(57)【要約】【課題】重量の計測を中断することなく、重量センサの感度を自動的に補正して、必要な計測精度を常に維持することが可能な走行車両の重量計測装置を提供する。【解決手段】重量センサの出力信号に基づいて、走行車両の総重量を含む走行車両情報を算出し、走行車両が特定車両であるか否かを判定する。走行車両が特定車両である場合は、算出された走行車両情報を保存し、この走行車両情報が所定数以上になったときに、走行車両の総重量と特定車両の総重量とに基づいて、補正係数を算出する。そして、算出された新たな補正係数により、現在の補正係数を更新する。【選択図】図４
2010261825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行路に設置した重量センサにより走行車両の重量を計測する装置において、
前記重量センサの出力信号に基づいて、前記走行車両の走行車両情報を算出する第１の算出手段と、
走行車両が特定車両であることを判別するための特定車両判別情報を記憶した第１の記憶手段と、
前記重量センサによる計測値を補正するための補正係数を記憶した第２の記憶手段と、
前記第１の記憶手段に記憶されている特定車両判別情報に基づいて、走行車両が特定車両であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により特定車両と判定された走行車両の走行車両情報と、前記特定車両判別情報とに基づいて、補正係数を算出する第２の算出手段と、
前記第２の算出手段が算出した補正係数により、前記第２の記憶手段に記憶されている補正係数を更新する更新手段と、
を備えたことを特徴とする走行車両の重量計測装置。
【請求項２】
請求項１に記載の走行車両の重量計測装置において、
前記重量センサは複数設けられ、
前記第２の記憶手段には、各重量センサごとに補正係数が記憶されており、
前記第２の算出手段は、各重量センサごとに補正係数を算出することを特徴とする走行車両の重量計測装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の走行車両の重量計測装置において、
前記判定手段により走行車両が特定車両と判定された場合に、前記第１の算出手段により算出された走行車両情報を記憶する第３の記憶手段をさらに備え、
前記第２の算出手段は、前記第３の記憶手段に記憶された走行車両情報が所定数以上になると、当該走行車両情報に含まれる走行車両の総重量または軸重の平均値と、前記特定車両判別情報に含まれる特定車両の総重量または軸重との比として、前記補正係数を算出することを特徴とする走行車両の重量計測装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の走行車両の重量計測装置において、
前記第２の算出手段が算出した補正係数と、前記第２の記憶手段に記憶されている更新前の補正係数とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果が所定の条件を満たしていない場合に、前記第２の算出手段が算出した補正係数を修正する修正手段と、
をさらに備えたことを特徴とする走行車両の重量計測装置。
【請求項５】
請求項３に記載の走行車両の重量計測装置において、
前記第３の記憶手段に記憶された走行車両情報に含まれる総重量値または軸重値が、全て正常範囲内にあるか否かを検証する検証手段をさらに備え、
前記検証手段による検証の結果、正常範囲内にない総重量値または軸重値が存在する場合は、当該総重量値または軸重値のデータを廃棄することを特徴とする走行車両の重量計測装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の走行車両の重量計測装置において、
前記判定手段は、前記第１の算出手段により算出された走行車両情報を、前記第１の記憶手段に記憶されている特定車両判別情報と照合することによって、走行車両が特定車両であるか否かを判定することを特徴とする走行車両の重量計測装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の走行車両の重量計測装置において、
走行車両から当該車両を識別するための情報を取得する取得手段をさらに備え、
前記判定手段は、前記取得手段が取得した情報を、前記第１の記憶手段に記憶されている特定車両判別情報と照合することによって、走行車両が特定車両であるか否かを判定することを特徴とする走行車両の重量計測装置。
【請求項８】
走行路に設置した重量センサと、走行車両が特定車両であることを判別するための特定車両判別情報を記憶した第１の記憶手段と、前記重量センサによる計測値を補正するための補正係数を記憶した第２の記憶手段とを備え、前記重量センサにより走行車両の重量を計測する装置における重量センサの感度補正方法であって、
第１の算出手段が、前記重量センサの出力信号に基づいて、前記走行車両の走行車両情報を算出する第１ステップと、
判定手段が、前記第１の記憶手段に記憶されている特定車両判別情報に基づいて、走行車両が特定車両であるか否かを判定する第２ステップと、
前記第２ステップにおいて特定車両と判定された走行車両の走行車両情報と、前記特定車両判別情報とに基づいて、補正係数を算出する第３ステップと、
更新手段が、前記第３ステップで算出された補正係数により、前記第２の記憶手段に記憶されている補正係数を更新する第４ステップと、
を備えたことを特徴とする重量センサの感度補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行路に設置した重量センサにより走行車両の重量を計測する装置に関し、また、当該装置における重量センサの感度補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路の保守の情報を得るために、軸重計測装置で計測された大型車両の総重量などの計測データを上位装置で収集し、収集したデータに対して統計処理などを行っている。軸重計測装置は、走行車両の車軸が路面に与える垂直力である軸重を、走行路に埋設した軸重センサの出力信号に基づいて計測し、各軸の軸重を加算して総重量を求める。
【０００３】
軸重センサには載荷板型と棒型とがある。載荷板型の軸重センサは、タイヤの接地幅よりも幅の広い載荷板で走行車両の軸重の全体を検出し、棒型の軸重センサはタイヤの接地幅よりも幅の狭いセンサで軸重の分圧値を検出する。棒型の軸重センサでは、この分圧値を積分して軸重が算出される。
【０００４】
軸重センサで軸重を計測する場合、路面の凹凸や加減速などの影響で走行車両が振動すると、軸重の瞬間的な値が変動するので、走行路の一箇所で軸重を計測するだけでは正確な値を求めることができない。このため、走行路に沿って複数の軸重センサを配置し、各軸重センサの計測値を平均することによって計測誤差を小さくすることが行われている。
【０００５】
ところが、軸重センサの感度は経年変化により変動するので、時間の経過に伴って、各軸重センサの計測値の誤差が大きくなり、軸重計測装置における計測精度が低下していく。
【０００６】
そこで、定期的に、軸重が既知である試験車両を所定回数だけ軸重センサ上を走行させ、軸重の計測値と既知の軸重値とを比較し、計測値が所定の精度範囲内にあるか否かを検証する方法がある。この場合、計測値が所定の精度範囲外であるときは、軸重センサの感度を調整して計測値の補正を行い、必要な計測精度が得られるようにする。また、この補正によっても所定の計測精度が得られない場合は、センサの交換や路面の補修作業を行う。
【０００７】
しかしながら、上記方法においては、試験車両を用意して何回も走行させなければならず、多くの費用と手間とがかかるので、計測精度の検証を頻繁に行うことは現実的ではない。このため、検証を行う前にセンサの感度が変化して計測値が所定の精度範囲外となることがある。このような場合には、いつから計測値が精度範囲外となったか不明であるため、計測値の信頼性が損なわれるという問題がある。
【０００８】
この対策として、本出願人は先に、試験車両を走行させることなく、軸重の計測精度の異常を判定して通知するようにした軸重計測装置を提案した（特許文献１参照）。この軸重計測装置では、特定車両（例えば、自走式クレーン）を判別するための特定車両判別情報と、特定車両の重量計測値の許容範囲とをあらかじめ記憶部に記憶しておき、走行車両から得られる走行車両情報と、特定車両判別情報とに基づいて走行車両が特定車両であるか否かを判定する。そして、走行車両が特定車両であると判定された場合は、走行車両の重量計測値が許容範囲内であるか否かを判定し、許容範囲内でなければ、警告灯を点灯させるとともに、判定結果を上位装置へ送信するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２２６８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記特許文献１の軸重計測装置によれば、軸重センサの感度変化等により特定車両の重量計測値が許容範囲外となった時点で、警告が出力されるので、試験車両を走行させなくても計測精度の異常を知ることができるが、計測値が許容範囲外となってから、軸重センサの感度補正を実施して計測精度が改善されるまでの間、軸重計測装置を利用して計測を行うことができないという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑み、重量の計測を中断することなく、重量センサの感度を自動的に補正して、必要な計測精度を常に維持することが可能な走行車両の重量計測装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る走行車両の重量計測装置は、走行路に設置した重量センサにより走行車両の重量を計測する装置であって、重量センサの出力信号に基づいて、走行車両の走行車両情報を算出する第１の算出手段と、走行車両が特定車両であることを判別するための特定車両判別情報を記憶した第１の記憶手段と、重量センサによる計測値を補正するための補正係数を記憶した第２の記憶手段と、第１の記憶手段に記憶されている特定車両判別情報に基づいて、走行車両が特定車両であるか否かを判定する判定手段と、この判定手段により特定車両と判定された走行車両の走行車両情報と特定車両判別情報とに基づいて、補正係数を算出する第２の算出手段と、この第２の算出手段が算出した補正係数により、第２の記憶手段に記憶されている補正係数を更新する更新手段とを備えている。
【００１３】
このような構成によると、走行車両が特定車両と判定された場合に、この走行車両の走行車両情報および特定車両判別情報に基づいて補正係数が算出され、算出された補正係数により、第２の記憶手段に記憶されている補正係数が更新される。したがって、重量計測装置による計測を行いながら、補正係数の算出および更新を行うことができ、補正係数の更新により、重量センサの感度が自動的に補正されるので、必要な計測精度を常に維持することが可能となる。
【００１４】
本発明の好ましい実施形態においては、重量センサは複数設けられ、第２の記憶手段には、各重量センサごとに補正係数が記憶されており、第２の算出手段は、各重量センサごとに補正係数を算出する。
【００１５】
このような構成によると、重量センサごとに感度を補正することができるので、センサ単体の特性の変化や、路面におけるセンサ埋設状態の変化などに対応することができ、計測精度を一層高めることができる。
【００１６】
本発明の好ましい実施形態においては、判定手段により走行車両が特定車両と判定された場合に、第１の算出手段により算出された走行車両情報を記憶する第３の記憶手段をさらに備え、第２の算出手段は、第３の記憶手段に記憶された走行車両情報が所定数以上になると、当該走行車両情報に含まれる走行車両の総重量または軸重の平均値と、特定車両判別情報に含まれる特定車両の総重量または軸重との比として、補正係数を算出する。
【００１７】
このように総重量または軸重の平均値を用いることにより、測定ごとの計測誤差が補正係数の算出に大きく影響しないようにすることができる。平均値の演算にあたっては、測定した全ての総重量または軸重の合計を測定回数で割った単純平均を求めてもよいし、最新の所定数の総重量または軸重の移動平均を求めてもよい。
【００１８】
本発明の好ましい実施形態においては、第２の算出手段が算出した補正係数と、第２の記憶手段に記憶されている更新前の補正係数とを比較する比較手段と、この比較手段による比較結果が所定の条件を満たしていない場合に、第２の算出手段が算出した補正係数を修正する修正手段とをさらに備える。
【００１９】
このような構成によると、算出された補正係数が、現在（更新前）の補正係数と比較して極端に大きい（または小さい）ような場合は、補正係数の値を、例えば、算出された値と現在の値との中間の値に修正することにより、重量センサの感度の急激な変動を抑制して、安定した計測を続行することができる。
【００２０】
本発明の好ましい実施形態においては、第３の記憶手段に記憶された走行車両情報に含まれる総重量値または軸重値が、全て正常範囲内にあるか否かを検証する検証手段をさらに備え、この検証手段による検証の結果、正常範囲内にない総重量値または軸重値が存在する場合は、当該総重量値または軸重値のデータを廃棄する。
【００２１】
このような構成によると、走行状態が通常でない車両（例えば、大きく加速または減速している車両）から得られた正常範囲外の総重量値または軸重値を除外して、正常範囲内の総重量値または軸重値のみに基づいて補正係数が算出されるので、重量センサの感度補正を常に適正に行うことができる。
【００２２】
本発明において、判定手段は、第１の算出手段により算出された走行車両情報を、第１の記憶手段に記憶されている特定車両判別情報と照合することによって、走行車両が特定車両であるか否かを判定することができる。
【００２３】
このようにすると、走行車両情報を得るための手段を別に設けなくても、第１の算出手段により算出された軸数や軸間距離などの走行車両情報を用いて、走行車両が特定車両であるか否かを判定することができる。
【００２４】
これに代えて、走行車両から当該車両を識別するための情報を取得する取得手段を設け、この取得手段が取得した情報を、第１の記憶手段に記憶されている特定車両判別情報と照合することによって、走行車両が特定車両であるか否かを判定するようにしてもよい。
【００２５】
このようにすると、重量計測装置の計測精度の変化（低下）に関係なく、例えばカメラが撮像した車両の画像や、無線通信によって取得した車両ＩＤなどの情報に基づいて、走行車両が特定車両であるか否かを判定することができる。
【００２６】
次に、本発明に係る重量センサの感度補正方法は、走行路に設置した重量センサと、走行車両が特定車両であることを判別するための特定車両判別情報を記憶した第１の記憶手段と、重量センサによる計測値を補正するための補正係数を記憶した第２の記憶手段とを備え、重量センサにより走行車両の重量を計測する装置における重量センサの感度補正方法であって、第１の算出手段が、重量センサの出力信号に基づいて、走行車両の走行車両情報を算出する第１ステップと、判定手段が、第１の記憶手段に記憶されている特定車両判別情報に基づいて、走行車両が特定車両であるか否かを判定する第２ステップと、第２ステップにおいて特定車両と判定された走行車両の走行車両情報と、特定車両判別情報とに基づいて、補正係数を算出する第３ステップと、更新手段が、第３ステップで算出された補正係数により、第２の記憶手段に記憶されている補正係数を更新する第４ステップとを備えている。
【００２７】
このような方法によると、走行車両が特定車両と判定された場合に、この走行車両の走行車両情報および特定車両判別情報に基づいて補正係数が算出され、算出された補正係数により、第２の記憶手段に記憶されている補正係数が更新される。したがって、重量計測装置による計測を行いながら、補正係数の算出および更新を行うことができ、補正係数の更新により、重量センサの感度が自動的に補正されるので、必要な計測精度を常に維持することが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、重量計測を中断することなく、重量センサの感度を自動的に補正して、必要な計測精度を常に維持することが可能な走行車両の重量計測装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態に係る軸重計測装置の構成を示す図である。
【図２】記憶部におけるデータ記憶領域を示す図である。
【図３】自走式クレーンの概略側面図である。
【図４】第１実施形態における補正係数の更新手順を示したフローチャートである。
【図５】第２実施形態における補正係数の更新手順を示したフローチャートである。
【図６】第３実施形態における補正係数の更新手順を示したフローチャートである。
【図７】第４実施形態における補正係数の更新手順を示したフローチャートである。
【図８】第５実施形態に係る軸重計測装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態に係る軸重計測装置の構成を示す。軸重計測装置１は、走行路６に設置した２つの軸重センサ２、３と、これらの軸重センサの間に設けられたループコイル４と、路側に設置された演算制御ユニット１０とから構成される。演算制御ユニット１０は、車両検知部１１、信号変換部１２、演算制御部１３、および記憶部１４を備えている。５は走行路６を矢印Ａ方向に走行する走行車両であり、Ｒは軸重等を計測する計測領域である。
【００３２】
軸重センサ２、３は、圧電式の棒型センサからなり、走行車両５の車軸が与える垂直力を受けて、当該車両の軸重を計測する。なお、軸重センサ２、３として、載荷板型のセンサを用いることもできる。軸重センサを２つ設けることにより、走行車両５の振動による軸重計測値の変動を補償できるようにしている。但し、軸重センサの数は２つに限定されるものではなく、３つ以上であってもよい。
【００３３】
ループコイル４は、計測領域Ｒへの走行車両５の進入および退出を検知するためのセンサである。走行車両５がループコイル４上を通過すると、ループコイル４のインダクタンスが変化し、この変化に基づいて演算制御ユニット１０の車両検知部１１が走行車両５の進入および退出を検出する。車両の進入・退出の検出情報は、演算制御ユニット１０の演算制御部１３の内部メモリ（図示省略）に一時的に保存される。なお、ここではループコイル４を１つだけ設けているが、ループコイルの数は、1つに限定されるものではなく、車両の進入を検知するためのループコイルと、車両の退出を検知するためのループコイルとに分けて、２つ設けてもよい。
【００３４】
演算制御ユニット１０の信号変換部１２は、軸重センサ２、３のそれぞれから出力されるアナログ信号に対して、電流／電圧変換、増幅、およびＡ／Ｄ変換を行う。Ａ／Ｄ変換されたデジタル信号（計測値）は、演算制御部１３の内部メモリに一時的に保存される。このとき、演算制御部１３は、軸重センサ２、３が軸重を計測した時刻を、内蔵の計時回路（図示省略）から読み出し、この時刻も内部メモリに併せて保存する。
【００３５】
そして、演算制御部１３は、保存されたデジタル信号を用いて、軸重センサ２、３ごとに、走行車両５の軸数、軸間距離、軸重、総重量を算出する。算出された各データは、演算制御部１３の内部メモリ（または記憶部１４）に格納される。また、演算制御部１３は、車両検知部１１で得られた車両の進入／退出の検出情報を用いて、軸重センサ２、３の出力信号と、走行車両５との対応付けを行う。
【００３６】
演算制御ユニット１０は、必要に応じて上位装置１５と接続される。上位装置１５は、例えばホストコンピュータである。演算制御ユニット１０の演算制御部１３は、算出した軸重や軸間距離などの計測データを上位装置１５へ送信する。また、演算制御部１３は、上位装置１５から受信したコマンドやデータに基づいて、所定の処理を実行する。
【００３７】
以上の構成において、軸重計測装置１は、本発明に係る重量計測装置の一実施形態である。また、軸重センサ２、３は、本発明における重量センサの一実施形態を構成しており、演算制御部１３は、本発明における第１の算出手段、第２の算出手段、判定手段、更新手段、比較手段、修正手段、および検証手段の一実施形態を構成している。
【００３８】
図２は、記憶部１４におけるデータ記憶領域を示す図である。記憶部１４には、（ａ）〜（ｃ）に示すような記憶領域２１〜２３が設けられる。
【００３９】
図２（ａ）の記憶領域２１は、走行車両５が特定車両であることを判別するための特定車両判別情報を記憶した領域である。特定車両とは、軸数や総重量などの車両データが既知である特定の車両をいう。特定車両の選定に際しては、車両メーカのカタログなどが使用される。特定車両は、軸重センサ２、３の感度補正に用いられる車両であるので、以下の２つの条件を満たす必要がある。第１の条件として、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が要求される。したがって、貨物を積載するダンプトラックなどは特定車両の対象とはならない。第２の条件として、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が要求される。これは、特定車両の判別が、軸数や軸間距離などに基づいて行われるからである。
【００４０】
上記のような条件を満たす特定車両としては、自走式クレーンなどがある。例えば、図３に示した自走式クレーン３０は、軸数が４であり、前方側の前輪（前前輪）３１、前方側の後輪（前後輪）３２、後方側の前輪（後前輪）３３、後方側の後輪（後後輪）３４を備えている。
【００４１】
具体的には、例えば、株式会社タダノ製のクレーン車「ＧＲ−６００Ｎ（ＩＩ）」の場合、軸数は４であり、軸間距離は前から順に、１．５ｍ、４．０ｍ、１．５ｍであり、前前軸重（前前輪３１の軸重）は１０．１４０トン、前後軸重（前後輪３２の軸重）は１０．３８０トン、後前軸重（後前輪３３の軸重）は１０．４３０トン、後後軸重（後後輪３４の軸重）は１０．３４５トンであり、総重量は４１．２９５トンである。このようなデータを持つ車種は、上記クレーン車だけであるので、この車種を特定車両として選定することができる。
【００４２】
特定車両の軸数は、４以外であってもよい。例えば、コベルコクレーン株式会社製のホイールクレーン「パンサー２５０」の場合、軸数は２、軸間距離は３．５ｍ、前軸重は１３．２５０トン、後軸重は１３．２４５トン、総重量は２６．４９５トンである。このようなデータを持つ車種も、上記ホイールクレーンだけであるので、この車種を特定車両として選定することができる。
【００４３】
図２（ａ）の記憶領域２１には、このようにして選定された特定車両の軸数、軸間距離、軸重、総重量の各データが、特定車両判別情報としてあらかじめ記憶されている。この記憶領域２１は、本発明における第１の記憶手段の一実施形態である。
【００４４】
図２（ｂ）の記憶領域２２は、軸重センサ２、３による計測値を補正するための補正係数を記憶した領域である。この記憶領域２２には、軸重センサ２（便宜上、軸重センサＡと表記してある）の補正係数αと、軸重センサ３（便宜上、軸重センサＢと表記してある）の補正係数βとが記憶されている。すなわち、各軸重センサごとに補正係数が記憶されている。この記憶領域２２は、本発明における第２の記憶手段の一実施形態である。
【００４５】
図２（ｃ）の記憶領域２３は、走行車両５が特定車両であると判定された場合に、当該走行車両５の走行車両情報（軸数、軸間距離、軸重、総重量）が、軸重センサごとに記憶される領域である。この記憶領域２３は、本発明における第３の記憶手段の一実施形態である。
【００４６】
上述した各記憶領域２１〜２３は、同じメモリ内に確保された領域であってもよいし、異なるメモリ内に確保された領域であってもよい。
【００４７】
次に、以上の構成からなる軸重計測装置１において、補正係数を更新して軸重センサの感度を補正する方法について説明する。
【００４８】
図４は、第１実施形態における補正係数の更新手順を示したフローチャートである。本フローチャートの各ステップは、演算制御部１３を構成するＣＰＵにより実行される。
【００４９】
図４において、ステップＳ１では、走行車両１台分の軸重信号を取得したか否かを判定する。すなわち、軸重センサ２、３の出力信号に基づき信号変換部１２から演算制御部１３へ入力されるデジタル信号（軸重信号）が、車両１台分揃ったか否かが判定される。走行車両１台分の軸重信号が取得されなければ（ステップＳ１：ＮＯ）、当該信号が取得されるまで待ち、走行車両１台分の軸重信号が取得されると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ステップＳ２へ進む。
【００５０】
ステップＳ２では、取得した軸重信号に基づき、走行車両５の軸数、軸間距離、各軸の軸重をそれぞれ算出するとともに、算出した各軸の軸重を加算して、走行車両５の総重量を算出する。軸数は、軸重センサ２、３のいずれかが軸重を検出した回数から求めることができる。各軸の軸重は、例えば、２つの軸重信号から算出した値を平均することにより求める。軸間距離は、例えば、特開平１１−２３２５８６号公報に記載されているような公知の方法によって求めることができる。算出されたデータは、演算制御部１３の内部メモリに一時的に保存される。なお、当該データを、記憶部１４の所定領域に一時的に保存してもよい。
【００５１】
次に、ステップＳ３において、ステップＳ２で算出した走行車両情報を、記憶領域２１に記憶されている特定車両判別情報と照合することにより、走行車両５が特定車両であるか否かを判定する。照合するデータは、軸数・軸間距離・軸重・総重量の全部である必要はなく、例えば軸数と軸間距離でもよい。この場合は、走行車両情報における軸数および軸間距離と、特定車両判別情報における軸数および軸間距離との一致度が、それぞれ例えば±５％の誤差範囲内であれば、走行車両５が特定車両であると判定される。もちろん、この判定にあたっては、軸数と軸間距離だけでなく、軸重や総重量も照合の対象に含めることができる。
【００５２】
走行車両５が特定車両であると判定された場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）は、ステップＳ４へ進み、特定車両でないと判定された場合（ステップＳ３：ＮＯ）は、ステップＳ１へ戻る。
【００５３】
ステップＳ４では、特定車両と判定された走行車両５の計測データ（ステップＳ２で得られた走行車両情報）を、演算制御部１３の内部メモリから記憶部１４へ転送し、軸重センサ２、３ごとに、記憶部１４の記憶領域２３（図２）に保存する。なお、後述のように、本実施形態の場合、補正係数の算出は総重量に基づいて行われるので、ステップＳ４で記憶領域２３に保存する計測データは、総重量のみであってもよい。
【００５４】
続いて、ステップＳ５において、上記計測データが各軸重センサごとに所定数（例えば１０個）以上あるか否かを判定する。計測データが所定数未満の場合（ステップＳ５：ＮＯ）は、ステップＳ１に戻り、計測データが所定数以上ある場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）は、ステップＳ６に進む。
【００５５】
ステップＳ６では、記憶領域２３に保存された走行車両情報に含まれる走行車両の総重量と、記憶領域２１に記憶されている特定車両判別情報に含まれる特定車両の総重量とに基づいて、軸重センサ２、３ごとに補正係数を算出する。各補正係数は、走行車両の総重量の平均値と、特定車両の総重量との比として算出される。
【００５６】
例えば、軸重センサ２による１０回の計測に基づいて算出された走行車両の総重量の値が、４１．１〔ｔ〕、４２．５〔ｔ〕、４１．４〔ｔ〕、４０．８〔ｔ〕、４１．９〔ｔ〕、４２．２〔ｔ〕、４０．５〔ｔ〕、４１．２〔ｔ〕、４３．０〔ｔ〕、４１．４〔ｔ〕で、特定車両の総重量の真値が４１．３〔ｔ〕の場合、軸重センサ２の補正係数αは、
α＝（真値）／（１０回の平均値）＝４１．３〔ｔ〕／４１．６〔ｔ〕
＝０．９９２７９
となる。
【００５７】
また、例えば、軸重センサ３による１０回の計測に基づいて算出された走行車両の総重量の値が、４０．２〔ｔ〕、４１．８〔ｔ〕、４２．５〔ｔ〕、４２．０〔ｔ〕、４１．７〔ｔ〕、４１．２〔ｔ〕、４３．０〔ｔ〕、４２．９〔ｔ〕、４０．６〔ｔ〕、４１．１〔ｔ〕で、特定車両の総重量の真値が４１．３〔ｔ〕の場合、軸重センサ３の補正係数βは、
β＝（真値）／（１０回の平均値）＝４１．３〔ｔ〕／４１．７〔ｔ〕
＝０．９９０４０
となる。
【００５８】
なお、特定車両の走行回数が少なくて、記憶領域２３における走行車両情報が所定数以上になるまでに長期間を要した場合は、古い走行車両情報を破棄し、残りの走行車両情報を用いて走行車両５の総重量の平均値を算出するようにしてもよい。
【００５９】
このようにして補正係数α、βが算出されると、次に、ステップＳ７において、記憶領域２２に記憶されている現在（更新前）の補正係数α、βを、ステップＳ６で得られた新たな補正係数α、βによって更新する。すなわち、記憶領域２２における各軸重センサごとの補正係数の書き換えが行われる。
【００６０】
これ以降、次回に補正係数が更新されるまでの間は、今回更新された補正係数α、βを用いて、軸重センサ２、３による計測値の補正が行われる。具体的には、軸重センサ２、３により計測された値にそれぞれ更新後の補正係数α、βを乗じることにより、計測値を補正する。そして、特定車両が所定回数検出されて、新たな補正係数が算出されると、今までの補正係数を新たな補正係数によって更新し、以後同様の処理が繰り返される。
【００６１】
以上のように、本実施形態によれば、走行車両５が特定車両と判定された場合、走行車両情報が記憶領域２３に記憶され、走行車両情報が所定数以上になると、走行車両５の総重量および特定車両の総重量に基づいて補正係数α、βが算出される。そして、算出された補正係数α、βにより、記憶領域２２に記憶されている補正係数α、βが更新される。したがって、軸重計測装置１による計測を行いながら、補正係数α、βの算出および更新を行うことができ、補正係数α、βの更新により、軸重センサ２、３の感度が自動的に補正されるので、必要な計測精度を常に維持することが可能となる。
【００６２】
また、軸重センサ２、３ごとに補正係数α、βを算出するので、各軸重センサごとに感度を補正することができる。このため、センサ単体の特性の変化や、路面におけるセンサ埋設状態の変化などに対応することができ、計測精度を一層高めることができる。
【００６３】
また、補正係数α、βの算出にあたって、走行車両５の総重量の平均値を用いることにより、測定ごとの計測誤差が補正係数α、βの算出に大きく影響しないようにすることができる。
【００６４】
また、軸重センサ２、３の計測結果から得られる走行車両情報を用いて、走行車両５が特定車両であるか否かを判定するようにしたので、走行車両情報を得るための手段を別に設けなくても、上記判定が可能となる。
【００６５】
次に、本発明の他の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００６６】
図５は、第２実施形態における補正係数の更新手順を示したフローチャートである。本フローチャートの各ステップは、演算制御部１３を構成するＣＰＵにより実行される。なお、第２実施形態による軸重計測装置の構成は図１と同じであり、記憶部１４の記憶領域も図２と同じである。
【００６７】
図５においては、図４のフローチャートにステップＳ６ａ、Ｓ６ｂが追加されている。ステップＳ１〜Ｓ６、Ｓ７については、図４におけるステップＳ１〜Ｓ６、Ｓ７と同じ内容であるので、簡単に説明するにとどめる。ステップＳ１で走行車両１台分の軸重信号が取得されると、ステップＳ２で走行車両５の軸数、軸間距離、各軸の軸重、総重量を算出し、ステップＳ３で走行車両５が特定車両であるか否かを判定する。判定の結果、走行車両５が特定車両であれば、ステップＳ４で計測データ（走行車両情報）を、記憶部１４の記憶領域２３に保存する。そして、ステップＳ５でこの計測データが所定数以上あると判定されると、ステップＳ６において、走行車両５の総重量と特定車両の総重量とに基づいて、補正係数α、βを算出する。
【００６８】
次に、ステップＳ６ａにおいて、ステップＳ６で算出された補正係数α、βの値と、現在の（更新前の）補正係数α、βの値とをそれぞれ比較し、比較結果が所定の条件を満たしているか否かを判定する。具体的には、算出された補正係数αと現在の補正係数αとの差、および、算出された補正係数βと現在の補正係数βとの差が、それぞれ、あらかじめ定められた所定の範囲内にあるか否かが判定される。なお、補正係数の差の代わりに、補正係数の比に基づいて判定を行ってもよい。
【００６９】
ステップＳ６ａでの判定の結果、各補正係数の差が所定範囲内にある場合（ステップＳ６ａ：ＹＥＳ）は、ステップＳ７へ進み、ステップＳ６で算出した補正係数により各軸重センサ２、３の補正係数を更新する。一方、各補正係数の差が所定範囲内にない場合（ステップＳ６ａ：ＮＯ）は、ステップＳ６ｂへ進む。
【００７０】
ステップＳ６ｂでは、ステップＳ６で算出した補正係数を修正する処理を行う。具体的には、例えば、ステップＳ６で算出された補正係数の値を、当該値と、現在の補正係数の値との中間の値に修正する。その後、ステップＳ７へ進み、ステップＳ６ｂで修正された補正係数により、各軸重センサ２、３の補正係数を更新する。
【００７１】
以上のような第２実施形態によれば、算出された補正係数α、βが、現在（更新前）の補正係数α、βと比較して極端に大きい（または小さい）ような場合は、補正係数が、算出された値と現在の値との中間の値に修正されるので、軸重センサ２、３の感度の急激な変動を抑制して、安定した計測を続行することができる。
【００７２】
図６は、第３実施形態における補正係数の更新手順を示したフローチャートである。本フローチャートの各ステップは、演算制御部１３を構成するＣＰＵにより実行される。なお、第３実施形態による軸重計測装置の構成は図１と同じであり、記憶部１４の記憶領域も図２と同じである。
【００７３】
図６においては、図４のフローチャートにステップＳ５ａ、Ｓ５ｂが追加されている。ステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ６〜Ｓ７については、図４におけるステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ６〜Ｓ７と同じ内容であるので、簡単に説明するにとどめる。ステップＳ１で走行車両１台分の軸重信号が取得されると、ステップＳ２で走行車両５の軸数、軸間距離、各軸の軸重、総重量を算出し、ステップＳ３で走行車両５が特定車両であるか否かを判定する。判定の結果、走行車両５が特定車両であれば、ステップＳ４で計測データ（走行車両情報）を、記憶部１４の記憶領域２３に保存する。そして、ステップＳ５でこの計測データが所定数以上あると判定されると、ステップＳ５ａへ進む。
【００７４】
ステップＳ５ａにおいては、記憶領域２３に記憶された走行車両情報に含まれる総重量値が、全て正常範囲内にあるか否かを検証する。具体的には、総重量値のそれぞれが、総重量値に対して設定された上限閾値と下限閾値との間にあるか否かが検証される。検証の結果、総重量値が全て正常範囲内にある場合（ステップＳ５ａ：ＹＥＳ）は、ステップＳ６に進んで新たな補正係数を算出した後、ステップＳ７で現在の補正係数を更新する。
【００７５】
一方、正常範囲内にない総重量値が存在する場合（ステップＳ５ａ：ＮＯ）は、ステップＳ５ｂへ進んで正常範囲内にない総重量値のデータを廃棄した後、ステップＳ６、Ｓ７の処理を行う。この場合、ステップＳ６では、正常範囲内にある総重量値のみに基づいて補正係数が算出される。なお、総重量値が異常となる場合としては、走行車両５が大きく加速または減速していて、走行状態が通常でない場合などが考えられる。
【００７６】
以上のような第３実施形態によれば、正常範囲外の総重量値（異常データ）を除外して、正常範囲内の総重量値のみに基づいて補正係数が算出されるので、軸重センサの感度補正を常に適正に行うことができる。
【００７７】
図７は、第４実施形態における補正係数の更新手順を示したフローチャートである。本フローチャートの各ステップは、演算制御部１３を構成するＣＰＵにより実行される。なお、第４実施形態による軸重計測装置の構成は図１と同じであり、記憶部１４の記憶領域も図２と同じである。
【００７８】
図７においては、図４のフローチャートにステップＳ５ａ、Ｓ５ｂ、およびステップＳ６ａ、Ｓ６ｂが追加されている。すなわち、第４実施形態は、図５の第２実施形態と、図６の第３実施形態とを併用したものである。ステップＳ５ａ、Ｓ５ｂ、Ｓ６ａ、Ｓ６ｂの詳細についてはすでに説明したので、ここでは重複説明を省略する。
【００７９】
この第４実施形態によれば、第２実施形態による効果と、第３実施形態による効果の双方を得ることができる。
【００８０】
図８は、第５実施形態に係る軸重計測装置の構成を示す図である。図８において、図１と同一の部分または対応する部分には、図１と同一の符号を付してある。図８では、図１の構成に加えて、カメラ７と画像処理部１６とが設けられている。カメラ７は、本発明における取得手段の一実施形態である。なお、ここでは、カメラ７を計測領域Ｒに対して下流側に設けたが、カメラ７は、計測領域Ｒに対して上流側に設けてもよく、ループコイル４の側方に設けてもよい。
【００８１】
第１実施形態では、軸重センサ２、３の計測結果から得られる走行車両情報を用いて、走行車両５が特定車両であるか否かを判定したが、第５実施形態では、カメラ７が撮像した走行車両５の画像を車両識別用の情報として用いて、走行車両５が特定車両であるか否かを判定する。この場合、記憶部１４の記憶領域２１には、軸数や軸間距離などのデータに代えて、特定車両の画像データが特定車両判別情報としてあらかじめ記憶されている。
【００８２】
カメラ７が撮像した走行車両５の画像は、画像処理部１６で所定の画像処理が施された後、演算制御部１３に入力される。演算制御部１３は、走行車両５の画像データを、記憶部１４の記憶領域２１に記憶されている特定車両の画像データと照合し、その照合結果に基づいて、走行車両５が特定車両であるか否かを判定する。カメラ７による撮像対象は、走行車両５の全部であってもよいし、一部であってもよい。また、撮像した画像から得られる車両の色や模様等に基づいて、走行車両５が特定車両であるか否かを判定するようにしてもよい。なお、補正係数の更新手順については、図４〜図７と同様である。
【００８３】
以上のような第５実施形態によれば、カメラ７が撮像した車両の画像データに基づいて特定車両を判別しているので、軸重計測装置１の計測精度の変化（低下）に関係なく、走行車両５が特定車両であるか否かを判定することができる。
【００８４】
本発明においては、上述した以外にも種々の実施形態を採用することができる。例えば、上記実施形態では、走行車両情報に含まれる走行車両の総重量と、特定車両判別情報に含まれる特定車両の総重量とに基づいて補正係数を算出したが、補正係数を算出するための重量データは、総重量に限らず軸重であってもよい。したがって、走行車両情報に含まれる走行車両の軸重と、特定車両判別情報に含まれる特定車両の軸重とに基づいて、補正係数を算出してもよい。
【００８５】
また、上記実施形態では、走行車両５が特定車両であるか否かを判定するにあたって、軸重センサ２、３の計測結果から得られる走行車両情報を用いる方法や、カメラ７が撮像した走行車両５の画像を用いる方法を採用したが、これら以外の方法を採用してもよい。例えば、カメラ７で走行車両５を撮像する代わりに、演算制御ユニット１０が走行車両５と無線通信を行い、走行車両５から受信した車両ＩＤ（識別情報）に基づいて、走行車両５が特定車両であるか否かを判定するようにしてもよい。この場合、演算制御ユニット１０には無線通信部（図示省略）が設けられ、この演算制御ユニット１０は、本発明における取得手段の一実施形態を構成する。
【００８６】
また、上記実施形態では、補正係数α、βの算出にあたって、測定した全ての総重量の合計を測定回数（例えば１０回）で割った単純平均を求めたが、これ以外に、全総重量のうちの最新の所定数（例えば５つ）の総重量の移動平均を求めてもよい。
【００８７】
また、上記実施形態では、各軸重センサ２、３ごとに個別の補正係数α、βを用いる例を挙げたが、センサ間で特性のばらつきが小さい場合には、各軸重センサ２、３に共通の補正係数を用いてもよい。
【００８８】
また、上記実施形態では、重量センサとして軸重センサ２、３を用いたが、軸重センサの代わりに、走行車両からみて左右に分割して配置される輪重センサを用いてもよい。重量センサとして輪重センサを用いる場合は、左側の輪重センサで計測された左輪重値と、右側の輪重センサで計測された右輪重値とを加算した値が、軸重値となる。
【符号の説明】
【００８９】
１    軸重計測装置
２、３    軸重センサ
４    ループコイル
５    走行車両
６    走行路
７    カメラ
１０  演算制御ユニット
１１  車両検知部
１２  信号変換部
１３  演算制御部
１４  記憶部
１５  上位装置
１６  画像処理部
２１〜２３  記憶領域
【図１】
2010261825.tif 000003
【図２】
2010261825.tif 000004
【図３】
2010261825.tif 000005
【図４】
2010261825.tif 000006
【図５】
2010261825.tif 000007
【図６】
2010261825.tif 000008
【図７】
2010261825.tif 000009
【図８】
2010261825.tif 000010