JP2012075481A - トンネル消火器装置及び消火器管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】消火器が外部に持ち出されて放置されているような場合であっても無線タグを利用して確実に異常を検知して適切な維持管理を可能とする。
【解決手段】筐体前面に設けた消火器扉の内側に消火器３８を収納したトンネル消火栓装置１０に、消火器３８の収納有無に応じた検出信号を出力する消火器検知器と、外部機器との間で電波を送受信可能な筐体位置に設置され、前記消火器検出器を入力接続した無線タグ装置４０を設ける。無線タグ装置４０は、トンネル内を走行する点検車両４４に搭載したタグ読出装置４６から読出要求電文を受信した際に、消火器収納なしの異常を判別している場合は、異常を示す応答電文を送信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線タグにより消火器の設置を監視するトンネル消火器装置及び消火器管理システムに関する。

従来、高速道路や自動車専用道路などのトンネルに設置されるトンネル消火栓装置は、開放自在な消火栓扉を備えた筐体内にノズル付きホースとバルブ類を収納し、更に、消火器のみを収納したトンネル消火器装置を一体化して、開閉自在な消火器扉を備えた消火器収納部を備え、消火器収納部には例えば２本の消火器を収納している。また簡易な消火設備として、トンネル消火器装置のみとして消火器を収納した装置もあるが、多くは消火栓と消火器を備えたトンネル消火栓装置が設置されている。

トンネル消火栓装置は、トンネル内の側壁に沿って例えば５０メートル間隔で設置されており、火災時には、筐体前面の消火栓扉を開いてノズル付きのホースを引き出し、消火栓開閉レバーを開位置に操作して消火用水をノズルから放出するようにしている。また、消火栓扉の横に配置されている消火器扉を開き、中に収納されている消火器を取り出して消火薬剤を放出して消火作業をおこなうことができる。

このようなトンネル消火栓装置にあっては、例えばトンネル施工が完了した段階、あるいは定期的点検で、例えば５０メートル間隔で設置されているトンネル消火栓装置に正しく消火器が収納されていることを確認する作業を行う必要がある。従来は、担当者が一台ずつ消火器扉を開けて、消火器が収納されていることを確認する作業を行っていたが、数キロを越えるような長いトンネルの場合には、消火器数が多く、確認に手間と時間がかかっていた。

このために消火器扉の覗き窓から見える位置に収納した消火器に、無線ＩＤタグ（ＲＦＩＤタグ）を取り付け、例えばトンネル消火栓装置を識別するためのＩＤコードなども予め記憶しておき、車両に無線タグのタグ読取装置を搭載して走行し、無線ＩＤタグからの信号を読み取って消火器の員数確認を行っている。

特開２００９−２７９２９４号文献

しかしながら、このような従来の消火器に取り付けた無線ＩＤタグを車両搭載のタグ読取装置で読取って消火器の員数を確認する場合、消火器がトンネル消火栓装置から持ち出されて外部に放置された場合にも、走行する車両からタグ情報を読み取ることができるため、消火器がトンネル消火栓装置内に正常な状態で収納されていない場合でも、誤って正常と判断し、消火器の維持管理が適切に行えない可能性がある。

本発明は、消火器が外部に持ち出されて放置されているような場合であっても無線タグを利用して確実に異常を検知して適切な維持管理を可能とするトンネル消火器装置及び管理システムを提供することを目的とする。

本発明は、筐体前面に設けた消火器扉の内側に消火器を収納したトンネル消火器装置に於いて、
消火器の収納有無に応じた検出信号を出力する消火器検出器と、
外部機器との間で電波を送受信可能な筐体位置に設置され、消火器検出器を入力接続した無線タグ装置と、
を設け、
無線タグ装置は、
消火器検出器の検出信号から消火器の収納状態を判別する判別部と、
外部から読出要求電文を受信した際に、判別部で判別した情報を含む応答電文を送信する通信処理部と、
を備えたことを特徴とする。

ここで、消火器検出器は、筐体内の消火器収納場所に配置され、消火器収納の有無に応じてオン又はオフする検出スイッチである。

また、消火器検出器は、筐体内の消火器収納場所に配置され、消火器収納した際の重量に応じた検出信号を出力するロードセンサであっても良い。

また、消火器に内部圧力を検出する圧力センサを設けて前記無線タグ装置に入力接続し、無線タグの異常判別部は圧力センサの検出圧力に基づいて消火器異常を判別する。

また、消火器扉は電波を通過させる電波通過窓（覗き窓）を有し、無線タグ装置を電波通過窓又はその近傍に配置する。

本発明は、筐体前面に設けた消火器扉の内側に消火器を収納したトンネル消火器装置の異常を監視する消火器管理システムに於いて、
消火器の収納有無に応じた検出信号を出力する消火器検出器と、
外部機器との間で電波を送受信可能な筐体位置に設置され、消火器検出器を入力接続した無線タグ装置と、
トンネル消火器装置を設置したトンネルを走行する車両に搭載され、無線タグ装置に読出要求電文を送信して応答電文を受信するタグ読出装置と、
を設け、
無線タグ装置は、
消火器検出器の検出信号から消火器の収納状態を判別する判別部と、
タグ読出装置から読出要求電文を受信した際に、判別部で判別した情報を含む応答電文を作成し送信する通信処理部と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の別の形態にあっては、筐体前面に設けた消火器扉の内側に消火器を収納したトンネル消火器装置に於いて、
消火器に設置された第１無線タグ装置と、
外部機器及び第１無線タグ装置との間で電波を送受信可能な筐体位置に設置された第２無線タグ装置と、
を設け、
第１無線タグ装置は、
消火器の識別情報を記憶した記憶部と、
第２無線タグ装置からの読出要求電文を受信した場合に、記憶部から読出した消火器識別情報を含む応答電文を送信する通信処理部と、
を備え、
第２無線タグ装置は、
第１無線タグ装置に送信した読出要求電文に対し応答電文から消火器の収納状態を判別する判別部と、
外部機器から読出要求電文を受信した際に、判別部で判別した情報を含む応答電文を作成し送信する通信処理部と、
を備えたことを特徴とする。

ここで、第１無線タグ装置は外部からの受信電波に基づいて生成した電源により動作するパッシブ型であり、第２無線タグ装置は内蔵した電池電源により動作するアクティブ型とする。また、第１無線タグ装置および前記第２無線タグ装置の両方を、内蔵した電池電源により動作するアクティブ型としても良い。

本発明の別の形態にあっては、筐体前面に設けた消火器扉の内側に消火器を収納したトンネル消火器装置の異常を監視する消火器管理システムに於いて、
消火器に設置された第１無線タグ装置と、
外部機器及び第１無線タグ装置との間で電波を送受信可能な筐体位置に設置され第２無線タグ装置と、
トンネル消火器装置を設置したトンネルを走行する車両に搭載され、第２無線タグ装置に読出要求電文を送信して応答電文を受信するタグ読出装置と、
を設け、
第１無線タグ装置は、
消火器の識別情報を記憶した記憶部と、
タグ読取装置からの読出要求電文を受信しても応答せず、第２無線タグ装置からの読出要求電文を受信した場合に、記憶部から読出した消火器識別情報を含む応答電文を送信する通信処理部と、
を備え、
第２無線タグ装置は、
第１無線タグ装置に送信した読出要求電文に対する応答電文で消火器収納状態を判別する判別部と、
タグ読出装置から読出要求電文を受信した際に、判別部で消火器収納状態を示す応答電文を送信する通信処理部と、
を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、消火器にではなく、消火器を収納する装置筐体に無線タグ装置を設置し、無線タグ装置に消火器検出器を入力接続し、消火器が外部に持ち出されて放置されたような場合、消火器検出器の検出信号から消火器収納なしの異常を判別し、トンネルを走行する車両に搭載されたタグ読出装置からの読出要求に対し装置筐体に設置した無線タグ装置が異常を応答し、これによって正しく収納されている消火器の員数確認が正確にでき、消火器の適切な維持管理を行うことができる。

また、本発明の別の形態にあっては、消火器に第１無線タグ装置を設けると共に、装置筐体内に第２無線タグ装置を設け、両者は筐体内でのみ通信可能としておき、消火器が外部に持ち出されて放置された場合には、消火器の第１無線タグ装置からの応答が筐体内の第２無線タグ装置で得られなることで消火器収納なしの異常を判別し、トンネルを走行する車両に搭載されたタグ読装置からの読出要求に対し消火器の第１無線タグ装置は応答しないようにし、筐体内の第２無線タグ装置のみが異常を応答することで、消火器の員数確認が正確にでき、消火器の適切な維持管理を行うことができる。

本発明による装置筐体に無線タグ装置を設置して消火器を管理するトンネル消火栓装置を対象とした消火器管理システムの実施形態を示した説明図 図１に示したトンネル消火栓装置を取り出して示した説明図 図２に示したトンネル消火栓装置の消火器扉を開けて示した説明図 図１の実施形態に設けた無線タグ装置と車両搭載のタグ読出装置の機能構成を示したブロック図 図４の無線タグ装置の処理動作を示したフローチャート 図４のタグ読出装置の処理動作を示したフローチャート 本発明による装置筐体及び消火器に無線タグ装置を取り付けて消火器を管理するトンネル消火栓装置を対象とした消火器管理システムの他の実施形態を示した説明図 図７に示したトンネル消火栓装置の消火器扉を開けて示した説明図 図７の実施形態に設けた第１無線タグ装置、第２無線タグ装置及び車両搭載のタグ読出装置の機能構成を示したブロック図 図９の第１無線タグ装置の処理動作を示したフローチャート 図９の第２無線タグ装置の処理動作を示したフローチャート トンネル消火器装置を対象とした本発明の他の実施形態を示した説明図 トンネル内に消火器のみ単独で設置されるトンネル消火器装置を対象とした本発明の他の実施形態を示した説明図

図１は本発明による装置筐体に無線タグ装置を取り付けて消火器を管理するトンネル消火栓装置を対象とした消火器管理システムの実施形態を示した説明図であり、トンネルの平面断面について示している。

図１において、トンネル内に設けられた２車線の道路の走行方向に向かって左側にはトンネル側壁１１に沿って監視員通路１３が設けられており、監視員通路１３に面して５０メートル間隔でトンネル消火栓装置１０が設置されている。トンネル消火栓装置１０は消火栓扉の内側にノズル付ホースを収納すると共に、消火器扉の内側に例えば２本の消火器３８を収納している。

本実施形態にあっては、トンネル消火栓装置１０に収納された消火器３８を管理するため、消火栓装置１０の筐体に無線タグ装置４０を設けている。無線タグ装置４０は、後の説明で明らかにする消火器３８の有無を検出する消火器検出器を入力接続し、外部機器との間で電波を送受信可能な筐体位置に設置されており、消火器検出器の検出信号から消火器収納なしの異常を判別して保持している。

トンネル消火栓装置１０に設けている無線タグ装置４０の読出しは、点検車両４４に搭載されたタグ読取装置（タグリーダ）４６を使用して行われる。点検車両４４によるトンネル消火栓装置１０の消火器３８の点検は、トンネルの施工時に行われ、その後は所定の定期点検期間ごとに行われる。

点検時には点検車両４４に搭載しているタグ読出装置４６を動作状態とし、そのアンテナ７０から読出要求電文の電波を送信しながら、トンネル内を例えば７０キロメートルといった最高規制速度で走行しながらトンネル消火栓装置１０に設けている無線タグ装置４０の読取りを行う。

タグ読出装置４６はアンテナ７０から連続的に読出要求電文を送信しており、アンテナ７０の受信エリアに消火栓装置１０の無線タグ装置４０が入ると、タグ読出装置４６からの読出要求電文を受信し、これに基づき、そのとき保持している消火器３８に設けている消火器検出器による検出状態に基づく消火器収納状態を含む応答電文を送信することになる。

図２は図１に示したトンネル消火栓装置を取り出して示した説明図である。図２において、トンネル消火栓装置１０は、前方に開いた箱型の筐体１２を架台１４上に設置し、筐体１２の前面右側には下側をヒンジに前方に倒れるように開閉自在な消火栓扉１６が設けられている。消火栓扉１６は、扉ハンドル１８を手前に引くとラッチが外れて、その自重により前方に倒れるように開く。消火栓扉１６の内部にはノズル付ホースが収納されている。

消火栓扉１６の左側には操作表示部２０が設けられ、操作表示部２０には赤色表示灯２２、手動発信機２４及び応答ランプ２６が設けられている。トンネル内での火災事故の際には、手動発信機２４のボタン操作により監視室などに異常通報ができ、異常通報が行われると応答ランプ２６が点灯する。

操作表示部２０の左側には消火器扉２８が左側を回動軸に開閉自在に設けられている。消火器扉２８は右側に扉ハンドル３５を有し、扉面の下側ほぼ半分に筐体内部を見ることのできる覗き窓３０を配置し、覗き窓３０を通して、中に収納している消火器３８の状態が見えるようにしている。

消火器扉２８に設けた覗き窓３０の内側には無線タグ装置４０が設けられている。無線タグ装置４０は、図１に示したトンネル内を走行する点検車両４４との間で電波の送受信を行う必要があることから、外部との間で電波を遮ることのない電波通過部材である覗き窓３０のガラスの内側に設置されている。

図３は図２に示したトンネル消火栓装置の消火器扉を開けた状態の説明図である。図３において、消火器扉２８を開くと、内部に消火器収納部３６が設けられており、消火器収納部３６の中に例えば２本の消火器３８が収納されている。

消火器３８の底部には破線で示すように消火器検出器４２が設けられている。消火器検出器４２としては、例えば消火器３８を置くことでスイッチ作動するリミットスイッチなどを使用している。消火器検出器４２は消火器３８が正しく収納されていればスイッチオンとなる検出信号を出力し、消火器３８を取り出すとスイッチオフとなる検出信号を出力することになる。また消火器扉２８の下側に設けた覗き窓３０のガラス内側には無線タグ装置４０が設けられている。

図４は図１の実施形態に設けた無線タグ装置と車両搭載のタグ読出装置の機能構成を示したブロック図である。図４において、無線タグ装置４０は、制御部として機能するプロセッサ４８、通信部５０、アンテナ５２、メモリ５４、電池電源５６で構成されている。アンテナ５２は無線タグ装置４０内に内蔵されていても良い。

通信部５０には受信回路５８と送信回路６０が設けられる。通信部５０は日本国内の場合には、例えば９００ＭＨｚ帯の移動体識別用の特定小電力無線局の標準規格として知られたＳＴＤ−９０（小電力移動体識別用無線局の無線設備標準規格）に準拠した構成を備え、見通し通信距離は約１００メートルである。また受信回路５８は常時キャリアセンスを行っており、キャリアセンスが得られると受信動作を開始する。

プロセッサ４８に対しては、図３の消火器３８の設置場所に設けた消火器検出器４２が信号線により入力接続されている。プロセッサ４８にはプログラムの実行により実現される機能として異常判別部６２と通信処理部６４が設けられている。

異常判別部６２は消火器検出器４２の検出信号から消火器収納状態のありもしくはなしを判別する。具体的には、消火器検出器４２にリミットスイッチを使用した場合、消火器収納状態で消火器の重さでリミットスイッチのオン信号が得られ、消火器を取り出した状態でリミットスイッチのオフ信号が得られることから、このオンオフ信号に基づき異常判別部６２は、オン信号が得られていれば消火器収納ありの正常を判別し、オフ信号であれば消火器収納なしの異常を判別する。異常判別部６２の判別結果はメモリ５４に保持される。

通信処理部６４は、図１に示した点検車両４４に搭載したタグ読出装置４６からの読出要求電文を受信した際に、そのときメモリ５４に保持している異常判別部６２による判別結果を含む応答電文を送信する。応答電文には異常判別部６２で判別された消火器収納なしの異常または消火器収納ありの正常のいずれかを示す情報が含まれる。なお、応答電文は消火器収納なしもしくは収納ありのいずれかを判断している場合にのみ送信するようにし、無線タグ装置４０からの通信量を低減しても良い。

本実施形態の無線タグ装置４０は電池電源５６を使用しており、内蔵した電池電源５６で動作して所定のタイミングで送信信号を自発的に送信する無線タグ装置はアクティブ型として知られている。これに対し電池電源を内蔵せずに外部からの読出電文の電波を受けて電源を生成して動作する無線タグ装置をパッシブ型として知られている。

また無線タグ装置４０は本実施形態では電池電源５６としているが、トンネル消火栓装置に対しては、外部から電源供給が行われていることから、電池電源の代わりに適宜の外部電源を使用してもよい。

次に点検車両に搭載するタグ読出装置４６を説明する。タグ読出装置４６は、制御部として機能するプロセッサ６６、通信部６８、メモリ７２、操作部７４、表示部７６、入出力インタフェース（入出力ＩＦ）７８及び電源部８０で構成される。通信部６８には受信回路８２と送信回路８４が設けられ、無線タグ装置４０と同様、日本国内の場合はＳＴＤ−９０に準拠した構成を備えている。

操作部７４はタグ読出装置４６の読取開始操作や読取終了操作などを行う。表示部７６にはタグ読出装置４６の操作に必要な例えば電源表示灯などの表示に加え、無線タグ装置４０の応答電文から消火器異常を判別した際の警報表示などを行う。入出力インタフェース７８は、メモリ７２に保持した無線タグ装置４０から読み取った消火器異常に関する情報を外部の装置あるいは適宜の記憶媒体に出力するために使用される。

プロセッサ６６にはプログラムの実行により実現される機能として読出処理部８６と監視処理部８８が設けられている。読出処理部８６は操作部７４の操作で読取開始指示を受けた場合に動作し、通信部６８の送信回路８４及びアンテナ７０からトンネル内の消火栓装置の無線タグ装置４０に向けて読出要求電文を所定周期の読出タイミングごとに繰り返し出力する。

監視処理部８８は読出処理部８６による読出要求電文の送信後に得られる無線タグ装置４０からの応答電文の受信結果を解読し、応答電文に消火器収納異常を示す情報が含まれていれば、同時に応答電文に含まれている消火器あるいは消火栓装置を特定する識別情報と共にメモリ７２に保存する。メモリ７２に保存した情報は、必要に応じて入出力インタフェース７８から外部装置あるいは適宜の可搬型のメモリに読み出すことができる。

図５は図４の無線タグ装置の処理動作を示したフローチャートであり、プロセッサ４８によるプログラムの実行により実現される機能である。図５において、無線タグ装置４０の処理は、電源を投入すると、ステップＳ１で初期化及び自己診断を行い、異常がなければステップＳ２に進み、消火器検出信号に変化があるか否か監視している。

ステップＳ２で消火器検出信号の変化ありが判別されると、ステップＳ３に進み、検出信号がオフからオンに変化したか否か判別する。検出信号がオフからオンに変化したことを判別すると、ステップＳ４に進み、消火器正常を判定する。

一方、ステップＳ３で消火器検出信号がオフからオンに変化が判別されていない場合はステップＳ５に進み、消火器検出信号がオフからオンに変化したか否か判別し、消火器検出信号がオフからオンになる変化は消火器を外部に取り出したことに起因することから、消火器異常を判定する。

続いてステップＳ７で点検車両に搭載したタグ読出装置４６からの読出要求電文の受信の有無を判別しており、読出要求電文の受信を判別すると、ステップＳ８に進み、そのときメモリに記憶している消火器の収納状態を含む応答電文を生成して送信することになる。

図６は図４のタグ読出装置４６の処理動作を示したタイムチャートである。図６において、タグ読出装置４６の処理は、電源投入に伴い、ステップＳ１１で初期化及び自己診断を行った後、異常がなければステップＳ１２に進み、操作部７４によるタグ読取開始操作の有無を判別している。

ステップＳ１２でタグ読取開始操作ありを判別すると、ステップＳ１３に進み、消火栓装置の無線タグ装置４０に対し読出要求電文を送信する。続いてステップＳ１４で応答電文受信の有無を判別しており、応答電文を受信しない場合は、ステップＳ１５で所定時間の経過を待っている。

ステップＳ１４で応答電文受信が判別されると、ステップＳ１６に進んで応答電文の解析を行い、電文内容からステップＳ１７で消火器異常か否かを判別する。消火器異常を判別した場合には、ステップＳ１８に進み、消火器識別情報、消火栓装置識別情報と共に、消火器異常を示す異常消火器情報を保存する。続いてステップＳ１９で、判別した消火器異常を例えば表示部７６の表示あるいはブザーなどにより報知する。

続いてステップＳ２０でタグ読取停止操作の有無を判別しており、タグ読取停止操作が行われるまでステップＳ１３からの処理を繰り返している。

点検車両がトンネル走行を終了して消火栓装置の無線タグ装置４０の読取りが終了したならば、担当者は操作部７４によりタグ読出停止操作を行うことから、これがステップＳ２０で判別され、無線タグ装置の読出しが終了する。

続いてステップＳ２１で外部に対するタグ読出情報の出力操作の有無を判別しており、出力操作を判別するとステップＳ２２に進み、メモリ７２に保存している異常消火器を示す情報を読み出して転送する。このステップＳ１２〜Ｓ２２の処理は、ステップＳ２３でタグ情報読出しの停止操作があるまで繰り返される。

このような図１の実施形態に示した消火器管理システムによれば、トンネル消火栓装置１０に収納されている消火器３８が持ち出されて監視員通路１３などに放置されていたような場合、消火器３８が取り出されたことを消火器検出器４２で検出して無線タグ装置４０で消火器異常を判別しており、点検車両４４に搭載したタグ読出装置４６により無線タグ装置４０の読出処理を行う際に、消火器が取り出されて放置されている消火器異常が分かり、適切な対応を取ることができる。

なお、図１〜図６の第１の実施形態において、無線タグ装置４０は電池電源を備え自発的に状態信号を送信するアクティブ型の無線タグ装置をしようしているが、これに限らず、電池電源を内蔵するが、自発的に送信するのではなく、タグ読出装置４６側から起動信号を受けた場合にのみ消火器状態を送信するセミアクティブ型の無線タグ装置でも本発明を達成することができる。また、無線タグ装置４０には電池電源を内蔵せず、パッシブ型の無線タグ装置でも良く、タグ読出装置４６側からの電波を受けて起動し消火器検出部４２の状態をそのとき監視して消火器状態信号を送信するようにしても良い。

また、図５の送信フローにおいて、無線タグ装置４０側で消火器の状態変化を判断しているが、これに限らず、無線タグ装置４０側では現在の消火器の状態を信号で送信し、タグ読出装置４６側で消火器状態の変化を判断するようにしてもよい。また、ステップＳ７において読出要求電文を受信した場合に状態を返信するようにしているが、上述したセミアクティブ型の場合などでは、タグ読出装置４６側からの起動信号（起動用の電波）を受けたときに応答電文を返信するようにしてもよい。

また、消火器が消火栓装置から一度取り外されると、使用済みの消火器が元の位置に戻される場合があり、使用済み消火器が戻された場合も消火器収納異常と認識できたほうが良いので、消火器検出器４２にて消火器なしを一度検出すると、消火器なし情報をその変化に係わらず保持して、その後は消火器使用済みである情報をタグ読出装置４６に送信するようにしてもよい。消火器なし情報の保持は点検者のリセット指示により解除することができる。

図７は図１の実施形態に設けた無線タグ装置の他の実施形態を示したブロック図である。図７においては、無線タグ装置４０に対し消火器の内部圧力を検出している圧力センサ１４０と、消火器の重量を検出しているロードセンサ１５０を入力接続している。

プロセッサ４８の異常判定部６２は、圧力センサ１４０で検出した圧力が所定の閾値以下となったときに消火器異常を判別する。また異常判別部６２は、ロードセンサ１５０で消火器重量が所定の閾値以下となったとき、消火器が外部に取り出されたものとして消火器異常を判別する。これによって、消火器の取出しによる異常のみならず、消火器のガス圧低下による異常や、消火器が使用された後に基の位置に戻された場合も判別して、点検車両による読出情報として収集することができる。

消火器が使用されて内部の消火薬剤が無くなったことは、圧力センサ１４０またはロードセンサ１５０のいずれでも検出できるので、どちらかのセンサを消火器分用意して構成してもよい。

図８は本発明によるトンネル消火栓装置の管理システムの他の実施形態を示した説明図であり、本実施形態にあっては装置筐体及び消火器に無線タグ装置を取り付けて消火器を管理するようにしたことを特徴とする。

図８において、トンネル内を通る２車線の道路の進行方向に向かって左側に設けた監視員通路１３に面したトンネル側壁には５０メートル間隔で消火栓装置１０が設置されており、消火栓装置１０には２本の消火器３８が収納されている。

本実施形態にあっては、消火器３８のそれぞれに第１無線タグ装置９０を設けると共に、消火栓装置１０の装置筐体に第２無線タグ装置９２を設けている。消火器３８に設けた第１無線タグ装置９０としては、例えば電池電源を持たず、外部からの電波から電源を生成して動作するパッシブ型の無線タグ装置を使用している。これに対し第２無線タグ装置９２は電池電源を内蔵したアクティブ型を使用している。

消火器３８に設けた第１無線タグ装置９０には消火器を特定する消火器識別情報が予めメモリに記憶されている。一方、第２無線タグ装置９２には例えば消火栓装置１０を特定する識別情報がメモリに記憶されている。

第１無線タグ装置９０は消火栓装置１０の筐体内に収納された状態で第２無線タグ装置９２からの読出要求電文による電波を受けて電源を生成して動作することができる。このため消火器３８を消火栓装置１０から外部に取り出すと、第２無線タグ装置９２による読出要求電文の電波が微弱となり、第１無線タグ装置９０は動作することができないようにしている。

第２無線タグ装置９２は所定周期の読出タイミングごとに、消火栓装置１０に収納している消火器３８に設けた第１無線タグ装置９０に対し読出要求電文を送信する。第２無線タグ装置９２からの読出要求電文に対し、第１無線タグ装置９０を取り付けた消火器３８が正常に消火栓装置１０内に収納されていれば応答電文が送信され、第２無線タグ装置９２は第１無線タグ装置９０からの応答電文を受信し、これによって正しく消火器３８が消火栓装置１０内に収納されていることを判別できる。

これに対し、第２無線タグ装置９２からの読出要求電文に対し所定時間を経過しても第１無線タグ装置９０からの応答電文が受信されない場合には、第１無線タグ装置９０を取り付けている消火器３８が外部に取り出され、装置筐体内に設けている第２無線タグ装置９２からの電波を受けて動作することのできない状態であることが分かり、第１無線タグ装置９０からの応答電文が得られないことから、消火器異常を判別する。

第２無線タグ装置９２で判別された消火器異常はメモリに保持されており、トンネル内を走行する点検車両４４に搭載されたタグ読出装置４６により消火器異常が読み出される。

ここで点検車両４４に搭載されたタグ読出装置４６のアンテナ７０からの読出要求電文の電波は、消火栓装置１０の外部との送受信可能な位置に設けられている第２無線タグ装置９２との間で有効に通信ができる送信電力であり、タグ読出装置４６からの電波は消火栓装置１０に収納した消火器３８に取り付けている第１無線タグ装置９０でも受信されるが、第１無線タグ装置９０で受信電波から電力を生成して動作するには至らない電波の強さとしている。

このため第１無線タグ装置９０は点検車両４４に搭載したタグ読出装置４６からの読出要求電文を受けても動作することはない。このことは消火栓装置１０から第１無線タグ装置９０を取り付けている消火器３８を外部に持ち出して放置したような場合にも、点検車両４４に搭載したタグ読出装置４６からの読出要求電文の電波は外部に放置している消火器３８の第１無線タグ装置９０でも受信されるが、その電波が第１無線タグ装置９０を動作するには不十分な微弱な電波であり、このため消火器３８を外部に取り出しても、タグ読出装置４６の電波により第１無線タグ装置９０が動作して応答電文を送信することはないようにしている。

なお第１無線タグ装置９０が第２無線タグ装置９２からの読出要求電文の電波にのみ応答し、点検車両４４のタグ読出装置４６からの読出要求電文の電波には応答しないようにするためには、チャネル周波数を別にするか、あるいは読出要求電文に送信先を示す識別情報を付加するなどの別の手法を取ることもできる。

図９は図８に示したトンネル消火栓装置の消火器扉を開けて示した説明図である。図９において、トンネル消火栓装置１０は図３と同じであるが、消火器収納部３６に収納した消火器３８に第１無線タグ装置９０をそれぞれ取り付けており、また消火器扉２８の覗き窓３０の内側に第２無線タグ装置９２を取り付けている。

本実施形態にあっては、消火器扉２８を閉じた状態で第２無線タグ装置９２は覗き窓３０のガラス内側に配置されていることから、消火器収納部３６に収納した消火器３８に取り付けている第１無線タグ装置９０の近傍例えば数十センチメートル以内に位置し、これによって第２無線タグ装置９２からの電波がＳＴＤ−９０に準拠した特定小電力無線局の微弱な電波であっても、パッシブ型である第１無線タグ装置９０で受信電波から電源を生成して動作することができる。

図１０は図８の実施形態に設けた第１無線タグ装置、第２無線タグ装置及び車両搭載のタグ読出装置の機能構成を示したブロック図である。図１０において、消火器に取り付けられる第１無線タグ装置９０は、プロセッサ９４、通信部９６、アンテナ９８、メモリ１００及び電源部１０１で構成される。通信部９６には受信回路１０２と送信回路１０４が設けられ、日本国内の場合には例えばＳＴＤ−９０に準拠した構成を備える。通信部５６には受信回路１０２と送信回路１０４が設けられ、またプロセッサ９４には通信処理部１０６が設けられている。

メモリ１００には第１無線タグ装置９０を取り付けている消火器の識別情報が予め記憶されている。更に電源部１０１はアンテナ９８で受信した受信電波から動作電源を作り出している。

装置筐体に設けられた第２無線タグ装置９２は、プロセッサ１０８、通信部１１０、メモリ１１４及び電池電源１１６で構成される。通信部１１０には受信回路１１８と送信回路１２０が設けられ、第１無線タグ装置９０と同様、例えばＳＴＤ−９０に準拠した構成を備える。

プロセッサ１０８には、プログラムにより実行される機能として異常判別部１２２と通信処理部１２４が設けられている。異常判別部１２２は所定周期の読出タイミングごとに第１無線タグ装置９０に読出要求電文を送信しており、これに対する応答電文が受信されない場合に消火器収納なしの異常を判別してメモリ１１４に保存する。

通信処理部１２４は点検車両に搭載したタグ読出装置４６からの読出要求電文を受信した場合に、異常判別部１２２で消火器収納なしの異常を判別している場合は異常を示す応答電文を送信させる。なお、異常判別部１２２で消火器正常があった場合にも、その旨を応答電文に含めて送信しても良い。第１無線タグ装置９０から正常に信号を受信した場合には、第１無線タグ装置９０から送られてくる消火器識別情報を受信してタグ読出装置４６にも消火器識別情報を送信する。

タグ読出装置４６は、プロセッサ６６、通信部６８、メモリ７２、操作部７４、表示部７６、入出力インタフェース７８及び電源部８０で構成され、その構成動作は図４の実施形態に示したと同じになる。

図１１は図１０の第１無線タグ装置の処理動作を示したフローチャートである。図１１において、第１無線タグ装置９０は、装置筐体に設けている第２無線タグ装置９２からの読出要求電文の電波を受信すると、受信電波から動作電力を生成し、ステップＳ３１で起動処理を行った後、ステップＳ３２で読出要求電文の受信の有無を判別する。

読出要求電文の受信をステップＳ３２で判別すると、ステップＳ３３に進み、メモリ１００から消火器識別情報を読み出して応答電文を生成する。続いてステップＳ３４で第１無線タグ装置９０のそれぞれに固有な予め定めた固有遅延時間の経過を待って、ステップＳ３５で応答電文の送信を行う。

ステップＳ３４における固有遅延時間の経過待ちは、図９に示すようにトンネル消火栓装置１０に２本の消火器３８を設け、それぞれに第１無線タグ装置９０を取り付けており、第２無線タグ装置９２から同時に読出要求電文を受信して同時に応答電文を送信すると、信号衝突によるエラーを起こすことから、それぞれに固有な固有遅延時間を予め定め、固有遅延時間経過後に応答電文を送信することで、信号衝突を回避するようにしている。

図１２は図１０の第２無線タグ装置の処理動作を示したフローチャートである。図１２において、第２無線タグ装置９２の処理は、電源投入に伴い、ステップＳ４１で初期化及び自己診断を行った後、異常がなければステップＳ４２に進み、所定周期の読出タイミングか否か判別している。ステップＳ４２で読出タイミングを判別すると、ステップＳ４３に進み、読出要求電文を送信する。

続いてステップＳ４４で応答電文の受信の有無を判別しており、応答電文を受信するとステップＳ４５に進み、応答電文を保持する。続いてステップＳ４６で所定の受信待ち時間の経過を待った後、ステップＳ４７で既に保持している応答電文の解析を行い、解析結果から、ステップＳ４８で無応答の消火器ありか否か判別し、無応答の消火器がなければ、ステップＳ４９で消火器正常を判定して保持する。一方、無応答の消火器が１台でもあった場合には、ステップＳ５０に進み、消火器異常を判定して保持する。

続いてステップＳ５１で点検車両に搭載したタグ読出装置４６からの読出要求電文の受信の有無を判別しており、読出要求電文の受信を判別すると、ステップＳ５２に進み、そのときメモリに記憶している消火器正常または消火器異常を含む応答電文を生成して送信することになる。なお、ステップＳ５２で消火器異常を含む応答電文のみを生成して送信することで通信量を低減するようにしても良い。応答電文には消火器識別情報と、自己の消火栓識別情報を含ませて送信する。

このように図８のトンネル消火栓装置の監視システムにあっては、消火栓装置１０から第１無線タグ装置９０を取り付けている消火器３８が外部に持ち出されて放置された場合、装置筐体に設けている第２無線タグ装置９２からの読出要求電文に対し、外部に持ち出された消火器３８の第１無線タグ装置９０からは応答電文が受信できず、これによって第２無線タグ装置９２は消火器異常を判別し、点検車両４４のタグ読出装置４６からの読出要求電文に対し消火器異常を応答電文で伝えることができる。

また、過去に情報を収集した、消火栓装置の識別情報とその消火栓に設置されている消火器の識別情報の応対情報を記憶しておき、今回収集した消火栓装置識別情報と消火器識別情報の対応が過去と異なる場合には、消火器が消火栓装置から取り外されて使用され、他の消火栓装置に戻された可能性があり、消火器異常を車両側で判断して、消火器の詳細な状態監視を行うことができる。

なお、第一の実施形態でも述べたように、消火器異常の判断は無線タグ装置９２側ではなく、第１無線タグ装置や第２無線タグ装置からの消火器状態を受信したタグ読出装置４６側で異常を判断するようにしても良い。

収集した消火栓装置ごとの消火器毎の識別情報及び収納状態は、タグ読出装置４６側で一覧表示や一覧を印刷、ファイル出力することができる。

第１無線タグ装置９０はアクティブ型（セミアクティブ型含む）の無線タグであってもよいし、パッシブ型でも良い。第２無線タグ装置１０８はセミアクティブ型でも良い。

図１３はトンネル内に消火器のみ単独で設置されるトンネル消火器装置１３０を対象とした本発明の他の実施形態を示している。即ち、図１もしくは図７の監視システムに示した消火器収納部を一体に備えたトンネル消火栓装置１０は、通行量が多いかあるいは距離の長いトンネルに設置されるものであるが、通行量が少ないトンネルや、通行量が多くても距離の短いトンネルについては、図１３のようなトンネル消火器装置（消火器ボックス）１３０が設置される。

このようなトンネル消火器装置１３０についても、例えば図１の実施形態と同様、覗き窓３０の内側に無線タグ装置４０を設置し、無線タグ装置４０に、消火器３８の収納位置でオンし、取り出しでオフするようなリミットスイッチを用いた消火器検出器を入力接続することで、消火器３８の取出しによる消火器収納異常を判別し、点検車両に搭載したタグ読出装置４６からの読出要求に対し消火器異常を応答することができる。消火器装置の識別情報と消火器識別情報を組み合わせてタグ読出装置４６に返信するようにしても良い。

なお、上記の実施形態にあっては、消火器扉に設けた電波通過窓となる覗き窓のガラス内側に無線タグ装置を設けているが、外部との間で通信可能であれば適宜の筐体位置に設けても良いことはもちろんである。

また本発明は、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

１０：消火栓装置
１２：筐体
２８：消火器扉
３０：窓
３５：扉ハンドル
３６：消火器収納部
３８：消火器
４０：無線タグ装置
４２：消火器検出器
４４：点検車両
４６：タグ読出装置
４８，６６，９４，１０８：プロセッサ
５０，６８，９６，１１０：通信処理部
５２，７０，９８，１１２：アンテナ
５４，７２，１００，１１４：メモリ
５６，１１６：電池電源
５８，８２，１０２，１１８：受信回路
６０，８４，１０４，１２０：送信回路
６２：異常判別部
６４，１０６：通信処理部
７４：操作部
７６：表示部
７８：入出力ＩＦ
８０，１０１：電源部
８６：読出処理部
８８：監視処理部
９０：第１無線タグ装置
９２：第２無線タグ装置
１３０：消火器装置

Claims (10)

1. 筐体前面に設けた消火器扉の内側に消火器を収納したトンネル消火器装置に於いて、
   前記消火器の収納有無に応じた検出信号を出力する消火器検出器と、
   外部機器との間で電波を送受信可能な筐体位置に設置され、前記消火器検出器を入力接続した無線タグ装置と、
   を設け、
   前記無線タグ装置は、
   前記消火器検出器の検出信号から消火器の収納状態を判別する判別部と、
   外部から読出要求電文を受信した際に、前記判別部で判別した情報を含む応答電文を作成し送信する通信処理部と、
   を備えたことを特徴とするトンネル消火器装置。
   
2. 請求項１記載のトンネル消火器装置に於いて、前記消火器検出器は、前記筐体内の消火器収納場所に配置され、消火器収納の有無に応じてオン又はオフする検出スイッチであることを特徴とするトンネル消火器装置。
   
3. 請求項１記載のトンネル消火器装置に於いて、前記消火器検出器は、前記筐体内の消火器収納場所に配置され、消火器収納した際の重量に応じた検出信号を出力するロードセンサであることを特徴とするトンネル消火器装置。
   
4. 請求項１記載のトンネル消火器装置に於いて、
   前記消火器に内部圧力を検出する圧力センサを設けて前記無線タグ装置に入力接続し、
   前記無線タグの異常判別部は前記圧力センサの検出圧力に基づいて消火器異常を判別することを特徴とするトンネル消火器装置。
   
5. 請求項１記載のトンネル消火器装置に於いて、前記消火器扉は電波を通過させる電波通過窓を有し、前記無線タグ装置を前記電波通過窓又はその近傍に配置したことを特徴とするトンネル消火器装置。
   
6. 筐体前面に設けた消火器扉の内側に消火器を収納したトンネル消火器装置の異常を監視する消火器管理システムに於いて、
   前記消火器の収納有無に応じた検出信号を出力する消火器検出器と、
   外部機器との間で電波を送受信可能な筐体位置に設置され、前記消火器検出器を入力接続した無線タグ装置と、
   前記トンネル消火器装置を設置したトンネルを走行する車両に搭載され、前記無線タグ装置に読出要求電文を送信して応答電文を受信するタグ読出装置と、
   を設け、
   前記無線タグ装置は、
   前記消火器検出器の検出信号から消火器の収納状態を判別する判別部と、
   前記タグ読出装置から読出要求電文を受信した際に、前記判別部で判別した情報を含む応答電文を作成し送信する通信処理部と、
   を備えたことを特徴とする消火器管理システム。
   
7. 筐体前面に設けた消火器扉の内側に消火器を収納したトンネル消火器装置に於いて、
   前記消火器に設置された第１無線タグ装置と、
   外部機器及び前記第１無線タグ装置との間で電波を送受信可能な筐体位置に設置された第２無線タグ装置と、
   を設け、
   前記第１無線タグ装置は、
   前記消火器の識別情報を記憶した記憶部と、
   前記第２無線タグ装置からの読出要求電文を受信した場合に、前記記憶部から読出した消火器識別情報を含む応答電文を送信する通信処理部と、
   を備え、
   前記第２無線タグ装置は、
   前記第１無線タグ装置に送信した読出要求電文に対し応答電文から消火器の収納状態を判別する判別部と、
   外部機器から読出要求電文を受信した際に、前記判別部で判別した情報を含む応答電文を作成し送信する通信処理部と、
   を備えたことを特徴とするトンネル消火器装置。
   
8. 請求項７記載のトンネル消火器装置に於いて、前記第１無線タグ装置は外部からの受信電波に基づいて生成した電源により動作し、前記第２無線タグ装置は内蔵した電池電源により動作することを特徴とするトンネル消火器装置。
   
9. 請求項７記載のトンネル消火器装置に於いて、前記第１無線タグ装置および前記第２無線タグ装置は、内蔵した電池電源により動作することを特徴とするトンネル消火器装置。
   
10. 筐体前面に設けた消火器扉の内側に消火器を収納したトンネル消火器装置の異常を監視する消火器管理システムに於いて、
    前記消火器に設置された第１無線タグ装置と、
    外部機器及び前記第１無線タグ装置との間で電波を送受信可能な筐体位置に設置された第２無線タグ装置と、
    前記トンネル消火器装置を設置したトンネルを走行する車両に搭載され、前記無線タグ装置に読出要求電文を送信して応答電文を受信するタグ読出装置と、
    を設け、
    前記第１無線タグ装置は、
    前記消火器の識別情報を記憶した記憶部と、
    前記タグ読取装置からの読出要求電文を受信しても応答せず、前記第２無線タグ装置からの読出要求電文を受信した場合に、前記記憶部から読出した消火器識別情報を含む応答電文を送信する通信処理部と、
    を備え、
    前記第２無線タグ装置は、
    前記第１無線タグ装置に送信した読出要求電文に対する応答電文で消火器収納状態を判別する判別部と、
    前記タグ読出装置から読出要求電文を受信した際に、前記判別部で消火器収納状態を示す応答電文を送信する通信処理部と、
    を備えたことを特徴とする消火器管理システム。

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