に用いるセンサである。
【０００３】
車軸の軸重は、車両の走行方向に並べて埋設された複数の軸重センサの計測信号を処理して算出される。例えば、車軸毎に、その車軸について複数の軸重センサで計測された軸重の平均値を、当該車軸の軸重として算出する。また、車両の重量は、その車両の車軸毎に算出された軸重の総和（合計）である。
【０００４】
また、特許文献１には、車両の重量の計測を中断することなく、軸重センサ毎に、軸重の計測精度に応じて、感度補正を行う構成（補正係数を更新する構成）が記載されている。具体的には、軸重センサ毎に、予め定めた特定車両（軸数、総重量等の車両データが既知である車両）が通過したときの計測データを用いて算出される車両の重量が真値になるように、感度を補正する補正係数を更新している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２６１８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１における特定車両は、
（１）使用状況によって、総重量（各軸の軸重の合計値）が変化しない車両であること、
（２）軸数、軸間距離、軸重などが近似する他の車両が存在しない車両であること、
の条件を満足する車両でなければならない。
【０００７】
したがって、貨物を積載するトラック、トレーラ等にかかる車両は、上記（１）の条件を満足しない。また、一般的な乗用車（自家用、および社用）は、上記（２）の条件を満足しない。このことから、特定車両は、一般的な車両ではなく、特殊な車両にせざるを得なかった。特許文献１では、自走式クレーンを特定車両にしている。
【０００８】
特定車両が特殊な車両であると、今回の特定車両の走行から、次回の特定車両の走行までの期間が長くなることがある。特許文献１にかかる技術では、軸重センサの計測精度の低下を判定する期間が、今回の特定車両の走行から、次回の特定車両の走行までの期間になる。このため、特許文献１にかかる技術では、長期間にわたって、軸重センサの計測精度が低下しているかどうかを判定することができない事態も生じる。
【０００９】
この発明の目的は、特殊な車両の走行の有無にかかわらず、車両の走行方向に並べて配置された軸重センサの計測精度が適正であるかどうかの判定が行える技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明の軸重計測装置は、上記目的を達成するため以下に示すように構成している。
【００１１】
複数の軸重センサが車両の走行方向に並べて配置されている。軸重センサは、車両の軸重を計測する単一のセンサであってもよいし、車両の車輪毎に輪重を計測する一対のセンサ（一対の輪重センサ）を車幅方向（車両の走行方向に対して直交する方向）に並べたものであってもよい。
【００１２】
軸重センサ接続部には、軸重センサの計測信号が入力される。計測値収集部は、軸重センサ毎に、入力された計測信号に応じた計測値を収集する。集計部が、軸重センサ毎に、収集された計測値を集計した集計結果を取得する。相違量算出部が、２つの軸重センサ間における、集計結果の相違量を算出する。判定部が、相違量が適正範囲内であるかどうかによって、軸重センサの計測精度が適正であるかどうかを判定する。
【００１３】
車両の走行方向に並べて配置された複数の軸重センサは、計測精度が同じであっても、走行している車両が振動しているので、軸重の計測値が同じになるとは限らない。すなわち、軸重センサは、計測精度が適正であっても、軸重の計測値は、真値に近い値になることもあれば、真値に対して比較的小さい値になったり、真値に対して比較的大きい値になったりすることもある。しかしながら、統計的にみれば、軸重センサの計測精度が適正である場合、ある程度の本数（数千本〜数万本）の車軸について軸重を計測すると、これらの車軸の軸重の真値の平均値と、これらの車軸の軸重の計測値の平均値とは近い値になる。
【００１４】
このことから、集計部が、軸重センサ毎に、ある程度の本数の車軸について計測した軸重の計測値の集計結果として、これらの車軸について計測した軸重の計測値の総和（合計）、これらの車軸について計測した軸重の計測値の平均値、これらの車軸について計測した軸重の計測値の二乗平均平方根等を取得すれば、計測精度が適正である軸重センサ間では、集計結果が略同じ値になる。このため、軸重センサ間における集計結果の相違量の大きさによって、これらの軸重センサの計測精度が適正であるかどうかの判定が行える。したがって、特殊な車両の走行の有無にかかわらず、車両の走行方向に並べて配置された軸重センサの計測精度が適正であるかどうかの判定が行える。
【００１５】
また、軸重センサを車両の走行方向に３つ以上並べて配置し、相違量算出部が２つの軸重センサの組み合わせ毎に、集計結果の相違量を算出し、判定部は相違量が適正範囲内でない２つの前記軸重センサの組み合わせがあれば、計測精度が適正でない前記軸重センサがあると判定する、構成にしてもよい。
【００１６】
また、この場合には、相違量が適正範囲内でない２つの軸重センサの組み合わせを抽出し、抽出した全ての組み合わせにおいて、一方の軸重センサが共通していれば、この共通している軸重センサの計測精度が適正でないと判定するようにしてもよい。すなわち、このように構成すれば、計測精度が適正でない軸重センサを特定できる。
【００１７】
また、集計部が軸重センサ毎に計測値を集計した集計結果に基づき、適正範囲を設定する適正範囲設定部を備える構成にしてもよい。このように構成すれば、軸重センサの計測精度が適正であるかどうかの判定に用いる集計結果の相違量の大きさ（設定範囲）を、集計結果に応じて定めることができるので、軸重センサの計測精度が適正であるかどうかの判定精度の向上が図れる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、特殊な車両の走行の有無にかかわらず、車両の走行方向に並べて配置された軸重センサの計測精度が適正であるかどうかの判定が行える。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この例にかかる軸重計測装置を適用した、車両重量計測システムを示す概略図である。
【図２】この例にかかる軸重計測装置の主要部の構成を示すブロック図である。
【図３】図３（Ａ）〜（Ｃ）は、軸重センサの計測データを示す図である。
【図４】算出データを示す図である。
【図５】この例にかかる軸重計測装置の計測処理を示すフローチャートである。
【図６】この例にかかる軸重計測装置の計測精度診断処理を示すフローチャートである。
【図７】別の例にかかる軸重計測装置の主要部の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明の実施形態にかかる軸重計測装置について説明する。
【００２１】
＜１．適用例＞
図１は、この例にかかる軸重計測装置を適用した、車両重量計測システムを示す概略図である。図１に示す車両重量計測システムは、軸重計測装置１と、３つの軸重センサ２〜４と、２つの車両検知センサ６、７とを備えている。軸重センサ２〜４、および車両検知センサ６、７は、軸重計測装置１に接続されている。
【００２２】
図１に示すように、車両検知センサ６、軸重センサ２、軸重センサ３、軸重センサ４、および車両検知センサ７が、この順番に車両１００の走行方向に並べて道路に配置（埋設）されている。車両１００の軸重を計測する計測区間は、車両検知センサ６から車両検知センサ７に至る区間である。車両検知センサ６は、計測区間に進入する車両１００を検出する。車両検知センサ７は、計測区間から退出する車両１００を検出する。
【００２３】
軸重センサ２は、一対の輪重センサ２Ｒ、２Ｌを、道路を走行する車両１００の車幅方向に並べたものである。同様に、軸重センサ３は、一対の輪重センサ３Ｒ、３Ｌを、道路を走行する車両１００の車幅方向に並べたものであり、軸重センサ４は、一対の輪重センサ４Ｒ、４Ｌを、道路を走行する車両１００の車幅方向に並べたものである。輪重センサ２Ｒ〜４Ｒは、車両１００の右側の車輪が通過する位置に埋設している。また、輪重センサ２Ｌ〜４Ｌは、車両１００の左側の車輪が通過する位置に埋設している。輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌは、例えば圧電センサであり、車輪の通過時の押圧力に応じた計測信号を軸重計測装置１に出力する。車両検知センサ６、７は、例えばループコイルセンサであり、インダクタンスの変化を車両検知信号（車両１００の有無を示す信号）として軸重計測装置１に出力する。
【００２４】
なお、車両検知センサ６、７は、道路に埋設しない、光学式センサ、電波式センサであってもよい。
【００２５】
輪重センサ２Ｒ〜４Ｒは、計測区間を走行した車両１００の車軸毎に、右側の車輪の輪重を計測した計測信号を軸重計測装置１に出力する。また、輪重センサ２Ｌ〜４Ｌは、計測区間を走行した車両１００の車軸毎に、左側の車輪の輪重を計測した計測信号を軸重計測装置１に出力する。すなわち、軸重計測装置１には、計測区間を走行した車両１００の車軸毎に、右側の車輪の輪重について、輪重センサ２Ｒによる計測信号、輪重センサ３Ｒによる計測信号、および輪重センサ４Ｒによる計測信号が入力される。また、軸重計測装置１には、計測区間を走行した車両１００の車軸毎に、左側の車輪の輪重について、輪重センサ２Ｌによる計測信号、輪重センサ３Ｌによる計測信号、および輪重センサ４Ｌによる計測信号が入力される。
【００２６】
車両１００の走行方向における、軸重センサ２と軸重センサ３との距離Ｌ１と、軸重センサ３と軸重センサ４との距離Ｌ２と、は異なる長さである。走行している車両１００は、路面の凹凸、速度、タイヤの空気圧等、様々な要因が複雑に影響しあって振動している。隣接する軸重センサ２と軸重センサ３との距離Ｌ１、および隣接する軸重センサ３と軸重センサ４との距離Ｌ２の両方が、車両１００の振動波長の整数倍に近似すると、車両１００の重量の計測誤差が大きくなることがある。このため、この例では、隣接する軸重センサ２と軸重センサ３との距離Ｌ１、または隣接する軸重センサ３と軸重センサ４との距離Ｌ２の一方が車両１００の振動波長の整数倍に近似しても、他方が車両１００の振動波長の整数倍に近似しないように、距離Ｌ１と、距離Ｌ２とを異なる長さにしている。
【００２７】
この例の軸重計測装置１は、輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌ毎に、入力された計測信号に応じた計測値を蓄積的に記憶する。この例では、この計測値を、入力された計測信号を用いて算出した輪重として説明する。ただし、この計測値は、入力された計測信号に応じた値であればどのような値であってもよい。例えば、この計測値は、入力された計測信号のディジタル値であってもよい。
【００２８】
走行している車両１００は振動しているので、軸重センサ２〜４の計測精度が略同じであっても、同じ車軸について計測された軸重の計測値が軸重センサ２〜４で近似するとは限らない。すなわち、軸重センサ２〜４は、計測精度が適正であっても、軸重の計測値は、真値に近い値になることもあれば、真値に対して比較的小さい値になったり、真値に対して比較的大きい値になったりすることもある。しかしながら、統計的にみれば、軸重センサ２〜４の計測精度が適正であれば、ある程度の本数（数千本〜数万本）の車軸について軸重を計測すると、これらの車軸の軸重の真値の平均値と、これらの車軸の軸重の計測値の平均値とは近い値になる。
【００２９】
このことから、軸重センサ２〜４毎に、ある程度の本数の車軸について計測した軸重の計測値を集計した集計結果として、これらの車軸について計測した軸重の計測値の総和（合計）、これらの車軸について計測した軸重の計測値の平均値、これらの車軸について計測した軸重の二乗平均平方根等を取得すれば、計測精度が適正である軸重センサ２〜４間においては、集計結果が略同じ値になる。一方で、計測精度が異なる軸重センサ２〜４間においては、上記集計結果にある程度の差が生じる。
【００３０】
この例の軸重計測装置１は、上記集計結果として、計測した軸重の計測値の平均値を取得する。軸重計測装置１は、２つの軸重センサ２〜４の組み合わせ毎に、集計結果の差分の絶対値（この発明で言う、集計結果の相違量に相当する。）を算出する。この例では、軸重計測装置１は、
（１）軸重センサ２と軸重センサ３との間における、集計結果の差分の絶対値（以下、これを第１の判定値Ｘ１と言う。）を算出し、
（２）軸重センサ２と軸重センサ４との間における、集計結果の差分の絶対値（以下、これを第２の判定値Ｘ２と言う。）を算出し、
（３）軸重センサ３と軸重センサ４との間における、集計結果の差分の絶対値（以下、これを第３の判定値Ｘ３と言う。）を算出する。
【００３１】
なお、この例では、軸重センサ２〜４が３つの例であるので、組み合わせは３通りであるが、軸重センサが４つである場合には、組み合わせ６通りになり、軸重センサが５つである場合には、組み合わせは１０通りになる。また、上記第１の判定値、第２の判定値、および第３の判定値を総称して、単に判定値という場合もある。
【００３２】
軸重計測装置１は、第１の判定値Ｘ１が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていなければ、軸重センサ２、および軸重センサ３の計測精度が適正であると判定する。軸重計測装置１は、第１の判定値Ｘ１が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていれば、軸重センサ２、または軸重センサ３の少なくとも一方の計測精度が適正でないと判定する。同様に、軸重計測装置１は、第２の判定値Ｘ２が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていなければ、軸重センサ２、および軸重センサ４の計測精度が適正であると判定する。軸重計測装置１は、第２の判定値Ｘ２が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていれば、軸重センサ２、または軸重センサ４の少なくとも一方の計測精度が適正でないと判定する。また、軸重計測装置１は、第３の判定値Ｘ３が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていなければ、軸重センサ３、および軸重センサ４の計測精度が適正であると判定する。軸重計測装置１は、第３の判定値Ｘ３が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていれば、軸重センサ３、または軸重センサ４の少なくとも一方の計測精度が適正でないと判定する。
【００３３】
例えば、軸重計測装置１は、
（ａ）第１の判定値Ｘ１と閾値Ｔｔｈとの比較で、軸重センサ２、および軸重センサ３の計測精度が適正であると判定し、
（ｂ）第２の判定値Ｘ２と閾値Ｔｔｈとの比較で、軸重センサ２、または軸重センサ４の少なくとも一方の計測精度が適正でないと判定し、
（ｃ）第３の判定値Ｘ３と閾値Ｔｔｈとの比較で、軸重センサ３、または軸重センサ４の少なくとも一方の計測精度が適正でないと判定した場合、
軸重センサ２、および軸重センサ３の計測精度が適正であり、軸重センサ４の計測精度が適正でないと判定する。
【００３４】
このように、この例にかかる軸重計測装置１は、特殊な車両の走行の有無にかかわらず、車両１００の走行方向に並べて配置された軸重センサ２〜４の計測精度が適正であるかどうかの判定が行える。
【００３５】
＜２．構成例＞
図２は、この例にかかる軸重計測装置の主要部の構成を示すブロック図である。この例にかかる軸重計測装置１は、制御ユニット１１と、軸重センサ接続部１２と、ループコイルセンサ接続部１３と、計測値データベース１４（計測値ＤＢ１４）と、出力部１５と、を備えている。
【００３６】
制御ユニット１１は、この例にかかる軸重計測装置１本体各部の動作を制御する。また、制御ユニット１１は、計測値算出部２１と、計測データ生成部２２と、集計部２３と、相違量算出部２４と、判定部２５とを有している。制御ユニット１１が有する計測値算出部２１、計測データ生成部２２、集計部２３、相違量算出部２４、および判定部２５の詳細については後述する。
【００３７】
軸重センサ接続部１２には、接続されている軸重センサ２〜４の計測信号が入力される。具体的には、軸重センサ接続部１２には、輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌが接続され、各輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌの計測信号が入力される。軸重センサ接続部１２は、入力された輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌの計測信号をディジタル値に変換して制御ユニット１１に出力する。
【００３８】
ループコイルセンサ接続部１３には、車両検知センサ６、７が接続されている。ループコイルセンサ接続部１３は、車両検知センサ６、７毎に、インダクタンスの変化を検出し、車両１００の有無を示す車両検知信号を制御ユニット１１に出力する。
【００３９】
計測値ＤＢ１４は、計測区間を走行した車両１００について生成された計測データ、および算出データを蓄積的に記憶するデータベースである。後述する計測データ生成部２２が、計測データ、および算出データを生成する。また、計測データ、および算出データの詳細については後述する。計測値ＤＢ１４が、この発明で言う計測値収集部に相当する。
【００４０】
出力部１５は、軸重センサ２毎に計測精度が適正であるかどうかを判定した判定結果、計測区間を走行した車両１００の計測データ、および算出データ等を必要に応じて上位装置（不図示）に出力する。
【００４１】
次に、制御ユニット１１が有する計測値算出部２１、計測データ生成部２２、集計部２３、相違量算出部２４、および判定部２５について説明する。
【００４２】
計測値算出部２１は、輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌ毎に、車両１００の車輪が輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌを通過したときの計測信号（実際には、軸重センサ接続部１２において変換されたディジタル値）を用いて、輪重を算出する。
【００４３】
計測データ生成部２２は、ループコイルセンサ接続部１３から入力されている車両検知信号を用いて、計測値算出部２１によって算出された輪重を、計測区間を走行した車両１００単位で分割する。計測データ生成部２２は、軸重センサ２〜４毎に計測データを生成する。この例では、計測データ生成部２２は、この計測データを車両単位で生成する。
【００４４】
図３は、軸重センサの計測データを示す図である。図３（Ａ）が軸重センサ２の計測データであり、図３（Ｂ）が軸重センサ３の計測データであり、図３（Ｃ）が軸重センサ４の計測データである。図３（Ａ）〜（Ｃ）に示す計測データは、同じ車両１００についてのものである。この計測データは、図３に示すように車両１００を識別する車両ＩＤを対応づけている。この車両ＩＤは、車両１００を特定するためのものではなく、計測区間を走行した車両１００毎に、軸重センサ２の計測データ、軸重センサ３の計測データ、および軸重センサ４の計測データを、対応づけるものである。
【００４５】
また、ここでは、車両１００の最も車頭側の車軸を第１軸とし、車尾側に向かって、順番に第２軸、第３軸としている。図３に示す各軸重センサ２〜４の輪重（右）は、対応する輪重センサ２Ｒ〜４Ｒの計測信号を用いて算出した輪重（図中では、ＲＡ１、ＲＢ１、ＲＣ１等で示している。）である。図３に示す各軸重センサ２〜４の輪重（左）は、対応する輪重センサ２Ｌ〜４Ｌの計測信号を用いて算出した輪重（図中では、ＬＡ１、ＬＢ１、ＬＣ１等で示している。）である。また、図３に示す各軸重センサ２〜４の軸重は、対応する輪重センサ２Ｒ〜４Ｒの計測信号を用いて算出した輪重と、対応する輪重センサ２Ｌ〜４Ｌの計測信号を用いて算出した輪重との和である。
【００４６】
なお、図３に示す計測データは、車軸が３本である車両１００の例であり、車軸が２本である車両１００の場合には、第３軸にかかるデータは含まれない。また、車軸が４本以上である車両１００の場合には、車軸の本数に応じて第４軸、第５軸等にかかるデータも含まれる。
【００４７】
また、計測データ生成部２２は、図４に示す算出データを生成する。この算出データは、軸重センサ２〜４による計測結果に基づいて、算出されたものである。算出データは、図３に示した計測データと同様に、車両１００を識別する車両ＩＤを対応づけている。この車両ＩＤは、車両１００を特定するためのものではなく、図３に示した計測データと対応づけるものである。図４に示すように、この算出データには、車両１００の車軸毎に、輪重（右）、輪重（左）、軸重を登録している。各車軸の輪重（右）は、その車輪の輪重について、輪重センサ２Ｒ〜４Ｒの計測信号を用いて算出した輪重の平均値である。また、各車軸の輪重（左）は、その車輪の輪重について、輪重センサ２Ｌ〜４Ｌの計測信号を用いて算出した輪重の平均値である。各車軸の軸重は、その車軸の輪重（右）と輪重（左）との和である。また、車両１００の重量である車重は、その車両１００の軸重の総和（合計）である。
【００４８】
計測データ生成部２２は、車両１００毎に生成した、軸重センサ２〜４の計測データ、および車両１００について算出した算出データを、計測値ＤＢ１４に登録する。
【００４９】
なお、図３に示した計測データ、および算出データには、車両１００が計測区間を走行したときの日時等も対応づけられている。
【００５０】
集計部２３は、集計対象の車両群（数千台〜数万台の車両１００）について、計測値ＤＢ１４に登録されている軸重センサ２〜４の計測データを集計する。具体的には、集計部２３は、軸重センサ２〜４毎に、集計対象の車両群における軸重の平均値を算出する。
【００５１】
相違量算出部２４は、２つの軸重センサ２〜４の組み合わせ毎に、集計部２３において算出された軸重の平均値の差分の絶対値を算出する。具体的には、相違量算出部２４は、
（１）軸重センサ２について算出された軸重の平均値と、軸重センサ３について算出された軸重の平均値との差分の絶対値（第１の判定値Ｘ１）を算出し、
（２）軸重センサ２について算出された軸重の平均値と、軸重センサ４について算出された軸重の平均値との差分の絶対値（第２の判定値Ｘ２）を算出し、
（３）軸重センサ３について算出された軸重の平均値と、軸重センサ４について算出された軸重の平均値との差分の絶対値（第３の判定値Ｘ３）を算出する。
【００５２】
判定部２５は、相違量算出部２４において算出された第１の判定値Ｘ１、第２の判定値Ｘ２、および第３の判定値Ｘ３を用いて、軸重センサ２〜４の計測精度が適正であるかどうかを判定する。具体的には、判定部２５は、第１の判定値Ｘ１が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていなければ、軸重センサ２、および軸重センサ３の計測精度が適正であると判定する。判定部２５は、第１の判定値Ｘ１が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていれば、軸重センサ２、または軸重センサ３の少なくとも一方の計測精度が適正でないと判定する。同様に、判定部２５は、第２の判定値Ｘ２が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていなければ、軸重センサ２、および軸重センサ４の計測精度が適正であると判定する。判定部２５は、第２の判定値Ｘ２が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていれば、軸重センサ２、または軸重センサ４の少なくとも一方の計測精度が適正でないと判定する。また、判定部２５は、第３の判定値Ｘ３が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていなければ、軸重センサ３、および軸重センサ４の計測精度が適正であると判定する。判定部２５は、第３の判定値Ｘ３が設定されている閾値Ｔｔｈを超えていれば、軸重センサ３、または軸重センサ４の少なくとも一方の計測精度が適正でないと判定する。
【００５３】
なお、閾値Ｔｔｈは、制御ユニット１１に設けられているメモリ（不図示）に記憶されている。
【００５４】
軸重計測装置１の制御ユニット１１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかる計測精度診断プログラムを実行したときに、計測値算出部２１、計測データ生成部２２、集計部２３、相違量算出部２４、および判定部２５として動作する。また、メモリは、この発明にかかる計測精度診断プログラムを展開する領域や、この計測精度診断プログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御ユニット１１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。また、ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかる計測精度診断方法を実行するコンピュータである。
【００５５】
＜３．動作例＞
この例にかかる軸重計測装置１は、計測区間を走行した車両１００について、軸重、および車重を計測する計測処理、および軸重センサ２〜４毎に計測精度が適正であるかどうかを判定する計測精度診断処理を行う。
【００５６】
図５は、この例にかかる軸重計測装置の計測処理を示すフローチャートである。軸重計測装置１は、計測区間に車両１００が進入するのを待つ（ｓ１）。制御ユニット１１は、ループコイルセンサ接続部１３に接続されている車両検知センサ６のインダクタンスの変化により、計測区間に車両１００が進入したことを検知する。
【００５７】
計測値算出部２１は、計測区間に車両１００が進入したことが検知されると、軸重センサ接続部１２に接続されている輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ，２Ｌ〜４Ｌ毎に、計測信号をメモリに蓄積的に記憶する（ｓ２）。すなわち、計測値算出部２１は、計測区間に車両１００が進入したことが検知されると、輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌ毎に、計測信号をメモリに蓄積的に記憶する処理を開始する。輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ，２Ｌ〜４Ｌの計測信号を記憶する時間間隔は、例えば数十ｍｓｅｃ〜数１００ｍｓｅｃである。
【００５８】
計測値算出部２１は、計測区間から車両１００が退出したことが検出されると（ｓ３）、ｓ２で開始した輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌ毎に、計測信号をメモリに蓄積的に記憶する処理を終了する（ｓ４）。計測値算出部２１は、輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌ毎に、メモリに蓄積的に記憶した計測信号を処理し、各車軸の輪重を算出する（ｓ５）。
【００５９】
各輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌは、車両１００の車輪が通過するときに、計測信号が変化する。したがって、計測値算出部２１は、輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌの計測信号が変化した箇所をカウントすることにより、車両１００の車軸の本数を得ることができる。また、計測値算出部２１は、輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌ毎に、各車軸の車輪が通過したときの計測信号を抽出し、輪重を算出することができる。
【００６０】
計測データ生成部２２は、今回計測区間を通過した車両１００について、図３に示した計測データを生成する（ｓ６）。この計測データは、計測値算出部２１が輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌ毎に算出した、各車軸の輪重に基づいて生成できる。また、計測データ生成部２２は、図４に示した算出データを生成する（ｓ７）。この算出データは、ｓ６で生成した計測データに基づいて生成できる。すなわち、この算出データも、計測値算出部２１が輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌ毎に算出した、各車軸の輪重に基づいて生成できる。
【００６１】
計測データ生成部２２は、ｓ６で生成した計測データ、およびｓ７で生成した算出データを計測値ＤＢ１４に記憶させ（ｓ８）、ｓ１に戻る。
【００６２】
このように、この軸重計測装置１は、計測区間を通過した車両１００毎に、図３に示した計測データを計測値ＤＢ１４に蓄積的に記憶する。また、この軸重計測装置１は、ｓ７で生成した算出データにより、過積載の車両１００であるかどうか、左右どちらかに荷物が偏っている偏載状態の車両１００であるかどうか等の検出も行える。さらに、計測値ＤＢ１４に蓄積的に記憶されている算出データは、道路の補修工事等の要否を判断するのに有益な情報として利用できる。
【００６３】
次に、計測精度診断処理について説明する。図６は、この例にかかる軸重計測装置の計測精度診断処理を示すフローチャートである。この計測精度診断処理は、適当なタイミングで実行される処理である。例えば、毎週月曜日の午前０：００、毎月１日の午前０：００、偶数月または奇数月の１日の午前０：００等であってもよいし、管理者によって指示されたタイミングであってもよい。
【００６４】
制御ユニット１１は、対象車両群を決定する（ｓ１１）。この対象車両群に属する車両１００の台数は、数千台〜数万台である。例えば、最近１週間の間に計測区間を通過した車両１００、最近１か月の間に計測区間を通過した車両１００等を、対象車両群に属する車両１００にしてもよいし、最後に計測区間を通過した車両１００を１台目とし、この車両１００に連続する予め定めている台数（数千台〜数万台）の車両にしてもよい。また、対象車両群に属する車両１００は、車軸の本数で限定してもよい。例えば、対象車両群に属する車両１００は、車軸の本数が２本の車両１００であるや、車軸の本数が３本以下の車両１００である等の条件を設けてもよい。
【００６５】
集計部２３は、ｓ１１で決定した対象車両群に属する車両１００毎に、計測値ＤＢ１４に記憶している計測データを読み出し、軸重センサ２〜４毎に、対象車両群に属する車両１００について計測した軸重の平均値を集計結果として算出する（ｓ１２）。ｓ１１で決定した対象車両群に属する車両１００の台数が数千台〜数万台であることから、統計的にみれば、計測精度が略同じである軸重センサ２〜４間では、集計結果として算出された軸重の平均値が略同じになる。一方で、計測精度が略同じでない軸重センサ２〜４間では、集計結果として算出された軸重の平均値にある程度の差が生じる。
【００６６】
相違量算出部２４は、２つの軸重センサ２〜４の組み合わせ毎に、集計部２３において算出された軸重の平均値の差分の絶対値を判定値として算出する（ｓ１３）。具体的には、相違量算出部２４は、
（１）軸重センサ２について算出された軸重の平均値と、軸重センサ３について算出された軸重の平均値との差分の絶対値（第１の判定値Ｘ１）を算出し、
（２）軸重センサ２について算出された軸重の平均値と、軸重センサ４について算出された軸重の平均値との差分の絶対値（第２の判定値Ｘ２）を算出し、
（３）軸重センサ３について算出された軸重の平均値と、軸重センサ４について算出された軸重の平均値との差分の絶対値（第３の判定値Ｘ３）を算出する。
【００６７】
判定部２５は、相違量算出部２４において算出された第１の判定値Ｘ１、第２の判定値Ｘ２、および第３の判定値Ｘ３を用いて、軸重センサ２〜４毎に、計測精度が適正であるかどうかを判定する。具体的には、判定部２５は、設定されている閾値Ｔｔｈを超える判定値（第１の判定値Ｘ１、第２の判定値Ｘ２、および第３の判定値Ｘ３）があるかどうかを判定する（ｓ１４）。判定部２５は、設定されている閾値Ｔｔｈを超える判定値が無ければ、すなわち第１の判定値Ｘ１、第２の判定値Ｘ２、および第３の判定値Ｘ３の全てが閾値Ｔｔｈ以下であれば、全ての軸重センサ２〜４の計測精度が適正であると判定する（ｓ１５）。
【００６８】
また、判定部２５は、閾値Ｔｔｈを超える判定値があれば、閾値Ｔｔｈを超えない判定値があるかどうかを判定する（ｓ１６）。ｓ１６では、ｓ１３で算出した判定値（第１の判定値Ｘ１、第２の判定値Ｘ２、および第３の判定値Ｘ３）の全てが閾値Ｔｔｈを超えているかどうかを判定している。判定部２５は、１３で算出した判定値の全てが閾値Ｔｔｈを超えていると、計測精度が適正でない軸重センサ２〜４があると判定する（ｓ２０）。ｓ２０では、判定部２５は、計測精度が適正でない軸重センサ２〜４の特定を行わない。
【００６９】
また、判定部２５は、ｓ１６で閾値Ｔｔｈを超えない判定値があると判定した場合、閾値Ｔｔｈを超える判定値が複数であるかどうかを判定する（ｓ１７）。言い換えれば、ｓ１７では、閾値を超えない判定値が１つであるかどうかを判定している。判定部２５は、閾値を超えない判定値が１つであれば、ｓ２０で、計測精度が適正でない軸重センサ２〜４があると判定する。
【００７０】
判定部２５は、ｓ１７で閾値Ｔｔｈを超える判定値が複数であると判定した場合、閾値Ｔｔｈを超える複数の判定値において、その判定値にかかる軸重センサ２〜４の組み合わせの全てに、共通している軸重センサ２〜４が含まれているかどうかを判定する（ｓ１８）。この例では、軸重センサ２〜４が３つであるので、閾値を超えている判定値が２つである場合、この閾値を超えている判定値にかかる軸重センサ２〜４の組み合わせの全てに、共通している軸重センサ２〜４が含まれている。したがって、この例では、特にｓ１８にかかる処理を設けなくてもよい。一方で、軸重センサが４つ以上である場合には、閾値Ｔｔｈを超える複数の判定値において、その判定値にかかる軸重センサ２〜４の組み合わせの全てに、共通している軸重センサ２〜４が含まれていない場合がある。すなわち、ｓ１８にかかる処理は、４つ以上の軸重センサ２〜４を用いる場合に、必要な処理である。
【００７１】
判定部２５は、ｓ１８で、閾値Ｔｔｈを超える複数の判定値において、その判定値にかかる軸重センサ２〜４の組み合わせの全てに、共通している軸重センサ２〜４が含まれていると判定すると、この共通している軸重センサ２〜４の計測精度が適正でないと判定する（ｓ１９）。
【００７２】
なお、判定部２５は、ｓ１８で閾値Ｔｔｈを超える複数の判定値において、その判定値にかかる軸重センサ２〜４の組み合わせの全てに、共通している軸重センサ２〜４が含まれていなければ、ｓ２０で計測精度が適正でない軸重センサ２〜４があると判定する。
【００７３】
制御ユニット１１は、判定部２５による判定結果（ｓ１５、ｓ１９、またはｓ２０における判定結果）を、出力部１５から上位装置に出力し（ｓ２１）、本処理を終了する。
【００７４】
このように、この例にかかる軸重計測装置１は、特殊な車両の走行の有無にかかわらず、車両１００の走行方向に並べて配置された軸重センサ２〜４の計測精度が適正であるかどうかの判定が行える。
【００７５】
上記の例では、軸重センサ２〜４毎に、対象車両群に属する車両１００について計測した軸重の平均値を集計結果として算出するとしたが、輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌ毎に、対象車両群に属する車両１００について計測した輪重の平均値を集計結果として算出する構成にしてもよい。この場合、上記の計測精度診断処理を、輪重センサ２Ｒ〜４Ｒの集計結果を用いて実行すれば、輪重センサ２Ｒ〜４Ｒについて計測精度が適正であるかどうかの判定が行える。また、上記の計測精度診断処理を、輪重センサ２Ｌ〜４Ｌの集計結果を用いて実行すれば、輪重センサ２Ｌ〜４Ｌについて計測精度が適正であるかどうかの判定が行える。
【００７６】
また、上記の例では、軸重センサ２〜４は、一対の輪重センサ２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌによって構成されているとしたが、左右に分割されていない一体型のものであってもよい。
【００７７】
また、軸重計測装置１は、上述した車両１００の各車輪の輪重、車両１００の各車軸の軸重、および車両１００の重量の計測に加えて、車両１００の速度、車両１００の軸間距離等の計測も行い、図４に示した算出データに追加的に登録する構成にしてもよい。
【００７８】
＜４．変形例＞
図７は、別の例にかかる軸重計測装置の主要部の構成を示すブロック図である。この例にかかる軸重計測値１Ａは、閾値設定部２６を備えている点で、上記の例と相違する。上記の例では、判定値（第１の判定値Ｘ１、第２の判定値Ｘ２、および第３の判定値Ｘ３）と比較する閾値Ｔｔｈが予め設定されているとしたが、この例では、集計部２３が軸重センサ２〜４毎に取得した集計結果に応じて、閾値設定部２６が閾値Ｔｔｈを設定する。集計結果は、例えば、対象車両群に属する車両１００について計測した軸重の平均値である。
【００７９】
この例では、閾値設定部２６は、軸重センサ２〜４毎に取得した集計結果の最小値、軸重センサ２〜４毎に取得した集計結果の最大値、または軸重センサ２〜４毎に取得した集計結果の平均値等のいずれかを基準値にする。閾値設定部２６が基準値にする値は、予め決めておけばよい。閾値設定部２６は、基準値に基づいて、閾値Ｔｔｈを設定する。例えば、閾値設定部２６は、例えば、基準値の所定の割合（例えば、３％、５％、１０％）を閾値Ｔｔｈに設定する。
【００８０】
このように、閾値設定部２６が、軸重センサ２〜４における軸重の計測値に応じて、閾値Ｔｔｈを設定するので、計測精度が適正であるかどうかの判定精度を向上できる。
【００８１】
なお、閾値設定部２６は、閾値Ｔｔｈを設定する処理を、図６に示したｓ１２とｓ１４との間で実行すればよい。すなわち、閾値設定部２６は、閾値Ｔｔｈを設定する処理を、図６に示したｓ１３にかかる処理の前に実行してもよいし、ｓ１３にかかる処理の後に実行してもよい。
【００８２】
また、上記の例では、軸重センサ２〜４毎に、集計結果として、対象車両群に属する車両１００について計測した軸重の平均値を取得するとしたが、集計結果は、対象車両群に属する車両１００について計測した軸重の総和にしてもよいし、対象車両群に属する車両１００について計測した軸重の二乗平均平方根等にしてもよい。
【００８３】
また、上記の例では、車両１００の走行方向に３つの軸重センサ２〜４が並べられている例で説明したが、車両１００の走行方向に並べられている軸重センサは２本以上であれば、何本であってもよい。
【００８４】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【００８５】
さらに、この発明に係る構成と上述した実施形態に係る構成との対応関係は、以下の付記のように記載できる。  
＜付記＞  車両（１００）の走行方向に並べて配置された複数の軸重センサ（２〜４）の計測信号が入力される軸重センサ接続部（１２）と、
前記軸重センサ（２〜４）毎に、入力された計測信号に応じた計測値を収集する計測値収集部（１４）と、
前記軸重センサ（２〜４）毎に、収集した計測値を集計し、集計結果を取得する集計部（２３）と、
２つの前記軸重センサ（２〜４）間における、前記集計結果の相違量を算出する相違量算出部（２４）と、
前記相違量が適正範囲内であるかどうかによって、前記軸重センサの計測精度が適正であるかどうかを判定する判定部（２５）と、を備えた軸重計測装置（１）。
【符号の説明】
【００８６】
１、１Ａ…軸重計測値
２…軸重センサ
２〜４…軸重センサ
２Ｒ〜４Ｒ、２Ｌ〜４Ｌ…輪重センサ
２Ｒ…輪重センサ
６、７…車両検知センサ
１１…制御ユニット
１２…軸重センサ接続部
１３…ループコイルセンサ接続部
１４…計測値データベース（計測値ＤＢ）
１５…出力部
２１…計測値算出部
２２…計測データ生成部
２３…集計部
２４…相違量算出部
２５…判定部
２６…閾値設定部
１００…車両
【図１】
2020091204.tif 000003
【図２】
2020091204.tif 000004
【図３】
2020091204.tif 000005
【図４】
2020091204.tif 000006
【図５】
2020091204.tif 000007
【図６】
2020091204.tif 000008
【図７】
2020091204.tif 000009