JP2009095092A - Power system for rolling stock car - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鉄道車両用電源装置にインターネット情報を伝送する機能を備えさせた鉄道車両用電源システムに関する。 The present invention relates to a railway vehicle power supply system in which a railway vehicle power supply apparatus has a function of transmitting Internet information.
電気車両には、車両内の空調、照明などに電源を供給するために、架線からパンタグラフを経緯して電力を取り入れ、電源をつくるための電源装置が搭載されている。近年では乗客へのサービス向上の一環として、乗車中にパソコンが使用できるようにパソコン用の電源コンセントを設ける車両も製作されるようになってきた。将来的には、鉄道車両内でのインターネット環境の整備など、一般家庭内、地上の公共の場と同様に環境を整えていくものと考えられる。ところが、現在までのところ、鉄道車両用電源装置にインターネット情報を伝送する機能を備えさせた鉄道車両用電源システムは見られていない。 In order to supply power to the air conditioner, lighting, etc. in the vehicle, an electric vehicle is equipped with a power supply device for taking in power from an overhead line through a pantograph and creating a power source. In recent years, as part of improving service to passengers, vehicles that have a power outlet for a personal computer so that the personal computer can be used while riding have been manufactured. In the future, it is thought that the environment will be prepared in the same way as in public homes on the ground, such as the maintenance of the Internet environment in railway vehicles. However, to date, no railway vehicle power supply system has been found in which a railway vehicle power supply device is provided with a function of transmitting Internet information.
本発明は、上述した従来の技術的課題に鑑みてなされたもので、鉄道車両内の現在の設備に大幅な追加を行うことなく、車内でのインターネットなどの情報環境を整えることができる鉄道車両用電源システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional technical problems, and a railway vehicle capable of preparing an information environment such as the Internet in the vehicle without significantly adding to the current facilities in the railway vehicle. The purpose is to provide a power supply system.
本発明は、車両の各種機器に電源を供給するための車両用電源装置と、車両の補助電源を供給するための車両用電源装置と、前記車両用電源装置の電源出力線に接続された電源コンセントと、車両情報制御装置と、前記車両情報制御装置と車両用電源装置との間の信号伝送線と、前記信号伝送線と電源出力線を使用して前記車両情報制御装置と前記電源コンセントに接続された情報機器との間で情報伝送を行う情報付加回路とを備えた鉄道車両用電源システムを特徴とする。 The present invention relates to a vehicle power supply device for supplying power to various devices of the vehicle, a vehicle power supply device for supplying auxiliary power to the vehicle, and a power supply connected to a power output line of the vehicle power supply device. An outlet, a vehicle information control device, a signal transmission line between the vehicle information control device and the vehicle power supply device, and the vehicle information control device and the power outlet using the signal transmission line and the power output line. A railway vehicle power supply system including an information addition circuit for transmitting information to and from a connected information device is characterized.
本発明の鉄道車両用電源システムによれば、車両内の電源コンセントに接続された通信端末と車両情報制御装置との間で伝送線及び電源出力線を通じて情報交換ができ、乗客に対して高速通信ができるインターネット接続の便宜を提供できる。 According to the railway vehicle power supply system of the present invention, information can be exchanged between the communication terminal connected to the power outlet in the vehicle and the vehicle information control device through the transmission line and the power output line, and high-speed communication to the passengers. Internet connection can be provided.
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1の実施の形態)図1を用いて本発明の第1の実施の形態の鉄道車両用電源システムについて説明する。本実施の形態の鉄道車両用電源システムは、架線から電力を取得するためのパンタグラフ1、車両用電源装置(SIV)2、車両情報制御装置6、電源コンセント8で構成されている。車両情報制御装置6は、地上局9と接続される。 (First Embodiment) A railway vehicle power supply system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The power supply system for a railway vehicle according to the present embodiment includes a pantograph 1 for acquiring power from an overhead line, a vehicle power supply device (SIV) 2, a vehicle information control device 6, and a power outlet 8. The vehicle information control device 6 is connected to the ground station 9.
車両用電源装置2の内部には、パンタグラフ1で取得した架線電力を補助電源電力(SIV)に変換するSIV変換回路3、このSIV変換回路3のオン/オフ、スイッチング制御を行うSIV制御回路4を備えている。
Inside the vehicle
本実施の形態の鉄道車両用電源システムでは、従来から設置されている車両情報制御装置6と車両用電源装置2内のSIV制御回路4との間の伝送線7を利用し、この伝送線7にインターネット情報を重畳させ、車両用電源装置2の中で電源出力線10に対して情報付加回路5によって信号を重畳させるようにしている。これにより、車内の電流検出コンセント8に接続した電力線通信によりパソコンに情報を伝える。この回路により、従来から備えられている伝送線7と電源出力線10を活用してインターネットなどの情報信号を伝送する。
In the railway vehicle power supply system according to the present embodiment, a
上記実施の形態の鉄道車両用電源システムでは、伝送線7は車両用電源装置2の状態信号や故障時の記録信号、保守のための情報などを通信している。近年の車両には、このような情報伝送は通常の機能として準備されている。この伝送線7に、車両情報制御装置6により地上局9から得られた情報を重畳させ、車両用電源装置2に送信する。車両用電源装置2の電源出力線10はすべての車両に配線されている。各車両には、パソコン用の電源コンセント8が準備されている。車両用電源装置2の中で、情報付加回路5により電源出力線10に信号を重畳させることにより、既設の電源コンセント8にパソコンを接続することでインターネットなどの情報交換が可能になる。
In the railway vehicle power supply system of the above-described embodiment, the
これにより、本実施の形態の鉄道車両用電源システムでは、新たに配線などを追加せずに鉄道車両の各車両内にインターネット接続環境を整えることができる。 Thereby, in the railway vehicle power supply system of the present embodiment, it is possible to prepare an Internet connection environment in each vehicle of the railway vehicle without newly adding wiring or the like.
(第2の実施の形態)図2を用いて、本発明の第2の実施の形態の鉄道車両用電源システムについて説明する。本実施の形態の鉄道車両用電源システムは、もともとは車両情報制御装置を持たない車両に対してインターネットなどの情報交換環境を整えることを特徴とし、車両用電源装置(SIV)2、地上局9、電源コンセント8で構成される。 (Second Embodiment) A railway vehicle power supply system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The railway vehicle power supply system according to the present embodiment is characterized in that an information exchange environment such as the Internet is prepared for a vehicle that does not have a vehicle information control device originally, and includes a vehicle power supply device (SIV) 2 and a ground station 9. The power outlet 8 is configured.
車両用電源装置2の中に、地上局9との間で通信できる情報伝送端末6Aを追設している。車両用電源装置2の中に追設された情報伝送端末6Aからの信号は、情報付加回路5によって車両用電源装置2の電源出力線10に重畳される。これにより、車内の電源コンセント9に接続したパソコンに情報を伝えることができる。
An information transmission terminal 6 </ b> A that can communicate with the ground station 9 is additionally provided in the vehicle
本実施の形態によれば、もともとは車両情報制御装置が設置されていない車両にあっても新たに配線を追加することなく、電源出力線10を活用してインターネットなどの情報信号を伝送するインターネット接続環境を提供することができる。 According to the present embodiment, the Internet that transmits information signals such as the Internet using the power output line 10 without newly adding wiring even in a vehicle that is not originally installed with a vehicle information control device. A connection environment can be provided.
(第3の実施の形態)本発明の第3の実施の形態の鉄道車両用電源システムについて、図3を用いて説明する。本実施の形態の鉄道車両用電源システムは、図1に示した第1の実施の形態の鉄道車両用電源システムに対して、車両用電源装置2の電源出力線10に、情報伝送の搬送周波数の信号がSIV変換回路3で発生するスイッチングノイズの影響を受けないように情報伝送の搬送周波数成分を低減させるためのノイズフィルタ11を電源出力線の情報付加装置5の前段に挿入したことを特徴とする。挿入するノイズフィルタ11は、インターネットなどの高速デジタル伝送の搬送周波数成分のみをカットする目的で小形のものが使用できる。尚、図3において、図1と共通する構成要素については共通の符号を付して示してある。
(Third Embodiment) A railway vehicle power supply system according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The railway vehicle power supply system of the present embodiment is different from the railway vehicle power supply system of the first embodiment shown in FIG. The noise filter 11 for reducing the carrier frequency component of the information transmission is inserted before the information adding device 5 of the power supply output line so that the above signal is not affected by the switching noise generated in the
本実施の形態によれば、ノイズ低減用のノイズフィルタ11を挿入したことにより、車両用電源装置2の電源出力線10に重畳させる情報信号の通信品質が向上する。
According to the present embodiment, by inserting the noise filter 11 for noise reduction, the communication quality of the information signal to be superimposed on the power output line 10 of the vehicle
(第4の実施の形態)本発明の第4の実施の形態の鉄道車両用電源システムについて、図4を用いて説明する。本実施の形態の鉄道車両用電源システムは、インターネットなどの回線情報を車内で利用する乗客へアナウンスするために、図1に示した第1の実施の形態の鉄道車両用電源システムに対して、車内に設置されている車内表示装置12を設置し、この車内表示装置12を用いて車両情報制御装置6からインターネットの回線利用情報、通信情報を表示し、車内で利用しようとしている乗客に対する情報提供を行うようにしたことを特徴とする。尚、図4において、図1と共通する構成要素については共通の符号を付して示してある。
(Fourth Embodiment) A railway vehicle power supply system according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The railway vehicle power supply system according to the present embodiment is used for the railway vehicle power supply system of the first embodiment shown in FIG. The in-
鉄道車両などの移動体の中でのインターネットなどの情報交換の通信環境では、回線数の制限やトンネルの影響など、通信状態の変化が発生することが予想される。そこで、本実施の形態のように、これらの通信状態の変化を利用客に対して適時情報提供していくことで、乗客に対して利用しやすい状態を作ることができる。また、車両内で専用にTV情報や映画を送信することも考えられるが、これらのチャンネル情報を車内表示装置12を使用して提供することができる。
In a communication environment for exchanging information such as the Internet in a moving body such as a railway vehicle, it is expected that a change in the communication state will occur, such as a limitation on the number of lines and the influence of a tunnel. Therefore, as in the present embodiment, it is possible to create a state that can be easily used by passengers by providing information on changes in the communication state to the users in a timely manner. Although it is conceivable to transmit TV information and movies exclusively in the vehicle, these channel information can be provided using the in-
(第5の実施の形態)本発明の第5の実施の形態の鉄道車両用電源システムについて、図5を用いて説明する。本実施の形態の鉄道車両用電源システムは、車両用電源装置2の内部で故障が発生した時に故障の範囲を判定して、情報通信系統に故障が発生していない時にはインターネットなどの情報交換環境は稼働を続けるようにしたことを特徴とする。すなわち、図5に示すように、本実施の形態の鉄道車両用電源システムでは、車両用電源装置2の内部に故障が発生した場合には、SIV制御回路4の中の故障検出判別回路4Aが故障を検出し、故障時のシーケンス制御を行う。また、故障検出判別回路4Aで車両用電源装置2の内部の故障箇所を判別する。また、故障発生時には、SIV変換回路3と電源出力線10との間の接続を切断するための接触器13が電源出力線10上に設置されている。この接触器13はSIV制御回路4からの信号で接続/開放状態が制御される。尚、図5において、図1と共通するその他の構成要素については共通の符号を付して示してある。
(Fifth Embodiment) A railway vehicle power supply system according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The railway vehicle power supply system according to the present embodiment determines a failure range when a failure occurs in the vehicle
車両用電源装置2の内部に故障が発生する場合がある。特に電力変換部であるSIV変換回路3は比較的故障率が高い。このような故障が発生した場合、車両用電源装置2は停止させ、電源出力線10に対して他の電源装置から電源誘導を行い、車両としての電源の機能を損なわないようにしているのが一般である。しかしながら、そのままであるとインターネットなどの情報交換機能も同様に稼働を停止させてしまうことになる。そこで、本実施の形態の鉄道車両用電源システムでは、故障の検出をSIV制御回路4の中の故障検出判別回路4Aで行う。故障検出判別回路4Aでは、故障が発生した時にその故障の種類により車両用電源装置2の中の大きな構成ブロックの中でどの部分が故障しているかを判別することが可能である。そして、故障検出判別回路4Aは、故障発生時にその故障部分がインターネットなどの情報交換機能部以外と判断した場合には、車両用電源装置2の中のSIV変換回路3の部分は稼働を停止させるが、インターネットなどの情報交換機能の部分はそのまま稼働を続けるようにする。また、故障しているSIV変換回路3と信号重畳部が干渉することを防ぐために、SIV制御回路4からの信号で接触器13を開放する。
A failure may occur inside the vehicle
本実施の形態の鉄道車両用電源システムによれば、このような構成とすることにより、車両用電源装置2の内部に故障が発生した場合でも、インターネットなどの情報交換環境を損なうことなく稼働でき、車内の情報交換環境の信頼性が向上する。
According to the railway vehicle power supply system of the present embodiment, such a configuration enables operation without impairing the information exchange environment such as the Internet even when a failure occurs in the vehicle
1:パンタグラフ
2:車両用電源装置(SIV)
3:SIV変換回路
4:SIV制御回路
4A:故障検出判別回路
5:情報付加回路
6:車両情報制御装置
6A:情報伝送端末
7:伝送回路
8:電源コンセント
9:地上局
10:電源出力線
11:ノイズフィルタ
12:車内表示装置
13:接触器
1: Pantograph 2: Vehicle power supply (SIV)
3: SIV conversion circuit 4: SIV control circuit 4A: Fault detection determination circuit 5: Information addition circuit 6: Vehicle information control device 6A: Information transmission terminal 7: Transmission circuit 8: Power outlet 9: Ground station 10: Power output line 11 : Noise filter 12: In-car display device 13: Contactor
Claims (5)
前記車両用電源装置の電源出力線に接続された電源コンセントと、
車両情報制御装置と、
前記車両情報制御装置と車両用電源装置との間の信号伝送線と、
前記信号伝送線と電源出力線を使用して前記車両情報制御装置と前記電源コンセントに接続された情報機器との間で情報伝送を行う情報付加回路とを備えたことを特徴とする鉄道車両用電源システム。 A vehicle power supply device for supplying power to various devices of the vehicle;
A power outlet connected to a power output line of the vehicle power supply device;
A vehicle information control device;
A signal transmission line between the vehicle information control device and the vehicle power supply device;
An information addition circuit for transmitting information between the vehicle information control device and an information device connected to the power outlet using the signal transmission line and a power output line. Power system.
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