JP2000326850A - 踏切制御システム及び踏切制御方法 - Google Patents

踏切制御システム及び踏切制御方法

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JP2000326850A
JP2000326850A JP11141592A JP14159299A JP2000326850A JP 2000326850 A JP2000326850 A JP 2000326850A JP 11141592 A JP11141592 A JP 11141592A JP 14159299 A JP14159299 A JP 14159299A JP 2000326850 A JP2000326850 A JP 2000326850A
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sensor
crossing
obstacle
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Hisakimi Tamura
寿仁 田村
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Abstract

(57)【要約】 【課題】少ない個数のセンサで踏切内の障害物を検出で
きるようにすることである。 【解決手段】1個のミリ波センサ11が回転可能な駆動
部の上に設置されており、駆動部を回転させることによ
り踏切内の種々の場所の障害物を検出することができ
る。さらに、ミリ波センサ11により踏切の先の道路の
状況を検出し、その道路の状況に応じて踏切の通行を制
御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、踏切内の障害物を
検出する踏切制御システム及び踏切制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】道路が鉄道の線路を横切る場所では、人
及び車両の線路内への通行を制御するために遮断機付き
の踏切が設けられている。また、踏切内に進入した車両
が列車と衝突するのを防止するために、踏切内に複数の
対面型の赤外線センサを設置し、踏切内に停止している
障害物や、遮断機を無視して踏切に進入した車両等を検
出して、接近する列車に警報情報を出力することのでき
る踏切制御システムも実現されている。また、交通量の
多い踏切では信号機により車両の通行が制御されている
場合もある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の踏切制
御システムでは、故障のために踏切内に停止している車
両等の障害物や、遮断機を無視して進入してくる車両を
検出するために、踏切内に複数のセンサを配置する必要
があり、使用するセンサの個数が増えるとシステムの構
成が複雑になり、システム全体のコストも高くなるとい
う問題点があった。また、赤外線センサ、可視カメラ等
を使用した場合、降雨時、降雪時等の天候条件によって
は障害物を正確に検出することが難しいという問題点が
あった。
【0004】さらに、信号機を用いて単に踏切の通行を
制御しただけでは、踏切の先の道路が渋滞していて踏切
に進入した車両が踏切から出られなくなる場合があると
いう問題点もあった。
【0005】本発明の課題は、少ないセンサで踏切内の
障害物を検出できるようにすることである。また、他の
課題は、踏切の先の道路の状況に応じて踏切の通行を制
御できるようにすることである。さらに、他の課題は、
種々の天候条件でも障害物を正確に検出できるようにす
ることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
踏切内の障害物を検出するセンサと、踏切内の複数の位
置で障害物を検出できるようにセンサの検出対象エリア
を変化させる検出対象エリア変更手段と、センサにより
踏切内に障害物が検出されたときに、列車に対して警報
情報を出力する警報情報出力手段とを備える。
【0007】この発明によれば、センサの検出対象エリ
アを変化させ、踏切内の複数の位置で障害物を検出する
ことができるので、踏切内の障害物を少ない個数のセン
サで検出することができ、踏切制御システムの構成を簡
素化できる。例えば、1つのセンサを回転させて踏切内
の複数の位置で障害物を検出することにより、必要なセ
ンサの数が1個で済むのでシステム全体の構成が大幅に
簡素化される。
【0008】請求項3記載の発明は、踏切内の障害物及
び踏切の先の道路の状況を検出する1または複数のセン
サと、センサにより検出される踏切の先の道路の状況に
基づいて踏切内の通行を制御する通行制御手段とを備え
る。
【0009】この発明によれば、踏切の先の道路の状況
に応じて踏切の通行が制御されるので、踏切に進入した
車両が踏切の先の道路が渋滞しているために踏切から出
られなくなるのを防止できる。
【0010】また、踏切の先の道路の状況に基づいて踏
切の通行が可能か否かを報知する報知手段を設けること
で、遮断機は上がっていても、踏切に進入しない方が良
いことを車両の運転者に知らせることができる。
【0011】さらに、センサとしてミリ波センサを用い
ることで、降雨時、降雪時でも障害物を正確に検出する
ことが可能となる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態
の踏切制御システムの説明図である。
【0013】この踏切制御システムでは、ミリ波帯の信
号を検出信号として用いる1個のミリ波センサ11が首
振り回転可能なように駆動部(図示せず)の上に設置さ
れており、駆動部を所定角度範囲回転運動させることに
よりセンサの検出対象エリアを変化させ、踏切内の種々
の場所の障害物を検出できるようにしている。さらに、
ミリ波センサ11により踏切に進入しようとする車両の
有無、道路の渋滞の有無等の踏切の両側の道路の状況を
検出することができる。ミリ波センサ11は濃霧、降
雨、降雪等の気象条件においても、可視センサ、赤外線
センサ、レーザレーダ等に比べて検出能力が高い。
【0014】踏切の入り口には、ミリ波センサ11によ
り検出される踏切の先の道路の状況に応じて踏切への車
両の進入が可能か否かの情報を表示する情報表示板12
が設置されている。駆動部の回転制御及びミリ波センサ
11の制御、情報表示板12への情報の表示等は制御部
14により行われる。なお、複数の踏切のミリ波センサ
11,情報表示板12等をネットワークで結びホストコ
ンピュータがそれらの制御を行うようにしても良い。
【0015】また、列車の運行を制御する信号機13が
線路沿いに複数設置されており、ミリ波センサ11によ
り踏切内に障害物が検出されたときには、例えば信号機
13が「赤」に切り替えられ、接近する列車に進入禁止
であることが報知される。
【0016】次に、以上のような踏切制御システムの動
作を図2のフローチャートを参照して説明する。先ず、
制御部14は、ミリ波センサ11を回転させ、踏切内の
物体を検出する(図2,S11)。そして、外部割り込
み信号である”TRAIN”信号がオンとなり列車接近
通報があったか否か(S12)、または”TRAIN”
信号がオフとなり、列車接近解除通報が行われたか否か
を検出する(S13)。
【0017】”TRAIN”信号がオンか、オフかによ
り接近している列車が存在するか否かを判断する(S1
4)。この列車接近通報、列車接近解除通報に基づいて
遮断機の上げ下ろしが制御される。
【0018】”TRAIN”信号がオンで列車が接近し
ている場合には、ミリ波センサ11の検出結果に基づい
て踏切内の障害物の有無を判断する(S15)。なお、
ミリ波センサ11により検出された物体が障害物か否か
の判断は、踏切内にそれまで存在しなかった物体が一定
時間以上同じ場所に存在するか、あるいは物体は移動し
ているがその移動速度が予め定めてある速度より遅いか
否かにより行う。さらに、その障害物が接近する列車と
衝突する危険性を示す危険レベルを予測する。この危険
レベルの予測は、例えば、列車までの距離を示す信号が
送られて来るときに、その距離と障害物と認定された車
両の移動速度から衝突の可能性を計算することにより行
う。そして、列車を停止される必要があるか、減速させ
るだけで良いか等を判断する。
【0019】障害物と認定した場合には、「障害物発
見」のメッセージを作成してメモリ等に格納する(S1
6)。さらに、次のステップS17で、予測した危険レ
ベルに基づいて接近中の列車に対して衝突警報を行う。
衝突警報の具体例としては、列車の運行を制御する列車
用信号機13の表示を「赤」にして列車を停止させる。
あるいは、列車の運行を管理する列車運行管理センタに
踏切内に障害物があることを通報し、列車運行管理セン
タに列車の踏切への進入を禁止させる。
【0020】踏切内に障害物が存在しないと判断された
場合には(S15,無)、ステップS18に進みミリ波
センサ11により検出される踏切の両側の状況から踏切
に進入しようとする車両が存在するか否かを判断する。
踏切に進入しようとする車両が存在する場合には、ステ
ップS19に進み列車の接近を知らせる”TRAIN”
信号がオンか否かを判断する。”TRAIN”信号がオ
ンで接近する列車が存在する場合には(S19,接近
有)、「列車接近のため踏切進入禁止」のメッセージを
作成する(S20)。
【0021】ステップS19で”TRAIN”信号がオ
フで接近する列車が存在しない場合には(S19,接近
無)、ステップS21に進みミリ波センサ11により検
出される踏切の先の道路の状況から、その道路に車両が
存在するか否かを判断する。
【0022】踏切先の道路に車両が存在する場合には
(S21,有り)、ステップS22に進み踏切先の道路
の渋滞の有無を判断する。この道路の渋滞の有無の判断
は、ミリ波センサ11により踏切の先の道路上の車両を
検出し、その車両が一定時間内にどの程度移動している
かを調べ、移動距離が規定値より少ない場合には、道路
が渋滞しているものと判断する。道路が渋滞している場
合には、さらにその道路に踏切を通行可能な車両の最大
長さ分の空きがあるか否かを判断する。
【0023】踏切の先の道路が渋滞し、かつ所定の長さ
分の空きが無い場合には(S22,有)、ステップS2
3に進み「渋滞のため踏切進入禁止」のメッセージを作
成する。
【0024】他方、ステップS22で踏切の先の道路が
渋滞していないと判断された場合、あるいは道路は渋滞
しているが、踏切を通行可能な車両が進入するための所
定の長さの空きがある場合には、ステップS24に進み
「踏切通行可能」のメッセージを作成する。そして、上
述した処理により作成されたメッセージ、「障害物発
見」、「列車接近のため踏切進入禁止」、「渋滞のため
踏切進入禁止」または「踏切通行可能」のメッセージを
情報表示板12に表示した後、ステップS12に戻り、
上述した処理を繰り返す。
【0025】上述した実施の形態によれば、ミリ波セン
サ11を回転させて、ミリ波センサ11の検出対象エリ
アを変化させることで、踏切内の障害物及び踏切の先の
道路の状況を1つのミリ波センサ11で検出することが
できるので、障害物の検出及び道路の状況の検出に必要
なセンサが1個で済み、踏切制御システムに占めるセン
サのコストを大幅に低減できる。
【0026】また、踏切の先の道路の状況をセンサによ
り検出し、踏切の先の道路の渋滞の有無及び踏切の先の
道路に車両が進入できるような空きがあるか否かを判断
し、踏切が通行可能か否かを報知するようにしたので、
踏切内に進入した車両が踏切の先の道路が渋滞している
ために踏切から出られなくなるのを防止できる。また、
踏切の先の道路の状況を報知することで、遮断機が上が
っていて接近する列車が存在しない場合でも、踏切に進
入しない方が良いことを運転者に知らせることができ
る。
【0027】上述した実施の形態では、踏切の先の道路
の状況に応じて踏切に車両が進入可能か否かを情報表示
板12により表示しているが、情報表示板12と共に、
あるいは情報表示板12の代わりに音声、警報音により
報知しても良い。
【0028】さらに、上述した実施の形態では、1つの
ミリ波センサ11を回転させて踏切内の障害物及び踏切
の先の道路の状況を検出しているが、障害物の検出と踏
切の先の道路の検出をそれぞれ別のセンサで行っても良
い。あるいは、障害物を検出するセンサを2個以上設
け、それらのセンサを回転させて踏切内の複数の場所の
障害物を検出するようにしても良い。また、センサ自体
を回転させる方法に限らず、複数のアンテナを電子的に
切替えて検出対象エリアを変化させても良い。
【0029】また、使用するセンサはミリ波センサ11
に限らず、降雨、降雪等の気象条件をクリアできるもの
であれば、どのような波長のセンサでも良い。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、センサの検出対象エリ
アを変化させて踏切内の複数の位置で障害物を検出する
ことができるので、踏切内の障害物を少ない個数のセン
サで検出することができ、踏切制御システムの構成を簡
素化できる。例えば、1つのセンサを回転させて踏切内
の複数の位置で障害物を検出することにより、使用する
センサの個数を大幅に少なくできる。また、踏切の先の
道路の状況に応じて踏切の通行が制御されるので、踏切
に進入した車両が踏切の先の道路が渋滞しているために
踏切から出られなくなるのを防止できる。さらに、踏切
の先の道路の渋滞の有無により踏切の通行が可能か否か
を報知することで、遮断機は上がっていても、踏切に進
入しない方が良いことを事前に運転者に知らせることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】踏切制御システムの説明図である。
【図2】実施の形態の踏切通行制御処理のフローチャー
トである。
【符号の説明】
11 ミリ波センサ 12 情報表示板

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】踏切内の障害物を検出するセンサと、 踏切内の複数の位置で障害物を検出できるように前記セ
    ンサの検出対象エリアを変化させる検出対象エリア変更
    手段と、 前記センサにより踏切内に障害物が検出されたときに、
    接近する列車に対して警報情報を出力する警報情報出力
    手段とを備えることを特徴とする踏切制御システム。
  2. 【請求項2】前記センサは1つのセンサからなり、 前記検出対象エリア変更手段は、前記1つのセンサを回
    転させてセンサの検出対象エリアを変化させることを特
    徴とする請求項1記載の踏切制御システム。
  3. 【請求項3】踏切内の障害物及び踏切の先の道路の状況
    を検出する1または複数のセンサと、 前記センサにより検出される踏切の先の道路の状況に応
    じて踏切の通行を制御する通行制御手段とを備えること
    を特徴とする踏切制御システム。
  4. 【請求項4】前記通行制御手段は、踏切の先の道路が渋
    滞していないと判断した場合、または踏切の先の道路に
    車両が進入するための所定の長さの空きがあると判断し
    た場合には、踏切の通行が可能である旨を報知し、踏切
    の先の道路に所定の長さ分の空きが無いと判断した場合
    には、通行禁止である旨を報知する報知手段を有するこ
    とを特徴とする請求項3記載の踏切制御システム。
  5. 【請求項5】前記センサは1つのセンサからなり、 前記1つのセンサを回転させてセンサの検出対象エリア
    を変化させる検出対象エリア変更手段を有することを特
    徴とする請求項3または4記載の踏切制御システム。
  6. 【請求項6】前記通行制御手段は、列車接近信号を受信
    し、前記センサにより踏切内に進入しようとする車両を
    検出したときには、衝突の危険レベルを予測し、前記予
    測した危険レベルに基づいて前記報知手段により踏切へ
    の進入の危険を報知させることを特徴とする請求項4記
    載の踏切制御システム。
  7. 【請求項7】前記センサにより踏切内に障害物が検出さ
    れたとき、接近する列車に対して警報情報を出力する警
    報情報出力手段を有し、 前記通行制御手段は、列車接近信号を受信したときに、
    踏切内に一定時間以上存在する障害物を検出して衝突の
    危険レベルを予測し、前記衝突の危険レベルに基づいて
    前記警報情報出力手段に接近中の列車に対して警報情報
    を出力させることを特徴とする請求項1,2,3または
    4記載の踏切制御システム。
  8. 【請求項8】踏切内の障害物を検出する第1のセンサ
    と、 踏切の先の道路の状況を検出する第2のセンサと、 前記第2のセンサの検出結果から踏切の先の道路へ車両
    が進入可能か否かを判断し、踏切の通行を制御する通行
    制御手段とを備えることを特徴とする踏切制御システ
    ム。
  9. 【請求項9】前記通行制御手段は、踏切の先の道路が渋
    滞していないと判断した場合、または踏切の先の道路に
    車両が進入するための所定の長さの空きがあると判断し
    た場合には、踏切の通行が可能である旨の報知を行い、
    踏切の先の道路に所定の長さ分の空きが無いと判断した
    場合には、通行禁止の旨の報知を行う報知手段を有する
    ことを特徴とする請求項8記載の踏切制御システム。
  10. 【請求項10】前記第1のセンサにより踏切内に障害物
    が検出された場合に、接近する列車に対して警報情報を
    出力する警報情報出力手段を有することを特徴とする請
    求項8または9記載の踏切制御システム。
  11. 【請求項11】前記センサはミリ波センサであることを
    特徴とする請求項1乃至10のいずれか1つ記載の踏切
    制御システム。
  12. 【請求項12】踏切内の障害物をセンサの検出対象エリ
    アを変化させて検出し、 前記センサにより踏切内の障害物が検出された場合に、
    接近する列車に対して警報情報を出力することを特徴と
    する踏切制御方法。
  13. 【請求項13】踏切内の障害物及び踏切の先の道路の状
    況をセンサにより検出し、 前記センサにより検出される踏切の先の道路の状況に基
    づいて踏切から前記道路へ車両が進入可能か否かを判断
    し、 前記判断結果に基づいて踏切の通行が可能か否かを報知
    することを特徴とする踏切制御方法。
  14. 【請求項14】1つのセンサを回転させて踏切内の障害
    物及び踏切の先の道路の状況を検出し、 前記センサの検出結果から踏切の先の道路の状況を判断
    し、前記道路が渋滞していない場合、または前記道路に
    所定の長さ分の空きがある場合には、踏切内へ車両が進
    入可能であることを報知し、前記道路に車両の長さ分の
    空きが無い場合には、通行禁止であることを報知するこ
    とを特徴とする請求項13記載の踏切制御方法。
  15. 【請求項15】前記センサにより踏切内の障害物が検出
    された場合に、接近する列車に対して警報情報を出力す
    ることを特徴する請求項12,13または14記載の踏
    切制御方法。
  16. 【請求項16】前記センサはミリ波センサであることを
    特徴とする請求項12,13,14または15記載の踏
    切制御方法。
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