(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波パルスを出力して、その反射波を検知する１組の超音波送受波器を車路の進行方向に車長程度の間隔をおいて配置し、
車両が通過する際に、上記した１組の超音波送受波器より超音波パルスを同時に送波させ、このとき車両側から反射されて来た反射波の有無を判別して、１組の超音波送受波器の検知パターンの種別を、その変化がある毎に記憶し、
ついで、このようにして記憶された検知パターンの種別変化の履歴のうち、上記１組の超音波送受波器がともにオフ状態から、次にともにオフ状態になるまでの検知パターンの種別変化の全履歴を分析して、車両の通過の進行／後退方向と引き返しの有／無とを判別することを特徴とする車両の通過状態判別方法。
【請求項２】
車路の進行方向に車長程度の間隔をおいて配置され、超音波パルスを出力して、その反射波を検知する１組の超音波送受波器と、
車両が通過する際に、上記１組の超音波送受波器を同時に駆動して超音波パルスを出力させ、このとき車両側から反射されて来た反射波を検知する送波駆動／検知回路と、
この送波駆動／検知回路による超音波パルスの反射波の有無にもとづいて判別された検知パターンの種別が変化する毎に、その変化した検知パターンの種別を蓄積するメモリ手段を有し、このメモリ手段に記憶された検知パターンの種別変化の履歴のうち、上記１組の超音波送受波器がともにオフ状態から、次にともにオフ状態になるまでの検知パターンの種別変化の全履歴を分析して、車両の通過の進行／後退方向と引き返しの有／無とを判別する判別手段とを備えたことを特徴とする車両の通過状態判別装置。
【請求項３】
超音波パルスを出力して、その反射波を検知する１組の超音波送受波器を車路の進行方向に車長程度の間隔をおいて配置し、
車両が通過する際に、上記した１組の超音波送受波器より超音波パルスを同時に送波させ、このとき車両側から反射されて来た反射波の有無にもとづき、１組の超音波送受波器の検知パターンの種別を判別して、その検知パターンが変化する毎に逐次記憶し、
ついで、このようにして記憶された検知パターンの種別変化の履歴のうち、上記１組の超音波送受波器がともにオフ状態から、次にともにオフ状態になるまでの検知パターンの種別変化の全履歴を分析して、車両の通過の進行／後退方向と引き返しの有／無とを判別して、入庫、出庫台数を計数することを特徴とする車両の通過状態判別方法。
【請求項４】
車路の進行方向に車長程度の間隔をおいて配置され、超音波パルスを出力して、その反射波を検知する１組の超音波送受波と、
車両が通過する際に、上記１組の超音波送受波器を同時に駆動して超音波パルスを出力させ、このとき車両側から反射されて来る反射波を検知する送波駆動／検知回路と、
この送波駆動／検知回路によって、車両側より反射される反射波を受波して、検知パターンの種別を判断し、その検知パターンが変化する毎に、その変化した検知パターンの種別を記憶し、このようにして記憶された受波パターンの種別変化の履歴のうち、上記１組の超音波送受波器がともにオフ状態から、次にともにオフ状態になるまでの検知パターンの種別変化の全履歴を分析して、車両の通過の進行／後退方向と引き返しの有／無とを判別して、入庫、出庫を判別する判別手段とを備えたことを特徴とする車両の通過状態判別装置。
【請求項５】
車路の進行方向に車長程度の間隔をおいて配置され、超音波パルスを出力して、その反射波を検知する１組の超音波送受波と、
車両が通過する際に、上記１組の超音波送受波器を同時に駆動して超音波パルスを出力させ、このとき車両側から反射されて来る反射波を検知する送波駆動／検知回路と、
この送波駆動／検知回路によって、車両側より反射される反射波を受波して、検知パターンの種別を判断し、その検知パターンが変化する毎に、その変化した検知パターンの種別を記憶し、このようにして記憶された受波パターンの種別変化の履歴のうち、上記１組の超音波送受波器がともにオフ状態から、次にともにオフ状態になるまでの検知パターンの種別変化の全履歴を分析して、車両の通過の進行／後退方向と引き返しの有／無とを判別して、入庫、出庫を判別する判別手段と、
この判別手段が、入庫と判断したときには、計数値をカウントアップする一方、出庫と判断したときには、計数値をカウントダウンする計数回路とを備えたことを特徴とする車両の入庫台数自動計数装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一般道路並びに駐車場等の車路、特にその出入口において車両の入庫、出庫状況を監視し、あるいはその台数を計数する車両の通過状態判別方法及びこの方法を用いた車両の通過状態判別装置、車両の入庫台数自動計数装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
超音波パルスを送波して、車両の通過状況を検知する通過車両の検知システムは既に存在する。
【０００３】
図１２は、従来の超音波パルス方式の通過車両検知システムを示すもので、図１３は、その基本動作を示すタイムチャートである。
【０００４】
１個の超音波送受器Ｓ１’が車路３の上方に設置され、監視する領域を車両が横切る時に超音波パルスを送波させ、このとき車両側から反射されて来た反射波の有無を検知して、車両の存在を判別するようになっており、監視領域を車両が通過中か否かは制御装置１’によって判別している。
【０００５】
ところが、このような検知システムにおいては、１個の超音波送受波器を作動し、超音波パルスの反射によって車両２の存在を検知しているため、車路３の存在は検知できても、いずれの方向に通過したのかまでは識別できない。
【０００６】
また、車両２の通過方向が一定であったとしても、車両２が監視領域を完全に前進通過せずに途中から後退した場合の識別ができない。
【０００７】
したがって、このような検知システムでは、通過の判断が正確に行うことができないため、駐車場等において入庫及び出庫の車両台数が正確に計数できないという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事情に着目してなされたものであって、車両の通過方向の識別が可能となり、監視領域を通過した車両の通過状態を正確に判断でき、更に監視領域を通過した車両台数、入庫した車両の台数を自動的に計数できる車両の入庫台数自動計数装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために提案される。
【００１０】
ここに請求項１に記載された車両の通過状態判別方法は、超音波パルスを出力して、その反射波を検知する１組の超音波送受波器を車路の進行方向に車長程度の間隔をおいて配置し、車両が通過する際に、上記した１組の超音波送受波器より超音波パルスを同時に送波させ、このとき車両側から反射されて来た反射波の有無を判別して、１組の超音波送受波器の検知パターンの種別を、その変化がある毎に記憶し、ついで、このようにして記憶された検知パターンの種別変化の履歴のうち、上記１組の超音波送受波器がともにオフ状態から、次にともにオフ状態になるまでの検知パターンの種別変化の全履歴を分析して、車両の通過の進行／後退方向と引き返しの有／無とを判別することを特徴としている。
【００１１】
請求項２には、請求項１に記載された車両の通過状態判別方法を実行するための装置が提案されており、この装置は、車路の進行方向に車長程度の間隔をおいて配置され、超音波パルスを出力して、その反射波を検知する１組の超音波送受波器と、車両が通過する際に、上記１組の超音波送受波器を同時に駆動して超音波パルスを出力させ、このとき車両側から反射されて来た反射波を検知する送波駆動／検知回路と、この送波駆動／検知回路による超音波パルスの反射波の有無にもとづいて判別された検知パターンの種別が変化する毎に、その変化した検知パターンの種別を蓄積するメモリ手段を有し、このメモリ手段に記憶された検知パターンの種別変化の履歴のうち、上記１組の超音波送受波器がともにオフ状態から、次にともにオフ状態になるまでの検知パターンの種別変化の全履歴を分析して、車両の通過の進行／後退方向と引き返しの有／無とを判別する判別手段とを備えたことを特徴としている。
【００１２】
請求項３には、車両の入庫、出庫、引き返し状態も判別出来る通過状態判別方法が提案されており、超音波パルスを出力して、その反射波を検知する１組の超音波送受波器を車路の進行方向に車長程度の間隔をおいて配置し、車両が通過する際に、上記した１組の超音波送受波器より超音波パルスを同時に送波させ、このとき車両側から反射されて来た反射波の有無にもとづき、１組の超音波送受波器の検知パターンの種別を判別して、その検知パターンが変化する毎に逐次記憶し、ついで、このようにして記憶された検知パターンの種別変化の履歴のうち、上記１組の超音波送受波器がともにオフ状態から、次にともにオフ状態になるまでの検知パターンの種別変化の全履歴を分析して、車両の通過の進行／後退方向と引き返しの有／無とを判別して、入庫、出庫台数を計数することを特徴とする。
【００１３】
請求項４には、車両の通過状態判別装置が提案されており、この装置は、超音波パルスを出力して、その反射波を検知する１組の超音波送受波器を車路の進行方向に車長程度の間隔をおいて配置し、車両が通過する際に、上記した１組の超音波送受波器より超音波パルスを同時に送波させ、このとき車両側から反射されて来た反射波の有無にもとづき、１組の超音波送受波器の検知パターンの種別を判別して、その検知パターンが変化する毎に逐次記憶し、ついで、このようにして記憶された検知パターンの種別変化の履歴のうち、上記１組の超音波送受波器がともにオフ状態から、次にともにオフ状態になるまでの検知パターンの種別変化の全履歴を分析して、車両の通過の進行／後退方向と引き返しの有／無とを判別して、それにもとづき入庫、出庫を判別することを特徴としている。
【００１４】
請求項５には、更に車両の入庫台数自動計数装置が提案され、車路の進行方向に車長程度の間隔をおいて配置され、超音波パルスを出力して、その反射波を検知する１組の超音波送受波と、車両が通過する際に、上記１組の超音波送受波器を同時に駆動して超音波パルスを出力させ、このとき車両側から反射されて来る反射波を検知する送波駆動／検知回路と、この送波駆動／検知回路によって、車両側より反射される反射波を受波して、検知パターンの種別を判断し、その検知パターンが変化する毎に、その変化した検知パターンの種別を記憶し、このようにして記憶された受波パターンの種別変化の履歴のうち、上記１組の超音波送受波器がともにオフ状態から、次にともにオフ状態になるまでの検知パターンの種別変化の全履歴を分析して、車両の通過の進行／後退方向と引き返しの有／無とを判別して、それにもとづき入庫、出庫を判別する判別手段と、この判別手段が、入庫と判断したときには、計数値をカウントアップする一方、出庫と判断したときには、計数値をカウントダウンする計数回路とを備えたことを特徴としている。
【００１５】
【作用】
車両が通過する際に、１組の超音波送受器を同時に駆動させて超音波パルスを出力させ、このとき反射されて来る反射波を受波する。
そして、１組の超音波送受波器の検知パターンを判別し、その検知パターンの種別変化の履歴にもとづいて車両の通過方向、引き返し状態などの通過状況を判別する。
【００１６】
このようにして得られた判別結果に応じて、計数回路をカウントアップさせれば、車両の入庫、出庫台数なども判別できる。
【００１７】
更に、車両の進行方向の通過に対して計数回路をカウントアップさせ、退出方向の通過に対して計数回路をカウントダウンさせれば、駐車場における車両の入庫台数も自動的に計数でき、入庫台数を正確に把握し、管理が出来る。
【００１８】
【実施例】
以下、図面を参照しながら本発明を説明する。
【００１９】
図１に本発明装置の一実施例を示す。
【００２０】
１組の超音波送受器Ｓ１、Ｓ２は、車路３の進行方向に車長程度の間隔をおいて車路３の上方に配置されており、各々の超音波送受器Ｓ１、Ｓ２は制御装置１に接続されている。
【００２１】
ここに、１組の超音波送受器Ｓ１、Ｓ２は、検知対象とする車両２を同時に検知できる間隔で車路方向に配置されており、超音波送受器Ｓ１、Ｓ２を動作させるタイミング即ち制御装置１の検知動作同期信号ａの送信間隔は、各々の検知領域内に検知対象とする車両２が位置するときに必ず車両進入を検知できるように、車両２の通過速度の最大値に応じた設定とされている。
【００２２】
制御装置１に接続された１組の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２は、送受波駆動／検知回路４によって同期して駆動され、超音波パルスを送出し、このとき車両２などから反射して来る反射波を検知して、車両検知信号として出力する。
【００２３】
このとき１組の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２が受波する反射波は、車両２からの反射波と、路面３からの反射波が存在するが、これらは超音波パルスの送出時から反射波を受けるまでの時間を測定することによって容易に区別でき、送受波駆動／検知回路４は、車両２からの反射波を検知し、車両検知信号を出力する。
【００２４】
本発明では、１組の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の検知パターンによって、つまり、１組の超音波送受器Ｓ１，Ｓ２が車両２からの反射波を検知するかいなかの組合せ態様によって、車両の通過方向、引き返しなどが判別できる。
【００２５】
図２と図３は、このときの原理を示しており、車両が進行方向に通過する場合には、１組の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の検知パターンは、図２に示したように変化し、車両が後退方向に通過する場合には、図３に示したように変化する。
【００２６】
本発明によれば、１組の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の出力を（Ｓ１，Ｓ２）としたとき、識別フラグＸ００〜Ｘ１１を用いれば、
Ｘ１１＝（１，１），Ｘ０１＝（０，１），Ｘ１０＝（１，０），
Ｘ００＝（０，０）の４つの検知パターン種別のいずれかを取る。
【００２７】
ここに、１はオン、つまり車両からの反射波の検知有りの場合、０はオフ、つまり車両からの反射波の検知なしの場合を示す。
【００２８】
ところで、このような検知パターンの種別Ｘ００〜Ｘ１１の組合せ態様を考慮すると、車両が進行方向に通過する場合には、１組の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の検知パターンの変化履歴は、図７に示したように、Ｘ００→Ｘ１０→Ｘ１１→Ｘ０１→Ｘ００となり、車両が後退方向に通過する場合には、図８に示したように、その検知パターンの変化履歴は、
Ｘ００→Ｘ０１→Ｘ１１→Ｘ１０→Ｘ００となる。
【００２９】
更に、車両が途中で引き返す場合には、
例えば、Ｘ００→Ｘ１０→Ｘ１１→Ｘ１０→Ｘ００（図９参照）
Ｘ００→Ｘ１０→Ｘ００，
Ｘ００→Ｘ１０→Ｘ１１→Ｘ１０→Ｘ１１→Ｘ１０→Ｘ００となる。
【００３０】
したがって、このような検知パターンの変化種別の組合せ態様を分析すれば、Ｘ００とＸ００で挟まれた検知パターンの組合せ、つまり１組の超音波送受波器がともにオフ状態から、次にともにオフ状態になるまでの検知パターンの種別変化の履歴を判別することによって、車両の通過方向や引き返し状態が判断でき、本発明ではこのような論理判断を行っている。
【００３１】
ついで、請求項１，２において提案された車両の通過状態判別方法と、通過状態判別装置を説明する。
【００３２】
ここで、提案された車両の通過状態判別方法は、１組の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の検知パターンの種別変化の履歴、つまり組合せを判別しており、より具体的には、識別フラグ、Ｘ００とＸ００で挟まれた識別フラグの組合せを判別することによって、進行方向への通過、退出方向への通過、途中での引き返しなどが判別できる。
【００３３】
図４は、請求項２において提案された車両の通過状態判別装置のブロック図を示しており、車両センサ７は常時、所定の周期で送受波駆動／検知回路４に駆動信号を送出して、１組の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２を駆動して、同時に超音波パルスを出力する構成となっており、車両や路面によって反射された超音波パルスは、再び送波駆動／検知回路４によって検知され、ここで車両からの反射波か路面からの反射波かの判断がなされる。１組の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２が車両からの反射波を検知した場合には、検知信号を判別手段５に送出する。
【００３４】
判別手段５では、１組の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２から送出されて来る検知信号の組合せパターン、つまり検知パターンの種別が変化する毎に、その検知パターンの種別をメモリに記憶させ、検知パターンの変化の履歴を判別することによって、前述したような論理判断を行い、車両の通過方向、引き返しを判別し、表示装置６に信号を送出して、車両の通過状況を表示できるようにしている。
【００３５】
ついで、請求項３，４において提案された車両の通過状態判別方法と、通過状態判別装置を説明する。
【００３６】
ここで、提案された車両の通過状態判別方法は、請求項１において提案された方法と同じであり、１組の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の検知パターンの種別変化の履歴、つまり組合せを判別し、識別フラグ、Ｘ００とＸ００で挟まれた識別フラグの組合せを判別しており、その判別結果が進行方向への通過と判別される毎に入庫台数、出庫台数を計数回路８によってカウントしている。また、途中での引き返しに対しては計数回路８のカウントが禁止されている。図５には、請求項４において提案された通過状態判別装置の基本構成をブロック図をもって示している。
【００３７】
図６は、請求項５において提案された車両の通過状態判別装置のブロック図を示している。
【００３８】
請求項５において提案された車両の入庫台数自動計数装置は、１組の超音波送受波器の検知パターンの種別変化の履歴、つまり組合せを判別し、識別フラグ、Ｘ００とＸ００で挟まれた識別フラグの組合せを判別しており、その判別結果によって計数回路８をカウントアップ、カウントダウンさせている。
【００３９】
すなわち、計数回路８は、進行方向への通過と判別される毎に計数値をカウントアップし、退出方向への通過と判別される毎に計数値をカウントダウンし、途中での引き返しに対してはカウント動作を禁止する構成としている。このため、パーキング台数表示器８ａには、駐車場内に残っている車両の台数が更新表示されるようになっている。
【００４０】
図１０のステップ１０〜１６には、計数回路を用いて、車両の通過方向を判別するための基本動作手順を、また、図１１のステップ２０〜３２には、より具体的な動作手順をフローチャートをもって示している。
【００４１】
ここに、カウンタＤは、その初期値を「０」とするとき値「１」または「−１」または「０」を取るが、進行方向の通過時にカウンタＤを加算し、逆方向の通過時に減算し、これらに基づいて進行方法及び退出方向の通過台数を各々計数するようにしている。
【００４２】
このような本発明システムは、上述の実施例に限定されず本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更自由である。
【００４３】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成されているので、以下に記載する著大な効果を奏する。
【００４４】
すなわち、請求項１、２に記載された本発明では、１組の超音波送受波器を用いて、その検知パターンの変化種別の履歴から、車両の通過方向、引き返しを考慮した通過状況が正確に判断できる。
【００４５】
また、請求項３，４に記載された本発明では、車両の通過方向、引き返し状況を判別結果に基づいて、入庫、出庫の台数も正確に判別できる。
【００４６】
更に請求項５に記載された本発明では、車両の通過方向、引き返し状況を判別結果に基づいて、計数回路をアップ、ダウンカウントさせているので、駐車場内に残された車両の入庫台数も正確に把握できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例を示す概略説明図である。
【図２】  本発明における検知パターンの種別変化の原理説明図である。
【図３】  本発明における検知パターンの種別変化の原理説明図である。
【図４】  請求項２に記載された本発明装置の基本構成を示したブロック図である。
【図５】  請求項４に記載された本発明装置の基本構成を示したブロック図である。
【図６】  請求項５に記載された本発明装置の基本構成を示したブロック図である。
【図７】  車両が進行方向に通過する場合における検知パターンの種別変化を示した説明図である。
【図８】  車両が退出方向に通過する場合における検知パターンの種別変化を示した説明図である。
【図９】  車両が途中で引き返す場合における検知パターンの種別変化を示した説明図である。
【図１０】  本発明における車両の通過状況を判別するための基本動作を示したフローチャートである。
【図１１】  本発明における車両の通過状況を判別するためのより詳細な基本動作を示したフローチャートである。
【図１２】  従来例を示す概略説明図である。
【図１３】  従来例の基本動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
Ｓ１  超音波送受波器
Ｓ２  超音波送受波器
２    車両
３    車路
４    送波駆動／検知回路
５    判別手段
６    計数回路
【図１】
0003725185.tif 000002
【図２】
0003725185.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003725185.tif 000008
【図８】
0003725185.tif 000009
【図９】
0003725185.tif 000010
【図１０】
0003725185.tif 000011
【図１１】
0003725185.tif 000012
【図１２】
0003725185.tif 000013
【図１３】
0003725185.tif 000014