(57)【要約】【課題】長寿命で設置工事費用が低価格であり、かつ、設置場所の制限がない車両の軸数検知装置を提供する。【解決手段】車両の車軸の両側部にそれぞれ無線タグを取り付けるとともに、料金収受車線の両側部にそれぞれ無線タグリーダを設置し、これら無線タグリーダで、進入してくる車両に取り付けられた無線タグと無線通信することにより無線タグを読取り、この読取った無線タグの個数をカウントすることにより当該車両の軸数を検知する。【選択図】      図１
2008097542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が走行する道路の少なくとも一方の側部に設けられ、当該車両の車輪および車軸のうち少なくともいずれか一方に取り付けられた少なくとも固有の情報が記録されている非接触通信媒体から非接触通信により前記固有情報を読取る非接触通信媒体読取手段と、
この非接触通信媒体読取手段により読取られた固有情報により当該固有情報が読取られた非接触通信媒体の個数をカウントすることにより当該車両の軸数を算出する軸数算出手段と、
を具備したことを特徴とする車両の軸数検知装置。
【請求項２】
前記非接触通信媒体読取手段の近傍に設けられ、当該道路に進入する車両を検知する車両検知手段をさらに具備し、
前記軸数算出手段は、前記車両検知手段が車両を検知している間に前記非接触通信媒体読取手段により読取られた固有情報により当該固有情報が読取られた非接触通信媒体の個数をカウントすることにより当該車両の軸数を算出することを特徴とする請求項１記載の車両の軸数検知装置。
【請求項３】
前記非接触通信媒体として、ＲＦＩＤ（Ｒｅｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグと称される無線タグを用いたことを特徴とする請求項１記載の車両の軸数検知装置。
【請求項４】
車両が走行する道路の少なくとも一方の側部に設けられ、当該車両の車輪および車軸のうち少なくともいずれか一方に取り付けられた少なくとも固有の情報が記録されている非接触通信媒体から非接触通信により前記固有情報を読取る非接触通信媒体読取手段と、
この非接触通信媒体読取手段により読取られた固有情報により当該固有情報が読取られた非接触通信媒体の個数をカウントすることにより当該車両の軸数を算出する軸数算出手段と、
この軸数算出手段により算出された軸数に基づき当該車両の車種を判別する車種判別手段と、
を具備したことを特徴とする車種判別装置。
【請求項５】
前記非接触通信媒体読取手段の近傍に設けられ、当該道路に進入する車両を検知する車両検知手段をさらに具備し、
前記軸数算出手段は、前記車両検知手段が車両を検知している間に前記非接触通信媒体読取手段により読取られた固有情報により当該固有情報が読取られた非接触通信媒体の個数をカウントすることにより当該車両の軸数を算出することを特徴とする請求項４記載の車種判別装置。
【請求項６】
前記非接触通信媒体として、ＲＦＩＤ（Ｒｅｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグと称される無線タグを用いたことを特徴とする請求項４記載の車種判別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば、高速道路等の有料道路の料金収受車線において、当該料金収受車線を通過する車両に対し当該有料道路に対する利用料金の収受処理を自動的に行なうＥＴＣシステム（ノンストップ自動料金収受システム）と称される料金収受システムにおいて、料金所の道路（料金収受車線）を走行する車両の軸数を検知する車両の軸数検知装置、および、その軸数検知装置を用いて車両の車種を判別する車種判別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＥＴＣシステムは、自動車専用道等の有料道路の料金所において、料金収受車線側に設置された車線制御装置と、車両側に設置された料金支払い用のＥＴＣカード（ＩＣカード）が装着された車載器との間で、料金収受車線上に設置されたアンテナを介して無線による通信を行なうことで、車両をノンストップで利用料金の収受処理を自動的に行なうシステムである。
【０００３】
この種のＥＴＣシステムでは、有料道路へ進入するための入口料金所において、車両に搭載された車載器と料金収受車線側に設置された車線制御装置との無線通信により、車線制御装置から料金所番号や入口通過時刻などの入口情報が車載器へ送信され、当該車載器にセットされたＥＴＣカードに書込まれる。
【０００４】
また、通常、有料道路では、道路事業者が事前に取り決めた車種によって通行料金が異なるので、料金収受車線側に設置された車種判別装置により細かい車種判別を行ない、その判別結果である車種情報を車線制御装置から車載器へ送信してＥＴＣカードに書込まれる。
【０００５】
ところで、車種判別装置には、軸数検知装置や赤外線センサなどが接続されていて、車両がこれらの位置を通過することで、車両の軸数、車長、車幅、車高、牽引の有無などを識別し、この識別結果に基づき車種を判別するようになっている。
【０００６】
従来、このような車種判別装置に用いられる軸数検知装置にあっては、踏板式センサ（感圧センサ）を路面に埋め込み、走行する車両が直接、当該踏板式センサを踏むことで軸数を検知するものである（たとえば、特許文献１、２、３参照）。
【特許文献１】特開２００３−１８７３７５号公報
【特許文献２】特開２００１−３５１１３１号公報
【特許文献３】特開２００１−２３６５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の軸数検知装置にあっては、車両のタイヤが直接、踏板式センサを踏んだ圧力によって軸数をカウントしているので、特に通行量の多い料金所では、踏板式センサが短期間で故障してしまう。故障した踏板式センサの交換は、料金収受車線側の閉鎖が必要となり、料金所渋滞の発生などの問題が生じる。
【０００８】
また、踏板式センサは道路上に埋め込まれなければならないため、工事費がかかることと、埋め込むために路面下にスペースが必要となり、取り付けられる場所が限定されてしまうという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、長寿命で設置工事費用が低価格であり、かつ、設置場所の制限がない車両の軸数検知装置および車種判別装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の車両の軸数検知装置は、車両が走行する道路の少なくとも一方の側部に設けられ、当該車両の車輪および車軸のうち少なくともいずれか一方に取り付けられた少なくとも固有の情報が記録されている非接触通信媒体から非接触通信により前記固有情報を読取る非接触通信媒体読取手段と、この非接触通信媒体読取手段により読取られた固有情報により当該固有情報が読取られた非接触通信媒体の個数をカウントすることにより当該車両の軸数を算出する軸数算出手段とを具備している。
【００１１】
また、本発明の車種判別装置は、車両が走行する道路の少なくとも一方の側部に設けられ、当該車両の車輪および車軸のうち少なくともいずれか一方に取り付けられた少なくとも固有の情報が記録されている非接触通信媒体から非接触通信により前記固有情報を読取る非接触通信媒体読取手段と、この非接触通信媒体読取手段により読取られた固有情報により当該固有情報が読取られた非接触通信媒体の個数をカウントすることにより当該車両の軸数を算出する軸数算出手段と、この軸数算出手段により算出された軸数に基づき当該車両の車種を判別する車種判別手段とを具備している。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、車両が踏板式センサを踏むことによる軸数検知と違って、非接触通信により軸数検知を行なうため長寿命であり、また設置するために道路を掘らなくてもよいため設置工事費用が低価格であり、かつ、設置場所の制限がない車両の軸数検知装置および車種判別装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。  
図１は、本実施の形態に係る車両の軸数検知装置を含む車種判別装置の構成を概略的に示すものである。図１において、たとえば、一般道路から高速道路等の有料道路に進入するための入口料金所の料金収受車線（ＥＴＣ車線）１１の両側部には、当該車線１１に進入してくる車両１２を検知する車両検知手段としての車両検知器１３の投光部１４および受光部１５が相対向して配設されている。
【００１４】
投光部１４は、たとえば、赤外線を出力する光源１４ａおよび光源１４ａを制御するとともに後述する無線タグリーダ１９の出力を処理する制御部１４ｂを有して構成される。  
また、受光部１５は、たとえば、赤外線を受光する受光素子１５ａおよび受光素子１５ａを制御するとともに後述する無線タグリーダ２０の出力を処理する制御部１５ｂを有して構成される。
【００１５】
車両１２の車輪１６が取り付けられている車軸１７の両側部には、それぞれ非接触通信媒体としての無線タグ１８が取り付けられている。無線タグ１８は、たとえば、普通乗用車の場合、軸数は２軸であるので、左右２個ずつ合計４個取り付けられる。
【００１６】
無線タグ１８は、たとえば、ＲＦＩＤ（Ｒｅｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグと称され、外部から電磁誘導結合により供給される電力で動作するパッシブタイプのもので、内部のメモリには少なくとも固有の情報、この例では固有情報としてのＩＤ番号や有効期限などが記録されているものとする。
【００１７】
料金収受車線１１の両側部で、投光部１４および受光部１５の近傍には、当該車線１１に進入してくる車両１２の車軸１７に取り付けられた無線タグ１８から非接触通信（無線通信）によりＩＤ番号などを読取る非接触通信媒体読取手段としての無線タグリーダ１９，２０が配設されている。
【００１８】
なお、無線タグリーダ１９，２０の設置位置は、当該無線タグリーダ１９，２０の部位を通過する車両１２の車軸１７に取り付けられた無線タグ１８と確実に無線通信可能な範囲内に設置されるものとする。
【００１９】
無線タグリーダ１９の出力は投光部１４の制御部１４ｂに送られ、無線タグリーダ２０の出力は受光部１５の制御部１５ｂに送られる。投光部１４の制御部１４ｂおよび受光部１５の制御部１５ｂは、それぞれ車種判別手段としての車種判別部２１と通信可能に接続されている。
【００２０】
次に、このような構成において、図２に示すフローチャートおよび図３に示すタイミングチャートを参照して動作を説明する。  
車両１２が料金収受車線１１に進入し、車両検知器１３がそれを検知すると（ステップＳ１）、無線タグリーダ１９，２０が読取りを開始する（ステップＳ２）。無線タグリーダ１９，２０は、進入してくる車両１２の車軸１７に取り付けられた無線タグ１８から無線通信によりＩＤ番号を読取り、それぞれ車両検知器１３の制御部１４ｂ，１５ｂに送る。この場合、無線タグ１８のＩＤ番号は個別に与えられたユニークな固有情報なので、各無線タグ１８から読取られたＩＤ番号が重複することはない。
【００２１】
車両検知器１３の制御部１４ｂ，１５ｂは、無線タグ１８からＩＤ番号が読取られると（ステップＳ３）、無線タグ数カウンタ（図示省略）を「＋１」し（ステップＳ４）、ステップＳ５に進む。無線タグ１８からＩＤ番号が読取られなかった場合（ステップＳ３）、ステップＳ４をジャンプしてステップＳ５に進む。  
ステップＳ５では、車両検知器１３が車両１２を検知しているか否かをチェックし、車両１２を検知していればステップＳ３に戻り、上記同様な動作を繰り返す。
【００２２】
ステップＳ５において、車両検知器１３が車両１２を検知していない場合、車両検知器１３の制御部１４ｂ，１５ｂは、それぞれ無線タグ数カウンタのカウント内容を車種判別部２１へ送信する（ステップＳ６）。
【００２３】
車種判別部２１は、車両検知器１３の制御部１４ｂ，１５ｂから送信された左右のカウント内容を加算することで、読取った無線タグ１８の総数を求め、この求めた無線タグ１８の総数により当該車両１２の軸数を算出する（ステップＳ７）。
【００２４】
このように、車両検知器１３が車両１２を検知している間に読取られた無線タグ１８の個数をカウントすることにより当該車両１２の軸数を算出する。無線タグリーダ１９，２０は、料金収受車線１１の両側部に設置されているので、たとえば、車両１２が普通乗用車の場合、取り付けられている無線タグ１８は４個である（図１参照）。したがって、当該車両１２の軸数は２軸であると判定される。また、たとえば、無線タグ１８の個数が６個であった場合、軸数は３軸であると判定される。
【００２５】
次に、車種判別部２１は、算出した軸数に基づき当該車両の車種を判別する（ステップＳ８）。たとえば、検知された軸数が２軸である場合、車両１２は普通乗用車であると判別される。なお、車種の判別には、軸数の外に、その他の車種判別要素（たとえば、車長、車幅、車高、牽引の有無など）も用いられる。
【００２６】
このように、上記実施の形態によれば、従来のように車両が踏板式センサを踏むことによる軸数検知と違って、無線タグを用いた無線通信により軸数検知を行なうため、機器の寿命が長くなる。また、従来のように機器を設置するために道路を掘らなくてもよいため、設置工事費用が低価格であり、かつ、設置場所の制限がないという作用効果が期待できる。
【００２７】
なお、前記実施の形態では、車両検知器１３の制御部１４ｂ，１５ｂにおいて無線タグ１８のカウント処理を行なう場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば、無線タグリーダ１９，２０の出力を車種判別部２１に送ることで、車種判別部２１で無線タグ１８のカウント処理をも行なうようにしてもよい。また、車種判別部２１で行なった軸数算出処理を車両検知器１３の制御部１４ｂまたは１５ｂで行なうようにしてもよい。
【００２８】
また、前記実施の形態では、車両の車軸の両側部にそれぞれ無線タグを取り付けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば、車両の車輪（タイヤまたはホイール）にそれぞれ無線タグを取り付けた場合でも同様に適用できる。また、無線タグの形状も車両の使用や走行等に影響を与えなければ任意である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両の軸数検知装置を含む車種判別装置の構成を概略的に示す構成図。
【図２】全体的な動作を説明するフローチャート。
【図３】要部の動作を説明するタイミングチャート。
【符号の説明】
【００３０】
１１…料金収受車線（ＥＴＣ車線）、１２…車両、１３…車両検知器（車両検知手段）、１６…車輪、１７…車軸、１８…無線タグ（非接触通信媒体）、１９，２０…無線タグリーダ（非接触通信媒体読取手段）、２１…車種判別部（車種判別手段）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2008097542.tif 000005