(57)【要約】      （修正有）【課題】  フラップ式駐車場などの使用に好適で、車両が駐車状態の時に感知装置の交換や料金精算機の修理などのメンテナンスが可能、且つ、料金精算機の故障や停電にも対応可能な車両感知装置を安価に提供する。【解決手段】  通常運転モードとは異なるメンテナンス後の在車開始モードと、この在車開始モードを選択可能な設定手段３３と、在車開始モードを確認可能な表示手段３７を具備し、車両在庫中に当該駐車エリアＰＡの車両感知装置３０を修理・交換などのメンテナンスをおこなった場合に、前記設定手段３３により車両感知装置３０を在車開始モードに切換可能で、在車開始モードで通電開始した際に車両感知装置３０の車両感知出力を強制的に「車両有」とする。さらに車両感知装置３０の電源駆動部を二次電池式のバッテリー４１で駆動可能とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駐車エリアへの車両の入庫を車両感知部が感知すると、「車両有」の在車信号を出力するように構成した車両感知装置であって、
上記の車両感知部に、通常運転モードとは異なるメンテナンス後の在車開始モードと、この在車開始モードを選択可能にした切換スイッチと、在車開始モードを識別可能にした表示部とを設けて、車両在車中に当該駐車エリアの車両感知部に対して修理・交換などのメンテナンスを行う場合に、前記切換スイッチを用いて当該車両感知部の動作モードを上記の在車開始モードに選択可能に構成すると共に、この在車開始モードにて通電開始した際に、上記車両感知部が「車両有」の在車信号を強制的に出力するように構成したことを特徴とする車両感知装置。
【請求項２】
前記在車開始モードにて通電開始した後で車両が当該駐車エリアより退出する場合に、当該退出時の１回に限り、車両退出の感知の閾値を、予め設定した入庫時の車両検知感度の基準となる周波数変化量に対して一定の割合の定数を掛けた値とし、その閾値を下回った時点で車両の出庫を判断して、その後は通常の入庫・出庫の動作に移行するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の車両感知装置。
【請求項３】
前記車両感知装置をバッテリー駆動可能と成し、通常は外部より電源が供給されて駆動し、外部より電源供給が停止した場合には上記バッテリーからの電源供給に切り換える、バッテリー駆動切り換え機構が具備されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両感知装置。
【請求項４】
前記バッテリーは二次電池式バッテリーであり、通常は外部より電源が供給され、且つ、外部電源により二次電池式のバッテリーを充電し、外部より電源供給が停止した場合にはバッテリーからの電源供給に切り換える、バッテリー充電及びバッテリー駆動機能が具備されていることを特徴とする請求項３に記載の車両感知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駐車場等において、入出口レーンでの車両の通過や駐車エリア毎の車両の在車の状態を感知（検知）することができるループコイル式車両感知装置に関し、更に詳しくは、車両が駐車状態にある時に、各種装置類の交換や修理といったメンテナンス作業を支障なく行うことができるように工夫した車両感知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ループコイルを使用する従来の一般的な車両感知装置は、例えば特許文献１に見られるように、駐車場の入出口レーンのゲート近傍や、駐車エリア毎にループコイルを埋設し、車両の通過中または停車した際には、ループコイルのインダクタンス変化にともなって発振回路から出力される発振周波数の変化が予め設定した閾値以上であると感知した場合に、車両有りの信号を出力する。  また、環境変化に追従して緩やかな周波数変化は一定時間監視した後にリセットする補正を繰り返し、車両進入の際の急激な周波数の変化にのみ応答して車両有りの信号を出力するように構成されている。
【０００３】
更に詳しくは、特許文献１の第２の実施例としてその図６及び図７に示されているとおり、車両が無い時には常に車両感知装置の現在の周波数を読込んで、閾値Ｋ以上の変化が無い場合には「検知無」とし、且つ、その時点での周波数を基準周波数として補正することで、車両が無い場合の周囲の環境変化に伴う周波数変動の影響を相殺している。また、同様に閾値Ｋ以上の周波数変化が合った場合には「検知有」とし、その後一定時間内に第２の閾値Ｍ以下の周波数変化である場合には「停止有」を出力し、且つ、その場合にもその時点での周波数を基準周波数とする補正を継続しており、第１の閾値Ｋよりも周波数変化が少なくなった時点で「検知無」に戻る様に構成されている。
【０００４】
一方、フラップ式駐車場の精算機が故障した場合の対処方法として、例えば特許文献２の様に、一つの中央精算機に接続される複数の鎖錠型駐車機（フラップ装置）との間の通信状態をそれぞれ監視する通信監視手段を設けて、その通信監視手段が通信断を検出したときに、その通信断の検出された前記鎖錠型駐車機を強制的に解錠する強制解錠手段とを有する駐車装置が開発されている。
【０００５】
更に特許文献３の様に、中央精算機を複数個設け、複数の鎖錠型駐車機及び中央精算機間で一つの通信ネットワークを形成し、複数の中央精算機の中の一つが故障のときは、他の正常な中央精算機で精算処理を可能とした方法なども開発されている。
【特許文献１】特許第３１５９４１５号公報
【特許文献２】特許第３２６３４４１号公報
【特許文献３】特許第３４１４９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、車両が長時間ループコイル上に在車継続されるフラップ式駐車場などにおいては、車両が駐車中に車両感知装置や精算機に故障が発生した場合に、以下の如き問題が生じていた。即ち、
【０００７】
（１）車両感知装置が故障の場合は、車両が退出するまで待たないと車両感知装置の交換や修理することが出来ない。これは車両が駐車した状態で車両感知装置を交換する際、装置の電源を一旦落としてから交換して再度立ち上げた場合など、車両なしの状態の基準周波数の設定が出来ないため、そのままでは車両の退出が正確に感知出来なくなるといった問題が生じるからである。
【０００８】
（２）精算機や周辺の制御盤などが故障した場合は、修理期間中に周辺の環境温度・湿度などの変化によってループコイルのインダクタンスが変化すると、修理復帰後に車両感知機能が正常に働かないことがある。
【０００９】
修理期間中は、ループコイルの発振周波数を制御・監視する車両感知装置が一旦電源ＯＦＦされ、その際の周波数をＡ−Ｄ変換した値を車両感知装置の内部の不揮発性メモリーに記録しておき、電源復帰後にその値を読み出して感知状態を継続させる、といった方法を講じることが一般的であるが、修理期間中の環境温度・湿度の変化には対応不可能であった。これは、単純な停電復帰の動作の方法と同様であって、停電中の環境温度・湿度の変化に対応出来ないという問題がある。
【００１０】
そのために、高価な無停電電源装置（ＵＰＳ：Uninterruptible Power Supply）を使用したり、上記特許文献３の様に複数の精算機を使用する構成にすることが考えられるが、この様に構成した場合は、非常にコストの高い駐車場となってしまう問題が生じる。
【００１１】
（３）さらに、これらの問題を解消するために、上記特許文献２の様に鎖錠型駐車機（フラップ装置）側で異常を検出して強制的に解錠するように構成した場合には、修理や停電の最中にはすべての鎖錠型駐車機から車両の退出が可能となり、駐車料金の回収が不可能となり、駐車場オーナーにとって著しい損失が発生してしまう問題があった。
【００１２】
そこで本発明の技術的課題は、フラップ式駐車場などに対して比較的低コストにて実施することができ、且つ、車両が駐車状態の時に車両感知部の交換やその他のメンテナンス作業を支障なく行うことができると共に、料金精算機や周辺装置の故障や停電にも対応可能に構成した車両感知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）  上記の技術的課題を解決するために本発明の請求項１に係る車両感知装置は、駐車エリアへの車両の入庫を車両感知部が感知すると、「車両有」の在車信号を出力するように構成した車両感知装置であって、上記の車両感知部に、通常運転モードとは異なるメンテナンス後の在車開始モードと、この在車開始モードを選択可能にした切換スイッチと、在車開始モードを識別可能にした表示部とを設けて、車両在車中に当該駐車エリアの車両感知部に対して修理・交換などのメンテナンスを行う場合に、前記切換スイッチを用いて当該車両感知部の動作モードを上記の在車開始モードに選択可能に構成すると共に、この在車開始モードにて通電開始した際に、上記車両感知部が「車両有」の在車信号を強制的に出力するように構成したことを特徴としている。  
【００１４】
（２）  また、本発明の請求項２に係る車両感知装置は、前記在車開始モードにて通電開始した後で車両が当該駐車エリアより退出する場合に、当該退出時の１回に限り、車両退出の感知の閾値を、予め設定した入庫時の車両検知感度の基準となる周波数変化量に対して一定の割合の定数を掛けた値とし、その閾値を下回った時点で車両の出庫を判断して、その後は通常の入庫・出庫の動作に移行するように構成したことを特徴としている。
【００１５】
（３）  また、本発明の請求項３に係る車両感知装置は、前記車両感知装置をバッテリー駆動可能と成し、通常は外部より電源が供給されて駆動し、外部より電源供給が停止した場合には上記バッテリーからの電源供給に切り換える、バッテリー駆動切り換え機構が具備されていることを特徴としている。
【００１６】
（４）  更に、本発明の請求項４に係る車両感知装置は、前記バッテリーは二次電池式バッテリーであり、通常は外部より電源が供給され、且つ、外部電源により二次電池式のバッテリーを充電し、外部より電源供給が停止した場合にはバッテリーからの電源供給に切り換える、バッテリー充電及びバッテリー駆動機能が具備されていることを特徴としている。
【００１７】
上記（１）で述べた請求項１に係る手段によれば、切換スイッチを操作して車両感知部の運転モードを在車開始モードにセットすれば、メンテナンスを終えて通電開始（再開）した際に、車両感知部が「車両有」、即ち、駐車中の在車信号を強制的に出力するため、駐車中でも車両感知装置の修理・交換が可能となり、メンテナンス作業が容易におこなえると共に、メンテナンス作業費用の低減により駐車場運営コストを低くおさえることができる。また、メンテナンス作業のために駐車エリアを空車状態に維持したり、駐車場全体を休業状態として車両を一斉に退出させるなどの利用者にとって不便な作業が無くなり、ひいては安価な駐車場料金が設定可能となって、利用者を増加することが可能となる。
【００１８】
また、上記（２）で述べた請求項２に係る手段によれば、在車状態で車両感知装置の交換作業を行った場合であっても、通常通り長時間の駐車継続期間中の環境変化には追従し、且つ、在車開始モードで運用開始した一回目の出庫に限り、駐車エリアの状況に応じた車両検知感度の基準となる周波数変化量から導いた閾値を用いることで、どの駐車エリアにおいても車両の退出を正確に感知することが可能となる。
【００１９】
また、上記（３）で述べた請求項３に係る手段によれば、精算機側が故障したり、停電があっても、車両感知装置がバッテリー駆動で正常に車両の感知状態を継続監視するため、復電後の誤動作がなく、そのために料金精算機のメンテナンスなどでも駐車場の営業時間内におこなうことができ、その結果、メンテナンス費用を安く抑えることができ、さらに料金精算機やフラップ装置側に特別な通信手段を搭載する必要もないために、機器全体も安く抑えることができる。
【００２０】
加えて、上記（４）で述べた請求項４に係る手段によれば、バッテリー自体の消耗による交換やメンテナンスに気を遣わずに、不慮の停電や装置の故障にも確実に対処できるため、安心で信頼性の高いシステムを提供することができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上述べた次第で本発明に係る車両感知装置によれば、車両が駐車状態の時に車両感知装置の交換や料金精算機の修理などの各種メンテナンスが可能であると共に、料金精算機の故障や停電にも充分に対応可能な車両感知装置を、比較的安価に提供できる経済性と実用性を備えるものであって、停電や装置類の故障にも確実に対処できる高い信頼性を備える点と相俟って、フラップ式駐車場などの各種有料駐車場に実施して、頗る有益なものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明に係る車両検知装置の実施の形態を図面と共に詳細に説明すると、図１は本発明が実施されたフラップ式駐車場の一例を示した外観図であって、図面には、１個所の駐車エリアＰＡに対して、フラップ板２を備えたフラップ装置１と、ループコイル１０と１台の料金精算機２０で構成した図を示したが、実際には１台の料金精算機２０に対して複数の駐車エリアＰＡの各々に配置されたフラップ装置１とループコイル１０が接続されているのが一般的であるが、本明細書においては駐車エリアＰＡを１個所に省略して説明することにする。
【００２３】
図１の様に、ループコイル１０は駐車エリアＰＡのフラップ装置１とタイヤ止め３の間に、路面から５乃至１０ｃｍの深さに埋設されているのが一般的であり、また、ループコイル１０は更に埋設された配線部１１によって料金精算機２０に接続されている。なお、図示しないがフラップ装置１と料金精算機２０も埋設された配線により接続されている。
【００２４】
図２には、ループコイル１０が料金精算機２０の中に設けられている車両感知部としての車両感知装置３０に接続されている状態が示されており、さらに車両感知装置３０の主要な構成ブロックが示されている。
【００２５】
この種のループコイル１０と車両感知装置３０は、ループコイル１０の上方に車両（図示省略）が進入した際の、ループコイル１０と車両の磁気結合によるインダクタンスの変化によって発振回路３１の発振周波数が変化したことをＣＰＵ３４が判断し、車両感知出力をＯＮとして出力するものである。
【００２６】
なお、図２において３１Ｔはトランス、３２は波形成形回路、３３は各種条件を設定する設定手段、３５は各種プログラムが格納されると共に、必要なデータを記憶するメモリー、３６は車両感知出力をＯＮする車両感知出力回路、３７は表示手段（表示器）であって、上述した車両感知装置３０は、これ等の各部材と前述した発振回路３１及びＣＰＵ３４とによって構成される。
【００２７】
さらに図２において、ループコイル１０を発振させている発振回路３１の発振波形は、波形成形回路３２で矩形波に変換されてＣＰＵ３４の内部でその周波数のカウントを常に行っている。ＣＰＵ３４に対しては外部に設けた設定手段３３により、通常の感知モードと後述する在車開始モードを切り換えるスイッチが搭載されている他、設定手段３３には車両感知装置３０の感知感度の調整を段階的に切り換えるロータリースイッチなども搭載されているが、詳細は図示省略する。
【００２８】
さらに、ＣＰＵ３４は内部プログラムや一時的にデータを保存するメモリー３５を有しており、ＣＰＵ３４には車両感知の判断に伴って車両感知出力を出す出力回路３６と、現在のモードが「感知モード」か後述する「在車開始モード」かの違いを表示する、複数のＬＥＤなどから成る前述の表示手段３７が制御可能に接続されている。
【００２９】
さらにまた、これらの電気的構成部品を搭載した車両感知基板（図示省略）には外部より電源が供給されるが、その中間には図２に示すようにバッテリー充電回路４０を介してバッテリー４１も繋がっている。
【００３０】
この場合のバッテリー４１は、ニッケル・カドミウムやニッケル・水素などの二次電池（蓄電池）が使用され、数千回の充放電が可能で、且つ、数時間に及ぶ連続使用が可能な性能を有しており、前記料金精算機２０の電源からの電源供給により充電され、且つ、料金精算機２０の電源からの電源供給が停止すると、バッテリー４１による駆動に切り替わって車両感知基板、即ち、車両感知装置３０の動作が連続的に継続する様に構成されている。
【００３１】
この様なフラップ式駐車場において、ループコイル式の車両感知装置３０を実装した場合、発振周波数の温度ドリフト等を補正しながら車両の有無を監視することが必要であるが、通常のゲート式の駐車場の入出口レーンに使用されるこの種の感知装置３０では、車両がレーンに進入する前に温度ドリフト等を補正しながら、急激な周波数の変化が生じた際に「車両有」を出力すればよく、ループコイル１０上に車両が停車している期間は長くてもせいぜい数分から１０分程度と予想され、その間に周辺の気温や湿度が変化してループコイル１０の発振周波数が大きく変わるという可能性は極めて少ないため、車両が停車している最中の補正はおこなわないのが普通であった。
【００３２】
ところが、車両が長時間駐車するフラップ式駐車場において、車両駐車中に緩やかな周波数の変化を補正するだけだと、周辺環境の変化ではない周波数変化の場合に誤判定することがある。例えばループコイル１０の真上に車両のエンジンが位置する様な駐車状態の場合、この車両が駐車前に長時間運転されていた車両であれば当然エンジンがかなり高温になっていることが予想され、車両が駐車した時点では、車両金属部分の影響によるループコイル１０のインダクタンスの変化に加えて、高温になっているエンジンが接近したことで局部的に環境が高温となり、ループコイル１０の発振周波数の温度ドリフトがさらに加味されることとなる。
【００３３】
これは、ミッドシップエンジン、リアエンジンの車両が後進で駐車した時でも起こりうることであり、駐車場の運用方法（後進駐車の徹底）などでは防ぎきれる問題ではない。
【００３４】
そこで、本出願人は先に特願２００７−１０９３４７を出願して、この様に高温になったエンジンがループ１０上に位置する様な駐車状態であっても、誤動作することなく正確に車両の入庫と出庫を判定できるように工夫した技術を提案している。
【００３５】
図３の（１）がその様な場合で、且つ、長時間の駐車の状態を示したもので、図の縦軸は発振周波数、横軸は時間を示し、下段には車両感知出力のタイミングを並記し、さらに図４〜７は、通常のモードで車両有無の判定を説明するフローチャートを示しており、この動作を図３（１）とともに説明する。
【００３６】
図３（１）において、周波数ｆは時間軸の左端からある値を示しているが、これはなにも演算等をしていない生の周波数データを示しており、最初に示した値から徐々に周波数が上昇している。
【００３７】
この状態は図４の「空車状態の周波数補正フロー」で示しており、ステップＳ１でまず現在の周波数ｆを読み込んでその値をｆ０とおき、ステップＳ２一定のタイマー値Ｔ０（例えば０．１秒程度）を経た後にステップＳ３で再度周波数ｆを読み込んで、ステップＳ４でその間の変化率を演算し、ステップＳ５でその変化率が予め設定した率よりも小さい場合は、ステップＳ６に進んで前回読み込んだ周波数ｆをｆ０とおき、ステップＳ２に戻ってその動作を繰り返す。
【００３８】
このように車両が駐車エリアＰＡに進入する以前は、環境変化による周波数のドリフトを常にステップＳ６を通ることで補正しながら車両の進入の監視をおこなっている。
【００３９】
図３（１）で周波数が急激に上昇するポイントＡがあるが、ここで図４のステップＳ５の＜変化率大？＞がＹＥＳとなり丸ａで示した「車両入庫期間」のフローに移行する。
【００４０】
次の「車両入庫期間のフロー」は図３（１）ではＬ１で示しており、Ｌ１は車両の発熱体温度が平衡する程度の時間として請求項１に述べたが、具体的には高温のエンジンを停止させてからエンジンの温度が下がって安定する程度の時間を想定しており、例えば２０分とか３０分とかの数十分のレベルで設定されている。
【００４１】
なお、＜変化率大？＞の具体的な値は、通常の環境変化によって周波数が変化する時の変化率に比べて明らかに大きな変化率を示した場合に相当する変化率を設定しており、例えば通常の車両入庫時の周波数の変化量が２％程度である駐車エリアＰＡで、車両が入庫する前のサンプリング時間Ｔ０が０．１秒に設定してある場合、０．１秒で周波数が０．２％以上変化すれば＜変化率大？＞がＹＥＳとして車両の進入による変化と見なし、変化率演算結果は、
（１．００２−１）／０．１＝０．２（１秒あたりの変化率）
以上であれば変化率大と見なす様に設定すればよい。
【００４２】
図５にはその車両入庫期間のフローを示し、ステップＳ１１で前述の変化率が大となったときの周波数ｆを「基準周波数  Ａ」としてメモリーに記録する。次にステップＳ１２で「車両検知期間タイマーＬ０」及び「車両入庫期間タイマーＬ１」を一旦ゼロリセットし、そこから時間を計測し始める。そしてステップＳ１３で現在の周波数を読み込んで、ステップＳ１４で先の基準周波数Ａに対する変化量を演算し、ステップＳ１５でその値が予め設定した閾値Ｋ１以上であればＹＥＳに進むが、閾値Ｋ１以内であればＮＯでステップＳ２５に進む。
【００４３】
ステップＳ２５では前述のタイマーゼロリセットからの車両入庫検知タイマーＬ０が予め設定したタイムアップの時間よりも長いかどうかを判断しているが、この車両入庫検知タイムアップとは一旦変化率が大きくなり車両入庫期間とみなしてその後の変化量を監視しているうちに、この予め設定した以上の時間が経ても閾値Ｋ１に達しない場合には、当初の変化率大の変化がノイズ等で検出されたものであるとして、ＥＮＤに移行して初期の図４のフローに戻るようになっている。
【００４４】
また、ステップＳ２５の具体的な設定時間Ｌ０は１０秒程度から数十秒程度のレベルであれば、ノイズ等によって一時的に大きな変化を検出しても、すぐに元に戻ることになるため実用的である。
【００４５】
ステップＳ２５でまだＬ０に達してない場合は、ＮＯでステップＳ２４のタイマーＴ１の判定に移行するが、これはＴ１時間待ってから再びステップＳ１３の現在の周波数の読込に移行する車両入庫期間のサンプリング時間であり、具体的にはＴ１は１秒以内で好適には０．１秒程度でサンプリングをして周波数の変化を監視するのが望ましい。
【００４６】
この様に数回のサンプリングしているうちにステップＳ１５で閾値Ｋ１を越えてＹＥＳとなると、ステップＳ１６で車両感知出力をＯＮで出力し、その後もステップＳ１７で周波数を読込み、ステップＳ１８で先の基準周波数Ａに対する変化量を演算し、ステップＳ１９で後述する閾値Ｋ３以上であれば（一旦Ｋ１以上になった変化量がＫ３まで落ちなければ）ＹＥＳでステップＳ２２の車両入庫期間タイマーが予め設定した時間内かどうかを監視し、タイムアップであれば丸ｂで示した連続駐車期間のフローへと移行する。
【００４７】
この車両入庫期間の設定Ｌ１は、前述した様に車両のエンジンの温度が平衡する程度の時間を設定しており、具体的には数十分のレベルで設定している。
【００４８】
ステップＳ２２でＬ１がタイムアップしないうちはＮＯに進んでステップＳ２１でタイマーＴ２のサンプリング時間の経過待機に移行するが、この個所ではすでに車両感知ＯＮでＬ１のタイムアップを待っている最中に出庫しないかどうかを監視しているだけなので、具体的にはＴ２も１秒以内で好適には０．５秒程度でサンプリングをして周波数の変化を監視していれば充分である。
【００４９】
この様に数回のサンプリングをしているうちに、もしステップＳ１９で閾値がＫ３以下になれば、ステップＳ２０の車両感知出力をＯＦＦしてＥＮＤに進み、図のフローに戻る。
【００５０】
ここで、Ｋ３はＫ１よりも小さい値で、且つＫ１の数分の一の値（Ｋ１に一定値を乗じた値）とし、実施例ではＫ３はＫ１の二分の一（０．５×Ｋ１）とした。
【００５１】
この様に、一旦閾値Ｋ１以上の変化が生じて車両感知出力ＯＮとなっても、車両入庫期間Ｌ１に達するまでにＫ３以下に変化量が減ってしまえば、車両感知出力をＯＦＦしてＥＮＤに進むが、これは図３（２）に示した状態であり、車両の短期間の駐車の時の判定方法を示している。なお、図３（２）は横軸の時間軸を（１）の２倍に伸ばして示している。
【００５２】
すなわち、この車両入庫期間Ｌ１の以内の時間帯では、車両感知は感知スタート時の基準周波数Ａに対して閾値Ｋ３の範囲内に周波数が戻ったかどうかで車両の出庫を判定する。これにより、当初、車のエンジンにより周辺温度が高くなり、その影響で発振周波数が大きく変化していても、エンジンが冷えると思われるまでの期間は感知スタート時の基準周波数Ａに対する単純な閾値Ｋ３との比較で判定するため、出庫の判定を誤判定する様なことはないが、従来の判定方法の様に、仮にこの期間内に温度の変化に伴う周波数の変化を環境変化と見なして補正してしまうと、正確な出庫の判定が出来なくなる問題があった。
【００５３】
よって、車両入庫期間は一旦車両有りと判定した直後若しくはそれから一定時間の範囲内では、周波数の変動に対して出庫検知の基準周波数を補正したり演算したりしないことが、誤判定を防ぐ上で有効な手段である。
【００５４】
但し、長時間駐車する場合には周辺の環境変化による周波数変化を監視しなければ、正確な出庫の判定が出来なくなるため、本発明においては車両入庫期間を経たあとは長時間駐車期間と見なし、その開始時点での周波数と車両の入庫の判定に設定した閾値Ｋ１の周波数との差分をＫ２としてメモリー３５に記録し、再度Ｋ２以上の大きな周波数の変化が生じた場合に、車両の出庫動作を判断する方法をとっている。
【００５５】
これを図６の「連続駐車期間のフロー」で説明すると、ステップＳ３１で車両入庫期間終了時点での周波数ｆをｆ０とおき、さらにその値を「駐車基準周波数  Ｂ」としてメモリー３５に記録し、また、ステップＳ３２のタイマーＴ３のサンプリング時間後にステップＳ３３で現在の周波数ｆを読込んで、ステップＳ３４でその間の変化率を演算し、ステップＳ３５で変化率が予め設定した以上でなければ＜変化率大？＞がＮＯとなり、ステップＳ３６に進んで現在の周波数をｆ０とおき、タイマーＴ３のサンプリング時間毎に変化率のチェックを繰り返す。
【００５６】
図３（１）のＬ２の右端は、図６のステップＳ３５で＜変化率大？＞がＹＥＳとなった状態であり、Ｌ２は予め設定したものではなく、結果的に連続駐車期間が次の車両出庫期間に移行するまでの期間を表したものである。  すなわち図６のステップＳ３５で＜変化率大？＞がＹＥＳになった場合には、丸ｃで図７に示した「車両出庫期間のフロー」に移行し、それまでの期間をＬ２の「連続駐車期間」として表現したものである。
【００５７】
なお、ステップＳ３５の変化率の演算は前述の図４のステップＳ５における条件式と同等でよいが、異なる変化率で実施することももちろん可能である。
【００５８】
次に図７の「車両出庫期間のフロー」を説明すると、ステップＳ４１でそれ以前の「連続駐車期間」終了時点での周波数を「出庫基準周波数Ｃ」としてメモリー３５に記録し、ステップＳ４２で「車両出庫検知タイマーＬ４」を一旦ゼロリセットしてカウントを開始する。ステップＳ４３で現在の周波数を読込んでステップＳ４４でＣからの変化量を演算し、ステップＳ４５でメモリーに記録された、前述のＡ、Ｂ値等から「閾値Ｋ２」を導き、Ｃからの変化量がこの閾値Ｋ２以内であればＮＯとしてステップＳ５３に進み、車両出庫検知タイムアップを監視して、時間内であればステップＳ５２でタイマーＴ４のサンプリング時間後にステップＳ４３に戻って現在の周波数を監視しつづける。
【００５９】
なお、ステップＳ５３では前述のステップＳ４２のタイマー開始からの時間が車両出庫検知タイムアップの時間よりも長いかどうかを判断しているが、この車両出庫検知タイムアップとは一旦変化率が大きくなり車両出庫期間とみなしてその後の変化量を監視しているうちに、このタイムアップ以上の時間が経ても閾値Ｋ２に達しない場合には、当初の変化率大の変化がノイズ等で検出されたものであるとして、丸ｄのルートを通って図６のステップＳ３６のフローに戻るようになっている。
【００６０】
また、ステップＳ５３の具体的な設定時間Ｌ４は１０秒程度から数十秒程度のレベルであれば、ノイズ等によって一時的に大きな変化を検出しても、すぐに元に戻ることになるため実用的である。
【００６１】
ここでＫ２は  Ｋ２＝Ｂ−Ａ−Ｋ１  で導かれる。その意味としては、入庫時の閾値Ｋ１と長時間駐車を開始する時の値の差分であり、環境変化があったとしても、車両が退出する時に再度出現するはずの変化量という意味合いである。
【００６２】
ステップＳ４５で閾値Ｋ２を越える変化量になった時点で＜閾値Ｋ２以上？＞がＹＥＳとなるが、そこですぐに車両感知出力をＯＦＦさせないのも本発明のポイントである。すなわち、車両出庫期間において閾値Ｋ２以上の変化（図３（１）では周波数がＣからＫ２分下がる）したときには車両は出庫を終えようとしている段階であると判断し、さらにその後もステップＳ４７のタイマーＴ５のサンプリング時間後にステップＳ４８で現在の周波数を読込み、ステップＳ４９で変化率を算出して監視し、ステップＳ５０で変化率が予め設定した分より小さくなった時点で＜変化率大？＞ＮＯに進んで、ステップＳ５１で車両感知出力をＯＦＦさせ、その後はＥＮＤに移行して、それ以降は図４のフローで次の車両が検出されるまで周波数の補正を繰り返すことになる。
【００６３】
もしも、ステップＳ５０で変化率が大きいままであれば＜変化率大？＞がＹＥＳとなり、Ｓ４６に戻って変化率が小さくなるまでステップＳ４６〜Ｓ５０を繰り返し、変化率を算出監視し続ける。
【００６４】
この様に、本発明では周波数を補正しながら計測し、入庫時に変化した分だけ元に戻って出庫がほぼ完了していると判断できる時でも、まだ車両が移動している内は周波数の変化が認められるため、周波数の変化の収まるまでは車両感知出力をＯＦＦさせないでＯＮを継続させる。これにより、いざ出庫しようとして車両が移動しているなかで、車両の形状などにより一瞬周波数のレベルが下がることがあっても、車両が移動している内には車両感知をＯＮで維持して完全な出庫完了を監視し、周波数のレベルだけで判定する方式に比べて確実に車両の出庫が判断できる。
【００６５】
次に、車両が駐車している連続駐車期間に、もしも車両感知装置３０を交換する必要がある場合を想定する。これには、例えば図２の車両感知出力回路３６の図示しないリレー接点が耐久回数を超えて使用され、チャタリングが多くなってきて回路若しくは装置全体の交換が必要となった場合とか、或いは不意に落雷などでループコイル１０から高電圧が発振回路３１に作用し、発振回路３１の故障や破損が生じた場合などが想定される。
【００６６】
この様なケースで車両が駐車している駐車エリアＰＡの車両感知装置３０を交換した場合、当然ながら交換後に電源を再投入しても車両感知出力をＯＮにしておかないと、交換前後で継続的に車両の駐車を感知し続けることができない。
【００６７】
よって本発明の第１の請求項のポイントとして、交換やメンテナンス後の電源再投入時には強制的に車両感知出力をＯＮさせる「在車開始モード」を搭載し、それを図２に記載した設定手段３３により選択的に有効化させることで、交換前後で継続的に車両感知出力をＯＮさせ続ける事が出来る。
【００６８】
ただし、交換後には前述の車両感知判断時の各パラメータである基準周波数Ａ、閾値Ｋ１、駐車基準周波数Ｂや、それらから導かれるＫ２値が解らなくなってしまうため、通常と同じ感知方法のままでスタートすると誤動作を引き起こす可能性がある。よって、本発明の請求項２のポイントとして、在車開始モードにおいてスタートした後で車両が退出した場合に、１回に限り車両退出の感知の閾値を予め設定した入庫時の周波数変化量に対して一定の割合の定数を掛けた値で設定し、その後は通常の入庫・出庫の動作に移行する様にプログラムすることで、この誤動作の可能性を回避できるようにしている。
【００６９】
本発明の実施例ではこの在車開始モードの動作を図８のフローで示し、その場合の周波数の推移例を図３（３）に示す。
【００７０】
車両が駐車中の駐車エリアＰＡの車両感知装置３０を交換またはメンテナンスなどを行った場合は、まず図２の設定手段で例えばＤＩＰスイッチの組み合わせや、プッシュスイッチ押下などで在車開始モードを選択する。その状態で電源を投入すると、図２の表示手段３７に在車開始モードを示す表示をおこない、例えば通常の車両検知状態を点灯状態で示すＬＥＤを点滅させるなどして、その差違を明示することが出来る。
【００７１】
この様に在車開始モードで電源投入した場合には、図８のフローの動作をする様にプログラムされている。
【００７２】
図８において、ステップＳ６１〜Ｓ６５までは通常の連続駐車期間Ｌ２の動作（図６のフロー）とほぼ同じであるが、異なる動作としては、まず復電しスタートした際にその時点での発振周波数を読込みむが、図３（３）の左端に示したＢ’をメモリー３５に記録していない部分が異なる。その後の環境変化を監視し続けるのは、図６のフローと同様である。
【００７３】
その中でステップＳ６５の周波数＜の変化率大？＞がＹＥＳになった場合、Ｓ６７以降のフローに移行するが、これは通常の車両出庫期間Ｌ３の動作（図７のフロー）とほぼ同じであるが、異なる動作としてはステップＳ７１の閾値の条件のみが異なる。図８の「在車開始モードでのフロー」の「車両出庫期間」Ｌ３’のフローでは、「連続駐車期間」Ｌ２’終了時点でステップＳ６７で周波数をＣとしてメモリー３５に記録し、現在の周波数を読み込んで変化量を演算するフローは図７と同じであるが、予め設定された「閾値Ｋ１」の２倍の値を導き、ステップＳ７１で周波数変化量がこの＜閾値Ｋ１×２＞以内であればＮＯとして再度現在の周波数を監視しつづける、という条件式のみが異なる。
【００７４】
ここでＫ１×２は、当初の車両感知出力をＯＮさせた周波数変化量の２倍の意味であるが、これは、Ｋ１の設定値をその駐車エリアＰＡの当初の設置時点で測定し、Ｋ１＝（Ｂ−Ａ）／３  になるように、図２の設定手段３３で感度を設定しており、予め標準的な車両であれば  Ｋ１×２≒Ｋ２  となるように設定している。具体的には図２の設定手段の図示しないロータリースイッチなどで細かく周波数の感度の設定（閾値の設定、Ｋ１の値）が切り換え出来るように構成されており、使用される駐車場の周辺環境や路面の状態（アスファルトかコンクリートか）や、詳細には路面内部の構造（鉄筋があるか、ロードヒーティング装置などが内蔵されているか）によっても異なるため、当初の設置時点で詳細にデータを採取して決定されるものであるが、一旦設定されれば、そのロータリースイッチの設定状態をそのまま交換する新しい感知装置の設定手段にて再現させればよい。
【００７５】
従ってＫ１×２も通常のモードのＫ２と同様に、意味としては入庫時の閾値Ｋ１と長時間駐車を開始する時の値の差分の予想値であり、環境変化があったとしても、標準的な車両が退出する時に出現するはずの周波数の変化量という意味合いである。
【００７６】
図８のステップ７１で閾値Ｋ１×２を越える変化量になった時点で＜閾値Ｋ１×２以上？＞がＹＥＳとなるが、そこですぐに車両感知出力をＯＦＦさせず、車両出庫期間において閾値Ｋ１×２以上の変化（例では周波数がＣからＫ１×２の分下がる）したときに、車両は出庫を終えようとしている段階であると判断し、さらにその後も周波数をサンプリングタイマーＴ５時間毎に変化量を監視しつづけ、変化率が予め設定した分より小さくなった時点でステップＳ７６の＜変化率大？＞ＮＯに進んで、車両感知出力をＯＦＦさせ、ステップＳ７８で一回だけの動作である在車開始モードをクリアしてから終了するフローに関しては、ステップＳ７８の除いて図７の通常の車両出庫期間のフローと同様な動作である。
【００７７】
なお、Ｓ７８の「在車開始モードクリア」とは、前述の様にＬＥＤの点滅によって在車開始モードを表示した状態を止めてＬＥＤを消灯し、これ以降はステップＳ６１以降のフローを開始することをは行わないことであり、通常の車両検知の動作に戻ることを意味する。
【００７８】
また、在車開始モードの選択を例えば設定手段３３のＤＩＰスイッチの組み合わせで選択していた場合には、電源投入時にＤＩＰスイッチを元の状態に戻しておく様に運用する必要があるが、プッシュスイッチの押下時に電源を投入した場合に在車開始モードが選択される様な方法であれば、そのまま運用しても一回に限りのその時駐車中の車両が出庫する時だけ在車開始モードの動作をする様にプログラムすることができ、操作の誤りなどが無く安全である。
【００７９】
さらに、本発明の請求項３、４のポイントであるバッテリー４１の駆動は、前述した図２の構成で示した様に、料金精算機２０の電源からの電源供給が停止された場合に、バッテリー充電回路４０が停電を検知をし、瞬時にバッテリー４１の電源を車両感知基板に供給するように切り換える様になっている。その後復電した場合には、自動的に料金精算機２０からの電源供給に切り換えるとともに、バッテリー充電回路４０がバッテリーの満充電状態まで充電動作を行うようになっている。
【００８０】
したがって、仮に駐車場が停電した場合とか、料金精算機２０のメンテナンスのために電源を落とす必要がある場合でも、駐車場の営業を中断させたり、フラップ装置１を強制解錠（フラップ板２を起立状態から倒伏へ）する必要がなく、メンテナンス作業を営業後の深夜に行うなどの効率の悪い作業の必要もなく、メンテナンス中の車両の入出庫も正確に感知可能であり、駐車場オーナーにとってはメンテナンスや停電時の損失が生じず、また複雑な通信回路の搭載や、不慮の事態に備えて複数の精算機を稼働させるなどや、高価な無停電装置の使用の必要がない、安価な駐車場管理機器で構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明に係る車両感知装置が使用されるフラップ式駐車場の外観図。
【図２】本発明に係る車両感知装置のブロック図。
【図３】本発明に係る車両感知装置の車両判定有無の方法を説明した図。
【図４】本発明に係る車両感知装置における空車状態の周波数補正の動作を説明したフロー図。
【図５】本発明に係る車両感知装置における車両入庫期間を説明したフロー図。
【図６】本発明に係る車両感知装置における連続駐車期間を説明したフロー図。
【図７】本発明に係る車両感知装置における車両出庫期間を説明したフロー図。
【図８】本発明に係る車両感知装置における在車開始モードを説明したフロー図。
【符号の説明】
【００８２】
ＰＡ            駐車エリア
１              フラップ装置
２              フラップ板
３              タイヤ止め
１０            ループコイル
１１            配線部
２０            料金精算機
３０            車両感知部としての車両感知装置
３３            設定手段
３４            ＣＰＵ
３５            メモリー
３６            車両感知出力回路
３７            表示手段
４０            バッテリー充電回路
４１            バッテリー
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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