(57)【要約】  サービス車両によって収集された廃棄物を監視するためのシステムが開示される。システムは、廃棄物の持ち上げを引き起こすように構成されたリフトアクチュエータと、リフトアクチュエータに動力を供給するために、サービス車両のパワートレインによって駆動されるパワーテイクオフと、パワートレインの速度を示す速度信号を生成するように構成されたセンサとを含み得る。システムはまた、出力装置と、センサ及び出力装置と通信するコントローラとを含み得る。コントローラは、センサから速度信号を受信することと、速度信号に基づいて、リフトアクチュエータによって持ち上げられた廃棄物の量を判定することと、廃棄物の量を出力装置に中継することとを行うように構成され得る。
2021507201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サービス車両によって収集された廃棄物を監視するためのシステムであって、
前記廃棄物の持ち上げを引き起こすように構成されたリフトアクチュエータと、
前記リフトアクチュエータに動力を供給するために、前記サービス車両のパワートレインによって駆動されるパワーテイクオフと、
前記パワートレインの速度を示す速度信号を生成するように構成されたセンサと、
出力装置と、
前記センサ及び前記出力装置と通信するコントローラであって、
前記センサから前記速度信号を受信することと、
前記速度信号に基づいて、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた廃棄物の量を判定することと、
前記廃棄物の量を前記出力装置に中継することと
を行うように構成されたコントローラと
を含むシステム。
【請求項２】
前記速度信号は、前記廃棄物の持ち上げ中の通常速度からのパワートレイン速度の逸脱を示し、及び
前記コントローラは、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量を前記逸脱の関数として判定するように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記コントローラは、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量を前記逸脱の期間の関数として判定するように更に構成される、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記コントローラは、
前記サービス車両がサービス停車中である場合を判定することと、
前記サービス車両が前記サービス停車中である場合にのみ、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量を判定することと
を行うように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記サービス車両の位置を示す位置信号を生成するように構成された位置決め装置を更に含み、前記コントローラは、前記位置信号に基づいて、前記サービス車両がサービス停車中である場合を判定するように構成される、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記コントローラは、
前記サービス停車の識別を、前記サービス停車中に前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量とリンクさせることと、
前記廃棄物の量と共に前記識別を前記出力装置に中継することと
を行うように更に構成される、請求項４に記載のシステム。
【請求項７】
前記コントローラは、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量が閾値量を超過する場合にのみ、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量を前記出力装置に中継させるように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記閾値量は、持ち上げ中に前記廃棄物を含む容器の周知の重量より大きい最小量である、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記センサ、前記出力装置及び前記コントローラは、前記パワートレインから離れて位置するモバイルハンドヘルド装置に統合される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
サービス車両によって収集された廃棄物を監視するためのシステムであって、
前記サービス車両の位置を示す位置信号を生成するように構成された位置決め装置と、
前記廃棄物の持ち上げを引き起こすように構成されたリフトアクチュエータと、
前記リフトアクチュエータに動力を供給するために、前記サービス車両のパワートレインによって駆動されるパワーテイクオフと、
前記パワートレインの速度を示す速度信号を生成するように構成されたセンサと、
ディスプレイと、
前記位置決め装置、前記センサ及び前記ディスプレイと通信するコントローラであって、
前記位置決め装置から前記位置信号を受信することと、
前記センサから前記速度信号を受信することと、
前記サービス車両が周知のサービス停車中であることを前記位置信号が示す場合にのみ、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた廃棄物の量を前記パワートレインの前記速度の関数として判定することと、
前記周知のサービス停車の識別及び座標の少なくとも１つと共に前記廃棄物の量を前記ディスプレイに表示させることと
を行うように構成されるコントローラと
を含むシステム。
【請求項１１】
前記速度信号は、前記廃棄物の持ち上げ中の通常速度からのパワートレイン速度の逸脱を示し、及び
前記コントローラは、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量を前記逸脱及び前記逸脱の期間の関数として判定するように構成される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記コントローラは、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量が閾値量を超過する場合にのみ、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量を前記ディスプレイに表示させるように構成される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
サービス車両によって収集された廃棄物を監視する方法であって、
前記廃棄物の持ち上げを引き起こすために、前記サービス車両のパワートレインからリフトアクチュエータに動力を方向転換することと、
前記パワートレインの速度を示す速度信号を生成することと、
前記速度信号に基づいて、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた廃棄物の量を判定することと、
前記廃棄物の量を出力装置に中継することと
を含む方法。
【請求項１４】
前記速度信号は、前記廃棄物の持ち上げ中の通常速度からのパワートレイン速度の逸脱を示し、及び
前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量を判定することは、前記廃棄物の量を前記逸脱の関数として判定することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量を判定することは、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量を前記逸脱の期間の関数として判定することを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記サービス車両がサービス停車中である場合を判定することを更に含み、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量を判定することは、前記サービス車両が前記サービス停車中である場合にのみ、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量を判定することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記サービス停車の識別を、前記サービス停車中に前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量とリンクさせることと、
前記廃棄物の量と共に前記識別を前記出力装置に中継することと
を更に含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記廃棄物の量を前記出力装置に中継することは、前記リフトアクチュエータによって持ち上げられた前記廃棄物の量が閾値量を超過する場合にのみ、前記廃棄物の量を中継することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
前記閾値量は、持ち上げ中に前記廃棄物を含む容器の周知の重量より大きい最小量である、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野
[0001]  本開示は、概して、監視システムに関し、より詳細には、廃棄物容器の荷重を監視するためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
背景
[0002]  サービス車両は、容器（例えば、ダンプスター又は車輪付きトート）から廃棄物を収集し、且つ最終処理場所に廃棄物を搬送するために産業廃棄物処理業で用いられてきた。従来のサービス車両は、ベッドの前方、後方及び／又は側方に延びるフォーク又はアームを含む。フォークは、容器が持ち上げられ、ベッド内に中身を排出されるように、各容器に形成された対応するフィーチャ（例えば、ポケット又はスロット）に係合することができる。幾つかの実施形態において、フォーク及び容器が、低減された労力で移動され得るように、液圧回路がフォークに動作可能に接続される。
【０００３】
[0003]  サービス中に容器及び／又は容器から収集された廃棄物に関する情報を集めることが重要であり得る。例えば、幾つかのサービス提供業者は、各顧客の容器から収集された廃棄物の量（例えば、廃棄物の重量）に基づいてその顧客に請求書を送る。別の例において、特定の規制（例えば、車道規制、排出規制、リサイクル規制、有害廃棄物規制等）の遵守には、特定の顧客によって廃棄された及び／又は特定の最終処理場所に搬送された廃棄物に関連して情報が収集されることが必要となる。これらの例（及び他の例）において、情報は、サービス車両に搭載された１つ又は複数のセンサを通して収集され得る。例えば、歪みゲージは、サービス車両のベッドに又はベッドを支持する支柱に搭載され、且つ特定の顧客の場所でのサービス中、サービス車両の有料荷重における変化を測定するために用いられ得る。別の例において、圧力センサは、車両のフォークに接続された液圧回路に関連付けられ、且つ係合された容器に関連する液圧における変化を測定するために用いられ得る。
【０００４】
[0004]  従来の廃棄物サービス車両において用いられるセンサは、幾つかの用途に適切であり得るが、それらは、高価であり、応答が遅く、不正確であり、及び／又はセンサを損傷しやすくする露出エリアに搭載される可能性もある。開示されるシステムは、先行技術の上記で明らかにされた問題及び／又は他の問題の１つ又は複数を克服することに向けられる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
概要
[0005]  一態様において、本開示は、サービス車両によって収集された廃棄物を監視するためのシステムに向けられる。システムは、廃棄物の持ち上げを引き起こすように構成されたリフトアクチュエータと、リフトアクチュエータに動力を供給するために、サービス車両のパワートレインによって駆動されるパワーテイクオフと、パワートレインの速度を示す速度信号を生成するように構成されたセンサとを含み得る。システムはまた、出力装置と、センサ及び出力装置と通信するコントローラとを含み得る。コントローラは、センサから速度信号を受信することと、速度信号に基づいて、リフトアクチュエータによって持ち上げられた廃棄物の量を判定することと、廃棄物の量を出力装置に中継することとを行うように構成され得る。
【０００６】
[0006]  別の態様において、本開示は、サービス車両によって収集された廃棄物を監視するための別のシステムに向けられる。このシステムは、サービス車両の位置を示す位置信号を生成するように構成された位置決め装置と、廃棄物の持ち上げを引き起こすように構成されたリフトアクチュエータと、リフトアクチュエータに動力を供給するために、サービス車両のパワートレインによって駆動されるパワーテイクオフとを含み得る。システムはまた、パワートレインの回転速度を示す速度信号を生成するように構成されたセンサと、ディスプレイと、位置装置、センサ及びディスプレイと通信するコントローラとを含み得る。コントローラは、位置決め装置から位置信号を受信することと、センサから速度信号を受信することと、サービス車両が周知のサービス停車中であることを位置信号が示す場合にのみ、リフトアクチュエータによって持ち上げられた廃棄物の量をパワートレインの回転速度の関数として判定することとを行うように構成され得る。コントローラは、周知のサービス停車の識別及び座標の少なくとも１つと共に廃棄物の量をディスプレイに表示させるように更に構成され得る。
【０００７】
[0007]  更に別の態様において、本開示は、サービス車両によって収集された廃棄物を監視する方法に向けられる。方法は、廃棄物の持ち上げを引き起こすために、サービス車両のパワートレインからリフトアクチュエータに動力を方向転換することと、パワートレインの速度を示す速度信号を生成することとを含み得る。方法はまた、速度信号に基づいて、リフトアクチュエータによって持ち上げられた廃棄物の量を判定することと、廃棄物の量を出力装置に中継することとを含み得る。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図面の簡単な説明
【図１】[0008]開示される例示的な廃棄物サービス車両を示す等角図である。
【図２】[0009]図１の廃棄物サービス車両と共に使用するための例示的な開示される負荷監視システムの概略図である。
【図３】[0010]図２の負荷監視システムによって実行され得る動作の例示的な開示される方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
詳細な説明
[0011]  図１は、容器１２にサービスを提供するように構成される例示的な廃棄物サービス車両１０を示す。サービスは、例えば、特定の顧客の場所における容器１２内部からの廃棄材料の除去、容器１２の除去及び／又は新しい若しくは追加の容器１２の布置を含み得る。
【００１０】
[0012]  サービス車両１０は、多くの異なる形態を取り得る。図１に示されている例において、サービス車両１０は、液圧で作動されるフロントローディング型のサービス車両である。具体的には、サービス車両１０は、複数の車輪１６に支持されたベッド１４と、ベッド１４に前方に位置するキャブ１８と、キャブ１８の前方に延びるリフト装置２０とを含み得る。リフト装置２０は、とりわけ、容器１２と係合し、及び／又は容器１２を把持するように構成される１つ又は複数のリフトアーム２２と、リフトアーム２２に接続される１つ又は複数のアクチュエータ２４とからなり得る。アクチュエータ２４は、キャブ１８を越えてベッド１４の上の排出位置にリフトアーム２２及び容器１２を持ち上げるために、（例えば、圧油によって）動力を供給され得る。容器１２の中身を排出した後、アクチュエータ２４は、リフトアーム２２及び容器１２を逆にサービス車両１０の前の地面に降ろすことができ得る。
【００１１】
[0013]  別の例（図示せず）において、サービス車両１０は、平台又はロールオフ型のサービス車両であり得る。具体的には、リフト装置２０は、キャブ１８の後方に延ばされ、且つその環境から遠くに容器１２を搬送するために、容器１２をベッド１４上に持ち上げるように動力を供給され得る。ごみ投棄場で容器１２の中身を排出（又は満杯の容器１２を空の容器１２と交換）した後、容器１２は、サービス場所に返され、且つ逆にサービス車両１０の背後の地面に降ろされ得る。他の例（図示せず）において、リフト装置２０は、サービス車両１０の側方又は後方から容器１２を拾い上げるように置かれ得る。他の構成も可能であり得る。
【００１２】
[0014]  サービス車両１０は、車輪１６を回転させ、且つアクチュエータ２４を延ばし、アクチュエータ２４に容器１２を持ち上げさせる動力を供給するパワートレイン２６を含み得る。図２に示されているように、パワートレイン２６は、とりわけ、エンジン２８、伝動装置３０及びパワーテイクオフ（ＰＴＯ）３２を含み得る。エンジン２８は、機械的動力出力を生成するように構成された、当該技術分野において周知の任意のタイプのエンジン、例えばディーゼルエンジン、ガソリンエンジン又は気体燃料動力エンジンを具体化し得る。伝動装置３０は、（例えば、トルクコンバータ３４を介して）エンジン２８の機械的動力出力に接続され、且つそれ自体、車輪１６の１つ又は複数に接続できる出力部を含み得る。伝動装置３０は、機械的変速伝動装置、液圧伝動装置、電気伝動装置又は機械、液圧及び／又は電気コンポーネントの任意の組み合わせを有するハイブリッド伝動装置であり得る。ＰＴＯ３２は、伝動装置３０及び／又はトルクコンバータ３４を介してエンジン２８から直接又は間接的に動力を受け取るために、且つ補助回路（例えば、液圧回路３６）に動力を方向転換するために装着され得る。開示される実施形態において、ＰＴＯ３２は、機械的ギヤボックスである。しかしながら、必要に応じて、ＰＴＯ３２は、電気及び／又は液圧コンポーネントを具体化するか又はそうでなければそれを含むことが可能である。
【００１３】
[0015]  液圧回路３６は、ＰＴＯ３２から回転入力を受け取るポンプ３８を含み得、且つアクチュエータ２４を通して選択的に導かれる圧油の対応するフローを生成し、アクチュエータ２４に、リフトアーム２２を延ばさせて持ち上げさせる（図１を参照されたい）。例えば、ポンプ３８は、（例えば、油だめ  −  図示せず  −  から）低圧流体を引き込み、流体を加圧し、且つ１つ又は複数のバルブ（図示せず）を通してアクチュエータ２４の第１の又はヘッドエンドチャンバ内に流体を導くために、ＰＴＯ３２によって駆動され得る。同時に、アクチュエータ２４の反対側の第２の又はロッドエンドチャンバからの低圧流体は、アクチュエータ２４から逆に油だめに排出され得る。ヘッドエンドチャンバへの高圧流体の導入及びロッドエンドチャンバからの低圧流体の同時排出は、アクチュエータ２４の関連するピストンにリフトアーム２２を延ばさせて持ち上げさせるアクチュエータ２４内部の圧力不均衡を生成し得る。リフトアーム２２を降ろすために、ヘッドエンドチャンバ内部の流体は、逆に油だめに排出され、アクチュエータ２４に作用する重量（例えば、リフトアーム２２及び容器１２の重量）がアクチュエータ２４を逆にその元の位置に引っ込めることができるようにし得る。
【００１４】
[0016]  リフトアーム２２（及び任意の接続された容器１２）を持ち上げる際のアクチュエータ２４の速度は、アクチュエータ２４のヘッドエンドチャンバに入る油の流量に少なくとも部分的に依存し得る。油の流量は、ポンプ３８の入力動力（即ちＰＴＯ３２の出力動力）と、リフトアーム２２、容器１２及び容器１２内部に含まれる廃棄物の総合重量とに少なくとも部分的に依存し得る。例えば、ＰＴＯ３２の所与の入力動力に関して、アクチュエータ２４を下に押す一層大きい重量は、ポンプ３８が、ＰＴＯ３２から入力動力のより大きい部分を流量ではなく圧力に変換し、リフトアーム２２のよりゆっくりした持ち上げを促進することに帰着し得る。対照的に、ＰＴＯ３２の同じ入力動力に関して、アクチュエータ２４を下に押すより少ない重量は、ポンプ３８が、ＰＴＯ３２からの入力動力のより大きい部分を圧力ではなく流量に変換し、リフトアーム２２のより速い持ち上げを促進することに帰着し得る。従って、リフトアーム２２の持ち上げ速度及び／又は排出位置にリフトアーム２２を持ち上げるために要求される時間は、アクチュエータ２４の荷重（且つリフトアーム２２及び容器１２を通した接のために容器１２内に含まれる廃棄物の量）に関係付けられ得る（例えば、比例し得る）。
【００１５】
[0017]  同様に、ＰＴＯ３２の出力速度は、アクチュエータ２４の荷重と関係付けられ得る。例えば、アクチュエータ２４が著しく負荷をかけられた場合、ポンプ３８は、上記のより高い圧力を生成するために、ＰＴＯ３２からより多くのトルクを引き出し得る。対照的に、アクチュエータ２４が軽い負荷をかけられた場合、ポンプ３８は、ＰＴＯ３２からより少ないトルクを引き出し得る。ＰＴＯ３２からの所与の動力出力量に関して、より大きいトルクの引き出しは、（例えば、容器１２を排出位置に完全に持ち上げるための）より遅い出力速度及びより長い必要とされる動作に帰着し得る一方、より低いトルクの引き出しは、より速い出力速度及びより短い必要とされる動作に帰着し得る。従って、アクチュエータ２４の荷重は、ＰＴＯ３２の回転速度及び／又はＰＴＯ動作の持続時間に少なくとも部分的に基づいて判定され得る。
【００１６】
[0018]  ＰＴＯ３２がポンプ３８を介して液圧回路３６に動力を供給するとき、ＰＴＯ３２は、（例えば、伝動装置３０及び／又はトルクコンバータ３４を介して）エンジン２８からより大きい動力量さえ引き出し得る。例えば、ＰＴＯ３２がパワーポンプ３８に係合されたとき、更に高い負荷（例えば、液圧回路３６に伝達される動力に関連する負荷＋効率損失に関連する負荷）がエンジン２８に一時的にかけられ得る。幾つかの用途において、エンジン２８は、この一時的に増加される荷重条件に備えるために、より高速に動作するように制御され得る（増加された燃料が供給され得る）。他の用途において、エンジン２８は、一時的な荷重条件中、単により低い速度にラグダウン（即ちエンジン速度からトルク出力に動力を方向転換するために）できるようにされ得る。いずれの状況でも、アクチュエータ２４の荷重は、エンジン２８の回転速度（及び／又はエンジン２８とＰＴＯ３２との間に位置する車軸、シャフト、ベアリング、ギヤなどの他の回転コンポーネントの速度）及び／又はエンジン２８がより高い又はより低い速度（即ち通常の無負荷アイドル速度から逸脱する速度）で動作する持続時間に少なくとも部分的に基づいて判定され得る。例えば、ＰＴＯの所与のモデルの出力シャフト速度は、トラックエンジン速度、伝動装置のギヤ機構、ピッチ線速度及びＰＴＯの内部ギヤ比を含む多数の要因に依存する。
【００１７】
[0019]  図２に示されているように、サービス車両１０は、パワートレイン２６の回転速度（例えば、ポンプ３８の速度、ＰＴＯ３２の速度、エンジン２８の速度、伝動装置３０の速度、トルクコンバータ３４の速度及び／又は任意の中間回転コンポーネントの速度）に少なくとも部分的に基づいて、アクチュエータ２４の荷重（及びリフトアーム２２を介してアクチュエータ２４によって持ち上げられる容器１２内部に含まれる廃棄物の対応する重量）を追跡するために使用できる負荷監視システム（「システム」）４０を設けられ得る。システム４０は、とりわけ、上記の回転速度を示す信号を生成するように構成された少なくとも１つのセンサ４２と、センサ４２と通信し、且つ信号に基づいてアクチュエータ２４の荷重を判定するように構成されたコントローラ４４と、荷重に関する情報を中継するためにコントローラ４４によって用いられる出力装置４６とを含み得る。
【００１８】
[0020]  一実施形態において、センサ４２は、パワートレイン２６の相対的回転運動（例えば、ポンプ３８の回転、ＰＴＯ３２の回転、伝動装置３０の回転、トルクコンバータ３４の回転、エンジン２８の回転及び／又はこれらの装置を互いに接続する任意の中間コンポーネントの回転）を感知するように構成される、サービス車両１０のフレームに堅く接続された静止要素を有する従来の回転速度検出器である。表示された例において、静止要素は、パワートレイン２６と共に回転するように接続されたインデックス要素（例えば、歯付きトーンホイール、埋め込み磁石、較正ストライプ、タイミングギヤの歯、カムローブ等）の回転を検出する磁気又は光学要素である。センサ４２の静止要素は、インデックス要素に隣接して位置し、且つインデックス要素（又はその一部、例えば歯）が静止要素の近くを通過するごとに信号を生成するように構成され得る。この信号は、コントローラ４４に導かれ得、コントローラ４４は、センサ４２の静止要素に対するパワートレイン２６の回転速度を判定するためにこの信号（例えば、信号受信の周波数）を用い得る。
【００１９】
[0021]  別の実施形態において、センサ４２は、（例えば、いかなる回転コンポーネントへの直接アクセスもなしに）パワートレイン２６の回転速度を遠隔で検出し、且つ対応する信号を生成するように構成された音響及び／又は振動タイプのセンサ（例えば、マイクロホン又は加速度計）である。例えば、センサ４２は、エンジン２８、伝動装置３０、ＰＴＯ３２及び／又はポンプ３８によって生成される音波を、空気を通して、及び／又はサービス車両１０のフレームワークを通して受信し、且つ音波をコントローラ４４に導かれる電気インパルスに変換することができ得る。この実施形態において、センサ４２、コントローラ４４及びディスプレイ４６の任意の１つ又は複数は、必要に応じて、ハンドヘルド装置（例えば、オペレータによって携行されるスマートフォン又はタブレット）に一体的に形成され、及び／又はそれらと一緒にパッケージ化されることが可能である。
【００２０】
[0022]  センサ４３は、サービス車両１２に積み込まれている廃棄材料及び／又はサービス車両１０によって移動されている（例えば、リフトアーム２４によって移動されている）関連容器１２に関連するパラメータを監視し、且つパラメータを示す対応する信号を生成するように構成された任意のタイプの感知及び／又は変換装置であり得る。これらのセンサ４３のそれぞれは、サービス車両１２上又はサービス車両１２におけるいずれの箇所にも位置し得る。一例において、センサ４３は、ロードセル、力計、圧力センサ、運動センサ又はリフトアーム２２、アクチュエータ２４及び／又は容器１２と直接関連する別のタイプのリフトセンサの任意の１つ又は複数などのリフトセンサを具体化し得る。この例において、センサ４３によって生成される信号は、リフトアーム２２にかかる負担、アクチュエータ２４によってリフトアーム２２に印加される力、容器１２の動き等と一致し得る。
【００２１】
[0023]  代替として、センサ４３は、容器１２を持ち上げ、中身を排出し、及び／又は揺さぶる間の音響センサ（例えば、１つ又は複数のマイクロホン）、加速度計又はリフトアーム２２、ベッド内の圧縮機、容器ドア等の係合状態及び／又はサイクル完了を検出するように構成された別の同様のタイプのセンサであることが可能である。これらのセンサ４３によって生成された信号は、コントローラ４４に通信され得る。この実施形態において、センサ４２、４３、コントローラ４４及びディスプレイ４６の任意の１つ又は複数は、必要に応じて、ハンドヘルド装置（例えば、オペレータによって携行されるスマートフォン又はタブレット）に一体的に形成され、及び／又はそれらと一緒にパッケージ化されることが可能である。センサ４２は、センサ４３に関して説明された機能の幾つか又は全てを実行し得ると考えられる。
【００２２】
[0024]  センサ４５は、車輪１６内に位置し、且つ車輪１６の空気圧及び／又は温度に関連する実時間又はほぼ実時間の信号を生成するように構成されたタイヤ圧監視システムを含み得る。センサ４５は、論理及び無線トランシーバを装備され得、コントローラ４４にデータを送信し、及び／又はコントローラ４４から命令を受信するように構成され得る。
【００２３】
[0025]  コントローラ４４は、センサ４２、４３及び／又は４５によって生成された信号に基づいた情報を監視し、記録し、格納し、インデックス付けし、処理し、解釈し、及び／又は通信するための手段を含み得る。これらの手段は、例えば、メモリ、１つ若しくは複数のデータ記憶装置、中央処理装置又は開示される用途を実行するために使用され得る任意の他のコンポーネントを含み得る。更に、本開示の態様は、メモリに格納されるように一般に説明され得るが、当業者は、これらの態様が、異なるタイプのコンピュータプログラム製品又はハードディスク、フロッピーディスク、光学媒体、ＣＤ−ＲＯＭ若しくは他の形式のＲＡＭかＲＯＭを含むコンピュータチップ及び二次記憶装置などのコンピュータ可読媒体上に格納されるか又はそこから読み出され得ることを認識するであろう。
【００２４】
[0026]  コントローラ４４は、センサ４２によって生成された信号に少なくとも部分的に基づいて、アクチュエータ２４の荷重（例えば、リフトアーム２２による持ち上げ中の容器１２の廃棄物の内部の重量）を判定するように構成され得る。次に、コントローラ４４は、出力装置４６を介してローカル又は遠隔ユーザに重量の表示を中継させ得る。
【００２５】
[0027]  幾つかの実施形態において、コントローラ４４は、上記の情報を中継する前にセンサ４２からの信号を最初にフィルタリング及び／又はバッファする必要があり得る。例えば、コントローラ４４は、信号が、所定の閾値を超え、及び／又は予想範囲内の値を有する場合にのみ、センサ４２によって生成された信号を利用するように構成され得る。例えば、容器１２の少なくとも周知の重量（又は少なくとも周知の容器重量より大きい最少量、例えば少なくとも２５ｌｂｓより大きい）がアクチュエータ２４に積み込まれたことを信号が示す場合にのみ、コントローラ４４は、情報を記録し、情報を遠隔システムに中継し、及び／又は対応する情報を表示させる。これは、収集された材料の重量を追跡する際のエラーを回避することを促進し得る。
【００２６】
[0028]  出力装置４６は、コントローラ４４から受信された重量関係の情報をユーザ（例えば、サービス車両１０のオペレータ）に中継するための、当該技術分野において周知の任意のタイプの装置を具体化し得る。一実施形態において、出力装置４６は、上記の重量関連の情報をサービス車両１０のオペレータに積極的に且つ応答性よく示すように構成されたビジュアルディスプレイ（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、陰極線管（ＣＲＴ）、携帯情報端末（ＰＤＡ）、プラズマディスプレイ、タッチスクリーン、ポータブルハンドヘルド装置又は当該技術分野において周知の任意のかかる表示装置）である。ディスプレイは、コントローラ４４に接続され得、コントローラ４４は、アクチュエータ２４の荷重に関連付けられる、ディスプレイ上のグラフィックス及び画像をレンダリングするための命令を実行し得る。別の実施形態において、出力装置４６は、情報を遠隔地（例えば、バックオフィス）に中継するように構成された通信装置である。通信装置として、出力装置４６は、通信リンクを介してデータメッセージの送信及び／又は受信を可能にするハードウェア及び／又はソフトウェアを含み得る。通信リンクは、衛星、セルラー、赤外線、無線電信及び任意の他のタイプの無線通信を含み得る。
【００２７】
[0029]  重量関係の情報を中継することに加えて、サービス車両１０のオペレータが、環境にわたって移動しながら行われる観察を入力する方法を提供するために、出力装置４６が使用され得ると考えられる。例えば、オペレータは、特定の場所で観察された廃棄物のタイプ及び／又は状態、容器１２内若しくはその周りの廃棄物の量、特定の容器１２の満杯状態、容器１２の状態、容器１２の位置、運ばれている廃棄材料の種類、廃棄材料の最終処理場所及び／又はサービス車両１０によって係合されるか、サービス車両１０に積み込まれるか、又はそうでなければサービス車両１０によって処理される容器１２及び廃棄物に関する他の情報を入力でき得る。情報は、任意の数の方法において、例えばタッチスクリーンインターフェースを介して、１つ又は複数のボタンを介して、キーボードを介して、音声認識を介して、カメラを介して又は当該技術分野において周知の別の方法で入力され得る。
【００２８】
[0030]  幾つかの実例において、コントローラ４４によって生成された重量情報は、（例えば、コントローラ４４及び／又はサービス車両１０のオペレータによって）特定のサービス場所にリンクされ得る。サービス場所は、サービス車両１０のオペレータによって判定されて手動で入力されるか、又は（例えば、位置決め装置４８によって検出された場所に基づいて）コントローラ４４によって自動的に判定及び受信され得る。
【００２９】
[0031]  位置決め装置４８は、ローカルな基準点、ローカルな廃棄物環境に関連する座標系、地球に関連する座標系又は任意の他のタイプの２Ｄ若しくは３Ｄ座標系に対するサービス車両１０の地理的位置及び／又は方位を示す信号を生成するように構成され得る。例えば、位置決め装置４８は、衛星と通信するように構成された電子受信機又はそれ自体の相対的な地理的位置を判定するために用いられるローカルな無線電信若しくはレーザ送信システムを具体化し得る。位置決め装置４８は、相対的な３Ｄ地理的位置及び方位を三角測量するために、多数の位置からの高周波低出力無線電信又はレーザ信号を受信及び解析し得る。幾つかの実施形態において、位置決め装置４８は、サービス車両１０の特定の部分、例えばリフトアーム２２（図１にのみ示されている）の位置及び／又は方位を判定するようにも構成され得る。位置決め装置４８によって生成された信号に基づいて、且つサービス車両１０の周知の運動学に基づいて、コントローラ４４は、サービス車両１０及びリフトアーム２２の位置、進行方向、移動速度、加速度及び方位を実時間で判定することができ得る。次に、この情報は、例えば、上記の重量判定アルゴリズムを開始するために、及び／又は環境の電子マップ若しくはデータベース内の特定の位置に情報を帰するためにコントローラ４４によって用いられ得る。
【００３０】
[0032]  位置決め装置４８は、必要に応じて、別の形態を取り得ると考えられる。例えば、位置決め装置４８は、周囲環境内（例えば、顧客の場所、容器１２上等）に置かれたＲＦＩＤタグと対話するように構成されたＲＦＩＤリーダ又は環境内に別のタイプの印（例えば、バーコード）を読み取るように構成された別のタイプのスキャナであることが可能である。ＲＦＩＤタグ又は他の印の読み取りに基づいて、サービス車両１０の位置及び／又は方位は、環境内のＲＦＩＤタグ又は他の印の周知の位置にリンクされ得る。
【００３１】
[0033]  図３は、コントローラ４４によって実行され得る、サービス車両１０を操作する例示的な方法に関連するフローチャートを示す。図３は、開示される概念を更に示すために以下でより詳細に説明される。
【００３２】
産業上の利用可能性
[0034]  開示されるシステムは、廃棄物サービス産業に適用可能であり得、サービス監視は、収益性及び効率に影響する可能性がある。開示されるシステムは、特定の位置でサービス車両によって収集される廃棄物の量を自動的に監視するために用いられ得る。開示されるシステムの動作は、図３に関連して説明される。
【００３３】
[0035]  図３に示されているように、システム４０の動作は、サービス車両位置及び動作の追跡で開始し得る（ステップ３００）。特に、サービス車両１０が環境にわたって動きまわるにつれて（図１を参照されたい）、サービス車両１０の位置は、位置決め装置４８を介して追跡され得る（図２を参照されたい）。次に、この情報は、サービス車両１０が（例えば、メモリに格納された周知のサービス停車及び関連座標のリストに基づいた）周知のサービス停車の閾値近辺又はその中にあるかどうかを判定するためにコントローラ４４によって用いられ得る（ステップ３１０）。サービス車両１０が停車又はほぼ停車し、そこで容器１２を持ち上げてベッド１４内に中身を出すことを課されているとコントローラ４４が判定するまで、制御は、ステップ３００及び３１０を繰り返し得る。
【００３４】
[0036]  コントローラ４４は、必要に応じて、サービス車両１０がサービス停車に至ったことを別の方法で判定し得ると考えられる。例えば、コントローラ４４は、サービスがサービス車両１０によって実行されていることを示す振動若しくは音響周波数応答、力及び／又は圧力（例えば、車輪１６の１つ又は複数における空気圧）の追加センサ４２、４３及び／又は４５による検出を含む１つ又は複数の追加の要因に基づいて、サービス車両１０がサービス停車に至ったことを自動的に判定し得る。別の例として、サービス車両１０のオペレータは、サービス停車に至ったことを示す手動入力を（例えば、装置４６を介して）提供し得る。
【００３５】
[0037]  コントローラ４４が、サービス停車に至ったことを判定する方法にかかわらず、コントローラ４４は、パワートレイン２６の（例えば、エンジン２８、伝動装置３０、ＰＴＯ３２、トルクコンバータ３４及び／又はポンプ３８の）回転速度を監視するためにセンサ４２を作動させ得る（ステップ３２０）。センサ４２は、回転速度を示す信号を応答的に生成し、且つ更なる処理のためにコントローラ４４に信号を伝え得る。ステップ３２０において、センサ４２を作動させるのではなく、センサ４２は、常にアクティブであり得、コントローラ４４は、ステップ３２０においてセンサ４２によって生成された信号を単に受信し、記録し、及び／又は利用し得ると考えられる。
【００３６】
[0038]  コントローラ４４は、容器１２の持ち上げ中にアクチュエータ２４に作用する負荷（例えば、容器１２内部の廃棄物の量に関連する重量）を判定するために、センサ４２によって生成された信号を利用し得る（ステップ３３０）。上記のように、コントローラ４４は、持ち上げ及び／又は持ち上げの持続時間中のパワートレイン２６の回転速度の（例えば、速度変化の）関数としてアクチュエータ２４に作用する負荷を判定し得る。持ち上げの持続時間は、パワートレインの回転速度が通常の無負荷アイドル速度から逸脱する（例えば、高くされる）期間に一致し得る。
【００３７】
[0039]  例えば、サービス車両１０の通常動作中、サービス車両１０が停車された場合、パワートレイン２６のアイドル速度は、約７００ｒｐｍであり得る。しかしながら、アクチュエータ２４がエネルギを与えられ、リフトアームに容器１２を持ち上げさせる場合、ＰＴＯ３２は、（例えば、伝動装置３０及び／又はトルクコンバータ３４を介して）エンジン２８から動力を引き出すために係合し得る。ＰＴＯ３２の係合に応じて、エンジン２８は、動力出力を増加させ、それにより監視されるパワートレイン回転速度を７００ｒｐｍから１２００ｒｐｍまで上げるように制御され得る（例えば、臨時の燃料を供給され得る）。エンジン２８は、ＰＴＯ３２が動力を引き出すために係合されている限り（例えば、アクチュエータ２４がリフトアーム２２及び容器１２を持ち上げている限り）、この高い動力出力レベルのままであり得る。コントローラ４４は、回転速度の変化（例えば、７００ｒｐｍから１２００ｒｐｍまで）及び／又は高い回転速度の持続時間を監視し、且つ持ち上げられた容器１２における廃棄物に関連する重量を計算し得る。
【００３８】
[0040]  追加の実施形態において、ステップ３１０では、サービス車両１０がサービス停車に至ったと判定すると、コントローラ４４は、廃棄物サービスの実行中、サービス車両１０の適用可能な態様を監視するために、音響及び／又は振動周波数応答、力（例えば、１つ若しくは複数のリフトアーム２２にかかる力）及び／又は圧力（例えば、車輪１６の１つ若しくは複数における空気圧）を監視するようにセンサ４３及び／又は４５を作動させ得る。センサ４３、４５は、周波数応答、力及び／又は圧力を示す信号を応答的に生成し、且つ更なる処理のためにコントローラ４４に信号を伝え得る。ステップ３２０において、センサ４３、４５を作動させるのではなく、センサ４３、４５は、常にアクティブであり得、コントローラ４４は、ステップ３２０においてセンサ４３、４５によって生成された信号を単に受信し、記録し、及び／又は利用し得ると考えられる。
【００３９】
[0041]  この実施形態において、コントローラ４４は、容器１２に関連する重量及び容器１２内部の廃棄物及び／又は廃棄物サービスの持続時間を判定するために、センサ４３及び／又は４５によって生成された信号を監視し得る。例えば、廃棄物サービスを提供するために容器１２を持ち上げると、車輪１６における空気圧に関連する、センサ４５によって生成される信号は、容器１２内部の廃棄物及び容器１２自体の重量両方の合計重量にある周知の比率で増加すると予想され得る。タイヤ圧は、廃棄物が容器１２からベッド１４内に落ちると、続いて変動し得る。サービス活動が完了し、車両１０がもはや容器１２の重量を担わない場合、コントローラ４４は、廃棄物サービスが実行される直前及び直後にセンサ４５から受信された信号を比較することにより、容器１２内部の廃棄物の重量を判定し得る。
【００４０】
[0042]  更なる実施形態において、コントローラ４４は、センサ４３によって生成された信号に基づいて、サービス活動の持続時間又は負荷増加を監視し得、センサ４３は、廃棄物サービス中、サービス車両１２における及び／又はその周りの音響及び／又は振動周波数応答、及び／又は１つ又は複数のリフトアーム２２にかかる力に関連する信号を生成するように構成される。例えば、廃棄物サービス活動の開始及び終了は、サービス車両１０が移動していないことを位置決め装置４８からの信号が示す間、Ｚ軸に沿ったサービス車両１０の動作を示す信号を識別するために監視センサ４３によって識別され得る。コントローラ４４は、廃棄物サービス活動の持続時間と、容器１２及び容器１２内部の廃棄物の合計重量と、容器１２からベッド１４内に入れられる廃棄物の合計重量とを判定するために、センサ４３、４５から受信された信号を利用し得る。コントローラ４４は、廃棄物サービスの提供に関連する持続時間及び負荷を判定するために、センサ４２、４３及び４５の１つ又は複数を単独で又は組み合わせて監視し得ると考えられる。
【００４１】
[0043]  次に、コントローラ４４は、ステップ３３０で判定された重量をサービス停車位置（例えば、サービス停車位置の同一性、住所及び／又は座標）にリンクさせ、且つ出力装置４６の１つ又は複数を介して情報をユーザ（例えば、オペレータ又はバックオフィスマネージャ）に中継し得る（ステップ３４０）。例えば、コントローラ４４は、位置情報に加えて、重量の示度を出力装置４６上に表示させ得る。別の例において、コントローラ４４は、サービス車両１０の外部（例えば、バックオフィスのコンピュータ）に重量及び位置情報を無線で通信し得る。
【００４２】
[0044]  幾つかの実施形態において、コントローラ４４は、ステップ３３０で判定された重量をサービス停車位置にリンクさせるのみであり、及び／又は重量が最小閾値を超過する場合、関連情報を出力装置４６に中継し得る。最小閾値は、例えば、容器１２の周知の重量より大きい固定量の重量（例えば、約２５ｌｂｓ）であり得る。これは、空（又はほとんど空）の容器１２が持ち上げられる場合にのみ、重量値の記録を抑制することを促進し得る。
【００４３】
[0045]  開示されるシステムは、安価で堅牢な方法において、サービス車両１０によって行われる各停車において収集された廃棄物の量を正確に判定する方法を提供し得る。特に、開示されるシステムは、他の目的のためにサービス車両１０上で既に多くの場合に使用されている共通のセンサを利用し得るため、システムのコストは、低くなり得る。加えて、廃棄物が収集される場所から離れてセンサが位置し得るため、センサは、システム４０の精度及び／又は寿命を下落させる可能性がある衝撃及び汚染から保護され得る。
【００４４】
[0046]  開示されるシステムに対する様々な修正形態及び変形形態がなされ得ることが当業者に明らかになるであろう。他の実施形態は、開示されるシステムの仕様及び実施の考察から当業者に明らかになるであろう。本明細書及び例は、単に例示として考慮され、真の範囲は、以下の請求項及びそれらの均等物によって示されることが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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