JP2008293776A - Flight obstacle light status notification device - Google Patents
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Description
本発明は、航空障害灯の不点等の状態を通知するための技術に関する。 The present invention relates to a technique for notifying a state such as a fault of an aircraft obstacle light.
送電鉄塔に設置されている航空障害灯が正常に点灯しているか否かを検査する方法としては、定期的なパトロールを行う方法の他に、以下のような技術が存在している。 As a method of inspecting whether or not the aviation obstacle light installed in the power transmission tower is normally lit, there are the following techniques in addition to the method of performing regular patrol.
例えば、特開2003−45682号公報には、電灯・ランプなどを用いる航空障害灯システムに容易に追加設置されて、場所に制約されることなく断芯を検出できるような使い勝手の良い航空障害灯断芯検出システムが開示されている。具体的には、点灯動作を伴う低光度障害灯および点滅動作を伴う中光度障害灯へ供給される電流信号などの波形計測データを計測し、この波形計測データのオフセット成分から低光度障害灯の断芯を、また、波形計測データの脈流成分から中光度障害灯の断芯を検出し、断芯情報を伝送装置を介してファクシミリ装置へ通報する。しかしながら、本公報では、航空障害灯の種別については考慮されていない。 For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2003-45682 discloses an easy-to-use aviation obstacle light that can be easily added to an aviation obstacle light system that uses electric lamps, lamps, etc., and that can detect disconnection without being restricted by location. A disconnection detection system is disclosed. Specifically, waveform measurement data such as a current signal supplied to a low-light failure lamp with a lighting operation and a medium-light failure lamp with a blinking operation is measured, and an offset component of the waveform measurement data is used to calculate the low-light failure lamp. The disconnection is detected from the pulsating flow component of the waveform measurement data, and the disconnection of the medium light intensity trouble lamp is detected, and the disconnection information is reported to the facsimile apparatus via the transmission device. However, this publication does not consider the type of aviation obstacle light.
また、特開2004−117223号公報には、電力輸送設備に発生する発生頻度の低い異常情報を総合的に廉価なランニングコストで常時監視できる監視システムが開示されている。具体的には、送電線又はその周辺の電力輸送設備に発生する発生頻度の低い雷撃情報、事故情報、事故区間情報、航空障害灯情報又は侵入者情報の少なくとも2種以上の異常情報を常時監視できる総合監視システムである。各送電鉄塔又はその周辺にはそれぞれの異常情報を異常の有無で判定して検出できる検出部と、検出部に切り離し可能に接続され検出された異常情報とともに監視の目的のために遠隔の地域に向けて伝送する情報伝送部とから構成される多数の監視伝送装置を備えている。各検出部にて検出された異常情報は各検出部に接続されたそれぞれの情報伝送部から検出された異常情報とともに自己を識別する識別符号が遠隔の地域に伝送される。しかしながら、本公報では、航空障害灯の断芯について具体的にどのように検出するのか開示はない。
パトロールによって航空障害灯の不点等を検出する手法を採用している場合、航空障害灯の不点等を検出する装置を導入するには、導入コストとランニングコストが大きな問題となる。また、現在低光度航空障害灯には、電球型の航空障害灯(OM−3A)とネオン管型の航空障害灯(OM−3B)とが存在しており、いずれにも対応できなければ導入コストを下げることができない。さらに、不点には断芯/断線の他に停電があるが、停電に対応する場合においても導入コスト及びランニングコストを下げなければならない。 In the case of adopting a method for detecting stigmatization of aviation obstacle lights by patrol, introduction cost and running cost become a big problem to introduce a device for detecting stigma of aviation obstacle lights. Currently, low-luminance aviation obstruction lights include light bulb-type aviation obstruction lights (OM-3A) and neon tube-type aviation obstruction lights (OM-3B). Cost cannot be reduced. Further, although there is a power failure in addition to the disconnection / disconnection, the introduction cost and the running cost must be reduced when dealing with the power failure.
従って、本発明の目的は、コスト削減を可能にする航空障害灯状態通知装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an aviation obstacle light state notification device that enables cost reduction.
また、本発明の他の目的は、異なる種別の航空障害灯の不点等に対応可能な航空障害灯状態通知装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide an aviation obstruction light status notification device that can cope with the disadvantages of different types of aviation obstruction lights.
本発明に係る航空障害灯状態通知装置は、航空障害灯の停電発生を所定の通知先に対して通知を行う通知手段と、通知を少なくとも1回行うのに必要な電力を蓄積可能な容量を有し、航空障害灯に対する通電時に充電を行い、航空障害灯の停電時に放電して通知手段に対して電力供給を行うコンデンサとを有する。このようにすれば、メンテナンスが必要となるバッテリを用いずに停電時に最低限必要な通知を行うことができるようになるため、ランニングコストを含めて低コストに航空障害灯状態通知装置を導入することができるようになる。 The aviation obstacle light state notification device according to the present invention has a notification means for notifying a predetermined notification destination of the occurrence of a power failure of an aviation obstacle light, and a capacity capable of storing electric power necessary for at least one notification. And a capacitor that charges when the aviation obstacle light is energized, discharges when the aviation obstacle light fails, and supplies power to the notification means. In this way, since the minimum necessary notification can be performed at the time of a power failure without using a battery that requires maintenance, the aviation obstacle light state notification device is introduced at a low cost including the running cost. Will be able to.
また、本発明においては、航空障害灯に供給される電流及び電圧の波形を測定して有効電力を算出する算出手段と、有効電力と閾値とを比較する比較手段とをさらに有するようにしてもよい。そして、上で述べた通知手段が、有効電力と閾値とが所定の関係を有する場合、当該所定の関係に応じた状態を所定の通知先に通知するようにしてもよい。このように有効電力を算出することによって、上で述べたような電球型の航空障害灯であってもネオン管型の航空障害灯であっても航空障害灯の状態(例えば1灯不点等)を適切に検出することができるようになる。また、不点を検出する特別なセンサを導入する必要もないので、コストを削減することも可能である。 The present invention may further include a calculation unit that calculates the active power by measuring waveforms of current and voltage supplied to the aviation obstacle light, and a comparison unit that compares the active power with a threshold value. Good. Then, when the notification means described above has a predetermined relationship between the active power and the threshold, a state corresponding to the predetermined relationship may be notified to a predetermined notification destination. By calculating the active power in this way, the state of the aviation obstruction light (for example, one lamp is unsatisfactory, etc.) regardless of whether it is a light bulb type aviation obstruction light or a neon tube type aviation obstruction light as described above. ) Can be properly detected. In addition, since it is not necessary to introduce a special sensor for detecting defects, the cost can be reduced.
さらに、上で述べた算出手段が、航空障害灯に供給される電圧の波形に基づき停電を検出し、通知手段に停電発生の通知を行わせるようにしてもよい。このようにすれば、停電を検出するための機器を導入せずに済み、コスト削減が可能となる。 Furthermore, the calculation means described above may detect a power failure based on the waveform of the voltage supplied to the aviation obstacle light, and cause the notification means to notify the occurrence of the power failure. In this way, it is not necessary to introduce a device for detecting a power failure, and the cost can be reduced.
なお、上で述べたコンデンサは、電気二重層コンデンサである場合もある。 The capacitor described above may be an electric double layer capacitor.
さらに、本発明において、コンデンサに充電を行う充電電源回路と、航空障害灯の停電時にコンデンサから通知手段に対して電力供給を行うためのバックアップ電源回路と、通電時に通知手段及び必要な回路に電力供給を行う平常電源回路とをさらに有するようにしてもよい。このような簡易な構成にてバッテリを用いずに停電時に対処することができる。 Furthermore, in the present invention, a charging power supply circuit for charging the capacitor, a backup power supply circuit for supplying power from the capacitor to the notification means in the event of a power failure of the aviation obstacle light, and power to the notification means and necessary circuits when energized You may make it further have a normal power supply circuit which supplies. Such a simple configuration can cope with a power failure without using a battery.
本発明によれば、コスト削減を可能にした航空障害灯状態通知装置を導入することができる。 According to the present invention, it is possible to introduce an aviation obstacle light state notification device that enables cost reduction.
また、本発明の他の側面によれば、異なる種別の航空障害灯の不点等に対応可能となる。 Further, according to another aspect of the present invention, it is possible to cope with the disadvantages of different types of aviation obstacle lights.
[実施の形態の前提]
現在用いられている低光度航空障害灯の回路を模した測定用回路にて電球型(OM−3A)の航空障害灯が断芯した場合の測定結果を図1に示す。図1では、電源電圧が95V、100V及び107Vの場合であって、航空障害灯が0灯(全て断芯)から4灯(全て点灯)の場合に、実効電圧(V)、実効電流(A)、有効電力(W)及び力率を測定した結果を表している。また、図2は、図1の有効電力のデータを棒グラフ化し、実効電流(以下、電流と簡略化する場合もある。)を折れ線グラフ化したものである。図2において、横軸は点灯数を表す。このように、電球型の航空障害灯では、電源電圧及び断芯数にかかわらず力率は1.00となっており、電流は、断芯した航空障害灯の増加数に比例して減少し、よって有効電力も、断芯した航空障害灯の増加数に比例して減少することが分かる。なお、有効電力は、電源電圧に依存して増減する。
[Assumptions of the embodiment]
FIG. 1 shows a measurement result when a light bulb type (OM-3A) aviation obstacle light is broken in a measurement circuit simulating a circuit of a low-luminance aviation obstacle light currently used. In FIG. 1, when the power supply voltage is 95V, 100V and 107V, and the aviation obstruction lights are from 0 light (all disconnected) to 4 lights (all lit), effective voltage (V), effective current (A ), The result of measuring the active power (W) and the power factor. FIG. 2 is a bar graph of the active power data in FIG. 1 and a line graph of the effective current (hereinafter sometimes referred to as current). In FIG. 2, the horizontal axis represents the number of lighting. Thus, in the light bulb type aviation obstacle light, the power factor is 1.00 regardless of the power supply voltage and the number of broken cores, and the current decreases in proportion to the increased number of broken aviation obstacle lights. Therefore, it can be seen that the active power also decreases in proportion to the increase in the number of broken aviation obstacle lights. The active power increases or decreases depending on the power supply voltage.
一方、同様の測定用回路にてネオン管型(OM−3B)の航空障害灯が球切れした場合の測定結果を図3Aに、ネオン管型の航空障害灯までの線が断線した場合の測定結果を図3Bに示す。図3A及び図3Bは、図1と同様に、電源電圧が95V、100V及び107Vの場合であって、航空障害灯が0灯(全て球切れ又は断線)から4灯(全て点灯)の場合に、実効電圧(V)、実効電流(A)、有効電力(W)及び力率を測定した結果を表している。また、図4は、図3A及び図3Bの有効電力のデータを棒グラフ化し、電流を折れ線グラフ化したものである。図4において横軸は点灯数を表す。図1及び図2で示したものと異なり、球切れを表す図3Aでは、力率が球切れ数及び電源電圧に依存して異なっており、電流も球切れ数が増加するにつれて一旦は減少するものの球切れ数が3及び4では増加するといったように、単純に電流や力率では点灯状態を判断できないことが分かる。但し、有効電力については、球切れ数が増加するほど比例して減少する。一方、断線を表す図3Bでは、力率は電源電圧にのみ依存しており、電流は断線数の増加量に比例して減少している。また、有効電力については、図1及び図3Aと同様に、断線数が増加するほど減少している。 On the other hand, the measurement result when the bulb of the neon tube type (OM-3B) aviation obstacle light is blown out in the same measurement circuit is shown in FIG. The results are shown in FIG. 3B. 3A and 3B are the same as those in FIG. 1 when the power supply voltage is 95V, 100V and 107V, and the aviation obstruction light is from 0 light (all off or broken) to 4 lights (all lit). , Effective voltage (V), effective current (A), active power (W), and power factor measurement results. FIG. 4 is a graph in which the active power data in FIGS. 3A and 3B is converted into a bar graph and the current is converted into a line graph. In FIG. 4, the horizontal axis represents the number of lighting. Unlike FIG. 1 and FIG. 2, in FIG. 3A representing the ball breakage, the power factor varies depending on the ball breakage number and the power supply voltage, and the current once decreases as the ball breakage number increases. It can be seen that the lighting state cannot be determined simply by the current or power factor, such as increasing the number of ball breaks at 3 and 4. However, the effective power decreases in proportion as the number of ball breaks increases. On the other hand, in FIG. 3B showing the disconnection, the power factor depends only on the power supply voltage, and the current decreases in proportion to the increase in the number of disconnections. Further, the active power decreases as the number of disconnections increases, as in FIGS. 1 and 3A.
本願発明者の新規な知見によれば、電球型の航空障害灯の断芯とネオン管型の航空障害灯の球切れ及び断線のいずれにも対応するためには、力率や電流だけを検出していては点灯状態を正確に把握することは難しく、有効電力を算出して当該有効電力によって点灯状態を把握する必要がある。以下、このような知見に基づいた本発明の実施の形態を詳細に説明する。 According to the inventor's new knowledge, only power factor and current are detected in order to cope with both the disconnection of a bulb-type aviation obstacle light and the breakage and disconnection of a neon tube-type aviation obstacle light. Therefore, it is difficult to accurately grasp the lighting state, and it is necessary to calculate the effective power and grasp the lighting state based on the effective power. Hereinafter, embodiments of the present invention based on such knowledge will be described in detail.
[本発明の実施の形態の詳細]
図5に、航空障害灯不点通知システム全体の概要図を示す。低光度の場合、送電鉄塔7に4つの航空障害灯3a乃至3dが設置されており、従来では、既設分電盤5から直接航空障害灯3a乃至3dに電力供給が行われていた。本実施の形態では、既設分電盤5と航空障害灯3a乃至3dの間に状態通知装置1を接続する。状態通知装置1は、以下でも述べるが無線通信モジュールを有しており、パケット通信のための携帯電話網11に接続された無線基地局9と無線通信を行う。また、携帯電話網11は、有線又は無線で、航空障害灯3a乃至3dの管理を行う管理者の管理者端末15又は携帯電話機13と接続している。
[Details of the embodiment of the present invention]
FIG. 5 shows a schematic diagram of the entire aviation obstacle light unnotification system. In the case of low light intensity, four aviation obstacle lights 3a to 3d are installed on the
状態通知装置1は、航空障害灯の不点等や停電等を検出すると、無線基地局9及び携帯電話網11を介して、管理者端末15又は携帯電話機13に、メールにて通知を行う。また、管理者端末15又は携帯電話機13から必要なデータを含むメールを状態通知装置1へ送信すると、状態通知装置1に対して問い合わせや設定を行うことができる。
When the
次に、状態通知装置1の構成を図6を用いて説明する。状態通知装置1は、航空障害灯3a乃至3dに供給される電流を検出するCT(変流器)を含むセンサ部111と、状態通知装置1に電力供給を行い且つ航空障害灯3a乃至3dに供給される電圧の波形を処理部112に出力する電源部115と、メモリを有し且つ状態通知装置1における必要な演算処理及び制御処理を実施する処理部112と、無線通信を行うための無線通信モジュール114と、処理部112の指示に従って無線通信モジュール114の制御を行う伝送部113と、通常時には充電を行い、停電時に一定期間放電を行う電気二重層コンデンサ116とを有する。
Next, the configuration of the
センサ部111は、既設分電盤5から航空障害灯3a乃至3dへの配電線に接続されており、センサ部111によって測定された電流波形は処理部112に出力される。同様に、電源部115は、既設分電盤5から航空障害灯3a乃至3dへの配電線に接続されており、さらに処理部112、伝送部113及び無線通信モジュール114にも接続されている。また、電源部115は、例えば絶縁トランスによって供給電圧の電圧波形を測定し、処理部112に出力する。電源部115の詳細な構成については、後に説明する。処理部112は、以下で述べる処理を行って、メールにて通知を行う場合には伝送部113に通知の指示を出力する。また、処理部112は、伝送部113からデータ又は要求を受け取って、処理を実施する場合もある。なお、処理部112は、所定のメモリ容量分、電流及び電圧のサンプリング値を格納して演算などに利用する。伝送部113は、処理部112に従って無線通信モジュール114を制御し、無線通信モジュール114を介してメールを受信した場合には、必要なデータ又は要求を処理部112に出力する。無線通信モジュール114は、携帯電話網11に接続された無線基地局9と通信を行う既存のモジュールである。
The
なお、ディジタルサンプリングした電圧波形及び電流波形を取り扱うが、センサ部111及び電源部115においてサンプリングを行っても良いし、処理部112においてサンプリングを行っても良い。
In addition, although the digitally sampled voltage waveform and current waveform are handled, sampling may be performed in the
次に、図7を用いて状態通知装置1の基本的な処理内容を説明する。処理部112は、電源部115からの電圧波形を参照して、電力が航空障害灯3a乃至3dに供給されているか判断する(ステップS1)。すなわち、所定サンプリング期間、電圧が0又は0近傍となっているか判断する。電圧ありではない場合、すなわち所定サンプリング期間、電圧が0又は0近傍となっていると判断された場合、処理部112は、例えば停電フラグがオンにセットされているか判断することによって停電継続中であるか判断する(ステップS3)。例えば停電フラグがオンにセットされており、停電継続中である場合にはステップS1に戻る。
Next, basic processing contents of the
一方、例えば停電フラグがオフにセットされている場合、処理部112は、停電発生時処理を実施する(ステップS5)。具体的には、処理部112は、停電フラグをオンにセットし、さらに伝送部113に対して無線通信モジュール114に停電発生通知メールを送信させるように指示を出力する。伝送部113及び無線通信モジュール114は、停電発生通知メールを管理者宛に送信する。停電発生通知メールについては後に述べる。そしてステップS1に戻る。
On the other hand, for example, when the power failure flag is set to OFF, the
ステップS1において電圧ありと判断された場合には、処理部112は、停電が復旧したか判断する(ステップS7)。例えば、停電フラグがオンになっている状態で、所定サンプリング期間以上所定の値以上又は以下の電圧が検出されたか否かを判断する。停電が復旧したと判断された場合には、処理部112は、停電復旧時処理を実施する(ステップS9)。具体的には、処理部112は、停電フラグをオフにセットし、さらに伝送部113に対して無線通信モジュール114に停電復旧通知メールを送信させるように指示を出力する。伝送部113及び無線通信モジュール114は、停電復旧通知メールを管理者宛に送信する。停電復旧通知メールについては後に述べる。そして処理はステップS11に移行する。
When it is determined in step S1 that there is a voltage, the
ステップS7で停電復旧ではないと判断された場合又はステップS9の後に、処理部112は、センサ部111からの電流波形を参照して、灯電流が検出されるか判断する(ステップS11)。すなわち、所定サンプリング期間、電流の値が0又は0近傍となっているか判断する。灯電流が検出されない場合には、処理部112は、自らが有する時計の時刻を参照して、現在が予め定められた夜間(例えば20時から4時)であるか判断する(ステップS13)。本実施の形態では、航空障害灯3a乃至3d寄りに図示しない制御盤が設けられており、当該制御盤によって航空障害灯3a乃至3dの点灯が夜間のみに制御されている。従って、夜間でなければ航空障害灯3a乃至3dには灯電流が流れないので、ステップS1に戻る。一方、夜間であれば、処理部112は、制御盤異常が継続しているか判断する(ステップS15)。例えば、上で述べた制御盤(図示せず)の制御盤異常フラグがオンにセットされているか判断する。制御盤異常が継続していると判断された場合には、ステップS1に戻る。
When it is determined in step S7 that the power failure is not restored or after step S9, the
制御盤異常が継続中ではない場合には、処理部112は、制御盤異常時処理を実施する(ステップS17)。具体的には、処理部112は、例えば制御盤異常フラグをオンにセットし、伝送部113に対して無線通信モジュール114に制御盤異常発生通知メールを送信させるように指示を出力する。伝送部113及び無線通信モジュール114は、制御盤異常発生メールを管理者宛に送信する。そして処理はステップS1に戻る。
If the control panel abnormality is not continuing, the
一方、ステップS11で、灯電流ありと判断された場合には、処理部112は、制御盤異常復旧であるか判断する(ステップS19)。例えば、制御盤異常フラグがオンであって、灯電流を検出したかを判断する。制御盤異常復旧であると判断された場合には、処理部112は、制御盤異常復旧時処理を実施する(ステップS21)。具体的には、例えば制御盤異常フラグをオフにセットし、伝送部113に対して無線通信モジュール114に制御盤異常復旧通知メールを送信させるように指示を出力する。伝送部113及び無線通信モジュール114は、制御盤異常復旧通知メールを管理者宛に送信する。そして処理はステップS23に移行する。
On the other hand, when it is determined in step S11 that there is a lamp current, the
ステップS19で制御盤異常復旧ではないと判断された場合又はステップS21の後に、処理部112は、有効電力等を算出する(ステップS23)。有効電力Pは、以下のような式で算出する。
なお、Tは1周期(例えば20ms)であり、Δtはサンプリング期間(例えば0.4ms)であり、e(k)は瞬時電圧、i(k)は瞬時電流である。また、本ステップS23において、実効電圧及び実効電流を算出する。さらに、例えば有効電力/実効電圧*実効電流により力率をも算出する。ステップS23において算出されるデータについては、処理部112が有するメモリ中所定容量分だけ最新のデータを優先して保持する。
T is one period (for example, 20 ms), Δt is a sampling period (for example, 0.4 ms), e (k) is an instantaneous voltage, and i (k) is an instantaneous current. In step S23, an effective voltage and an effective current are calculated. Further, the power factor is also calculated by, for example, effective power / effective voltage * effective current. As for the data calculated in step S23, the latest data is preferentially held by a predetermined capacity in the memory of the
例えば、航空障害灯3a乃至3dが電球型の航空障害灯(例えばOM−3A)である場合には、図8乃至図11のような電流及び電圧の波形が計測される。図8は、全点灯の場合を表し、図9は3灯点灯の場合を表し、図10は2灯点灯の場合を表し、図11は1灯点灯の場合を表す。いずれについても電流と電圧の位相はほぼそろっており、図8から図11にかけて点灯数が減少しているが、それに応じて電流値も下がっている。 For example, when the aviation obstacle lights 3a to 3d are bulb-type aviation obstacle lights (for example, OM-3A), current and voltage waveforms as shown in FIGS. 8 to 11 are measured. 8 shows the case of full lighting, FIG. 9 shows the case of lighting of three lights, FIG. 10 shows the case of lighting of two lights, and FIG. 11 shows the case of lighting of one light. In both cases, the phases of the current and the voltage are almost the same, and the number of lightings decreases from FIG. 8 to FIG. 11, but the current value also decreases accordingly.
また、図12及び図13に、測定結果を基に演算を実施した結果をまとめる。図1と同様に、電源電圧が95V、100V及び107Vの場合であって、航空障害灯が0灯(全て断芯)から4灯(全て点灯)の場合に、実効電圧(V)、実効電流(A)、有効電力(W)及び力率を表している。また、図13は、図12の有効電力のデータを棒グラフ化し、電流を折れ線グラフ化したものである。図13において横軸は点灯数を表す。このように、電球型の航空障害灯では、電源電圧及び断芯数(断芯数4を除く)にかかわらず力率はほぼ1.00となっており、電流は、断芯した航空障害灯の増加数に比例して減少し、よって有効電力も、断芯した航空障害灯の数が増加するほど比例して減少する。なお、有効電力は、電源電圧に依存して増減している。 In addition, FIG. 12 and FIG. 13 summarize the results of calculations based on the measurement results. As in FIG. 1, when the power supply voltage is 95V, 100V and 107V, and the aviation obstruction lights are 0 light (all disconnected) to 4 lights (all lit), effective voltage (V), effective current (A), active power (W) and power factor are shown. FIG. 13 is a graph in which the active power data in FIG. 12 is converted into a bar graph and the current is converted into a line graph. In FIG. 13, the horizontal axis represents the number of lighting. As described above, in the light bulb type aviation obstacle light, the power factor is almost 1.00 regardless of the power supply voltage and the number of breaks (excluding the breakage number 4), and the current is broken. The active power also decreases in proportion to the increase in the number of broken aviation obstacle lights. The active power increases or decreases depending on the power supply voltage.
また、航空障害灯3a乃至3dがネオン管型の航空障害灯(例えばOM−3B)である場合には、図14乃至図21のような電流及び電圧の波形が計測される。図14は、全点灯の場合を表し、図15は3灯点灯1灯球切れの場合を表し、図16は2灯点灯2灯球切れの場合を表し、図17は1灯点灯3灯球切れの場合を表し、図18は0灯点灯4灯球切れの場合を表し、図19は3灯点灯1灯断線の場合を表し、図20は2灯点灯2灯断線の場合を表し、図21は1灯点灯3灯断線の場合を表す。いずれの場合も、電流と電圧の波形の位相はそろっておらず、力率は1未満となる。 When the aviation obstacle lights 3a to 3d are neon tube type aviation obstacle lights (for example, OM-3B), current and voltage waveforms as shown in FIGS. 14 to 21 are measured. FIG. 14 shows the case of full lighting, FIG. 15 shows the case of three lighting with one light bulb, FIG. 16 shows the case with two lighting and two lighting balls, and FIG. 18 represents the case of 0 lamps lit 4 lamps, FIG. 19 represents the case of 3 lamps lit 1 lamp break, FIG. 20 represents the case of 2 lights lit 2 lamp breaks, 21 represents a case where one lamp is lit and three lamps are disconnected. In either case, the current and voltage waveforms are not in phase, and the power factor is less than 1.
また、図22乃至図24に、測定結果を基に演算を実施した結果をまとめる。図3Aと同様に、図22は、電源電圧が95V、100V及び107Vの場合であって、航空障害灯が0灯(全て球切れ)から4灯(全て点灯)の場合に、実効電圧(V)、実効電流(A)、有効電力(W)及び力率を表している。また図3Bと同様に、図23は、電源電圧が95V、100V及び107Vの場合であって、航空障害灯が0灯(全て断線)から4灯(全て点灯)の場合に、実効電圧(V)、実効電流(A)、有効電力(W)及び力率を表している。 In addition, FIGS. 22 to 24 summarize the results of calculations based on the measurement results. Similar to FIG. 3A, FIG. 22 shows the case where the power supply voltage is 95V, 100V and 107V, and the effective voltage (V ), Effective current (A), active power (W), and power factor. Similarly to FIG. 3B, FIG. 23 shows the case where the power supply voltage is 95V, 100V and 107V, and the effective voltage (V) when the aviation obstruction lights are from 0 (all disconnected) to 4 (all lit). ), Effective current (A), active power (W), and power factor.
図24は、図3A及び図3Bと同様に図22及び図23の有効電力のデータを棒グラフ化し、電流を折れ線グラフ化したものである。図24において横軸は点灯数を表す。図4について説明したように、球切れを表す図22では、力率が球切れ及び電源電圧に依存して異なっており、電流も球切れ数が増加するにつれて一旦は減少するものの球切れ数が3及び4では増加するといったように、単純に電流や力率では点灯状態を判断できないことが分かる。但し、有効電力については、球切れ数が増加するほど減少する。一方、断線を表す図23では、力率は電源電圧にのみ依存しており、電流は断線数の増加量に比例して減少している。また、有効電力については、断線数の増加量に比例して減少している。 FIG. 24 is a bar graph of the active power data of FIGS. 22 and 23 and a current graph of the current, as in FIGS. 3A and 3B. In FIG. 24, the horizontal axis represents the number of lighting. As described with reference to FIG. 4, in FIG. 22 representing the ball breakage, the power factor varies depending on the ball breakage and the power supply voltage, and the current also decreases once as the ball breakage number increases, but the number of ball breaks is reduced. It can be seen that the lighting state cannot be determined simply by the current or power factor, such as increasing at 3 and 4. However, the effective power decreases as the number of balls increases. On the other hand, in FIG. 23 representing the disconnection, the power factor depends only on the power supply voltage, and the current decreases in proportion to the increase in the number of disconnections. Further, the effective power decreases in proportion to the increase in the number of disconnections.
以上のように本実施の形態の前提と同様の測定及び演算結果を得ることができた。従って、不点判定のための閾値は、電球型の航空障害灯の場合には図25に示すように求められる。すなわち、4灯点灯時の有効電力から(1灯あたりの有効電力)/2を引いた値を閾値として特定する。4灯点灯時の有効電力と3灯点灯時の有効電力との中間を閾値としても良い。なお、電球型か以下で述べるネオン管型かの判別は、電流波形と電圧波形の位相ずれが存在するか否かによって判断する。力率にて判断しても良い。そして、電源電圧(実効電圧)毎に閾値となる有効電力の値を処理部112のメモリに予め格納しておき、電流及び電圧の波形における位相ずれ及び実効電圧の測定又は演算結果を基に今回適用すべき閾値を特定する。
As described above, measurement and calculation results similar to the premise of the present embodiment can be obtained. Accordingly, the threshold value for determining the incongruity is obtained as shown in FIG. 25 in the case of a light bulb type aviation obstacle light. That is, a value obtained by subtracting (effective power per lamp) / 2 from the effective power when the four lights are lit is specified as the threshold value. An intermediate value between the effective power when the four lights are lit and the effective power when the three lights are lit may be set as the threshold value. Whether the light bulb type or the neon tube type described below is determined is determined by whether or not there is a phase shift between the current waveform and the voltage waveform. You may judge with a power factor. Then, the value of active power serving as a threshold for each power supply voltage (effective voltage) is stored in the memory of the
また、ネオン管型の航空障害灯の場合には、図26に示すように、球切れと断線とを明確に分けるような閾値を簡単には設定できないので、球切れをベースに閾値を設定する。すなわち、図27に示すように、4灯点灯時の有効電力と3灯点灯時(1灯球切れ)の有効電力との中間を閾値として特定する。そして、電源電圧(実効電圧)毎に閾値となる有効電力の値を処理部112のメモリに予め格納しておき、電流及び電圧の波形における位相ずれ及び実効電圧の測定又は演算結果を基に今回適用すべき閾値を特定する。
Further, in the case of a neon tube type aviation obstacle light, as shown in FIG. 26, a threshold value that clearly separates a broken ball and a broken wire cannot be set easily, so the threshold value is set based on the broken ball. . That is, as shown in FIG. 27, an intermediate value between the effective power when four lamps are lit and the effective power when three lamps are lit (one lamp is out) is specified as a threshold value. Then, the value of active power serving as a threshold for each power supply voltage (effective voltage) is stored in the memory of the
なお、図28に示すように、ネオン管型の航空障害灯の球切れについて設定した閾値を断線の場合に適用しても十分判断できることが分かる。 As shown in FIG. 28, it can be seen that sufficient judgment can be made even if the threshold value set for the ball breakage of the neon tube type aircraft obstacle light is applied to the case of disconnection.
図25乃至図28では、4灯点灯時に1灯不点となった場合に検出する閾値について説明したが、図25乃至図28のようなデータさえあれば、2灯不点となった場合の閾値、3灯不点となった場合の閾値、4灯不点となった場合の閾値をそれぞれ前もって設定することができ、処理部112のメモリに格納しておけば、ステップS23で算出される有効電力がいずれの範囲に該当するのかを判断することによって、不点数又は点灯数という航空障害灯の状態を特定することができる。
In FIGS. 25 to 28, the threshold value to be detected when one lamp is unsatisfactory when four lamps are lit is described. However, if there is data as shown in FIGS. The threshold value, the threshold value in the case of three lamps being unsatisfactory, and the threshold value in the case of four lamps being unsatisfactory can be set in advance, and if stored in the memory of the
図7の説明に戻って、処理部112は、電源電圧の実効電圧と電流及び電圧の波形の位相ずれの有無とから、メモリに格納されている閾値のうち今回用いるべき閾値を特定する(ステップS25)。単に不点の有無を判断する場合には、1灯不点を判断するための閾値のみを特定し、何灯不点かを特定する場合には関係する閾値すべてを特定する。
Returning to the description of FIG. 7, the
そして、処理部112は、ステップS23で算出された有効電力とステップS25で特定された閾値を比較することによって、有効電力が正常範囲内であるか判断する(ステップS27)。ここでは1灯不点を判断することを前提とする。従って、正常範囲内ではないと判断された場合には、断芯・断線継続中であるか判断する(ステップS29)。例えば、断芯・断線フラグがオンにセットされているか判断する。そして、断芯・断線が継続中であると判断された場合にはステップS1に戻る。一方、断芯・断線が継続中ではないと判断された場合には、処理部112は、断芯・断線発生時処理を実施する(ステップS31)。具体的には、処理部112は、例えば断芯・断線フラグをオンにセットし、伝送部113に対して無線通信モジュール114に不点発生通知メールを送信させるように指示を出力する。伝送部113及び無線通信モジュール114は、不点発生通知メールを管理者宛に送信する。不点発生通知メールについては後に述べる。そして処理はステップS1に戻る。
Then, the
一方、有効電力が正常範囲内であると判断された場合には、処理部112は、断芯・断線の復旧であるか判断する(ステップS33)。例えば、断芯・断線フラグがオンにセットされているか判断する。そして、断芯・断線の復旧であると判断した場合には、処理部112は、断芯・断線復旧時処理を実施する(ステップS35)。具体的には、処理部112は、例えば断芯・断線フラグをオフにセットし、伝送部113に対して無線通信モジュール114に不点復旧通知メールを送信させるように指示を出力する。伝送部113及び無線通信モジュール114は、不点復旧通知メールを管理者宛に送信する。そして処理はステップS1に戻る。なお、ステップS33で断芯・断線の復旧ではないと判断された場合にもステップS1に戻る。
On the other hand, when it is determined that the active power is within the normal range, the
以上のような処理を実施することによって、電球型の航空障害灯が使用されている場合においてもネオン管型の航空障害灯が使用されている場合においても、状態通知装置1が自動的に判別して適切な閾値を特定し、有効電力と比較することによって、適切に不点の発生又は不点発生状態についての通知を行うことができる。また、その他の不具合などについても通知が行われるようになり、人間による巡回を極力行わずに済ませることができるようになる。
By carrying out the processing as described above, the
また、ステップS1において電圧が検出されているか否かは、波形を測定しているため波形のデータから判別でき、別途電圧検出回路を設ける必要がないため、コスト低減に寄与している。また、携帯電話網をそのまま利用しているので、別途サーバなどの管理施設を設ける必要が無く、この点においてもコスト低減がなされている。さらに、以下で説明するように、停電時のためにバッテリを導入することなく電気二重層コンデンサを用いているため、バッテリが劣化した場合の交換コストなどを無くしてメンテナンスコストも削減している。さらに、構造が簡単であり小型化が可能となっているため、この点においてもコストが低減されている。 Whether or not the voltage is detected in step S1 can be determined from the waveform data because the waveform is measured, and it is not necessary to provide a separate voltage detection circuit, which contributes to cost reduction. Further, since the mobile phone network is used as it is, there is no need to provide a separate management facility such as a server, and costs are reduced in this respect as well. Further, as will be described below, since the electric double layer capacitor is used without introducing a battery in the event of a power failure, the maintenance cost is reduced by eliminating the replacement cost when the battery is deteriorated. Further, since the structure is simple and the size can be reduced, the cost is reduced also in this respect.
次に不点発生通知メールの一例を図29に示す。図29の例では、送信日時、状態通知装置1の電話番号(0806804xxxx)と、不点発生メッセージ(Lamp failure. Act)と、点灯数(Lamp=3)と、充電電圧(CV=2.53V)と、実効電流(Arms=2.34A)と、実効電圧(Vrms=98.8V)と、有効電力(AP=168.2W)と、力率(PF=0.72)とを含む。なお、充電電圧については、以下で述べる電気二重層コンデンサ116の充電電圧であって、上では説明を省略していたが、処理部112等によって測定を行っている。処理部112の指示に応じて、伝送部113は、上記のような不点発生通知メールのデータを生成し、無線通信モジュール114に所定のプロトコルで送信させる。
Next, an example of the defect occurrence notification mail is shown in FIG. In the example of FIG. 29, the transmission date and time, the telephone number of the status notification device 1 (0808064xxxx), the error message (Lamp failure. Act), the number of lights (Lamp = 3), and the charging voltage (CV = 2.53V) And effective current (Arms = 2.34A), effective voltage (Vrms = 98.8V), active power (AP = 168.2W), and power factor (PF = 0.72). Note that the charging voltage is a charging voltage of the electric
停電発生通知メールの一例を図30に示す。図30の例では、送信日時、状態通知装置1の電話番号(0806804xxxx)と、停電発生メッセージ(Power downed. Act/Lamp failure. Act)と、点灯数(Lamp=1)と、充電電圧(CV=2.65V)と、実効電流(Arms=0.11A)と、実効電圧(Vrms=3.8V)と、有効電力(AP=1.9W)と、力率(PF=1.00)とを含む。処理部112の指示に応じて、伝送部113は、上記のような停電発生通知メールのデータを生成し、無線通信モジュール114に所定のプロトコルで送信させる。
An example of the power failure occurrence notification mail is shown in FIG. In the example of FIG. 30, the transmission date and time, the telephone number (0808064xxxx) of the
停電復旧通知メールの一例を図31に示す。図31の例では、送信日時、状態通知装置1の電話番号(0806804xxxx)と、復電発生メッセージ(Power downed. Ret)と、点灯数(Lamp=0)と、充電電圧(CV=2.51V)と、実効電流(Arms=0.17A)と、実効電圧(Vrms=74.7V)と、有効電力(AP=4.5W)と、力率(PF=1.00)とを含む。処理部112の指示に応じて、伝送部113は、上記のような停電復旧通知メールのデータを生成し、無線通信モジュール114に所定のプロトコルで送信させる。
An example of the power failure recovery notification mail is shown in FIG. In the example of FIG. 31, the transmission date and time, the telephone number (0808064xxxx) of the
上で述べたメールの他には、(1)初期設定メール、(2)初期設定完了メール、(3)初期計測完了メール、(4)定期通信メール、(5)コマンドメール、(6)テストメール、(7)リクエストメールが、航空障害灯不点通知システムで処理される。 In addition to the mail described above, (1) initial setting mail, (2) initial setting completion mail, (3) initial measurement completion mail, (4) regular communication mail, (5) command mail, (6) test Mail, (7) Request mail is processed by the aviation trouble light unsuccessful notification system.
(1)初期設定メールは、状態通知装置1を監視可能な状態に設定するために管理者が管理者端末などから送信するものである。無線通信モジュール114及び伝送部113を介して初期設定メールのデータを受信すると、処理部112は、初期設定を行って監視を開始する。
(1) The initial setting e-mail is transmitted from the administrator terminal or the like by the administrator in order to set the
(2)初期設定完了メールは、初期設定メールを受信して、初期設定を完了したことを通知するためのものである。処理部112は、初期設定が完了すると、伝送部113及び無線通信モジュール114に送信させる。
(2) The initial setting completion mail is for notifying that the initial setting mail has been received and the initial setting has been completed. When the initial setting is completed, the
(3)初期計測完了メールは、初期計測が完了して、通常の監視モードに移行したことを通知するためものである。処理部112は、初期計測が完了すると、伝送部113及び無線通信モジュール114に送信させる。
(3) The initial measurement completion mail is for notifying that the initial measurement is completed and the mode is shifted to the normal monitoring mode. When the initial measurement is completed, the
(4)定期通信メールは、定期的に、状態通知装置1が動作していること、航空障害灯3a乃至3dの状態を通知するためものである。処理部112は、保持している時計に従って、定期的に、測定及び演算結果並びに航空障害灯の点灯状態などを、伝送部113及び無線通信モジュール114に送信させる。
(4) The regular communication mail is for regularly reporting that the
(5)コマンドメールは、各種設定を状態通知装置1に行うために管理者が管理者端末などから送信するものである。無線通信モジュール114及び伝送部113を介してコマンドメールのデータを受信すると、処理部112は、コマンドメールのデータに従って各種設定を行う。
(5) The command mail is transmitted from the administrator terminal or the like by the administrator in order to make various settings to the
(6)テストメールは、コマンドメールでTESTコマンドを送信した場合に、処理部112の状態及び無線通信モジュール114の状態などを通知するためのものである。処理部112は、処理部112の状態及び無線通信モジュール114の状態などを、伝送部113及び無線通信モジュール114に送信させる。
(6) The test mail is for notifying the state of the
(7)リクエストメールは、コマンドメールでREQUESTコマンドを送信した場合に、航空障害灯3a乃至3dの点灯状態を通知するためものである。処理部112は、航空障害灯3a乃至3dの点灯状態を、伝送部113及び無線通信モジュール114に送信させる。
(7) The request mail is for notifying the lighting state of the aviation obstacle lights 3a to 3d when the REQUEST command is transmitted by the command mail. The
このようにインターフェースをメールに限定することによって、設定及びメンテナンスなどを簡略化して、コストダウンを図っている。 By limiting the interface to e-mail in this way, setting and maintenance are simplified, thereby reducing costs.
次に電源部115の構成を図32を用いて説明する。電源部115は、平常時において処理部112等に電力供給を行うための平常電源回路1151と、平常時に降圧して電気二重層コンデンサ116に対して充電させるための充電電源回路1152と、停電時に電気二重層コンデンサ116からの放電電圧を昇圧して処理部112等に電力供給を行うためのバックアップ電源回路1153とを有する。
Next, the configuration of the
平常時においては、平常電源回路1151を介して処理部112などに電力供給がなされると共に、充電電源回路1152を介して電気二重層コンデンサ116に充電を行う。停電時には、自動的に電気二重層コンデンサ116が放電を行って、バックアップ電源回路1153を介して処理部112などに電力供給を行う。
In normal times, power is supplied to the
本実施の形態では、メンテナンスコストを削減するために、バッテリーではなく、電気二重層コンデンサ116を採用している。電気二重層コンデンサ116を採用することによって、定期的な交換を行わずに済ませることができる。なお、本実施の形態では、停電から復電時まで連続して処理部112など全機能を維持することを目的としてはおらず、停電時に停電通知メールを送信できればよく、送信完了後には機能しなくとも良い。一方で、復電時には急速に充電して再度の停電に即座に対応できることを目的としている。このような目的には、電気二重層コンデンサが適している。
In the present embodiment, the electric
電気二重層コンデンサ116の容量は、上でも述べたように停電通知メールを送信し終わるまで機能を維持できるエネルギーを蓄えられるだけの容量があれば足りる。例えば、電気二重層コンデンサ116が蓄積できるエネルギーに変換効率を乗じた値を、必要な電力で除すれば、電力供給可能時間を算出できる。従って、この電力供給可能時間が停電通知メールを送信完了するまでの時間以上であれば問題ない。
The capacity of the electric
このような電源回路を採用することによって、簡易に停電及び復電に対応することができる。また、コスト削減も図ることができる。 By adopting such a power supply circuit, it is possible to easily cope with power failure and power recovery. In addition, cost reduction can be achieved.
以上本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、処理部112は、プロセッサと、メモリと、プロセッサで実行され且つ上で述べた処理を実施するためのプログラムとを含むが、専用の回路にて実装するようにしても良い。伝送部113についても同様である。
Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this. For example, the
メールの内容の一例を図29乃至図31に示したが、一例であってより多くのデータを含むようにしても良いし、必要最小限の通知種別のみを通知するようにしても良い。 An example of the contents of the mail is shown in FIGS. 29 to 31. However, it is an example, and more data may be included, or only the minimum necessary notification type may be notified.
さらに、今回は必要性が低いためネオン管型の航空障害灯について断線と球切れを区別していないが、例えば力率を考慮すればある程度の確度で区別することはできるため、不点通知メールにおいて、球切れ又は断線の可能性を提示するようにしても良い。 In addition, because the necessity is low this time, there is no distinction between disconnection and ball breakage for a neon tube type aviation obstruction light, but for example, it can be distinguished with a certain degree of accuracy considering the power factor. The possibility of a broken ball or a broken wire may be presented.
また、電気二重層コンデンサと同様の特性を有するコンデンサが存在する場合には、当該コンデンサに置換することも可能である。 In addition, when a capacitor having the same characteristics as the electric double layer capacitor is present, it can be replaced with the capacitor.
さらに、携帯電話機は、PHS(Personal Handyphone System)などパケット通信が可能な他の構成をも含むものとする。 Further, the mobile phone includes other configurations capable of packet communication such as PHS (Personal Handyphone System).
また、上では航空障害灯が4灯の場合を示しているが、本発明は4灯に限定されるものではなく、上で述べたような方法で適切に閾値を設定できれば灯数に依存するものではない。 In the above, the case where there are four aviation obstacle lights is shown, but the present invention is not limited to four lights, and depends on the number of lights if the threshold can be appropriately set by the method described above. It is not a thing.
さらに、電流や電圧を測定する機構についても同様の機能を果たす他の構成を採用するようにしても良い。 Furthermore, another configuration that performs the same function may be adopted for the mechanism for measuring current and voltage.
また、無線通信モジュールを採用する例を示したが、既に有線の通信線が存在するような場所では有線の通信モジュールを用いる場合もある。 Moreover, although the example which employ | adopts a wireless communication module was shown, a wired communication module may be used in the place where a wired communication line already exists.
1 状態通知装置 3a乃至3d 航空障害灯
5 既設分電盤 7 送電鉄塔
9 無線基地局 11 携帯電話網
13 携帯電話機 15 管理者端末
111 センサ部 112 処理部
113 伝送部 114 無線通信モジュール
115 電源部 116 電気二重層コンデンサ
1151 平常電源回路 1152 充電電源回路
1153 バックアップ電源回路
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記通知を少なくとも1回行うのに必要な電力を蓄積可能な容量を有し、前記航空障害灯に対する通電時に充電を行い、前記航空障害灯の停電時に放電して前記通知手段に対して電力供給を行うコンデンサと、
を有する航空障害灯状態通知装置。 A notification means for notifying the predetermined notification destination of the occurrence of a power failure of the aviation obstacle light;
It has a capacity capable of storing electric power required to perform the notification at least once, charges when the aviation obstacle light is energized, discharges when the aviation obstacle light fails, and supplies power to the notification means A capacitor to perform,
Aviation obstruction light status notification device.
前記有効電力と閾値とを比較する比較手段と、
をさらに有し、
前記通知手段が、
前記有効電力と前記閾値とが所定の関係を有する場合、当該所定の関係に応じた状態を所定の通知先に通知する
請求項1記載の航空障害灯状態通知装置。 A calculation means for calculating active power by measuring waveforms of current and voltage supplied to the aviation obstacle light;
A comparison means for comparing the effective power with a threshold;
Further comprising
The notification means is
The aviation obstacle light state notification device according to claim 1, wherein when the active power and the threshold value have a predetermined relationship, a state corresponding to the predetermined relationship is notified to a predetermined notification destination.
請求項2記載の航空障害灯状態通知装置。 The aviation obstacle light state notification device according to claim 2, wherein the calculation means detects a power failure based on a waveform of a voltage supplied to the aviation obstacle light, and causes the notification means to notify the occurrence of the power failure.
請求項1記載の航空障害灯状態通知装置。 The aviation obstacle light state notification device according to claim 1, wherein the capacitor is an electric double layer capacitor.
前記航空障害灯の停電時に前記コンデンサから前記通知手段に対して電力供給を行うためのバックアップ電源回路と、
前記通電時に前記通知手段及び必要な回路に電力供給を行う平常電源回路と、
をさらに有する請求項1記載の航空障害灯状態通知装置。 A charging power supply circuit for charging the capacitor;
A backup power supply circuit for supplying power from the capacitor to the notification means at the time of power failure of the aviation obstacle light;
A normal power supply circuit for supplying power to the notification means and necessary circuits at the time of energization;
The aviation obstacle light state notification device according to claim 1, further comprising:
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