JP2006290226A - 情報処理システム、振動検知装置、および振動検知方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来技術において、線路や踏切などの多数の地点の異常状態の情報を効率的に収集することができなかった。
【解決手段】本振動検知方法は、振動を検知する振動検知ステップと、振動検知ステップで検知した振動が、格納されている正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断ステップと、前記判断ステップにおける判断の結果を出力する出力ステップを具備する振動検知方法であり、かかる方法により線路等の状態把握を効率的に行うことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、振動検知センサやスイッチなどの状態を検知する装置が離れて設置されていたり、複数の振動検知センサやスイッチなどの状態を検知する装置が分散配置されていたりする状態において、状態の情報を収集する装置やシステムに関する。

交通機関の列車運行や工場における操業の安全性を確保することの重要性はいうまでも無く、これまでも種々の改良や工夫がなされてきた。列車運行の列車数の増加、工場における生産設備の増大、生産設備の設置密度の増大などにより、一度事故がおきると、その影響が広範囲、長時間に及ぶので、事故予知、事故防止が一層求められている。

このような目的のために、列車運行において、線路工事者等作業現場要員に列車到来を通知して、安全退避させるための列車接近検知方式が提案されている（特許文献１参照）。また、ホームから線路に人が転落したことを検知して通知するシステムも提案されている（特許文献２参照）。
特開平６−１８３３４６号公報（第２−３頁、図１等） 特開平９−１９３７８６号公報（第３頁等）

列車運行の列車数の増加、工場における生産設備の増大、生産設備の設置密度の増大などにより、一度事故がおきると、その影響が広範囲、長時間に及ぶので、事故予知、事故防止が一層求められている。このような課題に対応するには、事故を予知するための検知用のセンサを十分多数設置する必要があるが、それらのセンサの多数の検知情報を効率的に収集することが課題となる。

上記の課題を解決するために、本発明の情報処理システム、および、振動検知装置は、以下のような手段および方法を採用する。
（１）振動を検知する振動検知部と、前記振動検知部が検知した振動に関する情報である振動情報を送信する送信部を具備する振動検知装置。

（２）正常な振動に関する情報である正常振動情報を格納している正常振動情報格納部と、前記振動検知部が検知した振動が、前記正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部をさらに具備し、前記送信部は、前記判断部における判断が異常であるとの判断の場合にのみ、前記振動情報を送信する（１）記載の振動検知装置。
（３）オンまたはオフを検知するスイッチをさらに具備し、前記送信部は、前記スイッチが検知するオンまたはオフに関する情報であるスイッチ情報をも送信する（１）または（２）いずれか記載の振動検知装置。

（４）正常なスイッチの状態に関する情報である正常スイッチ情報を格納している正常スイッチ情報格納部と、前記判断部は、前記スイッチが検知したスイッチの状態情報と前記正常スイッチ情報に基づいて、正常であるまたは異常であるか否かをも判断し、前記送信部は、前記判断部における判断が異常であるとの判断の場合にのみ、前記スイッチ情報を送信する（３）記載の振動検知装置。
（５）振動検知装置が設置されている場所を示す情報である場所情報を格納している場所情報格納部をさらに具備し、前記送信部は、前記場所情報をも送信する（１）から（４）いずれか記載の振動検知装置。
（６）時刻に関する情報である時刻情報を取得する時刻情報取得部と、
前記送信部は、前記時刻情報をも送信する（１）から（５）いずれか記載の振動検知装置。

（７）線路内または線路近傍に設置された振動検知装置とサーバ装置を具備する情報処理システムであって、前記振動検知装置は、正常な振動に関する情報である正常振動情報を格納している正常振動情報格納部と、振動を検知する振動検知部と、前記振動検知部が検知した振動が、前記正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、前記判断部における判断が異常であるとの判断の場合に、異常を示す情報である振動情報を送信する送信部を具備し、前記サーバ装置は、前記振動情報を受信する振動情報受信部と、前記振動情報受信部が受信した前記振動情報を出力する振動情報出力部を具備する情報処理システム。

（８）線路内に設置された振動検知装置とサーバ装置を具備する情報処理システムであって、前記振動検知装置は、振動を検知する振動検知部と、前記振動検知部が検知した振動に関する情報である振動情報を送信する送信部を具備し、前記サーバ装置は、正常な振動に関する情報である正常振動情報を格納している正常振動情報格納部と、前記振動情報を受信する振動情報受信部と、前記振動情報受信部が受信した振動情報と前記正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、前記判断部における判断結果を出力する振動情報出力部を具備する情報処理システム。

（９）前記情報処理システムは、２以上の振動検知装置と一のサーバ装置の組を具備し、前記少なくとも１以上の振動検知装置は、隣接する振動検知装置から前記振動情報を受信する受信部を具備し、前記送信部は、前記受信部が受信した前記振動情報を他の隣接する振動検知装置または前記サーバ装置に転送する（７）または（８）いずれか記載の情報処理システム。

（１０）前記振動検知装置は、当該振動検知装置が設置されている場所を示す情報である場所情報を格納している場所情報格納部をさらに具備し、前記送信部は、前記場所情報をも転送する（９）記載の情報処理システム。
（１１）時刻に関する情報である時刻情報を取得する時刻情報取得部と、前記送信部は、前記時刻情報をも転送する（９）または（１０）いずれか記載の情報処理システム。

（１２）踏み切り周辺に設置された踏切状態検知装置とサーバ装置を具備する情報処理システムであって、前記踏切状態検知装置は、踏み切りの開閉を検知するスイッチと、正常な踏み切りの開閉に関する情報である正常スイッチ情報を格納している正常スイッチ情報格納部と、前記スイッチが検知した踏み切りの開閉の状態を示す状態情報と前記正常スイッチ情報に基づいて、正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、
前記判断部における判断が異常であるとの判断の場合に、異常であることを示す情報であるスイッチ情報を送信する送信部を具備し、前記サーバ装置は、前記スイッチ情報を受信するスイッチ情報受信部と、前記スイッチ情報受信部が受信した前記スイッチ情報を出力するスイッチ情報出力部を具備する情報処理システム。
（１３）踏み切り周辺に設置された踏切状態検知装置とサーバ装置を具備する情報処理システムであって、前記踏切状態検知装置は、踏み切りの開閉を検知するスイッチと、
前記スイッチは検知した踏み切りの開閉を示す情報であるスイッチ情報を送信する送信部を具備し、前記サーバ装置は、正常な踏み切りの開閉に関する情報である正常スイッチ情報を格納している正常スイッチ情報格納部と、前記スイッチ情報を受信するスイッチ情報受信部と、前記スイッチ情報受信部が受信した前記スイッチ情報と前記正常スイッチ情報に基づいて、正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、前記判断部における判断結果を出力するスイッチ情報出力部を具備する情報処理システム。

（１４）前記情報処理システムは、１以上の伝達装置をさらに具備し、前記伝達装置は、前記スイッチ情報を受信する受信部と、前記スイッチ情報を他の伝達装置または前記サーバ装置に転送する（１１）または（１２）いずれか記載の情報処理システム。

（１５）前記踏切状態検知装置は、当該踏切状態検知装置が設置されている場所を示す情報である場所情報を格納している場所情報格納部をさらに具備し、前記送信部は、前記場所情報をも転送する（１４）記載の情報処理システム。
（１６）前記踏切状態検知装置は、時刻に関する情報である時刻情報を取得する時刻情報取得部と、前記送信部は、前記時刻情報をも転送する（１４）または（１５）いずれか記載の情報処理システム。
（１７）上記（７）から（１１）いずれか記載の情報処理システムを構成する振動検知装置。
（１８）上記（１２）から（１６）いずれか記載の情報処理システムを構成する踏切状態検知装置。
（１９）上記（７）から（１６）いずれか記載の情報処理システムを構成するサーバ装置。
（２０）上記（１４）から（１６）いずれか記載の情報処理システムを構成する伝達装置。

（２１）１以上の固定的に設置された振動検知装置と移動可能な情報収集装置を具備する情報処理システムであって、前記振動検知装置は、正常な振動に関する情報である正常振動情報を格納している正常振動情報格納部と、振動を検知する振動検知部と、前記振動検知部が検知した振動が、前記正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、前記判断部における判断が異常であるとの判断の場合に、異常を示す情報である振動情報を送信する送信部を具備し、前記情報収集装置は、前記振動情報を受信する振動情報受信部と、前記振動情報受信部が受信した前記振動情報を出力する振動情報出力部を具備する情報処理システム。

（２２）１以上の固定的に設置された振動検知装置と移動可能な情報収集装置を具備する情報処理システムであって、前記振動検知装置は、振動を検知する振動検知部と、前記振動検知部が検知した振動に関する情報である振動情報を送信する送信部を具備し、前記情報収集装置は、正常な振動に関する情報である正常振動情報を格納している正常振動情報格納部と、前記振動情報を受信する振動情報受信部と、前記振動情報受信部が受信した前記振動情報と前記正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、前記判断部における判断結果を出力する振動情報出力部を具備する情報処理システム。

（２３）前記振動検知装置は、当該振動検知装置が設置されている場所を示す情報である場所情報を格納している場所情報格納部をさらに具備し、前記送信部は、前記場所情報をも転送する（２１）または（２２）いずれか記載の情報処理システム。
（２４）時刻に関する情報である時刻情報を取得する時刻情報取得部と、前記送信部は、前記時刻情報をも転送する（２１）から（２３）いずれか記載の情報処理システム。

本発明の情報処理システム等によれば、線路等の振動等の状態の情報を効率的に収集することができる。

本発明の情報処理システムは、基本的に以下のような構成、および、機能を有する。代表的なシステムを図１に示す。図１において、振動検知装置Ｋｉ（ｉ＝１〜ｎ）は、それぞれ鉄道線路の敷地内の線路の近傍、例えば、線路の防護柵上や枕木の上に所定間隔で設置される。設置間隔は、特に制限はないが、例えば、０．３ｍから１０ｍ程度とする。各振動検知装置Ｋｉは、振動検知装置Ｋｉに加わる振動に関する振動情報Ｖｉを送信する。振動情報Ｖｉは、振動検知部Ｖｉが検知した振動に関する情報であり、検知した振動の信号、振動の信号を加工した情報、振動の信号が正常か異常かに関する情報などの情報、あるいは組み合わされた情報等である。また、他の振動検知装置Ｋｊの振動情報Ｖｊを受信した振動検知装置Ｋｉ（ｉ＞ｊ）は、振動情報Ｖｊを他の振動検知装置に転送する。振動情報Ｖｉは、各振動検知装置により順次転送され、最後の振動検知装置Ｋｎを経て、サーバ装置１００に伝送される。サーバ装置１００においては、各振動検知装置Ｋｉが送信した振動情報Ｖｉ（ｉ＝１〜ｎ）を受信し、振動情報Ｖｉをそのまま、あるいは情報処理した後、出力する。出力形式は、ディスプレイによる線路状態の表示、警報音の発音、線路状態データの印刷、あるいは、電子データ形式の出力などである。また、本情報処理システムにおいて、１以上の振動検知装置とサーバ装置の組が複数組、存在していても良い。
振動検知装置Ｋｉは、振動情報Ｖｉを送信するだけでなく、振動検知装置Ｋｉの位置を示す場所情報や振動情報Ｖｉを検知した時刻情報も送信する。

図１において、踏切には、踏切状態検知装置Ｆ１、Ｆ２が設置されている。踏切状態検知装置Ｆ１、Ｆ２は、踏み切りの開閉状態を検知し、開閉状態に関する情報を送信する。開閉状態情報は、近傍にある振動検知装置により受信され、順次転送され、振動検知装置Ｋｎを経て、サーバ装置１００に転送される。サーバ装置１００においては、各踏切状態検知装置Ｆ１、Ｆ２が送信した開閉状態情報を受信し、開閉状態情報をそのまま、あるいは情報処理した後、出力する。出力形式は、ディスプレイによる踏み切りの状態の表示、警報音の発音、線路状態データの印刷、あるいは、電子データ形式の出力などである。
以下、本発明の情報処理システムの実施形態について図面を参照して順次説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素が同様の動作を行う場合には、再度の説明を省略する場合がある。
（実施の形態１）

本実施の形態において、本発明の情報処理システムは、図１に示すように、２以上の振動検知装置Ｋｉとサーバ装置１００の組を具備し、振動検知装置Ｋｉは、振動情報Ｖｉを隣接する振動検知装置Ｋｉ＋１に送信する。（なお、Ｋｉとしては、便宜上、後述する振動検知装置番号ＫｉのＫｉと同じ記号または番号を使用する。）振動情報Ｖｉは、異常であることを示す情報である。少なくとも１以上の振動検知装置Ｋｉは、隣接する振動検知装置Ｋｉ−１から振動情報を受信する受信部を具備し、送信部は、前記受信部が受信した振動情報を他の隣接する振動検知装置Ｋｉ＋１または前記サーバ装置１００に転送する。また、踏切には、踏切状態検知装置Ｆ１、Ｆ２が設置されており、踏み切りの異常を監視し、異常が発生すると、異常を示すスイッチ情報を隣接する振動検知装置に送信する。スイッチ情報は、振動検知装置により転送されてサーバ装置１００に届けられる。サーバ装置１００では、受け取った振動情報Ｖｉやスイッチ情報に基づき、所定の出力を行う。

図２（Ａ）は、本発明の情報処理システムに使用する振動検知装置Ｋｉの構成を示すブロック図である。図２（Ａ）において、振動検知装置Ｋｉは、振動検知部１０、送信部１１、正常振動情報格納部１２、判断部１３、場所情報格納部１４、時刻情報取得部１５、および、受信部１６を備えている。
振動検知部１０は、鉄道線路の敷地内の線路の近傍、例えば、線路の防護柵上や枕木の上に設置されており、防護柵または枕木の振動を検知する。
正常振動情報格納部１２は、防護柵または枕木の正常な振動に関する正常振動情報Ｖｒを格納している。

判断部１３は、振動検知部１０が検知した振動が、正常振動情報Ｖｒに基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する。判断部１３における判断が異常であるとの判断の場合には、判断部１３は送信部１１に指示を出し、送信部１１は、異常であることを示す情報、または、異常であることを示す情報を含む振動情報Ｖｉを送信する。

場所情報格納部１４は、振動検知装置Ｋｉが設置されている場所を示す場所情報Ｐｉを格納しており、送信部１１は、場所情報Ｐｉをも転送する。時刻情報取得部１５は、異常発生時刻に関する情報である時刻情報Ｔｉを取得する。送信部１１は、時刻情報Ｔｉをも転送する。

受信部１６は、隣接する振動検知装置Ｋｉ−１から振動情報Ｖｉ−１を受信し、送信部１１に渡し、送信部１１は、受け取った振動情報Ｖｉ−１を他の隣接する振動検知装置Ｋｉ＋１またはサーバ装置１００に転送する。

次に振動検知装置Ｋｉの更に詳しい動作について説明する。図４（Ａ）に、振動検知部１０が検知する振動波形の一例を示す。正常状態では、振動検知部１０が検知する振動は小さく、振動波形の振幅値は閾値（Ｍ）、（−Ｍ）を越えない。時刻ｔ０に、振動検知装置Ｋｉになんらかの異常な力が加えられると、振動検知部１０は、図４（Ａ）に示したような振動波形を検知する。正常振動情報格納部１２には、閾値（Ｍ）、（−Ｍ）が、正常振動情報Ｖｒとして記憶されている。判断部１３には、振動検知部１０の検知波形データと閾値（Ｍ）、（−Ｍ）が供給される。判断部１３は、振動検知部１０の検知波形データと、閾値（Ｍ）、（−Ｍ）を比較し、前者が後者の範囲の閾値（Ｍ）〜（−Ｍ）を超えた場合、異常と判断し、送信部１１に異常を伝える。図４（Ａ）では、時刻ｔ１において、検知波形データが閾値（Ｍ）を越えたので、判断部１３は、時刻ｔ１以降、一定時間Ｔａ秒の間、異常指示を送信部１１に対して行う。送信部１１は、検知波形データの時刻ｔ１から（ｔ１＋Ｔａ）の部分のデータを振動情報Ｖｉとして取り込み、送信する。時刻ｔ１から（ｔ１＋Ｔａ）の部分のデータには、閾値（Ｍ）、（−Ｍ）を越える波形を含んでいるので、この点において、異常であることを示す情報を含んでいることになる。なお、振動情報Ｖｉは、検知波形データに限らない。他の例については後述する。

場所情報格納部１４は、振動検知装置Ｋｉの設置されている位置を示す場所情報Ｐｉを格納している。場所情報Ｐｉは、例えば、振動検知装置Ｋｉの緯度と経度を表す情報とする。ただし、場所情報Ｐｉは、場所を示す識別子（ＩＤ）等、場所を特定できる情報であれば何でも良い。時刻情報取得部１５は、内部に時計を持っており、現在時刻を出力している。送信部１１は、振動情報Ｖｉを送信する前に、場所情報格納部１４から場所情報Ｐｉを読み出し、時刻情報取得部１５から現在時刻Ｔｉを読み出し、振動情報Ｖｉと共に、送信する。

図５は、送信部１１が送信する振動情報通信電文の一例である。振動情報通信電文は、アドレス情報と制御情報からなるヘッダ部と、振動検知装置番号、振動情報、場所情報、および、時刻情報からなるペイロード部、更に、誤り制御情報からなる。ヘッダ部のアドレスエリアは、受信先アドレス（RA）、送信アドレス（TA）、宛先アドレス（DA）、送信元アドレス（SA）エリアから成る。

図１の情報処理システムにおいて、各振動検知装置Ｋ１〜ＫｎにはそれぞれアドレスＡｋ１〜Ａｋｎが割り当てられ、サーバ装置１００にはアドレスＡｓが割り当てられているものとする。送信元アドレス（SA）には、振動検知装置Ｋｉ自身のアドレスＡｋｉを格納する。宛先アドレス（DA）には、サーバ装置１００のアドレスＡｓを格納する。受信先アドレス（RA）には、振動検知装置Ｋｉ＋１のアドレスＡｋｉ＋１、送信アドレス（TA）には、振動検知装置Ｋｉ自身のアドレスＡｋｉを格納する。制御情報エリアには、電文種別コード、ペイロードのデータバイト数など、通信に必要な情報を格納する。電文種別コードは、振動情報通信電文であることを示すコード０とする。振動検知装置番号エリアには、振動検知装置番号Ｋｉを格納する。線路に沿って振動検知装置に割り振られた一連番号などである。振動情報エリア１〜ｍには、図４（Ｂ）に示した振動情報の波形データを振動情報Ｖｉとして格納する。場所情報エリアには、場所情報Ｐｉを、時刻情報エリアには、時刻情報Ｔｉをそれぞれ格納する。誤り制御情報エリアには、電文のデータに関する誤り検出符号、あるいは、誤り訂正符号が付加される。従って、以上のような振動情報通信電文は、最終宛先をサーバ装置１００とし、隣接する振動検知装置Ｋｉ＋１に向けて送信されることになる。

図２における受信部１６は、隣接する振動検知装置Ｋｉ−１からの振動情報通信電文を受信する。すなわち、振動情報通信電文を受信すると電文内容を解析し、受信先アドレス（RA）エリアがアドレスＡｋｉの場合に、電文を送信部１１に渡し、他の振動検知装置宛の場合には、電文を破棄する。送信部１１は、受信部１６から電文を受け取ると、受信先アドレス（RA）エリアを隣接する振動検知装置Ｋｉ＋１のアドレスＡｋｉ＋１に書き換え、送信アドレス（TA）エリアを自身のアドレスＡｋｉに書き換えて送信する。従って、図５の振動情報通信電文の受信先アドレス（RA）エリアと送信アドレス（TA）エリアは、転送のたびに、アドレスが変わることになる。

送信部１１は、送信電文の生成に使用するために、振動検知装置Ｋｉ自身のアドレスＡｋｉ、振動検知装置番号Ｋｉ、および、隣接する転送先の振動検知装置Ｋｉ＋１のアドレスＡｋｉ＋１を内部のメモリに記憶している。受信部１６は、振動検知装置Ｋｉ自身のアドレスＡｋｉを内部のメモリに記憶している。振動検知装置Ｋｎの場合は、転送先のアドレスとしてサーバ装置１００のアドレスＡｓを記憶しており、振動情報通信電文の受信先アドレス（RA）にはアドレスＡｓを用いることになる。振動検知装置Ｋ１では、受信部１６は無くともよい。

振動検知部１０のためには、導電型や圧電方式による変位センサ、加速度センサ、歪ゲージなどが使用できる。振動検知部１０が、外部に設けられた上記センサやゲージの出力である検知振動信号または検知振動情報を取り込むようにしてもよい。振動検知部１０が、上記センサやゲージを内蔵しておき、振動検知部１０の内部に設けた信号検知回路が、上記センサやゲージから検知振動信号または検知振動情報を取り込むようにも出来る。正常振動情報格納部１２は、不揮発性の半導体メモリなどの記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体、例えば半導体ＲＡＭでも実現可能である。送信部１１、判断部１３、受信部１６は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。送信部１１、判断部１３、受信部１６の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。また、送信部１１、受信部１６は、無線通信手段を内蔵している。無線通信手段としては、ブルートゥース（登録商標）方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。場所情報格納部１４は、予め場所情報を記憶した不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。また、ＧＰＳ回路を内蔵しておき、人工衛星からの電波により、場所情報を得て、送信部１１に供給する形式でもよい。時刻情報取得部１５は、時計を内蔵しておき、その時刻情報を供給するものでよい。時計は内部の水晶により時刻を発生させるもの、外部の電波により時刻を算出する電波時計方式などが適用できる。

以上のように構成すれば、振動検知装置Ｋ１を上流、振動検知装置Ｋｎを下流とすると、振動検知装置Ｋｉ（ｉ＝１〜ｎ）が異常状態を検知した場合、異常を通知する振動情報通信電文は、下流の振動検知装置を順番に転送されて、サーバ装置１００に届けられることになる。

次に、図３（Ａ）と図６を用いて、サーバ装置１００における振動情報の処理について説明する。サーバ装置１００は、図３（Ａ）に示すように、振動情報受信部３０、振動情報出力部３１、スイッチ情報受信部３２、および、スイッチ情報出力部３３を備えている。なお、スイッチ情報受信部３２、および、スイッチ情報出力部３３は、後述する踏み切りの監視に関するものであるので、ここでは説明せず、後で説明する。振動情報受信部３０は、振動検知装置Ｋｎから送信される振動情報通信電文を専ら受信する。振動情報通信電文を受信すると、電文内容の解析を行う。電文のアドレスを調べ、受信先アドレス(RA)が、サーバ装置１００のアドレスＡｓの場合、制御情報エリアの電文種別コードが０かどうか調べる。電文種別コードが１であれば電文を廃棄する。０であれば、振動情報通信電文であるので、電文を振動情報出力部３１に渡す。

本実施の形態における振動情報通信電文は、異常状態発生の通知情報でもある。振動情報出力部３１は、振動情報Ｖｉを出力する。出力の動作には様々な動作が考えられる。その一例を、以下に説明する。振動情報出力部３１は、内部にメモリを有しており、メモリ内には異常状態を記録する異常状態表が形成、用意されている。異常状態表は、発生時刻情報、振動検知装置番号、場所情報、振動振幅値の欄を有している。振動情報出力部３１は、受け取った振動情報通信電文の内容を解析し、異常状態に関する情報を、異常状態表に記載する。振動情報通信電文より、時刻情報Ｔｉ、振動検知装置番号Ｋｉ、場所情報Ｐｉを取り出し、異常状態表の該当欄に記載する。また、振動情報出力部３１は、振幅計算器を備えており、振動情報１〜ｍ内の振幅データを順番に調べ、正の最大値と負の最大値を選び、その差から振動振幅値を計算し、異常状態表の振動振幅値の欄に記載する。

振動情報出力部３１は、振動情報通信電文により受け取った異常状態に関する情報を線路状況表示用の表示器（図示しない）に供給して表示し、異常状態発生時に発音器（図示しない）に警報情報を供給して警報音を発生させる。図６（Ａ）、（Ｂ）は、表示画面の一例である。図６（Ａ）は、どの振動検知装置においても異常が検知されていない状態である。時刻１１：００には異常無しである。異常が発生すると、図６（Ｂ）の画面により、異常の発生状況が表示される。振動検知装置が異常を検知した時刻、振動検知装置番号、振動振幅の最大値、正常・異常の区別が、異常発生時刻の順に表示される。振動振幅の大きいものには×印が２つ表示される。また、異常が発生するたびに、異常表示内容が増え、発音器が警告音を発生するようにする。線路管理者は、発生した異常に対して、現場確認作業や事故復旧作業の処置を行い、作業完了後、振動情報出力部３１をリセットして、異常状態表の記載内容を消去し、図６（Ａ）のような正常表示に戻すことが出来る。

振動情報受信部３０は、通常、無線通信手段と、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。振動情報受信部３０の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。振動情報出力部３１は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。振動情報出力部３１の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。現在時刻表示のために、時計を内蔵しておき、その時刻情報を使用してもよい。

次に、踏切状態の監視について説明する。図２（Ｂ）は、踏切状態検知装置Ｆｊ（ｊ＝１、２）の構成を示すブロック図である。（なお、Ｆｊとしては、便宜上、後述する踏切番号ＦｊのＦｊと同じ記号または番号を使って説明する。）図２（Ｂ）において、踏切状態検知装置Ｆ１、Ｆ２は、スイッチ２０、送信部２１、正常スイッチ情報格納部２２、判断部２３、場所情報格納部２４、および、時刻情報取得部２５を備えている。スイッチ２０は、踏み切りの開閉状態を検知する。踏切が開の場合、スイッチ２０はＯＦＦ（０）、踏切が閉の場合、スイッチ２０はＯＮ（１）とする。正常スイッチ情報格納部２２は、正常な踏み切りの開閉に関する情報、すなわち、スイッチ２０の正常な状態を表す正常スイッチ情報を記憶している。正常スイッチ情報は、電車の運行ダイヤに対応して踏み切りの開閉を単位時間ごとにデータ化したものであり、一例を図７（Ｂ）に示す。図７（Ｂ）の例においては、１２：００（１２時００分）から１２：０１の前までは、ＯＦＦ（０）すなわち、踏み切りは開状態、１２：０１から１２：０２の前までは、ＯＮ（１）すなわち、踏み切りは閉状態、などである。判断部２３は、スイッチが検知した踏み切りの開閉の状態を示す状態情報と正常スイッチ情報に基づいて、踏切の状態、即ち、スイッチ２０の状態が、正常であるかまたは異常であるかを判断する。このために、スイッチ２０と正常スイッチ情報格納部２２の出力データを受け取って比較し、一致するかどうか判定する。一致している場合は正常（０）、不一致の場合が異常（１）と判断する。スイッチ２０が、単位時間ごとに、図７（Ａ）に示すような状態である場合、判断部２３の判断は、単位時間ごとに、図７（Ｃ）のようになる。時刻１２：０３には、閉（１）であるべきところが、スイッチ２０は開（０）になっているので、異常（１）と判断される。踏み切り上にトラックが突っ込んでいる場合などである。時刻１２：１４には、開（０）であるべきところが、スイッチ２０は閉（１）になっているので、異常（１）と判断される。踏み切り開閉装置が故障の場合である。判断部２３は、判断結果を送信部２１に渡す。判断部２１における判断が異常であるとの判断の場合、送信部２１は、異常であることを示す情報であるスイッチ情報を送信する。

図２（Ｂ）の踏切状態検知装置Ｆｊにおいて、場所情報格納部２４は、踏切状態検知装置Ｆ１が設置されている場所を示す場所情報Ｐｆｊを格納している。場所情報Ｐｆｊは、例えば、踏切状態検知装置Ｆ１の緯度と経度を表す情報とする。場所情報Ｐｆｊは、例えば、踏切を識別する識別子（ＩＤ）等でも良い。時刻情報取得部２５は、内部に時計を持っており、現在時刻を出力している。送信部２１は、スイッチ情報を送信する前に、場所情報格納部２４から場所情報Ｐｆｊを読み出し、時刻情報取得部２５から現在時刻Ｔｊを読み出し、スイッチ情報と共に、送信する。

図８は、送信部２１が送信する踏切通信電文の一例である。踏切通信電文は、アドレス情報と制御情報からなるヘッダ部と、踏切番号、スイッチ情報、場所情報、時刻情報からなるペイロード部、および、誤り制御情報からなる。ヘッダ部のアドレスエリアは、受信先アドレス（RA）、送信アドレス（TA）、宛先アドレス（DA）、送信元アドレス（SA）エリアから成る。

図１の情報処理システムにおいて、踏切状態検知装置Ｆ１にはアドレスＡｆｊ（ｊ＝１）が割り当てられ、サーバ装置１００には、既述の通りアドレスＡｓが割り当てられているものとする。送信元アドレス（SA）には、踏切状態検知装置Ｆ１自身のアドレスＡｆ１を格納する。宛先アドレス（DA）には、サーバ装置１００のアドレスＡｓを格納する。受信先アドレス（RA）には、踏切状態検知装置Ｆ１の近傍にある振動検知装置Ｋ２のアドレスＡｋ２を格納し、送信アドレス（TA）には、踏切状態検知装置Ｆ１自身のアドレスＡｆｊ（ｊ＝１）を格納する。制御情報エリアには、電文種別コード、ペイロードのデータバイト数など、通信に必要な情報を格納する。電文種別コードは、踏切通信電文であることを示すコード１とする。踏切番号エリアには、踏み切り識別用の踏切番号Ｆ１を格納する。スイッチ情報エリアには、スイッチ情報Ｓｊ（ｊ＝１）を格納する。スイッチ情報Ｓｊ（ｊ＝１）は、図７（Ｃ）で説明した正常（０）または異常（１）のデータである。場所情報エリアには、場所情報Ｐｆｊ（ｊ＝１）を、時刻情報エリアには、時刻情報Ｔｆｊ（ｊ＝１）をそれぞれ格納する。誤り制御情報エリアには、電文のデータに関する誤り検出符号、あるいは、誤り訂正符号が付加される。従って、以上のような踏切通信電文は、最終宛先をサーバ装置１００とし、隣接する振動検知装置Ｋ２に向けて送信されることになる。

次に、振動検知装置Ｋ２が行う、踏切通信電文に対する転送動作について説明する。図２における振動検知装置Ｋ２の受信部１６は、隣接する踏切状態検知装置Ｆ１からの踏切通信電文を受信する。踏切通信電文を受信すると電文内容を解析し、受信先アドレス（RA）エリアがアドレスＡｋ２の場合に、電文を送信部１１に渡し、他の振動検知装置宛の場合には、電文を破棄する。送信部１１は、受信部１６から電文を受け取ると、電文種別コードに関わらず、受信先アドレス（RA）エリアを隣接する振動検知装置Ｋ３のアドレスＡｋ３に書き換え、送信アドレス（TA）エリアを自身のアドレスＡｋ２に書き換えて送信する。従って、図８の踏切通信電文の受信先アドレス（RA）エリアと送信アドレス（TA）エリアは、転送のたびに、アドレスが変わることになる。最終の振動検知装置Ｋｎにおいては、踏切通信電文の受信先アドレス（RA）エリアは、サーバ装置１００のアドレスＡｓ、送信アドレス（TA）エリアは、振動検知装置ＫｎのアドレスＡｋｎとする。このように、送信部１１における転送動作は、振動情報通信電文の転送動作の場合と基本的に同様でよい。

各振動検知装置Ｋ２〜Ｋｎ−１の送信部１１は、踏切通信電文について転送電文を生成するためにも、振動検知装置Ｋｉ自身のアドレスＡｋｉ、および、隣接する転送先の振動検知装置Ｋｉ＋１のアドレスＡｋｉ＋１を内部に記憶している。受信部１６は、振動検知装置Ｋｉ自身のアドレスＡｋｉを内部に記憶している。振動検知装置Ｋｎの場合は、転送先のアドレスとしてサーバ装置１００のアドレスＡｓを記憶しており、踏切通信電文の受信先アドレス（RA）にはアドレスＡｓを用いることになる。なお、振動検知装置Ｋ１が踏切通信電文を転送する場合は、受信部１６が必要になる。

踏切状態検知装置Ｆ２の場合、アドレスＡｆｊ（ｊ＝２）が割り振られ、場所情報がＰｆｊ（ｊ＝２）であり、近傍の振動検知装置はＫｎ−２である。基本的に踏切状態検知装置Ｆ１の場合と同様の動作を行う。踏切番号を踏切状態検知装置Ｆ２に対応した番号Ｆ２にするのは言うまでもない。以上のように構成すれば、振動検知装置Ｋ１を上流、振動検知装置Ｋｎを下流とすると、踏切状態検知装置Ｆ１、Ｆ２が異常状態を検知した場合、異常を通知する踏切通信電文は、下流の振動検知装置により順番に転送され、サーバ装置１００に届けられることになる。

踏切状態検知装置Ｆｊの各構成部分は、以下のように実現できる。スイッチ２０は、マイクロスイッチのような機械的なスイッチや磁気や赤外光の変化を検出する電子的なスイッチが使用できる。正常スイッチ情報格納部２２は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。送信部２１、判断部２３は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。送信部２１、判断部２３の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。また、送信部２１は、無線通信手段を内蔵している。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。場所情報格納部２４は、予め場所情報を記憶した不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。また、ＧＰＳ回路を内蔵しておき、人工衛星からの電波により、場所情報を得て、送信部２１に供給する形式でもよい。時刻情報取得部２５は、時計を内蔵しておき、その時刻情報を供給するものでよい。時計は内部の水晶により時刻を発生させるもの、外部の電波により時刻を算出する電波時計方式などが適用できる。

次に、図３（Ａ）と図９を用いて、サーバ装置１００におけるスイッチ情報の処理について説明する。サーバ装置１００は、図３（Ａ）に示すように、振動情報受信部３０、振動情報出力部３１に加えて、スイッチ情報受信部３２、および、スイッチ情報出力部３３を備えている。スイッチ情報受信部３２、および、スイッチ情報出力部３３は、踏み切りの監視に関する処理を行う。スイッチ情報受信部３２は、振動検知装置Ｋｎから転送される踏切通信電文を専ら受信する。踏切通信電文を受信した場合、電文内容の解析を行う。電文のアドレスを調べ、受信先アドレス(RA)が、サーバ装置１００のアドレスＡｓの場合、制御情報エリアの電文種別コードが、０かどうか調べる。１であれば、踏切通信電文であるので、電文をスイッチ情報出力部３３に渡す。本実施の形態１における踏切通信電文は、踏み切りの異常状態発生の通知情報でもある。

スイッチ情報出力部３３は、スイッチ情報を出力するが、その動作と出力形態には種々の具体的形態がある。以下はその一例である。スイッチ情報出力部３３は、内部にメモリを有しており、メモリ内に異常状態を記録する異常状態表が形成、用意されている。異常状態表は、発生時刻情報、踏切番号、場所情報、正常・異常の状態、開閉状態の欄を有している。スイッチ情報出力部３３は、受け取った踏切通信電文の内容を解析し、異常状態に関する情報を、異常状態表に記載する。踏切通信電文より、時刻情報Ｔｆｉ、踏切番号情報Ｆｊ、場所情報Ｐｆｉを取り出し、異常状態表の該当欄に記載する。

スイッチ情報出力部３３は、踏切通信電文により受け取った異常状態に関する情報を踏み切り状況表示用の表示器（図示しない）に供給して表示し、異常状態発生時に発音器（図示しない）に警報情報を供給して警報音を発生させる。図９（Ａ）、（Ｂ）は、表示画面の一例である。図９（Ａ）は、どの踏切状態検知装置においても異常が検知されていない状態である。時刻１１：００には異常無しであることが示されている。異常が発生すると、図９（Ｂ）の画面により、異常の発生状況が表示される。踏切状態検知装置が異常を検知した時刻、踏切番号、正常・異常の区別、踏み切りの状況が、異常発生時刻の順に表示される。また、異常が発生するたびに、発音器が警告音を発生するようにする。線路管理者は、発生した異常に対して、現場確認作業や事故復旧作業の処置を行い、作業完了後、スイッチ情報出力部３３をリセットして、異常状態表の記載内容を消去し、図９（Ａ）のような正常表示に戻すことが出来る。リセット前に新たな異常が検知されると、異常表示の行が増える。

サーバ装置１００のスイッチ情報受信部３２は、通常、無線通信手段と、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。スイッチ情報受信部３２の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。スイッチ情報出力部３３は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。スイッチ情報出力部３３の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。現在時刻表示のために、時計を内蔵しておき、その時刻情報を使用してもよい。

上記説明では、踏切通信電文は、振動検知装置Ｋｉにより転送されるようにしたが、図３（Ｂ）に示す伝達装置５０によって転送されるようにしてもよい。伝達装置５０は、受信部３４と送信部３５を有している。伝達装置５０を介して踏切通信電文を転送する場合、踏切通信電文の受信先アドレス(RA)には、伝達装置５０に割り振られたアドレスＡｄを適用する。受信部３４は、受信した電文の受信先アドレス(RA)がＡｄの場合に、電文を送信部３５に渡し、送信部３５は、受信先アドレス(RA)を次の転送先のアドレスに書き換え、送信アドレス(TA)にアドレスＡｄを書き込み、送信する。踏切通信電文は、複数の伝達装置５０を経てサーバ装置１００に到達するようにしてもよいし、伝達装置５０と振動検知装置を順次経由してサーバ装置１００に到達するようにしてもよい。転送順序を予め決め、その順序に従って、次の転送先のアドレスを１つ前の各装置内に用意しておけばよい。

伝達装置５０の受信部３４と送信部３５は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。受信部３４、送信部３５の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。また、受信部３４、送信部３５は、無線通信手段を内蔵している。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。伝達装置５０を介して踏切通信電文を転送する踏切状態検知装置Ｆｊ、伝達装置５０、および、振動検知装置Ｋｉは、受信先になる伝達装置５０のアドレスをそれぞれの送信部に保有しておくことはいうまでもない。伝達装置５０の電波強度を高くしておけば、より少ない伝達装置５０を経由して、踏切通信電文をサーバ装置１００に届けることができ、通知の遅延時間が削減できる。
次に、図１の情報処理システムの各装置の動作をソフトウェアで実現する場合の、処理手順について説明する。

図１０（Ａ）は、振動検知装置Ｋｉの処理手順のフローチャートである。ステップ（Ｓ１００）において、転送すべき振動情報通信電文または踏切通信電文を受信したかどうか判定する。受信先アドレス（RA）が、自身のアドレスである場合、転送すべきとの判断になる。（Ｓ１００）においてＹｅｓの場合、（Ｓ１２０）に進み、受信した電文の受信先アドレス（RA）、を次の振動検知装置のアドレスＡｋｉ＋１に、送信アドレス（TA）を自身のアドレスＡｋｉに書き換える転送処理を行い送信する。（Ｓ１００）においてＮｏの場合は転送すべき受信電文がない状態であり、（Ｓ１０１）に進む。（Ｓ１０１）において、振動検知部１０は、センサやゲージが出力する検知振動情報を取り込み、（Ｓ１０２）に進む。（Ｓ１０２）において、正常振動情報格納部１２から正常振動情報Ｖｒを読み出し、（Ｓ１０３）に進む。（Ｓ１０３）において、検知振動情報が、正常振動情報Ｖｒに基づき、正常であるか異常であるかどうかを判断し、（Ｓ１０４）に進む。（Ｓ１０４）において、判断結果が正常の場合、Ｎｏとなり、（Ｓ１００）に戻る。判断結果が異常の場合は、（Ｓ１０４）においてＹｅｓとなり、（Ｓ１０５）に進む。（Ｓ１０５）において、振動情報通信電文の振動情報エリアに振動情報Ｖｉを格納し、（Ｓ１０６）に進む。（Ｓ１０６）において、振動情報通信電文の場所情報エリアに場所情報Ｐｉを格納し、（Ｓ１０７）に進む。（Ｓ１０７）において、振動情報通信電文の時刻情報エリアに時刻情報Ｔｉを格納し、（Ｓ１０８）に進む。（Ｓ１０８）において、振動情報通信電文のヘッダエリアの受信先アドレス（RA）には、振動検知装置Ｋｉ＋１のアドレスＡｋｉ＋１、送信アドレス（TA）には、振動検知装置Ｋｉ自身のアドレスＡｋｉを格納し、制御情報エリアには、電文種別コード、ペイロードのデータバイト数など、通信に必要な情報を格納する。電文種別コードは、振動情報通信電文であることを示すコード０とする。振動検知装置番号エリアには、振動検知装置番号Ｋｉを格納し、電文を完成させ、送信して、（Ｓ１００）に戻る。なお、振動検知装置Ｋ１では、（Ｓ１２０）は不要であり、（Ｓ１００）は削除または無処理としてもよい。振動検知装置Ｋｎでは、（Ｓ１０８）と（Ｓ１２０）における振動情報通信電文の受信先アドレス（RA）への記載アドレスは、サーバ装置１００のアドレスＡｓとする。

図１０（Ｂ）は、振動情報通信電文に対するサーバ装置１００の処理動作のフローチャートである。ステップ（Ｓ３００）において、振動情報通信電文を受信したかどうかを、電文の受信先アドレスと電文種別コードにより判定する。（Ｓ３００）においてＮｏの場合、（Ｓ３０２）に進み、線路状況レポートとして、図６（Ａ）に示した正常表示を行なわせるために、現在時刻情報と異常なしの情報、または、図６（Ａ）に示した画面情報を、線路状況表示用の表示器に出力し、（Ｓ３００）に戻る。正常表示されている場合は、時刻を更新して表示を継続する。（Ｓ３００）においてＹｅｓの場合、異常を通知する振動情報通信電文であるので、（Ｓ３０１）に進む。（Ｓ３０１）においては、振動情報通信電文を解析して、振動情報Ｖｉを出力する。すなわち、電文より振動検知装置番号Ｋｉ、振動情報Ｖｉ、場所情報Ｐｉ、時刻情報Ｔｉを出力して、異常状態表に記載し、異常発生時刻、振動検知装置番号、振動振幅値、異常状況を表示させる。

図１１（Ａ）は、踏切状態検知装置Ｆ１の処理手順のフローチャートである。ステップ（Ｓ２００）において、スイッチ情報を送信する時刻になったかどうかを判定する。（Ｓ２００）においてＮｏの場合、（Ｓ２００）に戻る。（Ｓ２００）においてＹｅｓの場合、（Ｓ２０１）に進み、踏切状態検知装置Ｆｊ（ｊ＝１）は、スイッチが出力するスイッチ情報を取り込み、（Ｓ２０２）に進む。（Ｓ２０２）において、正常スイッチ情報格納部２２から正常スイッチ情報を読み出し、（Ｓ２０３）に進む。（Ｓ２０３）において、検知スイッチ情報が、正常スイッチ情報に基づき、正常であるか異常であるかどうかを判断し、（Ｓ２０４）に進む。（Ｓ２０４）において、判断結果が正常の場合、Ｎｏとなり、（Ｓ２００）に戻る。判断結果が異常の場合は、Ｙｅｓであり、（Ｓ２０５）に進む。（Ｓ２０５）において、踏切通信電文のスイッチ情報エリアにスイッチ情報を格納し、（Ｓ２０６）に進む。（Ｓ２０６）において、踏切通信電文の場所情報エリアに場所情報Ｐｆｊを格納し、（Ｓ２０７）に進む。（Ｓ２０７）において、踏切通信電文の時刻情報エリアに時刻情報Ｔｆｊを格納し、（Ｓ２０８）に進む。（Ｓ２０８）において、踏切通信電文のヘッダエリアの受信先アドレス（RA）には、近傍の振動検知装置Ｋ２のアドレスＡｋ２、送信アドレス（TA）には、踏切状態検知装置Ｆ１自身のアドレスＡｆｊ（ｊ＝１）を格納し、制御情報エリアには、電文種別コード、ペイロードのデータバイト数など、通信に必要な情報を格納する。電文種別コードは、踏切通信電文であることを示すコード１とする。踏切番号エリアには、踏切番号Ｆｊ（ｊ＝１）を格納し、電文を完成させて送信し、（Ｓ２００）に戻る。送信した踏切通信電文は、振動検知装置Ｋ２により受信され、以降、振動検知装置により順次サーバ装置１００まで転送される。踏切状態検知装置Ｆ２も、ほぼ同様の動作を行う。ただし、ｊ＝２となり、受信先アドレス（RA）には、別の近傍の振動検知装置のアドレスとする。

図１１（Ｂ）は、踏切通信電文に対するサーバ装置１００の処理動作のフローチャートである。ステップ（Ｓ３１０）において、踏切通信電文を受信したかどうか判定する。（Ｓ３１０）においてＮｏの場合、（Ｓ３１２）に進み、踏切状況レポートとして、図９（Ａ）に示した正常表示を行なわせるために、現在時刻情報と異常なしの情報、または、図９（Ａ）に示した画面情報を、踏切状況表示用の表示器に出力する。正常表示されている場合は、時刻情報を更新して表示を継続する。（Ｓ３１０）においてＹｅｓの場合、電文種別コードが１であり、受信した電文が異常を通知する踏切通信電文であるので、（Ｓ３１１）に進む。（Ｓ３１１）においては、踏切通信電文を解析して、スイッチ情報を出力する。すなわち、電文より異常状態にある踏切番号Ｆｊ、スイッチ情報、場所情報、時刻情報を出力して異常状態表に記載し、異常発生時刻、異常場所、正常・異常状況、踏切開閉状態を出力して表示器に表示させる。

図３（Ｂ）の伝達装置５０の場合、受信部３４において、自身宛の踏切通信電文であるかどうかを、受信先アドレス(RA)と電文種別コードにより判定し、Ｙｅｓであれば、送信部３５において、受信先アドレス(RA)を転送先のアドレスに、送信アドレス（TA）を自身のアドレスに書き換えて送信する処理ステップを設ければよい。

振動検知装置の設置場所は、線路の防護柵や線路の枕木等に限らず、線路近傍であればよい。例えば、線路の軌道の下側、高架線路の支柱や鉄橋などの線路敷設構造物、線路を跨ぐ跨道橋の落下物防護柵、線路に迫った崖の斜面などでもよい。振動検知部１０だけを所望の位置に設置し、他の部分を少し離れた位置に設置してもよい。

本実施の形態１では、振動検知部１０の検知する振動信号に基づき、送信部１１の内部で振動情報Ｖｉを生成するようにした。振動情報Ｖｉは、振動検知部１０の検知する振動信号に基づく情報や振動信号に関係する情報である。上記実施の形態１では、振動情報Ｖｉとして振動波形のサンプルデータの内、異常状態になった部分を含むサンプルデータを例として説明したが、種々の形態の情報が適用できる。検知された振動波形のサンプルデータから計算される最大振幅値情報、周波数分析した成分スペクトルのエンベロープ形状と各スペクトルの大きさの情報、異常であることを表す最低１ビットの符号データ、などでもよい。これらの振動情報Ｖｉは、検知された振動波形のサンプルデータから、送信部１１の内部で変換生成してもよい。また、振動検知装置１０の内部で、振動信号波形を最大振幅値情報、周波数スペクトルの形態や大きさの情報などの他の形態に変換して、変換されたデータにより、判断部１３が正常・異常の判断を行うようにもできる。この場合は、正常振動情報格納部１２に格納する正常振動情報も同じように変換された形態の情報にする。振動情報Ｖｉが波形サンプルデータの場合、正常振動情報は、正常な波形サンプルデータとその許容範囲を示すデータの組みでもよい。また、判断部１３の内部で、データ変換を行い、変換結果について、比較するようにしてもよい。正常か異常かを表す最低１ビットの符号データを振動情報Ｖｉとする場合は、判断部１３から送信部１１に与えられる判断結果の情報を、送信部１１において振動情報Ｖｉとして使用できる。この場合は、振動検知部１０からの出力信号または出力情報を、図２に示すように送信部１１に供給してもよいが、供給しなくともよい。

本実施の形態１において、振動情報出力部３１が行う、振動情報Ｖｉを出力する動作とは、振動情報通信電文から振動情報Ｖｉを取り出すことを指す。また、振動情報Ｖｉを取り出した後、そのまま、あるいは適切なデータ変換の後、異常状態表などに記憶したり、表示器へ供給したり、発音器に警報音を鳴らさせたり、プリンタへ有線あるいは無線通信により供給することも、振動情報Ｖｉを出力する動作の概念に含める。なお、この概念は、本発明の他の実施の形態３においても適用する。

踏切状態検知装置Ｆｊにおいても、スイッチ２０だけを所望の位置に設置し、他の部分を少し離れた位置に設置してもよい。スイッチ情報についても、上記説明のようにスイッチ２０の開閉の状態情報そのものでもよいが、それに限らず、状態情報を変換した情報でもよい。スイッチ２０が複数のスイッチを含み、複数のスイッチの状態全体をスイッチ情報とする場合、状態全体をコード化して表現することも可能である。このような変換は、スイッチ２０の内部に設けた出力回路で行ってもよいし、送信部２１の内部で行ってもよい。

本実施の形態１において、振動情報出力部３３が行う、スイッチ情報を出力する動作とは、踏切通信電文からスイッチ情報を取り出すことを指す。また、スイッチ情報を取り出した後、そのまま、あるいは適切なデータ変換の後、異常状態表などに記憶したり、表示器へ供給したり、発音器に警報音を鳴らさせたり、プリンタへ有線あるいは無線通信により供給することも、スイッチ情報を出力する動作の概念に含める。なお、この概念は、本発明の他の実施の形態においても適用する。

図５において説明した振動情報通信電文のヘッダ部のアドレスエリアは、正常受信確認や異常受信の際に再送要求する場合などを考慮して、４つのアドレスエリアを設けたが、簡略化してもよい。振動検知装置番号Ｋｉと送信元アドレスＡｋｉを兼用し、送信元アドレス(SA)エリアを削除する。最も簡略化した場合、受信先アドレス(RA)エリアだけにしてもよい。図８の踏切通信電文でも同様に簡略化できる。各振動検知装置Ｋｉや踏切状態検知装置Ｆｊのアドレスは、予め与えられているものとしたが、図示しない通信装置により、サーバ装置１００から各振動検知装置Ｋｉや踏切状態検知装置Ｆｊにアドレス通信電文により付与するようにしてもよい。このようにすれば、振動検知装置Ｋｉや踏切状態検知装置Ｆｊの数や設置場所が変更になった場合、アドレスの変更が容易になる。
（実施の形態２）
上記実施の形態１では、振動検知装置Ｋｉや踏切状態検知装置Ｆｊにおいて、異常発生の有無を判断したが、本実施の形態２では、図１の情報システムにおけるサーバ装置１００が異常発生を判断する。

本実施の形態２に用いる振動検知装置Ｋｉのブロック図を図１２（Ａ）に示す。図１２（Ａ）の振動検知装置Ｋｉにおいては、異常発生の判断を行わない。振動検知装置Ｋｉは、振動検知部１０、送信部１１、場所情報格納部１４、時刻情報取得部１５、受信部１６を備えている。振動検知部１０は、実施の形態１の場合と同様である。送信部１１は、内部にタイマーを備えており、振動検知部１０が検知する振動の信号から、所定の時間ごとに、振動情報Ｖｉを選択または抽出し、図５に示した振動情報通信電文の振動情報１〜ｍのエリアに格納する。振動情報１〜ｍのエリアのサイズは、抽出する振動情報Ｖｉを格納できる大きさであれば、大きくても小さくてもよい。送信部１１は、振動情報Ｖｉの選択または抽出タイミングと同期して、場所情報格納部１４から振動検知装置Ｋｉの場所情報Ｐｉを、時刻情報取得部１５から時刻情報Ｔｉを取り込み、図５の場所情報エリアと時刻情報エリアに格納する。その他のエリアの記載内容は、実施の形態１で説明したのと同様であるので説明を省く。

振動情報Ｖｉは、図４（Ａ）に示した振動検知部１０の検知波形に基づき送信部１１において生成される情報であるが、最も単純な情報は、検知波形自身である。送信部１１は、時間ｔΔ毎に、検知波形を振動情報Ｖｉとして送信する。図４（Ｃ）を利用して説明する。送信部１１は、内部に波形メモリを有しており、検知波形のサンプルを記憶してゆく。波形メモリは、最近の時間Δｔ分のサンプルを記憶しており、古いサンプルは消去される。送信部１１が内蔵するタイマーが所定の時刻（ｔａ＋Δｔ）になると、送信部１１は、時刻ｔａから（ｔａ＋Δｔ）までの検知波形サンプル値を波形メモリから読み出して振動情報Ｖｉとして、振動情報１〜ｍのエリアに格納する。場所情報Ｐｉと時刻情報Ｔｉを振動情報通信電文に格納し、振動情報通信電文を送信後、時刻（ｔａ＋２Δｔ）になると、時刻（ｔａ＋Δｔ）から（ｔａ＋２Δｔ）までの検知波形サンプル値を波形メモリから読み出して振動情報Ｖｉとして、振動情報１〜ｍのエリアに格納し、振動情報通信電文を完成させて送信する。このように、Δｔ時間ごとに、振動情報通信電文の送信を行う。以上の説明より明らかなように、本実施の形態２では、送信する振動情報Ｖｉは、異常状態を示していたり、異常な状態を含んでいたりする場合と、異常でない場合とがある。
受信部１６は、実施の形態１で説明したのと同様に、近傍の振動検知装置からの振動情報通信電文を受信し、転送する。

図１３（Ａ）は、サーバ装置１００が振動情報Ｖｉの正常・異常を判断する場合のブロック構成図である。サーバ装置１００は、振動情報受信部３０、振動情報出力部３１に加えて、正常振動情報格納部３６、判断部３７を備えている。正常振動情報格納部３６は、正常振動情報格納部１２で説明したと同様の正常な振動に関する情報を保有している。振動情報受信部３０が、何らかの電文を受信し、その電文がサーバ装置１００宛であり、かつ、振動情報通信電文であると、電文に格納された情報を判断部３７と振動情報出力部３１に渡す。判断部３７には、振動情報Ｖｉを渡す。判断部３７は、振動情報Ｖｉと正常振動情報Ｖｒとを比較し、振動情報Ｖｉが正常であれば、振動情報出力部３１に「正常」の指示情報を渡し、振動情報Ｖｉが異常であると判断すると、振動情報出力部３１に「異常」の指示情報を渡す。振動情報出力部３１は、指示情報に従って、正常または異常の出力を行う。単に、正常、異常の区別を出力する場合もあるが、更に多様な出力形態がある。このような出力動作を、振動情報出力部３１が行う、判断部１３の判断結果を出力する動作と呼ぶことにする。

一例として図４（Ｃ）に示した振動情報Ｖｉの場合について、具体的に説明する。正常振動情報格納部３７には、正常振動情報Ｖｒとして、閾値（Ｍ）と（−Ｍ）が格納されている。判断部３７は、受信部３０から受け取った振動情報Ｖｉである、時刻ｔａから（ｔａ＋ｔΔ）までの検知波形サンプル値と閾値（Ｍ）、（−Ｍ）とを比較し、閾値（Ｍ）〜（−Ｍ）の範囲を超えるサンプルがあるかどうか判断する。閾値（Ｍ）〜（−Ｍ）の範囲を超えるサンプルがあれば「異常」、なければ「正常」を、振動情報出力部３１に対して出力する。「正常」であれば、振動情報出力部３１は、受け取っている電文内の情報から時刻情報Ｔｉを取り出し、図６（Ａ）に示すような、線路状況レポートを表示器（図示せず）に表示させる。表示される時刻は、（ｔａ＋ｔΔ）である。判断結果が「異常」の場合、振動情報出力部３１は、図６（Ｂ）のような線路状況レポートを表示器（図示せず）に表示させる。このために、受け取った電文内の情報から場所情報Ｐｉ、時刻情報Ｔｉを使用し、振動情報Ｖｉのサンプル値の最大振幅値を計算して出力する。実施の形態１において説明した異常状態表のテーブルを振動情報出力部３１内に設けて、異常に関する情報の履歴を記憶するようにしてもよい。図６（Ｂ）においては、「異常」と判断されるたびに、線路状況レポートに異常状況表示が１行ずつ増えてゆく。一旦、異常が発生すると、別の振動検知装置からの振動情報通信電文の振動情報Ｖｉが正常でも、図６（Ａ）の正常表示は行わず、図６（Ｂ）の異常表示を続ける。また、異常が発生するたびに、発音器が警告音を発生するようにする。線路管理者は、発生した異常に対して、現場確認作業や事故復旧作業の処置を行い、作業完了後、振動情報出力部３１をリセットして、異常状態表の記載内容を消去し、図６（Ａ）のような正常表示に戻すことが出来る。異常状態表などについては、実施の形態１で説明したと同様でもよいので、説明を省く。

本実施の形態２における振動検知装置Ｋｉの各構成要素の実施は、以下のように可能である。振動検知部１０は、実施の形態１の場合と同様でよい。送信部１１、受信部１６は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。送信部１１、受信部１６の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。また、送信部１１、受信部１６は、無線通信手段を内蔵している。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。場所情報格納部１４は、予め場所情報を記憶した不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。また、ＧＰＳ回路を内蔵しておき、人工衛星からの電波により、場所情報を得て、送信部１１に供給する形式でもよい。時刻情報取得部１５は、時計を内蔵しておき、その時刻情報を供給するものでよい。時計は内部の水晶により時刻を発生させるもの、外部の電波により時刻を算出する電波時計方式などが適用できる。

振動情報受信部３０は、通常、無線通信手段と、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。振動情報受信部３０の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。正常振動情報格納部３６は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。判断部３７、振動情報出力部３１は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。振動情報出力部３１の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。

本実施の形態２では、踏切の状態判断についても、踏切状態検知装置Ｆｊで行わず、サーバ装置１００において、正常・異常の判断を行う。図１２（Ｂ）は、正常・異常判断を行わない場合の踏切状態検知装置Ｆｊの構成図である。送信部２１は、スイッチ２０のＯＮ、ＯＦＦ状態を取り込み、そのＯＮ、ＯＦＦ状態に基づくスイッチ情報を送信する。送信は、所定の時間間隔で行う。時間間隔は、一定でも、変動してもよい。送信に用いる電文は、図８に示した踏切通信電文の形式でよい。スイッチ情報エリアには、スイッチ２０の状態が正常か異常かではなく、スイッチ２０のＯＮ、ＯＦＦ状態のデータを書き込む。このとき、場所情報格納部２４と時刻情報取得部２５から場所情報Ｐｆｊと時刻情報Ｔｆｊを取り込み、図８に示した踏切通信電文に格納する。踏切通信電文のその他の部分は、実施の形態１の場合と同様である。生成された踏切通信電文は、振動検知装置や伝達装置５０により転送され、サーバ装置１００に届く。以上の説明より明らかなように、実施の形態２では、送信するスイッチ情報は、異常状態を示していたり、異常な状態を含んでいたりする場合と、異常でない場合とがある。

本実施の形態２における踏切通信電文の処理は、図１３（Ａ）に示したサーバ装置１００において、スイッチ情報受信部３２、スイッチ情報出力部３３、正常スイッチ情報格納部３８、判断部３９により行われる。スイッチ情報受信部３２が電文を受信すると、サーバ装置１００自身宛の踏切通信電文かどうかを受信先アドレス(RA)と電文種別コードにより判断する。自身宛の場合、電文内容を判断部３９とスイッチ情報出力部３３に渡す。正常スイッチ情報格納部３８は、正常スイッチ情報として、図７の情報の内、図７（Ｂ）に示した正常スイッチ情報の時刻とＯＮ、ＯＦＦ情報をテーブルの形式で記憶している。判断部３３は、電文中の時刻情報とスイッチ情報のデータと正常スイッチ情報とを比較する。すなわち、電文中の時刻情報の時刻における正常スイッチ情報を取り出す。例えば、時刻情報が１２時１分３０秒の場合、正常スイッチ情報では、ＯＮ（１）が正常である。電文中のスイッチ情報がＯＮ（１）であれば、踏切状態は閉（１）であり、正常状態と判断される。判断部３９は、「正常」の指示をスイッチ情報出力部３３に出力する。スイッチ情報出力部３３は、時刻情報と「正常」の指示に基づき、踏切状態レポートを表示器（図示しない）に表示させる。図９（Ａ）のような表示形式に従い、踏切状態レポートの表示は、時刻として、「１２時１分３０秒」と表示され、正常・異常としては、「異常なし」の表示となる。もし、電文中のスイッチ情報が１２時１分３０秒においてＯＦＦ（０）であれば、踏切状態は開（０）であり、正常スイッチ情報ＯＮ（１）とは不一致となり、異常状態と判断される。判断部３９は、判断に従って、「異常」の指示をスイッチ情報出力部３３に出力する。スイッチ情報出力部３３は、踏切状態レポートの表示として、時刻として「１２時１分３０秒」、踏切番号には電文中の「踏切番号情報」、正常・異常としては、「×」、状態には「開」の表示を行い、警報音を発生させる。表示の形式は、図９（Ｂ）のようなものでよい。スイッチ情報出力部３３が判断部３９の判断結果を出力する動作としては、上記のように、「異常なし」、「異常」などの情報を出力する動作が基本的なものであるが、これに限られず、後述するように他の動作でもよい。

本実施の形態２における踏切状態検知装置Ｆｊの各構成部分は、以下のように実現できる。スイッチ２０は、機械的なスイッチや電子的なスイッチが使用できる。送信部２１、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。送信部２１の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。また、送信部２１は、無線通信手段を内蔵している。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。場所情報格納部２４は、予め場所情報を記憶した不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。また、ＧＰＳ回路を内蔵しておき、人工衛星からの電波により、場所情報を得て、送信部２１に供給する形式でもよい。時刻情報取得部２５は、時計を内蔵しておき、その時刻情報を供給するものでよい。時計は内部の水晶により時刻を発生させるもの、外部の電波により時刻を算出する電波時計方式などが適用できる。

本実施の形態２におけるサーバ装置１００のスイッチ情報受信部３２は、通常、無線通信手段と、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。スイッチ情報受信部３２の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。正常スイッチ情報格納部２２は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。判断部３９、スイッチ情報出力部３３は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。判断部３９、スイッチ情報出力部３３の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。
次に、本実施の形態２の場合の各装置の動作をソフトウェアで実現する場合の、処理手順について説明する。

図１４（Ａ）は、振動検知装置Ｋｉの処理手順のフローチャートである。ステップ（Ｓ４００）において、転送すべき振動情報通信電文または踏切通信電文を受信したかどうか判定する。いずれの電文でも受信すれば、（Ｓ４００）においてＹｅｓであり、（Ｓ４２０）に進み、受信した電文の受信先アドレス（RA）、を次の振動検知装置のアドレスＡｋｉ＋１に、送信アドレス（TA）を自身のアドレスＡｋｉに書き換える転送処理を行い送信する。（Ｓ４００）においてＮｏの場合、転送すべき電文がないので、（Ｓ４０１）に進み、タイマーを参照し、送信時刻かどうか判定し、Ｎｏの場合、（Ｓ４００）に戻る。Ｙｅｓの場合、（Ｓ４０２）に進む。振動検知装置Ｋｉは、振動検知部１０におけるセンサやゲージが出力する検知振動情報を時刻の経過と共に所定時間分記憶している。図４（Ｃ）の場合は、最近のΔｔの時間分が記憶される。（Ｓ４０２）において、上記所定時間分の検知振動情報を振動情報Ｖｉとして振動情報通信電文の振動情報１〜ｍのエリアに格納し（Ｓ４０３）に進む。（Ｓ４０３）において、振動情報通信電文の場所情報エリアに場所情報Ｐｉを格納し、（Ｓ４０４）に進む。（Ｓ４０４）において、振動情報通信電文の時刻情報エリアに時刻情報Ｔｉを格納し、（Ｓ４０５）に進む。（Ｓ４０５）において、実施の形態１の場合と同様に、振動情報通信電文のヘッダエリアの受信先アドレス（RA）には、振動検知装置Ｋｉ＋１のアドレスＡｋｉ＋１、送信アドレス（TA）には、振動検知装置Ｋｉ自身のアドレスＡｋｉを格納し、制御情報エリアには、電文種別コード、ペイロードのデータバイト数など、通信に必要な情報を格納する。宛先アドレス(DA)、送信元アドレス（SA）も、実施の形態１の場合と同様である。電文種別コードは、振動情報通信電文であることを示すコード０とする。振動検知装置番号エリアには、振動検知装置番号Ｋｉを格納し、電文を完成させて送信し、（Ｓ４００）に戻る。なお、振動検知装置Ｋ１では、（Ｓ４２０）は不要であり、（Ｓ４００）は削除または無処理としてもよい。振動検知装置Ｋｎでは、（Ｓ４０５）と（Ｓ４２０）における振動情報通信電文の受信先アドレス（RA）への記載アドレスは、サーバ装置１００のアドレスＡｓとする。

図１４（Ｂ）は、振動情報通信電文に対して判断処理を行うサーバ装置１００の処理動作のフローチャートである。ステップ（Ｓ４３０）において、自身宛の振動情報通信電文を受信したかどうかを、受信先アドレス(RA)と電文種別コードにより判定する。（Ｓ４３０）においてＮｏの場合、（Ｓ４３０）に戻る。（Ｓ４３０）においてＹｅｓの場合、（Ｓ４３１）に進む。（Ｓ４３１）においては、振動情報通信電文の内容を解析する。すなわち、電文が搭載しているペイロードを調べ、その情報を取り出す。（Ｓ４３２）において、正常振動情報格納部３６から正常振動情報Ｖｒを読み出し、（Ｓ４３３）に進む。（Ｓ４３３）において、搭載されている振動情報Ｖｉが、正常振動情報Ｖｒに基づき、正常であるか異常であるかどうかを判断し、（Ｓ４３４）に進む。（Ｓ４３４）において、判断結果が正常の場合、Ｎｏとなり、（Ｓ４３６）に進み、正常表示が行われている場合は、時刻のみ変更して正常表示を行わせたまま（Ｓ４３０）に戻る。すなわち、判断結果を表示の形で出力することになる。異常表示が行われている場合は、表示を継続する。判断結果が異常の場合は、Ｙｅｓであり、（Ｓ４３５）に進む。（Ｓ４３５）において、異常発生時刻、振動検知装置の番号、異常振動の程度などを表示させ、（Ｓ４３０）に戻る。この場合も、判断結果を表示の形で出力することになる。

図１５（Ａ）は、踏切状態検知装置Ｆｊ（ｊ＝１）の処理手順のフローチャートである。ステップ（Ｓ５００）において、スイッチ情報を送信する時刻になったかどうかを判定する。（Ｓ５００）においてＮｏの場合、（Ｓ５００）に戻る。（Ｓ５００）においてＹｅｓの場合、（Ｓ５０１）に進み、踏切状態検知装置Ｆｊは、スイッチが出力するスイッチ情報を取り込み、踏切通信電文のスイッチ情報エリアにスイッチ情報を格納し、（Ｓ５０２）に進む。（Ｓ５０２）において、場所情報Ｐｆｊを踏切通信電文の場所情報エリアに格納し、（Ｓ５０３）に進む。（Ｓ５０３）において、時刻情報Ｔｆｊを踏切通信電文の時刻情報エリアに格納し、（Ｓ５０４）に進む。（Ｓ５０４）において、踏切通信電文のヘッダエリアの受信先アドレス（RA）には、近傍の振動検知装置Ｋ２のアドレスＡｋ２、送信アドレス（TA）には、踏切状態検知装置Ｆｊ自身のアドレスＡｆｊ（ｊ＝１）を格納し、制御情報エリアには、電文種別コード、ペイロードのデータバイト数など、通信に必要な情報を格納する。電文種別コードは、踏切通信電文であることを示すコード１とする。踏切番号エリアには、踏切番号Ｆｊ（ｊ＝１）を格納し、電文を完成させて送信し、（Ｓ５００）に戻る。送信した踏切通信電文は、振動検知装置Ｋ２により受信され、以降、振動検知装置により順次サーバ装置１００まで転送される。踏切状態検知装置Ｆ２も、ほぼ同様の動作を行う。ただし、ｊ＝２となり、受信先アドレス（RA）には、別の近傍の振動検知装置のアドレスとする。

図１５（Ｂ）は、踏切通信電文に対して正常・異常の判断を行うサーバ装置１００の処理動作のフローチャートである。ステップ（Ｓ５３０）において、踏切通信電文を受信したかどうか判定する。Ｎｏの場合、（Ｓ５３０）に戻る。（Ｓ５３０）において、受信先アドレス(RA)がＡｓであり、電文種別コードが１の場合には、受信電文は踏切通信電文であるのでＹｅｓであり、（Ｓ５３１）に進む。（Ｓ５３１）において、受信電文を解析する。具体的には、電文の格納情報を調べて取り出し、（Ｓ５３２）に進む。（Ｓ５３２）において、正常スイッチ情報格納部３８から正常スイッチ情報を読み出し、（Ｓ５３３）に進む。（Ｓ５３３）において、受信したスイッチ情報が、正常スイッチ情報に基づき、正常であるか異常であるかどうかを判断し、（Ｓ５３４）に進む。（Ｓ５３４）において、判断結果が正常の場合、Ｎｏとなり、正常表示また異常表示の状態を維持し、（Ｓ５３０）に戻る。すなわち、判断結果を表示の形で出力することになる。判断結果が異常の場合は、Ｙｅｓであり、（Ｓ５３５）に進む。（Ｓ５３５）においては、異常発生であるので、異常発生時刻、異常場所、異常状況、踏切開閉状態を表示させる。この場合も、判断結果を表示の形で出力することになる。

実施の形態１において図３（Ｂ）の伝達装置の処理ステップについて簡単に説明したが、図３（Ｂ）の伝達装置や本実施の形態２の図１３（Ｂ）に示した伝達装置５０の行う転送処理動作のフローチャートを、図１５（Ｃ）に示す。（Ｓ５５０）において、自身宛の踏切通信電文であるかどうかを、受信先アドレス(RA)と電文種別コードにより判定し、Ｎｏであれば、（Ｓ５５０）に戻る。Ｙｅｓであれば、（Ｓ５５１）に進み、受信先アドレス(RA)を転送先のアドレスに、送信アドレス（TA）を自身のアドレスに書き換えて（Ｓ５５２）に進み、（Ｓ５５２）において、転送電文を送信し、（Ｓ５５０）に戻る処理ステップを設ければよい。

振動検知装置の設置場所は、実施の形態１の場合と同様、線路の防護柵に限らない。振動情報Ｖｉやスイッチ情報も、実施の形態１の場合のように、種々の形態を適用できる。ただし、正常・異常の判断結果の情報が除外されることは言うまでもない。振動情報出力部３１が行う、振動情報Ｖｉを出力する動作の概念についても、実施の形態１で説明したとおりである。振動情報出力部３３が行う、スイッチ情報を出力する動作の概念についても、実施の形態１で説明したとおりである。

本実施の形態２では、所定時間ごとに、振動情報Ｖｉとスイッチ情報が送信される。サーバ装置１００は、多数の振動検知装置Ｋｉと踏切状態検知装置Ｆｊからの受信電文を処理する必要があるので、高速の電文処理能力を備えることが望ましい。振動検知装置Ｋｉの内、検知される振動信号の振幅が極めて小さい場合には、振動情報通信電文を送信しないようにしてもよい。このためには、振動検知装置Ｋｉとして、実施の形態１で説明した図２（Ａ）の構成とし、正常振動情報格納部１２の格納する閾値（Ｍ）、（−Ｍ）の値を小さい値（ｍ）、（−ｍ）としておく。検知振動波形の振幅が（ｍ）〜（−ｍ）以内であれば、送信部１１は、振動情報通信電文を送信しないので、通信の輻輳が減少し、サーバ装置１００の処理能力も低減できる。この方式は、いわば、判断部の機能を前段の判断と後段の判断に２分割しているともいえる。

本実施の形態２において、振動情報出力部３１は、判断部３７における判断結果を出力する。この出力する動作とは、振動情報出力部３１が判断結果に基づき、振動情報通信電文から取り出した電文内の情報や、正常・異常を表す判断部１３からの指示の情報の内、何れか１つあるいは複数の情報を、そのまま、あるいは適切なデータ変換の後、異常状態表などに記憶したり、表示器へ供給したり、表示画面を変更したり、発音器に警報音を鳴らさせたり、プリンタへ有線あるいは無線通信により供給することも、判断結果を出力する動作の概念に含める。なお、この概念は、本発明の他の実施の形態４においても適用する。

本実施の形態２において、スイッチ情報出力部３３は、判断部３９における判断結果を出力する。この出力する動作とは、スイッチ情報出力部３３が判断結果に基づき、踏切通信電文から取り出した電文内の情報や、正常・異常を表す判断部３９からの指示の情報の内、何れか１つあるいは複数の情報を、そのまま、あるいは適切なデータ変換の後、異常状態表などに記憶したり、表示器へ供給したり、表示画面を変更したり、発音器に警報音を鳴らさせたり、プリンタへ有線あるいは無線通信により供給することも、判断結果を出力する動作の概念に含める。
（実施の形態３）

上記、実施の形態１、２は、鉄道線路の状態に対する正常・異常の監視を行う情報処理システムであった。本発明の技術は、造船所などの工場の状態を監視するためにも使用できる。図１６は、その一例の構成図である。図１６において、工場内の選択した位置に、振動検知装置ＫＫｉ（ｉ＝１〜８）が設置される。設置位置は、工場内の機械装置、工場の地面、工場の建物の柱、梁などの構造物とする。情報収集装置２００は、工場内を移動可能なロボット装置である。自律的に障害物を避けながら移動経路を移動する。外部から以上経路を指示され、他律的に移動経路を決めるものでもよい。振動検知装置ＫＫｉは、振動情報Ｖｉを近傍に送信する。情報収集装置２００は、工場内を移動して、振動情報Ｖｉを集め、異常を知ると、異常情報を出力する。異常情報は、工場内の一角または、工場監視室内に設置された表示器に送信され、表示される。情報収集装置２００上の表示器に表示してもよい。
本実施の形態３では、各振動検知装置ＫＫｉが振動の正常・異常を判断する場合について説明する。

図１７（Ａ）は、振動検知装置ＫＫｉ（ｉ＝１〜８）のブロック構成図である。図１７（Ａ）において、振動検知装置ＫＫｉは、振動検知部１０、送信部１１、正常振動情報格納部１２、判断部１３、場所情報格納部１４、時刻情報取得部１５、受信部１６を備えている。振動検知装置ＫＫｉは、図２（Ａ）の振動検知装置ＫＫｉから、受信部１６を省き、転送機能を省いたものである。送信する工場振動通信電文を図１８に示す。各振動検知装置ＫＫｉから直接、情報収集装置２００に振動情報Ｖｉを送信するので、転送が不要である。工場振動通信電文は、図５に示した振動情報通信電文から、受信先アドレス(RA)と送信アドレス(TA)のエリアを省いている。宛先アドレス(DA)には、情報収集装置２００のアドレスＡｒを格納し、送信元アドレス(SA)には、振動検知装置ＫＫｉ自身のアドレスＡｋｋｉ（ｉ＝１〜８）を格納する。送信部１１は、送信先のアドレスとしては、情報収集装置２００のアドレスＡｒを保有していればよく、転送関係のアドレスは不要である。その他の動作は、実施の形態１の振動検知装置Ｋｉの動作と同様であるので、説明を省く。

図１７（Ｂ）に、情報収集装置２００の構成ブロック図を示す。情報収集装置２００は、振動情報受信部１３０と振動情報出力部１３１から成る。振動情報受信部１３０と振動情報出力部１３１は、図２のサーバ装置１００の場合と同様の動作を行う。振動情報受信部１３０は、工場振動通信電文を受信し、受信情報を振動情報出力部１３１に渡す。振動情報出力部１３１は、内部に、各振動検知装置ＫＫｉ（ｉ＝１〜８）の状態、すなわち、時刻、振動検知装置番号、場所情報、振動振幅、正常・異常を記憶する工場状態表であるメモリを保有しており、各振動検知装置ＫＫｉ（ｉ＝１〜８）の状態を記録する。受信情報中の振動情報Ｖｉは、異常の発生を表しており、工場振動通信電文は、異常発生を通知する電文である。振動情報出力部１３１は、異常発生の通知に対応して、すなわち、振動情報Ｖｉに対応して、出力情報を供給する。出力情報としては、工場状態表の情報の内、表示する情報とする。供給先は、別のデータ処理装置や表示器である。図１９に表示形式の一例を示す。図１９は、工場内の振動検知装置ＫＫｉ（ｉ＝１〜８）に対する振動情報Ｖｉに基づき、時刻、振動検知装置番号、振動振幅、正常・異常の順に表示した例である。この例では、正常表示も異常表示も、１つの共通の表示形式により表示している。本実施の形態３では、異常状態と判断された振動検知装置ＫＫｉ、図１９の場合、振動検知装置番号２、３、６、７の状態だけが表示される。

本実施の形態３では、振動検知装置ＫＫｉの発信電波が弱い場合、情報収集装置２００が遠方に位置していると、送信電波を受信できないことがある。工場が極めて大きい場合にも同様の事態が起きる。そこで、情報収集装置２００が工場内を１週巡回する時間の間、工場振動通信電文の送信を繰り返すようにするのが好ましい。また、情報収集装置２００に送信部を設け、振動検知装置ＫＫｉに受信部を設け、情報収集装置２００の送信部は、工場振動通信電文を受信すると、送信元アドレスへ受信確認の電文を送信するようにしてもよい。振動検知装置ＫＫｉの受信部が確認電文を受信するまで、工場振動通信電文の送信を続けるので、振動情報Ｖｉの送信が確実に出来る。また、情報収集装置２００の送信部が、最初に、工場振動通信電文の送信要求電文を周りに送信しながら巡回し、送信要求電文を受信した振動検知装置ＫＫｉは、異常がある場合に、異常を通知する工場振動通信電文を送信するようにしてもよい。情報収集装置２００は、送信要求電文の送信直後、振動検知装置ＫＫｉの発信電波が弱まる前に工場振動通信電文を受信できる。異常発生時刻に情報収集装置２００が近傍に位置しているとは限らない。そこで、振動検知装置ＫＫｉは、検知した異常状態に対応する振動情報Ｖｉ、異常発生時刻情報Ｔｉを保存しておき、情報収集装置２００が近傍に来て、送信要求電文を受信した時に、その振動情報Ｖｉ、異常発生時刻情報Ｔｉを場所情報と共に工場振動通信電文により送信する。

本実施の形態３の振動検知装置ＫＫｉは、以下のように実現可能である。振動検知部１０は実施の形態１と同様でよい。正常振動情報格納部１２は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。送信部１１、判断部１３は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。送信部１１、判断部１３の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。また、送信部１１は、無線通信手段を内蔵している。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。場所情報格納部１４は、予め場所情報を記憶した不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。また、ＧＰＳ回路を内蔵しておき、人工衛星からの電波により、場所情報を得て、送信部１１に供給する形式でもよい。時刻情報取得部１５は、時計を内蔵しておき、その時刻情報を供給するものでよい。時計は内部の水晶により時刻を発生させるもの、外部の電波により時刻を算出する電波時計方式などが適用できる。

本実施の形態３の情報収集装置２００は、以下のように実現可能である。振動情報受信部１３０は、通常、無線通信手段と、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。振動情報受信部１３０の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。振動情報出力部１３１は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。振動情報出力部１３１の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。現在時刻表示のために、時計を内蔵しておき、その時刻情報を使用してもよい。
次に、本実施の形態３の情報処理システムの各装置の動作をソフトウェアで実現する場合の、処理手順について説明する。

図２０（Ａ）は、振動検知装置ＫＫｉ（ｉ＝１〜８）の処理手順のフローチャートである。（Ｓ６００）において、振動検知部１０は、センサやゲージが出力する検知振動情報を取り込み、（Ｓ６０１）に進む。（Ｓ６０１）において、正常振動情報格納部１２から正常振動情報Ｖｒを読み出し、（Ｓ６０２）に進む。（Ｓ６０２）において、検知振動情報が、正常振動情報Ｖｒに基づき、正常であるか異常であるかどうかを判断し、（Ｓ６０３）に進む。（Ｓ６０３）において、判断結果が正常の場合、Ｎｏとなり、（Ｓ６００）に戻る。判断結果が異常の場合は、Ｙｅｓであり、（Ｓ６０４）に進む。（Ｓ６０４）において、工場振動通信電文の振動情報エリアに振動情報Ｖｉを格納し、（Ｓ６０５）に進む。（Ｓ６０５）において、工場振動通信電文の場所情報エリアに場所情報Ｐｋｋｉを格納し、（Ｓ６０６）に進む。（Ｓ６０６）において、工場振動通信電文の時刻情報エリアに時刻情報Ｔｉを格納し、（Ｓ６０７）に進む。（Ｓ６０７）において、工場振動通信電文のヘッダエリアの宛先アドレス（DA）には、情報収集装置２００のアドレスＡｒ、送信元アドレス（SA）には、振動検知装置ＫKｉ自身のアドレスＡｋｋｉを格納し、制御情報エリアには、電文種別コード、ペイロードのデータバイト数など、通信に必要な情報を格納する。電文種別コードは、振動情報通信電文であることを示すコード０とする。振動検知装置番号エリアには、振動検知装置番号ＫＫｉを格納し、電文を完成させ、送信して、（Ｓ６００）に戻る。

図２０（Ｂ）は、工場振動通信電文に対する情報収集装置２００の処理動作のフローチャートである。ステップ（Ｓ６３０）において、工場振動通信電文を受信したかどうか判定する。（Ｓ６３０）においてＮｏの場合、（Ｓ６３０）に戻る。（Ｓ６３０）においてＹｅｓの場合、（Ｓ６３１）に進み、受信した工場振動通信電文を解析して、異常が発生している振動検知装置の振動検知装置番号ＫＫｉ、振動情報Ｖｉ、場所情報Ｐｋｋｉ、時刻情報Ｔｉを取り出し、（Ｓ６３２）において、異常を示す情報を含む振動情報Ｖｉを出力して、異常発生時刻、異常場所、異常状況を表示させる。具体的には、工場状態表に異常が起きた振動検知装置の振動検知装置番号ＫＫｉ、振動情報Ｖｉ、場所情報Ｐｋｋｉ、時刻情報Ｔｉを記録し、表示する情報を表示器に出力する。

振動情報Ｖｉとして種々の形態が採りうることについては、実施の形態１において説明したのと同様である。振動情報出力部１３１が行う振動情報Ｖｉの出力動作の概念についても、実施の形態１において説明したのと同様である。

本実施の形態３では、工場内部における本発明の情報処理システムを説明したが、工場内部に限らず、屋外の造船所ヤード、造船所ドック周辺、一般の港の埠頭の貨物積み下ろし作業エリアなどでも、使用可能である。
（実施の形態４）
上記実施の形態３では、異常発生の有無の判断を各振動検知装置ＫＫｉにおいて行ったが、本実施の形態４においては、情報収集装置２００において判断を行うようにする。

本実施の形態４に用いる振動検知装置ＫＫｉのブロック図を図２１（Ａ）に示す。図２１（Ａ）の振動検知装置ＫＫｉにおいては、異常発生の判断を行わない。振動検知装置ＫＫｉは、振動検知部１０、送信部１１、場所情報格納部１４、時刻情報取得部１５を備えている。振動検知部１０は、実施の形態１の場合と同様である。送信部１１は、内部にタイマーを備えており、振動検知部１０が検知する振動の信号から、所定の時間ごとに、振動情報Ｖｉを選択または抽出し、図１８に示した工場振動通信電文の振動情報１〜ｍのエリアに格納する。振動情報１〜ｍのエリアのサイズは、抽出する振動情報Ｖｉを格納できる大きさであれば、大きくても小さくてもよい。送信部１１は、振動情報Ｖｉの選択または抽出タイミングと同期して、場所情報格納部１４から振動検知装置ＫＫｉの場所情報Ｐｋｋｉを、時刻情報取得部１５から時刻情報Ｔｉを取り込み、図１８の場所情報エリアと時刻情報エリアに格納する。その他のエリアの記載内容は、実施の形態３で説明したのと同様であるので説明を省く。

振動情報Ｖｉは、図４（Ａ）に示した振動検知部１０の検知波形と同様の波形に基づき送信部１１において生成される情報であるが、最も単純な情報は、検知波形自身であるが、既に実施の形態２において、図４（Ｃ）を利用して説明したので繰り返さない。送信部１１は、時刻ｔａから（ｔａ＋Δｔ）までの検知波形サンプル値や、時刻（ｔａ＋Δｔ）から（ｔａ＋２Δｔ）までの検知波形サンプル値を波形メモリから読み出して振動情報Ｖｉとして、振動情報１〜ｍのエリアに格納し、工場振動通信電文を完成させて送信する。

図２１（Ｂ）は、情報収集装置２００が振動情報Ｖｉの正常・異常を判断する場合のブロック構成図である。情報収集装置２００は、振動情報受信部１３０、振動情報出力部１３１に加えて、正常振動情報格納部１３２、判断部１３３を備えている。正常振動情報格納部１３２は、正常振動情報格納部１２で説明したと同様の正常な振動に関する情報を保有している。振動情報受信部１３０が、工場振動通信電文を受信すると、電文が情報収集装置２００宛の場合、電文に格納された情報を判断部１３３と振動情報出力部１３１に渡す。判断部１３３には、振動情報Ｖｉを渡す。判断部１３３は、振動情報Ｖｉと正常振動情報Ｖｒとを比較し、振動情報Ｖｉが正常であれば、振動情報出力部１３１に「正常」の指示情報を渡し、振動情報Ｖｉが以上であると判断すると、振動情報出力部１３１に「異常」の指示情報を渡す。振動情報出力部１３１は、内部に保有している工場状態表に、時刻情報Ｔｉ、振動検知装置番号ＫＫｉ、場所情報Ｐｋｋｉ、振動情報Ｖｉから算出した振動振幅値、正常または異常の判断結果を記載し、表示を行う情報を選んで出力する。

振動情報Ｖｉの処理は、一例として実施の形態２において、図４（Ｃ）と共に説明したものと同様でよい。正常振動情報格納部１３２には、正常振動情報Ｖｒとして、閾値（Ｍ）と（−Ｍ）が格納されている。判断部１３３は、受信部１３０から受け取った振動情報Ｖｉである、時刻ｔａから（ｔａ＋ｔΔ）までの検知波形サンプル値と閾値（Ｍ）、（−Ｍ）とを比較し、閾値（Ｍ）〜（−Ｍ）の範囲を超えるサンプルがあるかどうか判断する。閾値（Ｍ）〜（−Ｍ）の範囲を超えるサンプルがあれば「異常」、なければ「正常」を、振動情報出力部１３１に対して出力する。振動情報出力部１３１は、内部に保有している工場状態表の正常・異常欄に「正常」または「異常」の情報を記載する。また、振動情報Ｖｉのサンプル値の最大振幅値を計算して工場状態表に記載する。また、異常が発生するたびに、発音器が警告音を発生するようにする。

本実施の形態４における振動検知装置ＫＫｉの各構成要素の実施は、以下のように可能である。振動検知部１０は、実施の形態１の場合と同様でよい。送信部１１は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。送信部１１の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。また、送信部１１は、無線通信手段を内蔵している。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。場所情報格納部１４は、予め場所情報を記憶した不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。また、ＧＰＳ回路を内蔵しておき、人工衛星からの電波により、場所情報を得て、送信部１１に供給する形式でもよい。時刻情報取得部１５は、時計を内蔵しておき、その時刻情報を供給するものでよい。時計は内部の水晶により時刻を発生させるもの、外部の電波により時刻を算出する電波時計方式などが適用できる。

振動情報受信部１３０は、通常、無線通信手段と、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。振動情報受信部１３０の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。無線通信手段としては、ブルートゥース方式や無線ＬＡＮなどの通信手段を使用できる。正常振動情報格納部１３２は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。判断部１３３、振動情報出力部１３１は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。振動情報出力部１３１の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。
次に、本実施の形態４の場合の各装置の動作をソフトウェアで実現する場合の、処理手順について説明する。

図２３（Ａ）は、振動検知装置ＫＫｉの処理手順のフローチャートである。（Ｓ７００）において、タイマーを参照し、送信時刻かどうか判定し、Ｎｏの場合、（Ｓ７００）に戻る。Ｙｅｓの場合、（Ｓ７０１）に進む。振動検知装置ＫＫｉは、振動検知部１０におけるセンサやゲージが出力する検知振動情報を時刻の経過と共に所定時間分記憶している。図４（Ｃ）の場合は、最近のΔｔの時間分が記憶されている。（Ｓ７０１）において、上記所定時間分の検知振動情報を振動情報Ｖｉとして工場振動通信電文の振動情報１〜ｍのエリアに格納し（Ｓ７０２）に進む。（Ｓ７０２）において、工場振動通信電文の場所情報エリアに場所情報Ｐｋｋｉを格納し、（Ｓ７０３）に進む。（Ｓ７０３）において、工場振動通信電文の時刻情報エリアに時刻情報Ｔｉを格納し、（Ｓ７０４）に進む。（Ｓ７０４）において、実施の形態３の場合と同様に、工場振動通信電文のヘッダエリアの宛先アドレス（DA）には、情報収集装置２００のアドレスＡｒ、送信元アドレス（SA）には、振動検知装置ＫＫｉ自身のアドレスＡｋｋｉを格納し、制御情報エリアには、電文種別コード、ペイロードのデータバイト数など、通信に必要な情報を格納する。電文種別コードは、振動通信電文であることを示すコード０とする。振動検知装置番号エリアには、振動検知装置番号ＫＫｉを格納し、電文を完成させて送信し、（Ｓ７００）に戻る。

図２３（Ｂ）は、工場振動通信電文に対して判断処理を行う情報収集装置２００の処理動作のフローチャートである。ステップ（Ｓ７３０）において、情報収集装置２００自身宛の工場振動通信電文を受信したかどうかを、宛先アドレス(DA)と電文種別コードにより判定する。（Ｓ７３０）においてＮｏの場合、（Ｓ７３０）に戻る。（Ｓ７３０）においてＹｅｓの場合、（Ｓ７３１）に進む。（Ｓ７３１）においては、工場振動通信電文の内容を解析し、電文が搭載している情報を取り出す。（Ｓ７３２）において、正常振動情報格納部３６から正常振動情報Ｖｒを読み出し、（Ｓ７３３）に進む。（Ｓ７３３）において、搭載されている振動情報Ｖｉが、正常振動情報Ｖｒに基づき、正常であるか異常であるかどうかを判断し、（Ｓ７３４）に進む。（Ｓ７３４）において、判断結果が正常の場合、Ｎｏとなり、（Ｓ７３６）に進み、工場状態表に時刻情報Ｔｉ、振動検知装置番号ＫＫｉ、場所情報Ｐｋｋｉ、および、振動振幅値を記載し、更に正常・異常の区別を「正常」と記載し、表示用の情報を表示器に出力して表示させ、（Ｓ７３０）に戻る。判断結果が異常の場合は、Ｙｅｓであり、（Ｓ７３５）に進む。（Ｓ７３５）でも、工場状態表に時刻情報Ｔｉ、振動検知装置番号ＫＫｉ、場所情報Ｐｋｋｉ、および、振動振幅値を記載し、更に正常・異常の区別を「異常」と記載し、表示用の情報を表示器に出力して表示させ、（Ｓ７３０）に戻る。表示形式の一例を図２２に示す。図２２では、実施の形態３における図１９の場合と異なり、正常の場合も、振動情報Ｖｉを検知した時刻と振動情報Ｖｉの振動振幅値が表示可能である。なぜなら、異常が起きていない振動検知装置からも、所定時間ごとに工場振動通信電文が送信され、情報収集装置２００が受信するからである。以上のように、判断結果は、表示の形で出力される。

振動情報Ｖｉとして種々の形態が採りうることについては、実施の形態２において説明したのと同様である。振動情報出力部１３１が行う判断結果の出力動作の概念についても、実施の形態２において説明したのと同様である。また、本実施の形態４でも、実施の形態２で説明したのと同様に、振動検知装置ＫＫｉに前段の判断部の機能を設けて、振動波形が十分小さい場合は、工場振動通信電文を送信しないようにしてもよい。ただし、情報収集装置２００が、振動検知装置ＫＫｉの近傍に移動しながら振動情報Ｖｉを収集するので、振動検知装置ＫＫｉが多数あっても、通信の輻輳や電文処理の集中は元々起こりにくい。
なお、本実施の形態４において、判断部１３３の判断結果を振動情報出力部１３１が出力する動作の概念については、実施の形態２において説明した概念と同様である。
（その他の実施の形態および補足）

上記各実施の形態において、場所情報として、ＧＰＳの緯度経度情報を一例として挙げたが、振動検知装置番号Ｋｉ、ＫＫｉ、踏切番号Ｆｊも場所情報の一種である。従って、情報処理システムの各地点の情報管理の運用上、重複する場合は、各電文の振動検知装置番号エリアや踏切番号エリアと場所情報エリアの一方を省いてもよい。逆に、ＧＰＳの緯度経度情報を場所情報とする場合、緯度経度を表示して、事故復旧に活用してもよい。故障修理車を派遣する際に、故障修理車のカーナビゲーション装置に、緯度経度情報を送信するような使用法を採用してもよい。

振動検知装置Ｋｉ、踏切状態検知装置Ｆｊ、振動検知装置ＫＫｉにおいて、内部の時計機能を省き、サーバ装置１００や情報収集装置２００までの通信遅延時間を記憶しておき、時刻情報エリアには転送遅延時間を格納して伝送し、サーバ装置１００や情報収集装置２００では、自身が有する内部時計の時刻から異常発生時刻を算出するようにしてもよい。サーバ装置１００や情報収集装置２００が、各振動検知装置Ｋｉ、踏切状態検知装置Ｆｊ、振動検知装置ＫＫｉからの通信遅延時間を記憶しておき、電文を受信した時刻と通信遅延時間から異常発生時刻を算出するようにしてもよい。この場合は、時刻情報の伝送は不要になる。

サーバ装置１００の振動情報受信部３０とスイッチ情報受信部３２の無線受信回路は統合して、振動情報通信電文も踏切通信電文も受信するように構成してもよい。振動情報通信電文と踏切通信電文の処理は、１つのＭＰＵとメモリ上で、プログラムにより処理するように構成してもよい。振動情報受信部３０とスイッチ情報出力部３３についても同様に１つのＭＰＵとメモリ上で、プログラムにより処理するように構成してもよい。

本発明の振動検知装置においては、振動検知部１０の検知する検知振動情報、および、上記検知振動情報に関連して送信部１１が送信する振動情報としては、上記説明したように種々の形態がある。また、振動検知装置において正常、異常、何れか少なくとも一方の判断を行う場合と、サーバ装置１００が判断を行う場合とがある。振動検知装置に振動検知部１０とスイッチ２０を設けて、振動の状況に加えてスイッチにより振動検知装置の状態を検知するようにもできる。あたかも、振動検知装置Ｋｉと踏切状態検知装置Ｆｊを同じ地点に設けているのに似る。図２４に、本発明の振動検知装置のこのような構成の例を示す。

図２４（Ａ）は、図２１の振動検知装置の振動検知部１０に加えてスイッチ２０を設け、送信部１１が、振動情報Ｖｉに加えてスイッチ情報も送信するものである。振動情報通信電文には、スイッチ情報エリアを追加する。サーバ装置１００では、振動情報Ｖｉの異常判断に加えて、スイッチ情報の異常判断も行われる。

図２４（Ｂ）は、図２（Ａ）の振動検知装置の振動検知部１０に加えてスイッチ２０を設け、送信部１１が、振動情報Ｖｉに加えてスイッチ情報も送信するものである。振動情報通信電文には、スイッチ情報エリアを追加する。スイッチ情報は、振動の異常の判断時に、振動情報Ｖｉと共に送信される。サーバ装置１００では、スイッチ情報の異常判断を行ってもよい。

図２４（Ｃ）は、図２（Ｂ）の踏切状態検知装置のスイッチ２０に加えて振動検知部１０を設けたもので、送信部１１が、スイッチ情報に加えて振動情報Ｖｉも送信するものである。踏切通信電文には、振動情報エリアを追加する。振動情報Ｖｉは、スイッチの異常の判断時に、スイッチ情報と共に送信される。サーバ装置１００では、振動情報Ｖｉの異常判断を行ってもよい。振動情報通信電文にスイッチ情報エリアを追加した電文を送信してもよい。

図２４（Ｄ）は、振動検知部１０、正常振動情報格納部１２、スイッチ２０、正常スイッチ情報格納部２２、送信部１１を設け、判断部１３が振動検知部１０と正常振動情報格納部１２の出力情報について比較して異常の有無を判断して判断情報Ｄ１を出力し、かつ、スイッチ２０と正常スイッチ情報格納部２２の出力情報について比較して異常の有無を判断して判断果情報Ｄ２を出力し、送信部１１は、判断情報Ｄ１と判断情報Ｄ２に基づき振動情報通信電文と踏切通信電文を送信するようにした振動検知装置である。判断情報Ｄ１が異常の場合、振動情報通信電文の形式の電文を送信し、判断情報Ｄ２が異常の場合、踏切通信電文の形式の電文を送信する。振動情報通信電文のペイロード部にスイッチ情報エリアを追加した電文を、判断情報Ｄ１と判断情報Ｄ２何れかが異常の場合に送信するようにしてもよい。

図２４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の振動検知装置に、場所情報格納部１４と時間情報取得部１５を追加してもよいことは言うまでもない。図２４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の振動検知装置の送信部１１が送信する振動情報Ｖｉとスイッチ情報には、既に説明した種々の情報の形態があり得ることは、上記各実施の形態の場合と同様である。例えば、送信データ量が比較的少ないのは、判断情報Ｄ１や判断情報Ｄ２を振動情報Ｖｉやスイッチ情報として送信する形態である。

また、上記各実施の形態において、各処理（各機能）は、単一の装置（システム）によって集中処理されることによって実現されてもよく、あるいは、複数の装置によって分散処理されることによって実現されてもよい。つまい、上記各実施の形態において、以下の方法が実現できれば良い。第一は、振動を検知する振動検知ステップと、振動検知ステップで検知した振動が、格納されている正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断ステップと、前記判断ステップにおける判断の結果を出力する出力ステップを具備する振動検知方法である。第二は、第一の方法に対して、スイッチのオンまたはオフを検知するスイッチ検知ステップをさらに具備し、前記判断ステップにおいて、前記スイッチ検知ステップで検知したスイッチのオンまたはオフが、格納されている正常スイッチ情報に基づいて、正常であるまたは異常であるか否かをも判断する振動検知方法である。さらに、第三は、第一、第二の方法に対して、前記出力ステップにおいて、前記判断ステップにおける判断の結果が異常であるとの判断の場合にのみ、異常であることを示す振動情報を出力する振動検知方法である。

また、上記各実施の形態において、各構成要素は専用のハードウェアにより構成されてもよく、あるいは、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、プログラムを実行することによって実現されてもよい。例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵ等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。

なお、上記プログラムにおいて、情報を送信する送信ステップや、情報を受信する受信ステップなどでは、ハードウェアによって行われる処理、例えば、送信ステップにおけるモデムやインターフェースカードなどで行われる処理（ハードウェアでしか行われない処理）は含まれない。

また、このプログラムは、サーバなどからダウンロードされることによって実行されてもよく、所定の記録媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭなどの光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなど）に記録されたプログラムが読み出されることによって実行されてもよい。
また、このプログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、あるいは分散処理を行ってもよい。
また、上記各実施の形態において、一の装置に存在する２以上の通信手段（情報送信部など）は、物理的に一の媒体で実現されても良いことは言うまでもない。
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。

本発明にかかる情報処理システム等は、分散した多数の地点の様々な情報、振動以外の情報の収拾システム等としても応用可能である。

本発明の情報処理システムの実施形態の構成図 本発明の情報処理システムの振動検知装置と踏切状態検知装置の構成図 本発明の情報処理システムに使用するサーバ装置の構成図 本発明の情報処理システムにおける振動情報の一例の図 本発明の情報処理システムの振動情報通信電文の一例を示す図 本発明の情報処理システムの振動情報に関する出力の表示例を示す図 本発明の情報処理システムのスイッチ情報のデータ例を示す図 本発明の情報処理システムの踏切通信電文の一例を示す図 本発明の情報処理システムのスイッチ情報関する出力の表示例を示す図 本発明の情報処理システムの動作のフローチャート 本発明の情報処理システムの動作のフローチャート 本発明の情報処理システムの振動検知装置と踏切状態検知装置の構成図 本発明の情報処理システムに使用するサーバ装置と伝達装置の構成図 本発明の情報処理システムの動作のフローチャート 本発明の情報処理システムの動作のフローチャート 本発明の情報処理システムの他の実施の形態の構成図 本発明の情報処理システムの振動検知装置と情報収集装置の構成図 本発明の情報処理システムの工場振動通信電文の例を示す図 本発明の情報処理システムの出力表示の例を示す図 本発明の情報処理システムの動作のフローチャート 本発明の情報処理システムの振動検知装置と情報収集装置の構成図 本発明の情報処理システムの出力表示の例を示す図 本発明の情報処理システムの動作のフローチャート 本発明の情報処理システムの振動検知装置の他の例を示す図

符号の説明

１０ 振動検知部
１１ 送信部
１２ 正常振動情報格納部
１３ 判断部
１４ 場所情報格納部
１５ 時刻情報取得部
１６ 受信部
２０ スイッチ
２１ 送信部
２２ 正常スイッチ情報格納部
２３ 判断部
２４ 場所情報格納部
２５ 時刻情報取得部
３０ 振動情報受信部
３１ 振動情報出力部
３２ スイッチ情報受信部
３３ スイッチ情報出力部
３４ 受信部
３５ 送信部
３６ 正常振動情報格納部
３７ 判断部
３８ 正常スイッチ情報格納部
３９ 判断部
５０ 伝達装置
１３０ 振動情報受信部
１３１ 振動情報出力部
１３２ 正常振動情報格納部
１３３ 判断部
２００ 情報収集装置

Claims (27)

1. 振動を検知する振動検知部と、
   前記振動検知部が検知した振動に関する情報である振動情報を送信する送信部を具備する振動検知装置。
2. 正常な振動に関する情報である正常振動情報を格納している正常振動情報格納部と、
   前記振動検知部が検知した振動が、前記正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部をさらに具備し、
   前記送信部は、前記判断部における判断が異常であるとの判断の場合にのみ、前記振動情報を送信する請求項１記載の振動検知装置。
3. オンまたはオフを検知するスイッチをさらに具備し、
   前記送信部は、前記スイッチが検知するオンまたはオフに関する情報であるスイッチ情報をも送信する請求項１または請求項２いずれか記載の振動検知装置。
4. 正常なスイッチの状態に関する情報である正常スイッチ情報を格納している正常スイッチ情報格納部をさらに具備し、
   前記判断部は、前記スイッチが検知したスイッチの状態情報と前記正常スイッチ情報に基づいて、正常であるまたは異常であるか否かをも判断し、
   前記送信部は、前記判断部における判断が異常であるとの判断の場合にのみ、前記スイッチ情報を送信する請求項３記載の振動検知装置。
5. 振動検知装置が設置されている場所を示す情報である場所情報を格納している場所情報格納部をさらに具備し、
   前記送信部は、前記場所情報をも送信する請求項１から請求項４いずれか記載の振動検知装置。
6. 時刻に関する情報である時刻情報を取得する時刻情報取得部と、
   前記送信部は、前記時刻情報をも送信する請求項１から請求項５いずれか記載の振動検知装置。
7. 線路内または線路近傍に設置された振動検知装置とサーバ装置を具備する情報処理システムであって、
   前記振動検知装置は、
   正常な振動に関する情報である正常振動情報を格納している正常振動情報格納部と、
   振動を検知する振動検知部と、
   前記振動検知部が検知した振動が、前記正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、
   前記判断部における判断が異常であるとの判断の場合に、異常を示す情報である振動情報を送信する送信部を具備し、
   前記サーバ装置は、
   前記振動情報を受信する振動情報受信部と、
   前記振動情報受信部が受信した前記振動情報を出力する振動情報出力部を具備する情報処理システム。
8. 線路内に設置された振動検知装置とサーバ装置を具備する情報処理システムであって、
   前記振動検知装置は、
   振動を検知する振動検知部と、
   前記振動検知部が検知した振動に関する情報である振動情報を送信する送信部を具備し、
   前記サーバ装置は、
   正常な振動に関する情報である正常振動情報を格納している正常振動情報格納部と、
   前記振動情報を受信する振動情報受信部と、
   前記振動情報受信部が受信した振動情報と前記正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、
   前記判断部における判断結果を出力する振動情報出力部を具備する情報処理システム。
9. 前記情報処理システムは、２以上の振動検知装置と一のサーバ装置の組を具備し、
   前記少なくとも１以上の振動検知装置は、
   隣接する振動検知装置から前記振動情報を受信する受信部を具備し、
   前記送信部は、前記受信部が受信した前記振動情報を他の隣接する振動検知装置または前記サーバ装置に転送する請求項７または請求項８いずれか記載の情報処理システム。
10. 前記振動検知装置は、
    当該振動検知装置が設置されている場所を示す情報である場所情報を格納している場所情報格納部をさらに具備し、
    前記送信部は、前記場所情報をも転送する請求項９記載の情報処理システム。
11. 時刻に関する情報である時刻情報を取得する時刻情報取得部と、
    前記送信部は、前記時刻情報をも転送する請求項９または請求項１０いずれか記載の情報処理システム。
12. 踏み切り周辺に設置された踏切状態検知装置とサーバ装置を具備する情報処理システムであって、
    前記踏切状態検知装置は、
    踏み切りの開閉を検知するスイッチと、
    正常な踏み切りの開閉に関する情報である正常スイッチ情報を格納している正常スイッチ情報格納部と、
    前記スイッチが検知した踏み切りの開閉の状態を示す状態情報と前記正常スイッチ情報に基づいて、正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、
    前記判断部における判断が異常であるとの判断の場合に、異常であることを示す情報であるスイッチ情報を送信する送信部を具備し、
    前記サーバ装置は、
    前記スイッチ情報を受信するスイッチ情報受信部と、
    前記スイッチ情報受信部が受信した前記スイッチ情報を出力するスイッチ情報出力部を具備する情報処理システム。
13. 踏み切り周辺に設置された踏切状態検知装置とサーバ装置を具備する情報処理システムであって、
    前記踏切状態検知装置は、
    踏み切りの開閉を検知するスイッチと、
    前記スイッチは検知した踏み切りの開閉を示す情報であるスイッチ情報を送信する送信部を具備し、
    前記サーバ装置は、
    正常な踏み切りの開閉に関する情報である正常スイッチ情報を格納している正常スイッチ情報格納部と、
    前記スイッチ情報を受信するスイッチ情報受信部と、
    前記スイッチ情報受信部が受信した前記スイッチ情報と前記正常スイッチ情報に基づいて、正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、
    前記判断部における判断結果を出力するスイッチ情報出力部を具備する情報処理システム。
14. 前記情報処理システムは、１以上の伝達装置をさらに具備し、
    前記伝達装置は、
    前記スイッチ情報を受信する受信部と、
    前記スイッチ情報を他の伝達装置または前記サーバ装置に転送する請求項１１または請求項１２いずれか記載の情報処理システム。
15. 前記踏切状態検知装置は、
    当該踏切状態検知装置が設置されている場所を示す情報である場所情報を格納している場所情報格納部をさらに具備し、
    前記送信部は、前記場所情報をも転送する請求項１４記載の情報処理システム。
16. 前記踏切状態検知装置は、
    時刻に関する情報である時刻情報を取得する時刻情報取得部と、
    前記送信部は、前記時刻情報をも転送する請求項１４または請求項１５いずれか記載の情報処理システム。
17. 請求項７から請求項１１いずれか記載の情報処理システムを構成する振動検知装置。
18. 請求項１２から請求項１６いずれか記載の情報処理システムを構成する踏切状態検知装置。
19. 請求項７から請求項１６いずれか記載の情報処理システムを構成するサーバ装置。
20. 請求項１４から請求項１６いずれか記載の情報処理システムを構成する伝達装置。
21. １以上の固定的に設置された振動検知装置と移動可能な情報収集装置を具備する情報処理システムであって、
    前記振動検知装置は、
    正常な振動に関する情報である正常振動情報を格納している正常振動情報格納部と、
    振動を検知する振動検知部と、
    前記振動検知部が検知した振動が、前記正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、
    前記判断部における判断が異常であるとの判断の場合に、異常を示す情報である振動情報を送信する送信部を具備し、
    前記情報収集装置は、
    前記振動情報を受信する振動情報受信部と、
    前記振動情報受信部が受信した前記振動情報を出力する振動情報出力部を
    具備する情報処理システム。
22. １以上の固定的に設置された振動検知装置と移動可能な情報収集装置を具備する情報処理システムであって、
    前記振動検知装置は、
    振動を検知する振動検知部と、
    前記振動検知部が検知した振動に関する情報である振動情報を送信する送信部を具備し、
    前記情報収集装置は、
    正常な振動に関する情報である正常振動情報を格納している正常振動情報格納部と、
    前記振動情報を受信する振動情報受信部と、
    前記振動情報受信部が受信した前記振動情報と前記正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断部と、
    前記判断部における判断結果を出力する振動情報出力部を具備する情報処理システム。
23. 前記振動検知装置は、
    当該振動検知装置が設置されている場所を示す情報である場所情報を格納している場所情報格納部をさらに具備し、
    前記送信部は、前記場所情報をも転送する請求項２１または請求項２２いずれか記載の情報処理システム。
24. 時刻に関する情報である時刻情報を取得する時刻情報取得部と、
    前記送信部は、前記時刻情報をも転送する請求項２１から請求項２３いずれか記載の情報処理システム。
25. 振動を検知する振動検知ステップと、
    振動検知ステップで検知した振動が、格納されている正常振動情報に基づいて正常であるまたは異常であるか否かを判断する判断ステップと、
    前記判断ステップにおける判断の結果を出力する出力ステップを具備する振動検知方法。
26. スイッチのオンまたはオフを検知するスイッチ検知ステップをさらに具備し、
    前記判断ステップにおいて、
    前記スイッチ検知ステップで検知したスイッチのオンまたはオフが、格納されている正常スイッチ情報に基づいて、正常であるまたは異常であるか否かをも判断する請求項２５記載の振動検知方法。
27. 前記出力ステップにおいて、
    前記判断ステップにおける判断の結果が異常であるとの判断の場合にのみ、異常であることを示す振動情報を出力する請求項２５または請求項２６いずれか記載の振動検知方法。
    
    

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