JP6259866B2 - Moored balloon - Google Patents
Moored balloon Download PDFInfo
- Publication number
- JP6259866B2 JP6259866B2 JP2016104573A JP2016104573A JP6259866B2 JP 6259866 B2 JP6259866 B2 JP 6259866B2 JP 2016104573 A JP2016104573 A JP 2016104573A JP 2016104573 A JP2016104573 A JP 2016104573A JP 6259866 B2 JP6259866 B2 JP 6259866B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- balloon
- altitude
- lightning
- distance
- mooring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 description 68
- 230000008569 process Effects 0.000 description 63
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 62
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 52
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 10
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 5
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 5
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Description
本発明は、係留気球に関する。 The present invention relates to a mooring balloon.
災害等で基地局の動作が停止した場合に、基地局の機能を代替する中継局を搭載した気球を係留することにより、動作を停止した基地局がカバーしていたエリアの通信障害を解消することが知られている（例えば、特許文献１及び２を参照）。
When the operation of the base station stops due to a disaster, mooring a balloon equipped with a relay station that substitutes for the function of the base station eliminates communication problems in the area covered by the stopped base station It is known (see, for example,
しかしながら、特許文献１及び２に記載される係留気球は、係留された気球に雷が落ちた場合に、気球及び気球に搭載された中継局が破損するおそれがある。
However, in the moored balloons described in
本発明は、このような課題を解決するものであり、係留された気球に雷が落ちることを防止可能な係留気球を提供することを目的とする。 The present invention solves such a problem, and an object thereof is to provide a moored balloon capable of preventing lightning from falling on the moored balloon.
上記目的を実現するため、本発明に係る係留気球は、気球と、一端が気球に接合された係留索と、気球と、雷が発生した位置との間の距離を検出する雷センサと、気球の高度を測定する高度センサと、係留索を巻き出し又は巻き取る巻取装置と、雷センサが検出した距離に関連する雷距離情報に基づいて気球の高度を決定し、高度センサが測定した高度が、決定した高度に一致するように巻取装置を制御する制御装置とを有することを特徴とする。 To achieve the above object, a mooring balloon according to the present invention includes a balloon, a mooring line joined at one end to the balloon, a lightning sensor that detects a distance between the balloon and a position where the lightning has occurred, and a balloon. The altitude sensor measures the altitude of the balloon, determines the altitude of the balloon based on the lightning distance information related to the distance detected by the lightning sensor, and the altitude sensor measured by the altitude sensor. Has a control device for controlling the winding device so as to coincide with the determined altitude.
また、本発明に係る係留気球では、制御装置は、気球の高度を少なくとも３つの高度に制御することが好ましい。 In the moored balloon according to the present invention, the control device preferably controls the altitude of the balloon to at least three altitudes.
また、本発明に係る係留気球では、制御装置は、気球の高度が第１高度であり、雷距離情報に対応する距離が第１距離未満であり且つ第１距離よりも短い第３距離以上であると判定したときに、気球を第１高度から第１高度よりも低い第２高度に下降させることが好ましい。 Further, in the moored balloon according to the present invention, the control device is configured such that the altitude of the balloon is the first altitude, the distance corresponding to the lightning distance information is less than the first distance and not less than the third distance shorter than the first distance. When it is determined that there is, it is preferable to lower the balloon from the first altitude to a second altitude lower than the first altitude.
また、本発明に係る係留気球では、制御装置は、気球の高度が第１高度又は第２高度であり、雷距離情報に対応する距離が第３距離よりも短い第４距離未満であると判定したときに、気球を第２高度よりも低い第３高度に下降させることが好ましい。 In the moored balloon according to the present invention, the control device determines that the altitude of the balloon is the first altitude or the second altitude, and the distance corresponding to the lightning distance information is less than the fourth distance shorter than the third distance. When this is done, it is preferable to lower the balloon to a third altitude lower than the second altitude.
また、本発明に係る係留気球では、制御装置は、気球の高度が第２高度又は第３高度であり、雷距離情報に対応する距離が第１距離以上であると判定したときに、気球を第１高度に上昇させることが好ましい。 In the moored balloon according to the present invention, the control device determines that the altitude of the balloon is the second altitude or the third altitude and that the distance corresponding to the lightning distance information is equal to or greater than the first distance. It is preferable to raise to the first altitude.
また、本発明に係る係留気球では、制御装置は、気球の高度が第３高度であり、雷距離情報に対応する距離が第４距離よりも長く且つ第１距離よりも短い第２距離以上であると判定したときに、気球を第２高度に上昇させることが好ましい。 Further, in the moored balloon according to the present invention, the control device is configured such that the altitude of the balloon is the third altitude, and the distance corresponding to the lightning distance information is longer than the fourth distance and shorter than the second distance. When it is determined that there is, it is preferable to raise the balloon to the second altitude.
また、本発明に係る係留気球では、制御装置は、気球の高度を第２高度に制御してから所定のしきい値時間が経過するまでに、雷距離情報に対応する距離が第１距離と第４距離の間で変化したときに、気球の高度を変更しないことが好ましい。 Further, in the moored balloon according to the present invention, the control device determines that the distance corresponding to the lightning distance information is the first distance before the predetermined threshold time elapses after the altitude of the balloon is controlled to the second altitude. It is preferred not to change the altitude of the balloon when changing between the fourth distances.
また、本発明に係る係留気球では、雷距離情報は、雷センサが検出した複数の距離の平均値、雷センサが検出した複数の距離の中央値、及び雷センサが検出した複数の距離の最頻値の何れか１つに関連することが好ましい。 In the mooring balloon according to the present invention, the lightning distance information includes an average value of a plurality of distances detected by the lightning sensor, a median value of the plurality of distances detected by the lightning sensor, and a maximum of the plurality of distances detected by the lightning sensor. It is preferably related to any one of the frequent values.
また、本発明に係る係留気球では、高度センサは、気球に搭載されることが好ましい。 In the moored balloon according to the present invention, the altitude sensor is preferably mounted on the balloon.
また、本発明に係る係留気球では、制御装置は、公衆回線網を介して取得した気球が係留される場所を含む地域の雷に関する情報に基づいて、雷距離情報を補正することが好ましい。 In the mooring balloon according to the present invention, it is preferable that the control device corrects the lightning distance information on the basis of the information on the lightning in the area including the place where the balloon acquired through the public line network is moored.
本発明によれば、係留された気球に雷が落ちることを防止することが可能になった。 According to the present invention, it is possible to prevent lightning from falling on a moored balloon.
以下の図面を参照して、本発明に係る係留気球について説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明との均等物に及ぶ点に留意されたい。 A mooring balloon according to the present invention will be described with reference to the following drawings. However, it should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments, and extends to equivalents to the invention described in the claims.
実施形態に係る係留気球は、気球と雷が発生した位置との間の距離を検出し、検出した距離に基づいて気球を上昇又は下降させることで、係留された気球に雷が落ちることを防止する。 The mooring balloon according to the embodiment detects the distance between the balloon and the position where the lightning occurred, and prevents the lightning from falling on the moored balloon by raising or lowering the balloon based on the detected distance. To do.
（第１実施形態に係る係留気球の構成及び機能）
図１は、第１実施形態に係る係留気球の構成を示す図である。
(Configuration and function of the mooring balloon according to the first embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a mooring balloon according to the first embodiment.
係留気球１は、気球１０と、係留索１１と、巻取装置１２と、着陸台１３と、複数のローラ１４と、雷センサ１５と、係留索長センサ１６と、気球通信装置１７と、中継局１９と、制御装置２０とを有する。
The
気球１０は、本体部１０１と、ペイロード用ドーム１０２と、スクープ１０３とを有する。本体部１０１は、合成繊維等の堅固、軽量且つ風を通さない材料で形成される外袋と、外袋に内包され、ヘリウムガスが充填されるヘリウム格納袋とを有し、ヘリウム格納袋にヘリウムガスが充填されると扁平球状の形状を有する。ペイロード用ドーム１０２は、有底の円筒状の部材であり、底部が本体部１０１に接するように配置される。ペイロード用ドーム１０２の凹部には、雷センサ１５、気球通信装置１７及び中継局１９が配置される。スクープ１０３は、姿勢安定膜とも称され、一方の面から他方の面に空気を透過するように編み込まれたポリエステルにより形成される可とう性の面を有する膜材であり、本体部１０１の外袋に接合される。
The
係留索１１は、主係留索１１０と、第１副係留索１１１と、第２副係留索１１２と、結節部１１４を有する。主係留索１１０の一端は、第１副係留索１１１及び第２副係留索１１２と結節部１１４を介して接合され、第１副係留索１１１と、第２副係留索１１２の他端は気球１０の本体部１０１の表面に接合される。
The
巻取装置１２は、筐体１２０と、モータ１２１と、ドラム１２２とを有する。筐体１２０は、鋼材で形成された直方体形状の枠状部材であり、モータ１２１及びドラム１２２のそれぞれを所定の位置に固定する。モータ１２１は、ケーブル１２３を介して制御装置２０に接続され、制御装置２０から送信される制御信号に応じて、第１方向又は第１方向と反対の第２方向に回転する。ドラム１２２は、モータ１２１が第１方向に回転することに応じて主係留索１１０を巻き出し、モータ１２１が第２方向に回転することに応じて主係留索１１０を巻き取る。
The
着陸台１３は、架台１３１と、固定部材１３２とを有する。架台１３１は、気球１０の収納時に気球１０を支持する部材であり、固定部材１３２は、架台１３１を地表等の固定面に固定する部材である。
The landing table 13 includes a
複数のローラ１４のそれぞれは、回転面に主係留索１１０が接するように配置される回転可能な円筒状の部材であり、巻取装置１２が主係留索１１０を巻き出すとき、及び巻取装置１２が主係留索１１０を巻き取るときに主係留索１１０を所定の方向に案内する。
Each of the plurality of
雷センサ１５は、気球１０と雷が発生した位置との間の距離を検出し、検出した距離に関連する雷距離情報を示す雷距離信号を、気球通信装置１７を介して制御装置２０に送信する。雷センサ１５は、光音検出型の雷センサであってもよく、電磁波検出型の雷センサであってもよい。
The
表１は、雷センサ１５から送信される雷距離信号に対応する雷距離情報と、気球１０と雷が発生した位置との間の距離との関係の一例を示す。表１において、「雷距離情報」欄は雷センサ１５から送信される雷距離信号に対応する雷距離情報を示し、「気球１０と雷との間の距離」欄は気球１０と雷が発生した位置との間の距離を示し、「備考」欄は雷距離情報が示す意味を示す。
Table 1 shows an example of the relationship between the lightning distance information corresponding to the lightning distance signal transmitted from the
雷センサ１５は、気球１０と雷が発生した位置との間の距離が４０ｋｍ以上であるとき、気球１０に雷が落ちる可能性が低いため「安全」であることを示す雷距離情報「０」を制御装置２０に送信する。雷センサ１５は、気球１０と雷が発生した位置との間の距離が２０ｋｍ以上であり且つ４０ｋｍ未満であるとき、気球１０に雷が落ちる可能性があるため「注意」することを示す雷距離情報「１」を制御装置２０に送信する。雷センサ１５は、気球１０と雷が発生した位置との間の距離が１０ｋｍ以上であり且つ２０ｋｍ未満であるとき、気球１０に雷が落ちる可能性が比較的高いため「警戒」することを示す雷距離情報「２」を制御装置２０に送信する。雷センサ１５は、気球１０と雷が発生した位置との間の距離が１０ｋｍ未満であるとき、気球１０に雷が落ちる可能性が非常に高いため「危険」であることを示す雷距離情報「３」を制御装置２０に送信する。
Lightning distance information “0” indicating that the
係留索長センサ１６は、筐体１６０と、回転部材１６１と、回転検出センサ１６２とを有する。筐体１２０は、鋼材で形成された直方体形状の枠状部材であり、回転部材１６１を所定の位置に回転可能に支持すると共に、回転部材１６１を所定の位置に固定する。回転部材１６１は、主係留索１１０の巻き出し及び巻き取りに応じて回転する。回転検出センサ１６２は、主係留索１１０の巻き出し及び巻き取りに応じて回転した回転部材１６１の回転方向及び回転量を検出する。係留索長センサ１６は、主係留索１１０の巻き出し及び巻き取りに応じて回転した回転部材１６１の回転方向及び回転量を検出することで、気球の高度を測定する。回転検出センサ１６２は、ケーブル１６３を介して制御装置２０に接続され、検出した回転部材１６１の回転方向及び回転量を示す回転信号を制御装置２０に送信する。
The mooring
気球通信装置１７は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等の通信方式に従った無線通信を行うためのインターフェース回路を有し、制御装置２０との間で無線通信を行う。そして、気球通信装置１７は、雷センサ１５から入力された雷距離信号を制御装置２０に送信する。
The
中継局１９は、不図示の中継用アンテナ及び対移動局用アンテナを有し、通信可能なエリア内に位置する携帯端末との間の通信網を形成する。
The
図２は、制御装置２０の概略構成の一例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of the
制御装置２０は、雷センサ１５が検出した距離に関連する雷距離情報に基づいて気球１０の高度を決定し、係留索長センサ１６が測定した気球１０の高度が、決定した気球１０の高度に一致するように巻取装置１２を制御する。以上のような機能を実現するために、制御装置２０は、無線通信部２１と、有線通信部２２と、記憶部２４、入力部２５と、出力部２６と、処理部３０とを有する。
The
無線通信部２１は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等の通信方式に従った無線通信を行うためのインターフェース回路を有し、アンテナ２７を介して気球通信装置１７との間で無線通信を行う。無線通信部２１は、気球通信装置１７から受信した雷距離信号を処理部３０に供給する。
The
有線通信部２２は、ケーブル１２３を介してモータ１２１に接続されると共に、ケーブル１６３を介して回転検出センサ１６２に接続される。有線通信部２２は、イーサネット（登録商標）等の通信方式に従った有線通信を行うためのインターフェース回路を有し、モータ１２１及び回転検出センサ１６２との間で有線通信を行う。有線通信部２２は、回転検出センサ１６２から受信した回転信号を処理部３０に供給する。また、処理部３０から取得した制御信号をモータ１２１に送信する。
The
記憶部２４は、例えば、半導体メモリ、磁気ディスク装置及び光ディスク装置の内の少なくとも一つを有する。記憶部２４は、処理部３０による処理に用いられるドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム、データ等を記憶する。例えば、記憶部２４は、ドライバプログラムとして、無線通信部２１及び有線通信部２２を制御する通信デバイスドライバプログラム等を記憶する。また、記憶部２４は、気球高度決定テーブル２４１を記憶する。コンピュータプログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な可搬型記録媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて記憶部２４にインストールされてもよい。
The
入力部２５は、データの入力が可能であればどのようなデバイスでもよく、例えば、タッチパネル、キーボード等である。オペレータは、入力部２５を用いて、文字、数字、記号等を入力することができる。入力部２５は、オペレータにより操作されると、その操作に対応する信号を生成する。そして、生成された信号は、オペレータの指示として、処理部３０に供給される。
The
出力部２６は、映像や画像等の表示が可能であればどのようなデバイスでもよく、例えば、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬ（Electro−Luminescence）ディスプレイ等である。出力部２６は、処理部３０から供給された映像データに応じた映像や、画像データに応じた画像等を表示する。一例では、出力部２６は、雷センサ１５から送信された雷距離信号に対応する雷距離情報を表示する。
The
処理部３０は、一又は複数個のプロセッサ及びその周辺回路を備える。処理部３０は、制御装置２０の全体的な動作を統括的に制御するものであり、例えば、ＣＰＵである。処理部３０は、制御装置２０の各種処理が記憶部２４に記憶されているプログラム等に基づいて適切な手順で実行されるように、無線通信部２１及び有線通信部２２等の動作を制御する。処理部３０は、記憶部２４に記憶されているオペレーティングシステムプログラムやドライバプログラム、アプリケーションプログラム等のプログラムに基づいて処理を実行する。また、処理部３０は、アプリケーションプログラム等の複数のプログラムを並列に実行することができる。
The
処理部３０は、気球上昇部３１と、気球昇降制御部３２と、気球下降部３３とを有する。気球昇降制御部３２は、雷距離取得部３２１と、雷距離情報判定部３２２と、気球高度決定部３２３と、気球高度制御部３２４と、制御信号送信部３２５とを有する。処理部３０が有するこれらの各部は、処理部３０が有するプロセッサ上で実行されるプログラムによって実装される機能モジュールである。あるいは、処理部３０が有するこれらの各部は、独立した集積回路、マイクロプロセッサ、又はファームウェアとして制御装置２０に実装されてもよい。
The
（第１実施形態に係る係留気球による気球係留処理）
図３は、係留気球１による気球係留処理のフローチャートである。図３に示す気球係留処理は、予め記憶部２４に記憶されているプログラムに基づいて、主に処理部３０により、係留気球１の各要素と協働して実行される。
(Balloon mooring process by the mooring balloon according to the first embodiment)
FIG. 3 is a flowchart of balloon mooring processing by the
まず、気球上昇部３１は、オペレータから入力部２５を介して気球上昇指示が入力されているか否かを判定する（Ｓ１０１）。気球上昇部３１は、オペレータから入力部２５を介して気球上昇指示が入力されたと判定する（Ｓ１０１−ＹＥＳ）と、気球１０の収納位置の高度である第３高度から第１高度Ｈ１に、気球１０を上昇させる（Ｓ１０２）。具体的には、気球上昇部３１は、係留索長センサ１６から送信される回転信号に対応する主係留索の巻き出し長さが第１高度Ｈ１に一致するまで、有線通信部２２を介して巻取装置１２のモータ１２１を第１方向に回転させる。一例では、第１高度Ｈ１は１００ｍである。巻取装置１２のモータ１２１は、ドラム１２２が第１高度Ｈ１に相当する高度の長さの主係留索１１０を巻き出すまで第１方向に回転する。気球１０は、ドラム１２２が第１高度Ｈ１に相当する高度の長さの主係留索１１０を巻き出すことに応じて、第１高度Ｈ１まで上昇する。
First, the
次いで、気球昇降制御部３２は、雷センサ１５から雷距離信号を取得し、雷距離信号に対応する距離に関連する雷距離情報に基づいて気球１０を上昇又は下降させることを示す制御信号を、巻取装置１２のモータ１２１に送信する（Ｓ１０３）。
Next, the balloon raising / lowering
気球下降部３３は、オペレータから入力部２５を介して気球下降指示が入力されているか否かを判定する（Ｓ１０４）。オペレータから入力部２５を介して気球下降指示が入力されていないと判定される（Ｓ１０４−ＮＯ）と、処理はＳ１０３に戻る。処理部３０は、オペレータから入力部２５を介して気球下降指示が入力されたと判定される（Ｓ１０４−ＹＥＳ）まで、Ｓ１０３〜Ｓ１０４の処理を繰り返す。
The
そして、気球下降部３３は、オペレータから入力部２５を介して気球下降指示が入力されたと判定される（Ｓ１０４−ＹＥＳ）と、気球１０の収納位置の高度である第３高度Ｈ３まで気球１０を下降させる（Ｓ１０５）。具体的には、気球下降部３３は、係留索長センサ１６から送信される回転信号に対応する主係留索の巻き出し長さが第３高度Ｈ３に一致するまで、有線通信部２２を介して巻取装置１２のモータ１２１を第２方向に回転させる。巻取装置１２のモータ１２１は、ドラム１２２が第３高度Ｈ３に相当する高度の長さの主係留索１１０を巻き取るように、第２方向に回転する。気球１０は、ドラム１２２が第３高度Ｈ３に相当する高度の長さの主係留索１１０を巻き取ることに応じて、気球１０の収納位置の高度である第３高度Ｈ３まで下降する。
When it is determined that the balloon lowering instruction has been input from the operator via the input unit 25 (S104-YES), the
図４は、Ｓ１０３の処理のより詳細な処理を示すフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart showing more detailed processing of S103.
まず、雷距離取得部３２１は、雷センサ１５から送信された雷距離信号に対応する雷距離情報を取得する（Ｓ２０１）。
First, the lightning
次いで、雷距離情報判定部３２２は、Ｓ２０１で取得された雷距離情報は「０」〜「３」の何れかであるかを判定する（Ｓ２０２）。次いで、気球高度決定部３２３は、記憶部２４に記憶される気球高度決定テーブル２４１を参照して、Ｓ２０２の処理で判定された雷距離情報に基づいて、気球１０の高度を決定する（Ｓ２０３）。
Next, the lightning distance
図５は、気球高度決定テーブル２４１の一例を示す図である。なお、本実施形態でいうテーブルとはデータベースの形式の一例であり、データがサーバ内にプールしているような形式であってもよい。気球高度決定テーブル２４１は、気球１０の現在の高度を、Ｓ２０２の処理で判定された雷距離情報に応じてどのような高度に変更するかを示す。気球高度決定テーブル２４１において、第１高度Ｈ１はＳ１０２の処理により気球上昇部３１によって上昇された高度であり、第３高度Ｈ３は気球１０の収納位置の高度である。第２高度Ｈ２は、第１高度Ｈ１と第３高度Ｈ３との間の高度である。一例では、第１高度Ｈ１は１００ｍであり、第２高度Ｈ２は５０ｍであり、第３高度Ｈ３は０ｍである。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the balloon altitude determination table 241. The table in the present embodiment is an example of a database format, and may be a format in which data is pooled in the server. The balloon altitude determination table 241 indicates to what altitude the current altitude of the
気球高度決定部３２３は、雷距離情報が気球１０に雷が落ちる可能性が低いため「安全」であることを示す「０」である場合に、気球１０の現在の高度が第１高度Ｈ１〜第３高度Ｈ３であるかにかかわらず、気球１０の高度を第１高度Ｈ１にすることを決定する。
The balloon
気球高度決定部３２３は、雷距離情報が気球１０に雷が落ちる可能性があるため「注意」することを示す「１」である場合に、気球１０の現在の高度が第１高度Ｈ１又は第２高度Ｈ２であるときに、気球１０の高度を第１高度Ｈ１にすることを決定する。一方、気球高度決定部３２３は、雷距離情報が「１」である場合に、気球１０の現在の高度が第３高度Ｈ３であるときに、気球１０の高度を第２高度Ｈ２にすることを決定する。
The balloon
気球高度決定部３２３は、雷距離情報が気球１０に雷が落ちる可能性が比較的高いため「警戒」することを示す「２」である場合に、気球１０の現在の高度が第１高度Ｈ１又は第２高度Ｈ２であるときに、気球１０の高度を第２高度Ｈ２にすることを決定する。一方、気球高度決定部３２３は、雷距離情報が「２」である場合に、気球１０の現在の高度が第３高度Ｈ３であるときに、気球１０の高度を第３高度Ｈ３にすることを決定する。
The balloon
気球高度決定部３２３は、雷距離情報が気球１０に雷が落ちる可能性が非常に高いため「危険」であることを示す「３」である場合に、気球１０の高度を第３高度Ｈ３にすることを決定する。
The balloon
次いで、気球高度制御部３２４は、Ｓ２０３の処理で決定された高度に応じた制御信号を生成する（Ｓ２０４）。気球高度制御部３２４は、気球１０の現在の高度と、Ｓ２０３の処理で決定された気球１０の高度が同一の場合、モータ１２１を回転させないことを示す制御信号を生成する。
Next, the balloon
気球高度制御部３２４は、気球１０の現在の高度が第１高度Ｈ１であり且つＳ２０３の処理で決定された気球１０の高度が第２高度Ｈ２である場合、気球１０を第１高度Ｈ１から第２高度Ｈ２に下降させる。モータ１２１に送信する。すなわち、気球高度制御部３２４は、現在の高度が第１高度Ｈ１であり、Ｓ２０３の処理で雷距離情報に対応する距離が１０ｋｍであり且つ２０ｋｍ未満であると判定されたときに、気球１０を第１高度Ｈ１から第２高度Ｈ２に下降させる。気球高度制御部３２４は、係留索長センサ１６から送信される回転信号に対応する主係留索の巻き出し長さが第２高度Ｈ２に一致するまで、有線通信部２２を介して制御信号を送信することで、巻取装置１２のモータ１２１を第２方向に回転させる。
When the current altitude of the
気球高度制御部３２４は、気球１０の現在の高度が第１高度Ｈ１又は第２高度Ｈ２であり且つＳ２０３の処理で決定された気球１０の高度が第３高度Ｈ３である場合、気球１０を第３高度Ｈ３に下降させる。すなわち、気球高度制御部３２４は、現在の高度が第１高度Ｈ１又は第２高度Ｈ２であり、Ｓ２０３の処理で雷距離情報に対応する距離が１０ｋｍ未満であると判定されたときに、気球１０を第３高度Ｈ３に下降させる。気球高度制御部３２４は、係留索長センサ１６から送信される回転信号に対応する主係留索の巻き出し長さが第２高度Ｈ２に一致するまで、有線通信部２２を介して制御信号を送信することで、巻取装置１２のモータ１２１を第２方向に回転させる。
When the current altitude of the
気球高度制御部３２４は、気球１０の現在の高度が第２高度Ｈ２又は第３高度Ｈ３であり且つＳ２０３の処理で決定された気球１０の高度が第１高度Ｈ１である場合、気球１０を第１高度Ｈ１に上昇させる。すなわち、気球高度制御部３２４は、現在の高度が第２高度Ｈ２であり、Ｓ２０３の処理で雷距離情報に対応する距離が２０ｋｍ以上であると判定されたときに、気球１０を第１高度Ｈ１に上昇させる。また、気球高度制御部３２４は、現在の高度が第３高度Ｈ３であり、Ｓ２０３の処理で雷距離情報に対応する距離が４０ｋｍ以上であると判定されたときに、気球１０を第１高度Ｈ１に上昇させる。気球高度制御部３２４は、係留索長センサ１６から送信される回転信号に対応する主係留索の巻き出し長さが第１高度Ｈ１に一致するまで、有線通信部２２を介して制御信号を送信することで、巻取装置１２のモータ１２１を第１方向に回転させる。
When the current altitude of the
気球高度制御部３２４は、気球１０の現在の高度が第３高度Ｈ３であり且つＳ２０３の処理で決定された気球１０の高度が第２高度Ｈ２である場合、気球１０を第３高度Ｈ３から第２高度Ｈ２に上昇させる。すなわち、気球高度制御部３２４は、現在の高度が第３高度Ｈ３であり、Ｓ２０３の処理で雷距離情報に対応する距離が２０ｋｍ以上であり且つ４０ｋｍ未満であると判定されたときに、１０を第３高度Ｈ３から第２高度Ｈ２に上昇させる。気球高度制御部３２４は、係留索長センサ１６から送信される回転信号に対応する主係留索の巻き出し長さが第２高度Ｈ２に一致するまで、有線通信部２２を介して制御信号を送信することで、巻取装置１２のモータ１２１を第１方向に回転させる。
When the current altitude of the
そして、制御信号送信部３２５は、Ｓ２０４の処理で生成された制御信号を巻取装置１２のモータ１２１に送信する（Ｓ２０５）。
And the control
（第１実施形態に係る係留気球の作用効果）
係留気球１は、雷センサ１５により検出された気球１０と雷が発生した位置との間の距離に関連する雷距離情報に基づいて気球１０を上昇又は下降させる。係留気球１では、気球１０と雷が発生した位置との間の距離が近くなったときに気球１０を収納することで、係留された気球１０に雷が落ちることを防止することができる。
(Operational effect of the mooring balloon according to the first embodiment)
The
また、係留気球１では、気球昇降制御部３２は、雷距離情報が「注意」又は「警戒」を示すときに、気球１０の高度を、気球１０を最初に上昇させたときの第１高度Ｈ１と、気球１０が収納されたときの第３高度Ｈ３との間の高度である第２高度Ｈ２にする。係留気球１は、雷距離情報が「注意」又は「警戒」を示すときに、気球１０の高度を第２高度Ｈ２にすることで、雷距離情報が「危険」を示す状態に急変した場合に、気球１０の高度を第２高度Ｈ２から第３高度Ｈ３にして気球１０を早急に収納することができる。また、係留気球１は、雷距離情報が「注意」又は「警戒」を示すときに、気球１０の高度を第２高度Ｈ２にすることで、雷距離情報が「注意」又は「警戒」を示す間に、中継局１９の機能を維持することができる。
Further, in the
（第２実施形態に係る係留気球の構成及び機能）
図６は、第２実施形態に係る係留気球の構成を示す図である。
(Configuration and function of the mooring balloon according to the second embodiment)
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a mooring balloon according to the second embodiment.
係留気球２は、高度センサ１８が係留索長センサ１６の代わりに配置されることが係留気球１と相違する。高度センサ１８以外の係留気球２の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された係留気球１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
The
高度センサ１８は、気球通信装置１７及び中継局１９と共に気球１０のペイロード用ドーム１０２の凹部に配置される。高度センサ１８は、グローバル・ポジショニング・システム（Global Positioning System、ＧＰＳ）又は３点測量により地表からの高度を測定して、測定した高度を示す気球高度信号を気球通信装置１７を介して制御装置２０に送信する。制御装置２０の処理部３０は、気球高度信号を無線通信部２１を介して取得して、取得した気球高度信号に対応する高度が、雷センサ１５が検出した雷距離に関連する雷距離情報に基づいて決定した気球１０の高度に一致するように巻取装置１２を制御する。
The altitude sensor 18 is disposed in the recess of the
（第２実施形態に係る係留気球の作用効果）
係留気球２では、気球１０のペイロード用ドーム１０２の凹部に配置された高度センサ１８が気球１０の高度を測定するので、気球１０が風に流されて着陸台１３の直上の位置から外れた場合でも気球１０の高度を精度よく制御することができる。
(Operational effect of the mooring balloon according to the second embodiment)
In the
（第３実施形態に係る係留気球の構成及び機能）
図７は、第３実施形態に係る係留気球の構成を示す図である。
(Configuration and function of the mooring balloon according to the third embodiment)
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of a mooring balloon according to the third embodiment.
係留気球３は、雷センサ１５１が雷センサ１５の代わりに配置されることが係留気球１と相違する。また、気球通信装置１７が配置されないことが係留気球１と相違する。雷センサ１５１以外の係留気球３の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された係留気球１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
The
雷センサ１５１は、地表に配置され、ケーブル１５２を介して制御装置２０の有線通信部２２に接続され、気球１０と雷が発生した位置との間の距離を検出し、検出した距離に関連する雷距離情報を示す雷距離信号を、制御装置２０に送信する。
The
（第３実施形態に係る係留気球の作用効果）
係留気球３では、気球１０のペイロード用ドーム１０２の凹部には、制御装置２０と通信が必要な機器は配置されないので、気球通信装置１７を省略することができる。
(Operational effect of the mooring balloon according to the third embodiment)
In the
（第４実施形態に係る係留気球の構成及び機能）
第４実施形態に係る係留気球は、制御装置４０が制御装置２０の代わりに配置されることが係留気球１と相違する。制御装置４０以外の第４実施形態に係る係留気球の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された係留気球１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
(Configuration and function of the mooring balloon according to the fourth embodiment)
The mooring balloon according to the fourth embodiment is different from the
図８は、制御装置４０の概略構成の一例を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of the
制御装置４０は、処理部５０が処理部３０の代わりに配置されることが制御装置２０と相違する。処理部５０は、気球昇降制御部５２が気球昇降制御部３２の代わりに配置されることが処理部３０と相違する。気球昇降制御部５２以外の制御装置４０の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された制御装置２０の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。気球昇降制御部５２は、雷距離情報演算部５２１を有することが気球昇降制御部３２と相違する。
The
（第４実施形態に係る係留気球による気球係留処理）
図９は、第４実施形態に係る係留気球による気球係留処理のフローチャートである。図９に示す気球係留処理は、予め記憶部２４に記憶されているプログラムに基づいて、主に処理部５０により、第４実施形態に係る係留気球の各要素と協働して実行される。
(Balloon mooring process by mooring balloons according to the fourth embodiment)
FIG. 9 is a flowchart of the balloon mooring process using the moored balloon according to the fourth embodiment. The balloon mooring process shown in FIG. 9 is executed mainly by the
Ｓ３０１〜Ｓ３０２及びＳ３０４〜Ｓ３０５の処理は、Ｓ１０１〜Ｓ１０２及びＳ１０４〜Ｓ１０５の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。Ｓ３０３において、気球昇降制御部５２は、取得した雷距離信号に対応する距離に関連する雷距離情報から演算される雷距離情報に基づいて気球１０を上昇又は下降させることを示す制御信号を、巻取装置１２のモータ１２１に送信する（Ｓ３０３）。
Since the processes of S301 to S302 and S304 to S305 are the same as the processes of S101 to S102 and S104 to S105, detailed description thereof is omitted here. In S303, the balloon
図１０は、Ｓ３０３の処理のより詳細な処理を示すフローチャートである。 FIG. 10 is a flowchart showing more detailed processing of S303.
Ｓ４０１及びＳ４０４〜Ｓ４０６の処理は、Ｓ２０１及びＳ２０３〜Ｓ２０５の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。Ｓ４０２において、雷距離情報演算部５２１は、直近のＭ個の雷距離情報の平均値を演算する（Ｓ４０２）。次いで、雷距離情報判定部３２２は、Ｓ４０２で演算された雷距離情報は「０」〜「３」の何れかであるかを判定する。雷距離情報判定部３２２は、Ｓ４０２で演算された雷距離情報を四捨五入して、Ｓ４０２で演算された雷距離情報が「０」〜「３」の何れかであるかを判定する。
Since the processing of S401 and S404 to S406 is the same as the processing of S201 and S203 to S205, detailed description thereof is omitted here. In S402, the lightning distance
なお、Ｓ４０２の最初の処理では、雷距離情報は１つしかないので、雷距離情報演算部５２１は、取得した１つの雷距離情報の平均値を演算する。同様に、Ｓ４０２の２回目の処理では、雷距離情報は２つしかないので、雷距離情報演算部５２１は、取得した２つの雷距離情報の平均値を演算する。以降、Ｓ４０２の（Ｍ−１）回目の処理まで、雷距離情報演算部５２１は、取得した個数の雷距離情報の平均値を演算する。また、雷距離情報演算部５２１は、Ｓ４０２の（Ｍ＋１）回目の処理では、最初の処理で取得した雷距離情報を除いて平均値を演算し、Ｓ４０２の（Ｍ＋１）回目の処理では、２回目の処理で取得した雷距離情報を除いて平均値を演算する。以降、雷距離情報演算部５２１は、（Ｍ＋２）個前の処理で取得した雷距離情報を除いてＭ個の雷距離情報の平均値を演算する。
In the first process of S402, since there is only one lightning distance information, the lightning distance
（第４実施形態に係る係留気球の作用効果）
第４実施形態に係る係留気球は、直近のＭ個の雷距離情報の平均値に基づいて、雷距離情報を判定するので、雷距離情報の値が突発的に変化した場合に、気球１０の高度を上下させる等の不要な処理が発生することを防止できる。
(Operational effect of the mooring balloon according to the fourth embodiment)
Since the mooring balloon according to the fourth embodiment determines the lightning distance information based on the average value of the most recent M lightning distance information, when the value of the lightning distance information suddenly changes, Unnecessary processing such as raising or lowering the altitude can be prevented.
なお、第４実施形態に係る係留気球では、雷距離情報演算部５２１は、Ｍ個の雷距離情報の平均値を演算するが、実施形態に係る係留気球は、Ｍ個の雷距離情報の中央値又は最頻値を演算し、演算された中央値又は最頻値に基づいて判定処理を実行してもよい。
In the mooring balloon according to the fourth embodiment, the lightning distance
また、第４実施形態に係る係留気球では、雷距離情報判定部３２２は、Ｓ４０２で演算された雷距離情報を四捨五入して、雷距離情報が「０」〜「３」の何れかであるかを判定する。しかしながら、実施形態に係る係留気球は、Ｓ４０２で演算された雷距離情報を切り上げして、雷距離情報が「０」〜「３」の何れかであるかを判定してもよい。
In the mooring balloon according to the fourth embodiment, the lightning distance
（第５実施形態に係る係留気球の構成及び機能）
第５実施形態に係る係留気球は、制御装置６０が制御装置４０の代わりに配置されることが第４実施形態に係る係留気球と相違する。制御装置６０以外の第５実施形態に係る係留気球の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された第４実施形態に係る係留気球の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
(Configuration and function of the mooring balloon according to the fifth embodiment)
The mooring balloon according to the fifth embodiment is different from the mooring balloon according to the fourth embodiment in that the
図１１は、制御装置６０の概略構成の一例を示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of the
制御装置６０は、記憶部６４が記憶部２４の代わりに配置されることが制御装置４０と相違する。また、制御装置６０は、処理部７０が処理部５０の代わりに配置されることが制御装置４０と相違する。処理部７０は、気球昇降制御部７２が気球昇降制御部５２の代わりに配置されることが処理部５０と相違する。記憶部６４及び気球昇降制御部７２以外の制御装置６０の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された制御装置４０の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。気球昇降制御部７２は、使用テーブル決定部７２１を有することが気球昇降制御部５２と相違する。
The
記憶部６４は、第１気球高度決定テーブル６４１及び第２気球高度決定テーブル６４２を気球高度決定テーブル２４１の代わりに記憶することが記憶部２４と相違する。
The
図１２（ａ）は第１気球高度決定テーブル６４１の一例を示す図であり、図１２（ｂ）は第２気球高度決定テーブル６４２の一例を示す図である。第１気球高度決定テーブル６４１は図５に示す気球高度決定テーブル２４１と同一のテーブルである。第２気球高度決定テーブル６４２は、気球１０の現在の高度が第２高度Ｈ２であり、雷距離情報が「１」であるときの変更後の気球１０の高度が第１高度Ｈ１ではなく第２高度Ｈ２であることが第１気球高度決定テーブル６４１と相違する。
12A is a diagram showing an example of the first balloon altitude determination table 641, and FIG. 12B is a diagram showing an example of the second balloon altitude determination table 642. As shown in FIG. The first balloon altitude determination table 641 is the same table as the balloon altitude determination table 241 shown in FIG. In the second balloon altitude determination table 642, the altitude of the
（第５実施形態に係る係留気球による気球係留処理）
図１３は、第５実施形態に係る係留気球による気球係留処理のフローチャートである。図１３に示す気球係留処理は、予め記憶部６４に記憶されているプログラムに基づいて、主に処理部７０により、第５実施形態に係る係留気球の各要素と協働して実行される。
(Balloon mooring process using a mooring balloon according to the fifth embodiment)
FIG. 13 is a flowchart of balloon mooring processing using a mooring balloon according to the fifth embodiment. The balloon mooring process shown in FIG. 13 is executed mainly by the
Ｓ５０１〜Ｓ５０２及びＳ５０４〜Ｓ５０５の処理は、Ｓ３０１〜Ｓ３０２及びＳ３０４〜Ｓ３０５の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。Ｓ５０３において、気球昇降制御部７２は、取得した雷距離信号に関連する雷距離情報に基づいて、第１気球高度決定テーブル６４１又は第２気球高度決定テーブル６４２を参照して生成される制御信号を、巻取装置１２のモータ１２１に送信する（Ｓ５０３）。
Since the processing of S501 to S502 and S504 to S505 is the same as the processing of S301 to S302 and S304 to S305, detailed description thereof is omitted here. In S503, the balloon
図１４は、Ｓ５０３の処理のより詳細な処理を示すフローチャートである。 FIG. 14 is a flowchart showing more detailed processing of S503.
Ｓ６０１〜Ｓ６０２及びＳ６０５〜Ｓ６０７の処理は、Ｓ４０１〜４０２及びＳ４０４〜Ｓ４０６の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。Ｓ６０３において、使用テーブル決定部７２１は、記憶部６４に記憶された第１気球高度決定テーブル６４１及び第２気球高度決定テーブル６４２の何れを使用するかを決定する。（Ｓ６０３）。次いで、雷距離情報判定部３２２は、Ｓ６０２で演算された雷距離情報は「０」〜「３」の何れかであるかを、Ｓ６０３の処理で決定したテーブルを使用して判定する。
Since the processing of S601 to S602 and S605 to S607 is the same as the processing of S401 to 402 and S404 to S406, detailed description thereof is omitted here. In step S <b> 603, the use
図１５は、Ｓ６０３の処理のより詳細な処理を示すフローチャートである。 FIG. 15 is a flowchart showing more detailed processing of S603.
まず、使用テーブル決定部７２１は、使用しているテーブルが第１気球高度決定テーブル６４１であるか否かを判定する（Ｓ７０１）。使用テーブル決定部７２１は、第１気球高度決定テーブル６４１を使用していると判定すると（Ｓ７０１−ＹＥＳ）と、前回の５０３の処理において、気球１０の高度が第１高度Ｈ１又は第３高度Ｈ３から第２高度Ｈ２に変更されたか否かを判定する（Ｓ７０２）。前回の５０３の処理において、気球１０の高度が第１高度Ｈ１又は第３高度Ｈ３から第２高度Ｈ２に変更されていないと判定される（Ｓ７０２−ＮＯ）と、処理は終了する。使用テーブル決定部７２１は、前回の５０３の処理において、気球１０の高度が第１高度Ｈ１又は第３高度Ｈ３から第２高度Ｈ２に変更されていたと判定する（Ｓ７０２−ＹＥＳ）と、使用するテーブルを第２気球高度決定テーブル６４２に変更し、処理は終了する。
First, the use
使用テーブル決定部７２１は、第２気球高度決定テーブル６４２を使用していると判定すると（Ｓ７０１−ＮＯ）と、第２気球高度決定テーブル６４２の使用を開始してから所定のしきい値時間が経過したか否かを判定する（Ｓ７０４）。一例では、しきい値時間は１０分である。第２気球高度決定テーブル６４２の使用を開始してから所定のしきい値時間が経過していないと判定される（Ｓ７０４−ＮＯ）と、処理は終了する。使用テーブル決定部７２１は、第２気球高度決定テーブル６４２の使用を開始してから所定のしきい値時間が経過したと判定する（Ｓ７０４−ＹＥＳ）と、使用するテーブルを第１気球高度決定テーブル６４１に変更し、処理は終了する。
If the use
（第５実施形態に係る係留気球の作用効果）
第５実施形態に係る係留気球は、気球１０の高度が第１高度Ｈ１又は第３高度Ｈ３から第２高度Ｈ２に変更されてから所定のしきい値時間に亘って、第２気球高度決定テーブル６４２を使用する。第２気球高度決定テーブル６４２は、気球１０の現在の高度が第２高度Ｈ２であり、雷距離情報が「１」及び「２」であるときの変更後の気球１０の高度が第２高度Ｈ２である。第５実施形態に係る係留気球では、制御装置は、気球１０の高度を第２高度に制御してから所定のしきい値時間が経過するまでに、雷距離が１０ｋｍと４０ｋｍとの間で変化したときに、気球１０の高度を変更しない。第５実施形態に係る係留気球では、しきい値時間が経過するまで雷距離が１０ｋｍと４０ｋｍとの間で変化したときに、気球の高度を変更しないため、気球１０の高度を上下させる等の不要な処理が発生することを防止できる。
(Operational effect of the mooring balloon according to the fifth embodiment)
The moored balloon according to the fifth embodiment has a second balloon altitude determination table over a predetermined threshold time after the altitude of the
（第６実施形態に係る係留気球の構成及び機能）
図１６は、第６実施形態に係る係留気球の構成を示す図である。
(Configuration and function of the mooring balloon according to the sixth embodiment)
FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration of a mooring balloon according to the sixth embodiment.
係留気球６は、制御装置８０が制御装置２０の代わりに配置されることが係留気球１と相違する。また、係留気球６は、Ｗｅｂ上の雷情報記憶部１５３が配置されることが係留気球１と相違する。制御装置８０及び雷情報記憶部１５３以外の第６実施形態に係る係留気球の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された係留気球１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
The
雷情報記憶部１５３は、一例では、気象庁のサーバであり、気球１０が係留される場所を含む地域の雷に関する情報を記憶する。雷情報記憶部１５３で実行される変換プログラム等のプログラムと、制御装置８０で実行される閲覧プログラム等のプログラムとは、ハイパーテキスト転送プロトコル（Hypertext Transfer Protocol、ＨＴＴＰ）等の通信プロトコルを用いて通信を行う。
In one example, the lightning
図１７は、制御装置８０の概略構成の一例を示す図である。
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of the
制御装置８０は、公衆回線網通信部２３及びアンテナ２８を有することが制御装置２０と相違する。また、制御装置８０は、処理部９０が処理部３０の代わりに配置されることが制御装置２０と相違する。処理部９０は、気球昇降制御部９２が気球昇降制御部３２の代わりに配置されることが処理部３０と相違する。公衆回線網通信部２３、アンテナ２８気球昇降制御部９２以外の制御装置４０の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された制御装置２０の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。気球昇降制御部９２は、雷距離情報補正部９２１を有することが気球昇降制御部３２と相違する。
The
公衆回線網通信部２３は、制御装置８０を公衆回線網６００に接続するための通信インターフェース回路を有する。公衆回線網通信部２３は、雷情報記憶部１５３からアンテナ２８を介して受信したデータを処理部９０に供給する。
The public line
（第６実施形態に係る係留気球による気球係留処理）
図１８は、第６実施形態に係る係留気球による気球係留処理のフローチャートである。図１８に示す気球係留処理は、予め記憶部２４に記憶されているプログラムに基づいて、主に処理部９０により、係留気球６の各要素と協働して実行される。
(Balloon mooring process using a mooring balloon according to the sixth embodiment)
FIG. 18 is a flowchart of balloon mooring processing using a mooring balloon according to the sixth embodiment. The balloon mooring process shown in FIG. 18 is executed mainly by the
Ｓ８０１〜Ｓ８０２及びＳ８０４〜Ｓ８０５の処理は、Ｓ１０１〜Ｓ１０２及びＳ１０４〜Ｓ１０５の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。Ｓ８０３において、気球昇降制御部９２は、取得した雷距離信号に対応する距離に関連する雷距離情報を補正した雷距離情報に基づいて気球１０を上昇又は下降させることを示す制御信号を、巻取装置１２のモータ１２１に送信する（Ｓ８０３）。
Since the processes of S801 to S802 and S804 to S805 are the same as the processes of S101 to S102 and S104 to S105, detailed description thereof is omitted here. In step S803, the balloon
図１９は、Ｓ８０３の処理のより詳細な処理を示すフローチャートである。 FIG. 19 is a flowchart showing more detailed processing of S803.
Ｓ９０１及びＳ９０４〜Ｓ９０６の処理は、Ｓ２０１及びＳ２０３〜Ｓ２０５の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。Ｓ９０２において、雷距離情報補正部９２１は、雷情報記憶部１５３に記憶される気球１０が係留される場所の近辺の雷情報に基づいて、Ｓ９０１で取得された雷距離情報を補正する（Ｓ９０２）。次いで、雷距離情報判定部３２２は、Ｓ９０２で補正された雷距離情報は「０」〜「３」の何れかであるかを判定する。雷距離情報判定部３２２は、Ｓ４０２で演算された雷距離情報を四捨五入して、Ｓ４０２で演算された雷距離情報が「０」〜「３」の何れかであるかを判定する。
Since the processing of S901 and S904 to S906 is the same as the processing of S201 and S203 to S205, detailed description thereof is omitted here. In S902, the lightning distance
図２０は、Ｓ９０２の処理のより詳細な処理を示すフローチャートである。 FIG. 20 is a flowchart showing more detailed processing of S902.
まず、雷距離情報補正部９２１は、雷情報記憶部１５３に記憶される気球１０が係留される場所の近辺の雷情報を、公衆回線網通信部２３を介して雷情報記憶部１５３から取得する（Ｓ９２１）。次いで、雷距離情報補正部９２１は、気球１０の現在の位置と、雷情報記憶部１５３から取得した雷情報が示す雷が発生した位置とから、気球１０と雷が発生した位置との間の距離を演算する（Ｓ９２２）。
First, the lightning distance
次いで、雷距離情報補正部９２１は、Ｓ９２２の処理で演算された気球１０と雷が発生した位置との間の距離を「０」〜「３」で示される雷距離情報に変換する（Ｓ９２３）。雷距離情報補正部９２１は、気球１０と雷が発生した位置との間の距離が４０ｋｍ以上であるとき、Ｓ９２２の処理で演算された気球１０と雷が発生した位置との間の距離を雷距離情報「０」に変換する。雷距離情報補正部９２１は、気球１０と雷が発生した位置との間の距離が２０ｋｍ以上であり且つ４０ｋｍ未満であるとき、Ｓ９２２の処理で演算された気球１０と雷が発生した位置との間の距離を雷距離情報「１」に変換する。雷距離情報補正部９２１は、気球１０と雷が発生した位置との間の距離が１０ｋｍ以上であり且つ２０ｋｍ未満であるとき、Ｓ９２２の処理で演算された気球１０と雷が発生した位置との間の距離を雷距離情報「２」に変換する。雷距離情報補正部９２１は、気球１０と雷が発生した位置との間の距離が１０ｋｍ未満であるとき、Ｓ９２２の処理で演算された気球１０と雷が発生した位置との間の距離を雷距離情報「３」に変換する。
Next, the lightning distance
そして、雷距離情報補正部９２１は、Ｓ９２３の処理で変換された雷距離情報を使用して、Ｓ９０１で取得された雷距離情報を補正する。一例では、雷距離情報補正部９２１は、Ｓ９０１で取得された雷距離情報及びＳ９２３の処理で変換された雷距離情報の平均値を補正された雷距離情報とする。
Then, the lightning distance
（第６実施形態に係る係留気球の作用効果）
係留気球６は、雷情報記憶部１５３に記憶される気球１０が係留される場所の近辺の雷情報を使用して、雷距離情報を補正するので、雷距離情報の確度をより向上させることができる。
(Operational effect of the mooring balloon according to the sixth embodiment)
Since the
（実施形態に係る係留気球の変形例）
気球１０の本体部１０１は、ヘリウム格納袋にヘリウムガスが充填されると扁平球状の形状を有するが、実施形態に係る係留気球では、気球は、扁平球状以外の種々の形状を有してもよい。
(Modification example of the mooring balloon according to the embodiment)
The
また、気球１０は、単一の主係留索１１０によって係留されるが、実施形態に係る係留気球では、気球は、複数の主係留索１１０によって係留されてもよい。
The
また、巻取装置１２、係留索長センサ１６及び雷センサ１５１は、ケーブルを介して制御装置２０に接続されるが、実施形態に係る係留気球では、制御装置は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等の通信方式に従った無線通信することで巻取装置等と信号を通信してもよい。
Further, the winding
また、係留気球１では、気球１０は、第１高度Ｈ１、第２高度Ｈ２及び第３高度Ｈ３の３つの高度となるように制御されるが、実施形態に係る係留気球では、気球は、２つ又は４つ以上の高度となるように制御されてもよい。一例では、気球は、互いに２０ｍ離れた複数の高度となるように制御される。また、他の例では、制御装置は、気球の高度を少なくとも３つの高度に制御する。
In the
また、雷センサ１５は、雷距離情報を示す雷距離信号を制御装置に送信するが、実施形態に係る係留気球では、雷センサは気球と雷が発生した位置との間の距離を示す信号を制御装置に送信し、制御装置が雷距離情報を決定してもよい。
The
１〜３、６ 係留気球
１０ 気球
１１ 係留索
１２ 巻取装置
１５ 雷センサ
１６ 係留索長センサ（高度センサ）
１７ 気球通信装置
１８ 高度センサ
２０、４０、６０、８０ 制御装置
1-3, 6 Moored
17 Balloon communication device 18
Claims (10)
一端が前記気球に接合された係留索と、
前記気球と、雷が発生した位置との間の距離を検出する雷センサと、
前記気球の高度を測定する高度センサと、
前記係留索を巻き出し又は巻き取る巻取装置と、
前記雷センサが検出した距離に関連する雷距離情報に基づいて前記気球の高度を決定し、前記高度センサが測定した高度が前記決定した高度に一致するように前記巻取装置を制御する制御装置と、
を有することを特徴とする係留気球。 With balloons,
A mooring line with one end joined to the balloon;
A lightning sensor for detecting a distance between the balloon and a position where lightning has occurred;
An altitude sensor for measuring the altitude of the balloon;
A winding device for unwinding or winding the mooring line;
A control device that determines the altitude of the balloon based on lightning distance information related to the distance detected by the lightning sensor, and controls the winding device so that the altitude measured by the altitude sensor matches the determined altitude. When,
A mooring balloon characterized by comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016104573A JP6259866B2 (en) | 2016-05-25 | 2016-05-25 | Moored balloon |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016104573A JP6259866B2 (en) | 2016-05-25 | 2016-05-25 | Moored balloon |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017210107A JP2017210107A (en) | 2017-11-30 |
| JP6259866B2 true JP6259866B2 (en) | 2018-01-10 |
Family
ID=60476440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016104573A Active JP6259866B2 (en) | 2016-05-25 | 2016-05-25 | Moored balloon |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6259866B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210242931A1 (en) * | 2020-01-31 | 2021-08-05 | Loon Llc | Environmental detection systems and methods for high altitude platforms |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0231997A (en) * | 1988-07-22 | 1990-02-01 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Balloon on vehicle |
| JP2000177695A (en) * | 1998-12-14 | 2000-06-27 | Secom Co Ltd | Air photographing system in disaster |
| JP2002044289A (en) * | 2000-07-19 | 2002-02-08 | Nec Mobiling Ltd | Weather information collecting/distributing method |
| US7855476B2 (en) * | 2008-07-14 | 2010-12-21 | Mark Ellery Ogram | Atmospheric electrical generator |
| KR20150106698A (en) * | 2014-03-12 | 2015-09-22 | 한국전자통신연구원 | Tethersonde system and method for observation thereof |
| JP5769850B1 (en) * | 2014-06-19 | 2015-08-26 | ソフトバンクモバイル株式会社 | Moored balloon |
| JP5697782B1 (en) * | 2014-06-23 | 2015-04-08 | ソフトバンクモバイル株式会社 | Moored balloon |
| JP6466669B2 (en) * | 2014-08-29 | 2019-02-06 | 三菱重工業株式会社 | Work robot system and control method of work robot system |
-
2016
- 2016-05-25 JP JP2016104573A patent/JP6259866B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2017210107A (en) | 2017-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20180056068A (en) | Electronic device and method for controlling unmanned aerial vehicle | |
| JP5656316B1 (en) | System including a marker device and method using the same | |
| US20170171719A1 (en) | Information processing apparatus, information processing method, and recording medium storing information processing program | |
| JP2016002973A (en) | Captive balloon | |
| JP6359052B2 (en) | Moored balloon | |
| JP6259866B2 (en) | Moored balloon | |
| JP2013251830A (en) | Portable terminal device and program | |
| JP2019055780A (en) | Control system for flight vehicle, and control device and marking part for the same | |
| CN113167907A (en) | Position determination method and device based on attitude data | |
| JP6357499B2 (en) | Moored balloon | |
| JP6605743B2 (en) | Portable electronic device, roadside machine, portable electronic device control program, and roadside machine control program | |
| US20170113908A1 (en) | Smart jack for lifting | |
| JP2017226254A (en) | Captive balloon | |
| US10780990B2 (en) | Projection system, projection method, flying object system, and flying object | |
| JP2010230442A (en) | System for detecting direction of external force | |
| JP6282688B2 (en) | Moored balloon | |
| KR101223178B1 (en) | Drawing system of an aerial photograph | |
| CN112162290B (en) | Acoustic positioning monitoring method for marine floating platform | |
| JP2020071210A (en) | Method, device, and program for acquiring result of measuring illuminance and illuminance measuring system | |
| JP6452664B2 (en) | Flight apparatus and communication control method | |
| CN114111552A (en) | Landslide displacement monitoring method and equipment based on GNSS antenna and MEMS | |
| JP6944848B2 (en) | Transmitter | |
| JP5863189B2 (en) | Information terminal device and computer program | |
| KR20160081328A (en) | autonomous sail-type balloon | |
| US9402162B1 (en) | Mobile device, positioning method and non-transitor computer-readable recording medium |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20171117 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171128 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171211 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6259866 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |