JPS5840710B2 - 路面状態検知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は路面状態検知装置に関するものである。

投光器より変調光（ｌＯＯＨ２または１２０Ｈ２）を道
路面に投光し、その反射光量を面皮対量ＷＡ、乱反射量
（マーキングまたはそれと同等の反射率をもった乱反射
量ＳＡと通常路面の乱反射量）ＷＳＢとして２つの集光
器で集光し、その相対変化を電気的に処理することによ
り道路面上の水分や雪を非接触で検知することができる
。

第１図はこの種の検知装置を示している。

第１図において、１０１は道路、１０２は支柱、１０３
は支柱１０２の上部に設けられたアーム、１０４は支柱
１０２に設けられた投光器、１０５は道路１０１に設け
られたマーキング、１０６は投光器１０４から出て道路
面で白文射した面皮射光を検出する集光器であり、この
集光器１０６の受光レベルはＷＡである。

１０７は道路面で乱反射した乱反射を検出する集光器で
あり、この集光器１０７の９ＪｅンベルはＷＳＢである
。

１０Ｂはマーキング１０５で乱反射した乱反射光を検出
する集光器であり、この集光器１０８の受光レベルはＳ
Ａである。

上記集光器１０６，１０７゜１０８はレンズ系と光電変
換素子とからなり、集光器１０６はその光軸をマーキン
グ以外の路面に向けて設置し、路面の限られた部分から
の面皮射光を受光し、また集光器１０７はその光軸をマ
ーキング以外の路面に向けて設置し、路面の限られた部
分からの乱反射光を受光する。

一方、集光器１０８はその光軸をマーキングに向けて設
置しマーキング部分からの乱反射光を受光するものであ
る。

１０９は赤外線放射温度計等の路面湿度計である。

第２図は路面乾燥状態、路面の湿潤状態、降雪状態それ
ぞれにおける各集光器の受光レベルの関係を示しており
、路面の湿潤状態では下表に示すようにＷＡンＷＳＢと
なり、水検知信号が６有”となる。

また積雪があればＷＳＢンＳＡとなり、雪検知信号が”
有”となるものである。

上記水検知、雪検知に加えて路面温度計１０９による路
面温度を組合せると、第１表に示すように、路面状態を
、乾燥、湿潤、積雪、凍結の４状態に判定することがで
きる。

しかし水分有り、路面温度０℃以下の２条件で凍結と検
知しようとする上記の判定論理では、次のような場合、
実際の路面現象と一致しない検知内容となる場合がある
。

ｌ 凍結防止剤を散布した場合、氷点降下現象のため、
路湛がＯ′Ｃ以下に下っても路面は凍結しないことが多
い。

このような場合には、前にのべた検知条件のため路温が
０℃以下の湿潤状態を凍結と検知してしまう。

２ 温度計の誤差により、温度計の指示は０°Ｃである
が、実際の温度は＋０．５℃で、路面状態は湿潤である
ということも、あり得る。

このような場合は、当然のこととして凍結と誤検知され
る。

しかし、自然界においては、路温の変化は急な場合が多
いので、凍結の検知が、実際の凍結より少し早目（１０
〜３０分）に出るという実用面では、むしろ望ましい検
知出力となっているという一面も持っている。

本発明はこのような問題点の解決をはかったもので、以
下にその説明を行なう。

まず検知場所に設けた投光器による変調光を、検知路面
にあてその面皮対量ＷＡ、乱反射量ＷＳＢとして別々の
集光器で正確にとらえ、その比が予じめ定められた定数
を越えれば、 Ａ ＷＳＢ”Ｋ・の状態で、水分有りの信号を出す、そして
、判定論理では水分有り、路温Ｏ℃以下で凍結検知とな
る。

ところで、道路の場合、湿潤状態では、凍結状態に比べ
ると、面皮対車が大巾に大きくなる。

この性質を利用すれば、路湛が０℃以下で凍っていない
状態を検知することが可能である。

一方、雪が積った場合も、白文対車”ｂ！なるから、単
に向反射率が大きくなった 判定するのみでは、
雪の場合に検知を誤まるので、雪が検知されないときの
み湿潤と判定すべきである。

このため、先に示した第１表の判定論理にの比較を加え
、第２表の判定論理にすることにする。

すなわち本発明は水分有り、路湛Ｏ℃以下で凍結と検知
されても、（ト）式の条件が成り立つ場合には凍結検知
を禁止し、湿潤と検知する論理を付加したものである。

第３図はその一実施例であって、１Ｌ２１゜３１は設定
器１２，２２，３２の設定値にもとすきレベル設定がお
こなわれる交流アンプ、１３゜２３．３３はバンドパス
アンプ、１４，２４゜３４は整流アンプ、１〜３はそれ
ぞれ比較器、４は設定器５の設定値にもとづき、レベル
設定がおこなわれる＠流アンプであって、端子６から水
検知出力、７から雪検知出力、８から凍結禁止出力が得
られるよ５ｖｃしている。

４１．５１は設定器４２，５２の設定値ＳＴＶ〉Ｔ１、
ＳＴ■〉Ｔ２、Ｔに０．５℃、Ｔ２−一２℃と路温人力
ＳＴＶとを比較す乙路温比較回路、４３．５３．６１〜
６３はインバータ、６４はインバータ６１．６２の出力
のアンドから乾燥（ＤＲＹ）出力を得るゲート、６５は
インバータ４３．６３の出力と端子６に加わる出力とで
アンドをとるゲート、６６は端子Ｉに加わる出力とイン
バータ５３，６３の出力とでアンドをと乙ゲート、６７
はゲート６５，６６のオアから凍結（ＩＣＥ）出力を得
るゲート、６８は比較回路５１の出力と端子８に加わる
出力のアンドをとるゲート、６９は比較回路５１の出力
とインバータ６２の出力と端子７に加わる出力とインバ
ータ４３の出力とでアンドをとり積雪（ＳＮＯＷ）出力
を得るゲート、７０は比較回路４１の出力と端子６に加
わ石出力とからアンドをとるゲート、７１はゲート７０
の出力とゲート６８の出力とからオアをとり、湿潤出力
を得るゲートである。

この構成によりゲート６８の出力をインバータ６３を通
じてゲート６５．６６に加えるようにしているためにゲ
ート６７から誤った凍結出力が出ることがない。

一方、ゲート６８の出力をゲート１１を通じてゲート７
０の出力の有無にかかわらず得られ乙よＩしているため
に湿潤出力が得られこれから第２表のような判定結果が
得られる。

したがって路面に凍結防止剤が散布されていたとしても
判定結果は正確に得られるために実用上有利である。

本発明は上記のような構成であり、路面の凍結と湿潤と
を正確に判定できる利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は路面状態検知装置の検出部の概略図、第２図は
同検知装置の各集光器の受光レベルと路面状態の関係を
示す図、第３図は本発明の一実施例による路面状態検知
装置のブロック図である。 １．２，３・・・・・・比較器、６５，６６・・・・・
・ゲート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 路面に光を投光する投光手段と、上記路面がらの白
   文射光を受光し面皮射出力ＷＡを出力する第１の集光手
   段と、上記路面のマーキング部分からの乱反射出力を受
   光し乱反射出力ＳＡを出力する第２の集光手段と、上記
   路面からの乱反射光を受光し乱反射出力ＷＳＢを出力す
   る第３の集光手段と、上記路面槁ｉを検出する路面温度
   検知手段と、上記第１の集光手段の出力ＷＡと上記第３
   の集光手段の出力ＷＳＢとを比較しＷＡ＞ＷＳＢの場合
   に水検知出力を出力する第１の比較手段と、上記第２の
   集光手段の出力ＳＡと上記第３の集光手段の出力ＷＳＢ
   とを比較しＷＳＢ＞ＳＡの場合に雪検知出力を出力する
   第２の比較手段と、上記第１、第２の比較手段の出力お
   よび上記路面基ｉ検知手設の出力より路面の乾燥、湿潤
   、積雪、凍結を判定する判定手段と、上記第１の集光手
   段の出力ＷＡと上記第３の集光手段の出力ＷＳＢとを比
   較しＷＡとＷＳＢとの比が路面乾燥状態における比より
   大きい場合に出力を出す第３の比較手段と、上記第１の
   比較手段より水検知出力が出力され上記路面温度検知手
   段より凍結可能温度を検出し、かつ第３の比較手段より
   出力があった場合に第３の比較手段の出力により上記判
   定手段の凍結判定を禁止し湿潤判定を行うゲート手段と
   を具備してなる路面状態検知装置。