特許 7570294 踏板ユニット、車種判別システム、検知信号の送信方法およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-10

(45)【発行日】2024-10-21

(54)【発明の名称】踏板ユニット、車種判別システム、検知信号の送信方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/015 20060101AFI20241011BHJP

   G07B 15/00 20110101ALN20241011BHJP

【ＦＩ】

G08G1/015 A

G07B15/00 510

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021110516

(22)【出願日】2021-07-02

(65)【公開番号】P2023007578

(43)【公開日】2023-01-19

【審査請求日】2024-02-08

(73)【特許権者】

【識別番号】309036221

【氏名又は名称】三菱重工機械システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100162868

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 英輔

(74)【代理人】

【識別番号】100161702

【弁理士】

【氏名又は名称】橋本 宏之

(74)【代理人】

【識別番号】100189348

【弁理士】

【氏名又は名称】古都 智

(74)【代理人】

【識別番号】100196689

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 康一郎

(72)【発明者】

【氏名】伊吹 友佑

(72)【発明者】

【氏名】尾張 伸行

(72)【発明者】

【氏名】中山 博之

(72)【発明者】

【氏名】山口 泰弘

(72)【発明者】

【氏名】小島 洋平

【審査官】▲高▼木 真顕

(56)【参考文献】

【文献】特開平０７－３０２３９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１５８８８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１８－０１３８４５９（ＫＲ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１１－００４８１５３（ＫＲ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２００５－００９９４０３（ＫＲ，Ａ）

【文献】特表２０１１－５１４５８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２３２２１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１０３９２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０８Ｇ １／００ － ９９／００

Ｅ０１Ｆ ９／００ － １１／００

Ｇ０７Ｂ １１／００ － １７／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

踏板筐体と、
前記踏板筐体に設けられた第１の信号接続端子及び第２の信号接続端子と、
前記踏板筐体への押圧を検知する押圧検知センサと、
前記第１の信号接続端子から、他の踏板ユニットで取得された検知信号である他ユニット検知信号を受信する受信部と、
受信した前記他ユニット検知信号に対し、前記押圧検知センサによる押圧検知データを付加した検知信号である送信用検知信号を作成する信号作成部と、
作成された前記送信用検知信号を、前記第２の信号接続端子から出力して送信する送信部と、
を備える踏板ユニット。

【請求項2】

前記検知信号は、ヘッダ部とデータ部とからなり、前記ヘッダ部は、前記データ部に含まれる、各踏板ユニットで取得された前記押圧検知データの個数を示し、
前記信号作成部は、受信した前記他ユニット検知信号から前記データ部を、前記ヘッダ部に示される個数に応じたデータ長で読み出すとともに、当該読み出したデータ部の最下位ビットに前記押圧検知センサによる押圧検知データを続けて付加し、更に、前記ヘッダ部をインクリメントして前記送信用検知信号を作成する、
請求項１に記載の踏板ユニット。

【請求項3】

自ユニットが、デイジーチェーン状に接続される複数の踏板ユニットのうちの最上流に位置する最上流ユニットであるか否かを判定する判定部をさらに備え、
前記信号作成部は、自ユニットが前記最上流ユニットである場合、前記データ部に、前記押圧検知センサによる押圧検知データのみを含む送信用検知信号を作成する、
請求項２に記載の踏板ユニット。

【請求項4】

前記判定部は、前記第１の信号接続端子が短絡されているか否かの検出結果に応じて、自ユニットが前記最上流ユニットであるか否かを判定する、
請求項３に記載の踏板ユニット。

【請求項5】

前記第１の信号接続端子は、前記踏板筐体の一方側の側面に設けられ、
前記第２の信号接続端子は、前記踏板筐体の他方側の側面に設けられている、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の踏板ユニット。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の踏板ユニットであって、デイジーチェーン状に接続された複数の前記踏板ユニットと、
前記踏板ユニットのうちの最下流に位置する踏板ユニットから検知信号を受信し、当該検知信号に基づいて、走行する車両の車種区分を判別する車種判別装置と、
を備える車種判別システム。

【請求項7】

踏板筐体と、前記踏板筐体に設けられた第１の信号接続端子及び第２の信号接続端子と、前記踏板筐体への押圧を検知する押圧検知センサと、を具備する踏板ユニットを用いて、
前記第１の信号接続端子から、他の踏板ユニットで取得された検知信号である他ユニット検知信号を受信するステップと、
受信した前記他ユニット検知信号に対し、前記押圧検知センサによる押圧検知データを付加した検知信号である送信用検知信号を作成するステップと、
作成された前記送信用検知信号を、前記第２の信号接続端子から出力して送信するステップと、
を有する検知信号の送信方法。

【請求項8】

踏板筐体と、前記踏板筐体に設けられた第１の信号接続端子及び第２の信号接続端子と、前記踏板筐体への押圧を検知する押圧検知センサと、を具備する踏板ユニットのコンピュータに、
前記第１の信号接続端子から、他の踏板ユニットで取得された検知信号である他ユニット検知信号を受信するステップと、
受信した前記他ユニット検知信号に対し、前記押圧検知センサによる押圧検知データを付加した検知信号である送信用検知信号を作成するステップと、
作成された前記送信用検知信号を、前記第２の信号接続端子から出力して送信するステップと、
を実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、踏板ユニット、車種判別システム、検知信号の送信方法およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

有料道路に利用されている電子式料金収受システム（Electronic Toll Collection System；ＥＴＣ（登録商標））は、料金所ゲートの単一車線（アイランドによって一車線ごとに分離された車線）を通過する車両に対し、当該単一車線上に設置された無線通信装置を通じて無線通信を行うことで、自動的に料金収受処理（決済処理）を行うことを可能とする。

【0003】

通常、有料道路では、車両の車種区分（普通車、大型車などの区分）に応じて異なる課金額が設定されているため、上述の電子式料金収受システムにおいても、課金処理の過程で車種区分に関する情報がやり取りされる。

【0004】

電子式料金収受システムでは、単一車線に設置された車種判別装置を通じて、通過する車両ごとに、当該車両の車軸数など、車両の走行に伴って検出される特徴に基づいて車種区分情報を取得できるものがある。例えば、車種判別装置は、路面に設置された押圧検知センサ（以下、「踏板」とも記載する。）を通じてタイヤによる押圧回数を計数することで、当該車両の車軸数を計測することができる。

【0005】

近年、有料道路の複数車線を走行する車両に対し、そのままの走行状態で課金可能なＭＬＦＦ（マルチレーンフリーフロー）型の料金収受システムが運用されている。ＭＬＦＦ型の料金収受システムでは、複数車線を自由に走行する車両の各々の車軸数を計測する必要があるため、上述の踏板を複数車線の幅方向全体に渡って敷設する必要がある。

【0006】

料金所ゲート（単一車線）の車線幅は３．０～３．５メートル程度である。そのため、料金所ゲートに車種判別装置を適用する場合においては、単一品として製造された踏板一つを車線に敷設するだけで、車線幅方向全体をカバーすることができる。

【0007】

しかしながら、通常の複数車線道路に車種判別装置を適用する際には、踏板を１０メートル以上もの長さとして作り込まなければならず、単一品として製造することは困難である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２００３－３０３３９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

そこで、ＭＬＦＦ型の料金収受システムを適用する方法の一つとして、単品として製造された踏板ユニットを複数用意し、これらを車線幅方向全体に渡って並べて配置することが考えられる。しかしながら、そのようにした場合、踏板ユニットと車種判別装置（コンピュータ）とを接続するための通信ケーブルを複数用意する必要があり、さらに、それらを複数車線の路面下で引き回さなければならないため、設置作業の負担が増大する。

【0010】

本開示の目的は、ＭＬＦＦ型の料金収受システムの適用にあたり、設置作業の負荷を軽減可能な踏板ユニット、車種判別システム、検知信号の送信方法およびプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本開示の一態様によれば、踏板ユニットは、踏板筐体と、前記踏板筐体に設けられた第１の信号接続端子及び第２の信号接続端子と、前記踏板筐体への押圧を検知する押圧検知センサと、前記第１の信号接続端子から、他の踏板ユニットで取得された検知信号である他ユニット検知信号を受信する受信部と、受信した前記他ユニット検知信号に対し、前記押圧検知センサによる押圧検知データを付加した検知信号である送信用検知信号を作成する信号作成部と、作成された前記送信用検知信号を、前記第２の信号接続端子から出力して送信する送信部と、を備える。

【0012】

本開示の一態様によれば、検知信号の送信方法は、踏板筐体と、前記踏板筐体に設けられた第１の信号接続端子及び第２の信号接続端子と、前記踏板筐体への押圧を検知する押圧検知センサと、を具備する踏板ユニットを用いて、前記第１の信号接続端子から、他の踏板ユニットで取得された検知信号である他ユニット検知信号を受信するステップと、受信した前記他ユニット検知信号に対し、前記押圧検知センサによる押圧検知データを付加した検知信号である送信用検知信号を作成するステップと、作成された前記送信用検知信号を、前記第２の信号接続端子から出力して送信するステップと、を有する。

【0013】

本開示の一態様によれば、プログラムは、踏板筐体と、前記踏板筐体に設けられた第１の信号接続端子及び第２の信号接続端子と、前記踏板筐体への押圧を検知する押圧検知センサと、を具備する踏板ユニットのコンピュータに、前記第１の信号接続端子から、他の踏板ユニットで取得された検知信号である他ユニット検知信号を受信するステップと、受信した前記他ユニット検知信号に対し、前記押圧検知センサによる押圧検知データを付加した検知信号である送信用検知信号を作成するステップと、作成された前記送信用検知信号を、前記第２の信号接続端子から出力して送信するステップと、を実行させる。

【発明の効果】

【0014】

上述の各態様によれば、ＭＬＦＦ型の料金収受システムの適用にあたり、設置作業の負荷を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】第１の実施形態に係る車種判別システムの全体構成を示す図である。

【図2】第１の実施形態に係る踏板ユニットの構造を示す図である。

【図3】第１の実施形態に係る踏板ユニットの構造を示す図である。

【図4】第１の実施形態に係る踏板ユニットの機能構成を示す図である。

【図5】第１の実施形態に係る踏板ユニットの処理の流れを示す図である。

【図6】第１の実施形態に係る踏板ユニットの処理の流れを示す図である。

【図7】第１の実施形態に係る踏板ユニットの処理の流れを示す図である。

【図8】第１の実施形態に係る最上流フラグ出力機構の構成を示す図である。

【図9】第１の実施形態に係る最上流フラグ出力機構の構成を示す図である。

【図10】第１の実施形態の第１変形例に係る最上流フラグ出力機構の構成を示す図である。

【図11】第１の実施形態の第２変形例に係る最上流フラグ出力機構の構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態に係る車種判別システムについて、図１～図９を参照しながら説明する。

【0017】

（車種判別システムの全体構成）
図１は、第１の実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す図である。
図１に示す車種判別システム１は、ＭＬＦＦ型の電子式料金収受システムに用いられる車種判別システムであって、複数の車線Ｌからなる複数車線道路Ｕに適用される。車種判別システム１は、複数車線道路Ｕの各車線Ｌを自由に走行する車両の車軸数を計測し、その計測結果を基に各車両の車種区分を判別する。

【0018】

車種判別システム１は、車種判別装置１０と、複数の踏板ユニット１１と、車両検知器１２とを備える。

【0019】

複数の踏板ユニット１１は、互いに連結されながら複数車線道路Ｕの路面上に、車線幅方向（±Ｙ方向）全体に渡って設置される。このように配置されることで、踏板ユニット１１は、複数車線道路Ｕのいずれの車線Ｌを走行する車両に対しても押圧を検知可能となり、複数車線道路Ｕを走行する全ての車両の車軸数を計測することができる。

【0020】

車両検知器１２は、ガントリによって支持されることで、各車線Ｌの上空に設けられる。車両検知器１２は、例えば各車線Ｌの幅方向に検出光（レーザ）を走査可能とされたレーザスキャナ等であり、車線方向（±Ｘ方向）における所定の検知位置（踏板ユニット１１が設置された位置）における車両の通過を検知可能とする。

【0021】

車種判別装置１０は、踏板ユニット１１および車両検知器１２からの検知信号を受信して、各車線Ｌを走行する車両の車軸数を計測し、車種区分を判別する。具体的には、車種判別装置１０は、ある車両検知器１２にて車両の存在（通過）が検知されている間に、踏板ユニット１１にて押圧が検知された回数を計数することで、通過した車両の車軸数を計測することができる。

【0022】

図１に示すように、複数車線道路Ｕの路側に設置された車種判別装置１０は、最下流側（－Ｙ方向側の端）に位置する踏板ユニット１１との間で１本の通信ケーブルＣＡのみで接続されており、それ以外の踏板ユニット１１との間では通信ケーブルなどで接続されていない。

【0023】

（踏板ユニットの構造）
図２、図３は、第１の実施形態に係る踏板ユニットの構造を示す図である。
以下、図２および図３を参照しながら、第１の実施形態に係る踏板ユニット１１の構造について説明する。

【0024】

図２に示すように、踏板ユニット１１は、踏板筐体１１Ａと、信号接続端子Ｃ１（第１の信号接続端子）と、信号接続端子Ｃ２（第２の信号接続端子）と、を備えている。
また、図示を省略しているが、踏板筐体１１Ａの内部には、その延在方向（±Ｙ方向）に複数の接点（押圧検知センサ、後述の「接点ＳＥ」）が配列されている。各接点は、踏板筐体１１Ａが上面からの押圧を受けた際に、その歪みに応じて電気的に接続された状態（ＯＮ状態）となる。車種判別装置１０は、踏板筐体１１Ａ内に配列された各接点の状態（ＯＮ／ＯＦＦ）を電気信号により判別することで、各踏板ユニット１１の車線幅方向における押圧を受けた位置および範囲を検知することができる。

【0025】

信号接続端子Ｃ１は、踏板筐体１１Ａの左側（＋Ｙ方向側）の側面に設けられている。また、信号接続端子Ｃ２は、踏板筐体１１Ａの右側（－Ｙ方向側）の側面に設けられている。

【0026】

複数の踏板ユニット１１は、車種判別装置１０に対し、デイジーチェーン状（数珠繋ぎ）に接続される。すなわち、信号接続端子Ｃ１は、自ユニットよりも左側（＋Ｙ方向側）に配置される踏板ユニット１１の信号接続端子Ｃ２と接続される。また、信号接続端子Ｃ２は、自ユニットよりも右側（－Ｙ方向側）に配置される踏板ユニット１１の信号接続端子Ｃ１と接続される。
なお、以下の説明においては、車種判別装置１０から離れる方向（＋Ｙ方向）にある踏板ユニット１１をデイジーチェーン接続の「上流側」とも表記し、車種判別装置１０に近い方向（－Ｙ方向）にある踏板ユニット１１をデイジーチェーン接続の「下流側」とも表記する。

【0027】

信号接続端子Ｃ１、Ｃ２の基端周りには、踏板筐体１１Ａの表面を凹形状に形成してなる凹部Ｄが設けられている。

【0028】

踏板ユニット１１の複数車線道路Ｕ上に敷設された際の状態を、図３を参照しながら説明する。
車線幅方向における不感帯（押圧を検知できない領域）を少しでも小さくするため、各踏板ユニット１１は、図３に示すように、互いの側面どうしが接するように、隙間なく敷設される。その際、各踏板ユニット１１に設けられた凹部Ｄが、互いに接続された信号接続端子Ｃ１および信号接続端子Ｃ２の収容スペースとして機能する。また、信号接続端子Ｃ１、Ｃ２の周囲全体を互いの踏板筐体１１Ａで包み込む形となるため、雨水や粉塵などからも保護される。

【0029】

（踏板ユニットの機能構成）
図４は、第１の実施形態に係る踏板ユニットの機能構成を示す図である。
以下、図４を参照しながら、第１の実施形態に係る踏板ユニット１１の機能構成について説明する。

【0030】

図４に示すように、踏板ユニット１１は、ＣＰＵ１１０と、内部メモリ１１１と、信号接続端子Ｃ１、Ｃ２と、複数の接点ＳＥ（押圧検知センサ）と、ラッチ回路１１３と、最上流フラグ出力機構１１４とを備えている。

【0031】

ＣＰＵ１１０は、予め用意されたプログラムに従って動作することで種々の機能を発揮するプロセッサである。ＣＰＵ１１０の機能については後述する。
内部メモリ１１１は、いわゆる主記憶装置であって、他の踏板ユニット１１から受信した情報などを一時的に記憶する。
信号接続端子Ｃ１、Ｃ２は、上述した通り、デイジーチェーン状に接続される他の踏板ユニット１１との接続インタフェースである。
ラッチ回路１１３は、指令信号を受け付けた場合に、その時点における接点ＳＥの押圧状態（ＯＮ／ＯＦＦ）を一時保持する回路である。

【0032】

最上流フラグ出力機構１１４は、自ユニットが最上流に位置する踏板ユニット１１か否かを示す最上流フラグを出力する。最上流フラグ出力機構１１４の具体的態様については後述する。

【0033】

次に、ＣＰＵ１１０の機能について説明する。
ＣＰＵ１１０は、所定のプログラムに従って動作することで、受信部１１０１、信号作成部１１０２、送信部１１０３及び判定部１１０４としての機能を発揮する。

【0034】

受信部１１０１は、信号接続端子Ｃ１から、上流側の他の踏板ユニット１１で取得された検知信号（他ユニット検知信号）を受信する。
信号作成部１１０２は、受信部１１０１にて受信した他ユニット検知信号に対し、自身の接点ＳＥ（押圧検知センサ）による押圧検知データを付加した検知信号（送信用検知信号）を作成する。
送信部１１０３は、信号作成部１１０２にて作成された送信用検知信号を、信号接続端子Ｃ２から出力して下流側の踏板ユニット１１に向けて送信する。
判定部１１０４は、最上流フラグ出力機構１１４の出力に応じて、自ユニットが、デイジーチェーン状に接続される複数の踏板ユニット１１のうちの最上流に位置する最上流ユニットであるか否かを判定する。

【0035】

（踏板ユニットの処理フロー）
図５～図７は、第１の実施形態に係る踏板ユニットの処理の流れを示す図である。
図５に示す処理フローは、接続される全ての踏板ユニット１１において並列して繰り返し実行される。

【0036】

まず踏板ユニット１１の受信部１１０１は、車種判別装置１０または下流側の踏板ユニット１１から転送された開始信号を受信するとともに、同信号を上流側の踏板ユニット１１に転送する（ステップＳ０１）。ここで「開始信号」とは、各踏板ユニット１１が押圧検知信号を取得するためのトリガとなる信号であって、車種判別装置１０から一定周期で発信される。そして、デイジーチェーン接続の上流側に向けて次々に転送されることで、各踏板ユニット１１は一斉に開始信号を受信する。

【0037】

開始信号を受信した踏板ユニット１１は、ラッチ回路１１３を通じて開始信号を受け付けたタイミングでの各接点ＳＥのＯＮ／ＯＦＦの状態をラッチ（保持）する（ステップＳ０２）。

【0038】

次に、踏板ユニット１１の判定部１１０４は、自ユニットが「最上流踏板」であるか否かを判定する（ステップＳ０３）。

【0039】

以下、踏板ユニット１１が「最上流踏板」である場合（ステップＳ０３；ＹＥＳ）の処理について、図５のステップＳ０４～Ｓ０６および図６を参照しながら説明する。

【0040】

「最上流踏板」である踏板ユニット１１の信号作成部１１０２は、まず、内部メモリ１１１から、予め用意されているヘッダ初期値ＨＩを読み出す（ステップＳ０４）。ここで、図６に示すように、ヘッダ初期値ＨＩは、例えば、“０”の数値を示す情報（００００００００）として記録されている。
また、信号作成部１１０２は、図６に示すように、判定部１１０４が出力する最上流フラグが“１”（つまり、自ユニットが最上流踏板であることを示す情報）であることに基づき、内部メモリ１１１に格納されたヘッダ初期値ＨＩを選択する。

【0041】

次に、信号作成部１１０２は、ヘッダ初期値ＨＩの情報をインクリメント（１を加算）して、送信用検知信号ＤＳのヘッダ部ＤＳ＿Ｈとして付加する（ステップＳ０５）。図６に示すように、ヘッダ初期値ＨＩがインクリメントされた結果、送信用検知信号ＤＳのヘッダ部ＤＳ＿Ｈには、“１”の数値を示す情報（０００００００１）が格納される。

【0042】

次に、信号作成部１１０２は、ステップＳ０２でラッチ回路１１３に保持された押圧検知信号ＤＬを取得し、送信用検知信号ＤＳのデータ部ＤＳ＿Ｄとして付加する（ステップＳ０６）。図６に示すように、押圧検知信号ＤＬは、接点ＳＥのＯＮ／ＯＦＦのそれぞれの状態を“０”、“１”の数値で表したものであって、接点ＳＥの個数に等しいデータ長（ビット数）となる。例えば、１００個の接点ＳＥが配列されている場合、押圧検知信号ＤＬは、１００ビットの情報となる。

【0043】

以上のようにして、「最上流踏板」である踏板ユニット１１にて、ヘッダ部ＤＳ＿Ｈおよびデータ部ＤＳ＿Ｄからなる送信用検知信号ＤＳが作成される。踏板ユニット１１の送信部１１０３は、このように作成された送信用検知信号ＤＳを、下流の踏板ユニット１１に向けて送信する（ステップＳ０７）。

【0044】

次に、踏板ユニット１１が「最上流踏板」でない場合（ステップＳ０３；ＮＯ）の処理について、図５のステップＳ０８～Ｓ１３および図７を参照しながら説明する。ここで、図７は、例として、「最上流踏板」である踏板ユニット１１（図６）から送信用検知信号ＤＳを受信した踏板ユニット１１（つまり、最上流から２番目の踏板ユニット１１）の処理の流れを示している。

【0045】

「最上流踏板」ではない踏板ユニット１１の受信部１１０１は、信号接続端子Ｃ１を通じて上流の踏板ユニット１１から送信されてくる検知信号を待ち受ける（ステップＳ０８）。ここで、図７に示す他ユニット検知信号ＤＲは、この踏板ユニット１１が、上流の踏板ユニット１１から受信する検知信号であって、この例では図６に示した送信用検知信号ＤＳと同一の検知信号である。
以下、他ユニット検知信号ＤＲのヘッダ部を「ヘッダ部ＤＲ＿Ｈ」、他ユニット検知信号ＤＲのデータ部を「データ部ＤＲ＿Ｄ」と表記して説明する。

【0046】

受信部１１０１は、信号接続端子Ｃ１から信号を受け付けたことを検知すると、予め定められたデータ長の情報をヘッダ部ＤＲ＿Ｈとして識別し、これを保持する（ステップＳ０９）。

【0047】

続いて、受信部１１０１は、ヘッダ部ＤＲ＿Ｈに続く情報（データ部ＤＲ＿Ｄ）を内部メモリ１１１の予め定められた領域（バッファＢ）に逐次記録する（ステップＳ１０）。この踏板ユニット１１の立場からは、この時点では、既にヘッダ部ＤＲ＿Ｈを受信済みであるから、受信部１１０１は、当該ヘッダ部ＤＲ＿Ｈの情報に応じたデータ長のデータ部ＤＲ＿ＤをバッファＢに記録する。

【0048】

次に、信号作成部１１０２は、ヘッダ部ＤＲ＿Ｈの情報をインクリメントして、送信用検知信号ＤＳのヘッダ部ＤＳ＿Ｈとして付加する（ステップＳ１１）。図７に示すように、ヘッダ部ＤＲ＿Ｈがインクリメントされた結果、送信用検知信号ＤＳのヘッダ部ＤＳ＿Ｈには、“２”の数値を示す情報（００００００１０）が格納される。

【0049】

次に、信号作成部１１０２は、ヘッダ部ＤＲ＿Ｈが示す個数に応じたデータ長をバッファＢから読み出して、送信用検知信号ＤＳのデータ部ＤＳ＿Ｄに付加する（ステップＳ１２）。図７に示す例では、ヘッダ部ＤＲ＿Ｈが示す数値は“１”であることから、信号作成部１１０２は、“１個”の踏板ユニット１１に応じたデータ長（例えば、１００ビット）の情報をバッファＢから読み出す。

【0050】

次に、信号作成部１１０２は、ステップＳ０２でラッチ回路１１３に保持された押圧検知信号ＤＬを取得し、ステップＳ１２で読み出した情報の最下位ビットに続く形で、データ部ＤＳ＿Ｄとして付加する（ステップＳ１３）。この結果、この踏板ユニット１１が作成した送信用検知信号ＤＳのデータ部ＤＳ＿Ｄは、２個分の踏板ユニット１１のデータ長（例えば、２００ビット）となる。

【0051】

以上のようにして、「最上流踏板」ではない踏板ユニット１１にて、ヘッダ部ＤＳ＿Ｈおよびデータ部ＤＳ＿Ｄからなる送信用検知信号ＤＳが作成される。踏板ユニット１１の送信部１１０３は、このように作成された送信用検知信号ＤＳを、下流の踏板ユニット１１に向けて送信する（ステップＳ０７）。

【0052】

この踏板ユニット１１が送信する送信用検知信号ＤＳは、更に下流側に位置する踏板ユニット１１にて、「他ユニット検知信号ＤＲ」として受信される。そして、下流側に位置する各踏板ユニット１１の各々で、図５に示すステップＳ０８～Ｓ１３の処理が実行されることにより、送信用検知信号ＤＳに、各踏板ユニット１１で取得された押圧検知データＤＬが付加されていく。これにより、車種判別装置１０は、最下流の踏板ユニット１１から、全ての踏板ユニット１１にて取得された押圧検知データＤＬを含む検知信号を受信する。

【0053】

（最上流フラグ出力機構の構成）
図８は、第１の実施形態に係る最上流フラグ出力機構の構成を示す図である。
図８に示すように、「最上流踏板」とされる踏板ユニット１１には、最上流フラグ出力機構１１４として、防水キャップＣＰが取り付けられる。防水キャップＣＰは、踏板筐体１１Ａの凹部Ｄの全体を覆うように取り付けられ、信号接続端子Ｃ１が雨水等に晒されることを防ぐ。また、防水キャップＣＰは、信号接続端子Ｃ１を電気的に短絡する短絡回路ＣＳを有している。これにより、防水キャップＣＰの装着に際し、信号接続端子Ｃ１が短絡される。
信号接続端子Ｃ１が短絡されていると、フォトカプラの一次側には何らの電圧が印加されないため、踏板ユニット１１の受信信号のレベル（フォトカプラＰの二次側の出力レベル）はハイレベル（Ｖｃｃ）を維持する。踏板ユニット１１の判定部１１０４は、受信信号のレベル（フォトカプラＰの二次側の出力レベル）がハイレベル（Ｖｃｃ）となっていることをもって、自ユニットが「最上流踏板である」と判定する。

【0054】

一方、図９に示すように、「最上流踏板」とはしない踏板ユニット１１の信号接続端子Ｃ１には、上流側の踏板ユニット１１の信号接続端子Ｃ２が接続される。この場合、下流側の踏板ユニット１１の信号接続端子Ｃ１には、上流側の踏板ユニット１１からの電圧Ｖｃｃが印加されることとなる。ここで、各踏板ユニット１１には、信号接続端子Ｃ２から送信用検知信号ＤＳを送信するためのオープンドレイン回路として、トランジスタＴが設けられている。このトランジスタＴは、送信用検知信号ＤＳを送信しない時間帯においては常時ＯＮとされる。
信号接続端子Ｃ１にＶｃｃが印加されていると、フォトカプラＰの一次側に電圧Ｖｃｃが印加され、二次側のトランジスタがＯＮする。これにより、下流側の踏板ユニット１１の受信信号のレベル（フォトカプラＰの二次側の出力レベル）はローレベル（ＧＮＤ）を維持する。踏板ユニット１１の判定部１１０４は、受信信号のレベル（フォトカプラＰの二次側の出力レベル）がローレベル（ＧＮＤ）となっていることをもって、自ユニットが「最上流踏板ではない」と判定する。

【0055】

なお、各踏板ユニット１１は、車種判別装置１０からの「開始信号」を受信したタイミングで、信号接続端子Ｃ２から送信信号（送信用検知信号ＤＳ）を送信し、その下流側の踏板ユニット１１は、当該送信信号に応じた受信信号（他ユニット検知信号ＤＲ）を受信することとなる。そのため、上述した、自ユニットが「最上流踏板であるか否か」の判定処理は、車種判別装置１０からの「開始信号」がアサートされた時点での、信号出力端子Ｃ１からの受信信号のレベルを取り込むことで、判別可能となる。

【0056】

（作用、効果）
以上の通り、第１の実施形態に係る踏板ユニット１１は、踏板筐体１１Ａと、踏板筐体１１Ａに設けられた信号接続端子Ｃ１及び信号接続端子Ｃ２と、踏板筐体１１Ａへの押圧を検知する接点ＳＥ（押圧検知センサ）と、信号接続端子Ｃ１から、他の踏板ユニットで取得された検知信号である他ユニット検知信号ＤＲを受信する受信部１１０１と、受信した他ユニット検知信号ＤＲに対し、接点ＳＥによる押圧検知データＤＬを付加した検知信号である送信用検知信号ＤＳを作成する信号作成部１１０２と、作成された送信用検知信号ＤＳを、信号接続端子Ｃ２から出力して送信する送信部１１０３と、を備える。

【0057】

このような構成とすることで、各踏板ユニット１１をデイジーチェーン状に接続しながらも、各踏板ユニット１１で取得された全ての押圧検知信号が一体化された情報が車種判別装置１０に送信されることとなる。したがって、引き回さなければならない通信ケーブルＣＡ（図１）を最小化することができるので、ＭＬＦＦ型の料金収受システムの適用にあたり、設置作業の負荷を軽減することができる。

【0058】

＜変形例＞
次に、第１の実施形態の変形例に係る車種判別システムについて、図１０、図１１を参照しながら説明する。

【0059】

（第１変形例に係る最上流フラグ出力機構の構成）
図１０は、第１の実施形態の第１変形例に係る最上流フラグ出力機構の構成を示す図である。
図１０に示すように、第１変形例に係る最上流フラグ出力機構１１４は、踏板筐体１１Ａに設けられた穴部Ｈと、穴部Ｈの最奥に設けられた押下式のスイッチＳＷを有してなる。

【0060】

図１０に示すように、「最上流踏板」とされる踏板ユニット１１の穴部Ｈには、棒部材Ｒが挿入されスイッチＳＷが押された状態となる。スイッチＳＷを雨水等から保護するため、棒部材Ｒは、穴部Ｈを完全に密閉可能な径とされているのが好ましい。なお、棒部材Ｒと穴部Ｈとの隙間をシール材で埋める加工を行ってもよい。踏板ユニット１１の判定部１１０４は、スイッチＳＷが押下されていることをもって、自ユニットが「最上流踏板である」と判定する。

【0061】

一方、「最上流踏板」とはしない踏板ユニット１１の穴部Ｈには棒部材Ｒを挿入しないものとする。踏板ユニット１１の判定部１１０４は、スイッチＳＷが押下されていないことをもって、自ユニットが「最上流踏板ではない」と判定する。
なお、スイッチＳＷを雨水等から保護する目的で、「最上流踏板」とはしない踏板ユニット１１の穴部Ｈにも棒部材を挿入することとしてもよい。ただし、この場合に用いる棒部材は、棒部材Ｒよりも長さが短いものとされ、穴部Ｈに挿入してもスイッチＳＷが押下されない程度の長さに調整されているものとする。

【0062】

（第２変形例に係る最上流フラグ出力機構の構成）
図１１は、第１の実施形態の第２変形例に係る最上流フラグ出力機構の構成を示す図である。
図１１に示すように、第２変形例に係る最上流フラグ出力機構１１４は、踏板筐体１１Ａに設けられた穴部Ｈと、穴部Ｈの周囲を巻くように構成されたコイルＣＯ１、ＣＯ２とを有してなる。コイルＣＯ１、ＣＯ２は、踏板筐体１１Ａのカバーの内側に配されるため、当該コイルＣＯ１、ＣＯ２が雨水等に晒されることはない。
コイルＣＯ１は、所定の電圧が印加された励磁コイルとなり、コイルＣＯ２は、当該電圧を検出するための検出用コイルとなる。

【0063】

図１１に示すように、「最上流踏板」とされる踏板ユニット１１の穴部Ｈには、磁性材料からなる棒部材ＲＭが挿入される。これにより、コイルＣＯ１とコイルＣＯ２との間の相互インダクタンスが高まり、コイルＣＯ２（検出用コイル）から検出される電圧が上昇する。踏板ユニット１１の判定部１１０４は、コイルＣＯ２から検出される電圧が高い（判定閾値以上である）ことをもって、自ユニットが「最上流踏板である」と判定する。

【0064】

一方、「最上流踏板」とはしない踏板ユニット１１の穴部Ｈには棒部材ＲＭを挿入しないものとする。これにより、コイルＣＯ１とコイルＣＯ２との間の相互インダクタンスが低い状態が維持されるので、コイルＣＯ２（検出用コイル）から検出される電圧は低いままとなる。踏板ユニット１１の判定部１１０４は、コイルＣＯ２から検出される電圧が低い（判定閾値未満である）ことをもって、自ユニットが「最上流踏板ではない」と判定する。
なお、この変形例においては、コイルＣＯ１、ＣＯ２などの電気系部材は、踏板筐体１１Ａのカバーによって完全に密閉された状態である。したがって、作業者は、「最上流踏板」とはしない踏板ユニット１１の最上流フラグ出力機構１１４に対し、雨水等から保護するための処置をしなくともよい。

【0065】

上述の実施形態においては、踏板ユニット１１のＣＰＵ１１０が実行する各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。

【0066】

上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。更に、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

【0067】

また、上述の実施形態においては、各踏板ユニット１１は、内部にＣＰＵ１１０を具備し、当該ＣＰＵ１１０がプログラムに従って上記処理を実行するものとして説明したが、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。例えば、他の実施形態に係る踏板ユニット１１は、上記の各処理を、ハードウェアのみで実現することとしてもよいし、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのカスタムＬＳＩで実現することとしてもよい。

【0068】

以上のとおり、本開示に係るいくつかの実施形態を説明したが、これら全ての実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【0069】

＜付記＞
各実施形態に記載の踏板ユニット、車種判別システム、検知信号の送信方法およびプログラムは、例えば以下のように把握される。

【0070】

（１）第１の態様において、踏板ユニット１１は、踏板筐体（１１Ａ）と、前記踏板筐体に設けられた第１の信号接続端子（Ｃ１）及び第２の信号接続端子（Ｃ２）と、前記踏板筐体への押圧を検知する押圧検知センサ（ＳＥ）と、前記第１の信号接続端子から、他の踏板ユニットで取得された検知信号である他ユニット検知信号（ＤＲ）を受信する受信部（１１０１）と、受信した前記他ユニット検知信号に対し、前記押圧検知センサによる押圧検知データ（ＤＬ）を付加した検知信号である送信用検知信号（ＤＳ）を作成する信号作成部１１０２と、作成された前記送信用検知信号を、前記第２の信号接続端子から出力して送信する送信部（１１０３）と、を備える。

【0071】

（２）第２の態様において、前記検知信号は、ヘッダ部（ＤＲ＿Ｈ、ＤＳ＿Ｈ）とデータ部（ＤＲ＿Ｄ、ＤＳ＿Ｄ）とからなり、前記ヘッダ部は、前記データ部に含まれる、各踏板ユニットで取得された前記押圧検知データの個数を示す。前記信号作成部は、受信した前記他ユニット検知信号から前記データ部を、前記ヘッダ部に示される個数に応じたデータ長で読み出すとともに、当該読み出したデータ部の最下位ビットに前記押圧検知センサによる押圧検知データを続けて付加し、更に、前記ヘッダ部をインクリメントして前記送信用検知信号を作成する。

【0072】

（３）第３の態様において、前記踏板ユニットは、自ユニットが、デイジーチェーン状に接続される複数の踏板ユニットのうちの最上流に位置する最上流ユニットであるか否かを判定する判定部１１０４をさらに備える。前記信号作成部は、自ユニットが前記最上流ユニットである場合、前記データ部に、前記押圧検知センサによる押圧検知データのみを含む送信用検知信号を作成する。

【0073】

（４）第４の態様において、前記判定部は、前記第１の信号接続端子が短絡されているか否かの検出結果に応じて、自ユニットが前記最上流ユニットであるか否かを判定する。

【0074】

（５）第５の態様において、前記第１の信号接続端子は、前記踏板筐体の一方側の側面に設けられ、前記第２の信号接続端子は、前記踏板筐体の他方側の側面に設けられている。

【0075】

（６）第６の態様において、車種判別システム（１）は、上述の踏板ユニットであってデイジーチェーン状に接続された複数の前記踏板ユニットと、前記踏板ユニットのうちの最下流に位置する踏板ユニットから検知信号を受信し、当該検知信号に基づいて、走行する車両の車種区分を判別する車種判別装置と、を備える。

【0076】

（７）第７の態様において、検知信号の送信方法は、踏板筐体と、前記踏板筐体に設けられた第１の信号接続端子及び第２の信号接続端子と、前記踏板筐体への押圧を検知する押圧検知センサと、を具備する踏板ユニットを用いて、前記第１の信号接続端子から、他の踏板ユニットで取得された検知信号である他ユニット検知信号を受信するステップと、受信した前記他ユニット検知信号に対し、前記押圧検知センサによる押圧検知データを付加した検知信号である送信用検知信号を作成するステップと、作成された前記送信用検知信号を、前記第２の信号接続端子から出力して送信するステップと、を有する。

【0077】

（８）第８の態様において、プログラムは、踏板筐体と、前記踏板筐体に設けられた第１の信号接続端子及び第２の信号接続端子と、前記踏板筐体への押圧を検知する押圧検知センサと、を具備する踏板ユニットのコンピュータに、前記第１の信号接続端子から、他の踏板ユニットで取得された検知信号である他ユニット検知信号を受信するステップと、受信した前記他ユニット検知信号に対し、前記押圧検知センサによる押圧検知データを付加した検知信号である送信用検知信号を作成するステップと、作成された前記送信用検知信号を、前記第２の信号接続端子から出力して送信するステップと、を実行させる。

【符号の説明】

【0078】

１ 車種判別システム
１０ 車種判別装置
１１ 踏板ユニット
１１０ ＣＰＵ
１１０１ 受信部
１１０２ 信号作成部
１１０３ 送信部
１１０４ 判定部
１１１ 内部メモリ
１１３ ラッチ回路
１１４ 最上流フラグ出力機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】