JP2017081531A - 船舶から陸地、陸地から船舶及び／又は船舶から船舶の通信のためのセーフティリンク - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、船舶から陸地、陸地から船舶及び／又は船舶から船舶の通信のためのコントロールモジュール及びセーフティリンクを提供する。
【解決手段】コントロールモジュールは、前記空気圧式、電気式及び／又は光ファイバ式のアンビリカル回線と、好ましくは、音声通信回線と、コントロールモジュールを結合するためのコネクタを備え、前記アンビリカル回線が結合されるコントロールモジュールは、船舶型コントロールモジュール１と陸地型コントロールモジュール２との間で各アンビリカル回線における双方向通信のために設計され、コントロールモジュール１、２は、転送スイッチを備えて、船舶型コントロールモジュール１として動作することと、陸地型コントロールモジュール２として動作することとの間で、関係するコントロールモジュールの通信モードを切り替える。
【選択図】図１

Description

本発明は、船舶又は陸地のいずれかにおける危険貨物のための積降し保管設備と、船舶又は陸地のいずれかにおける危険貨物のための積込み保管設備との間の通信を緊急遮断するために配置するコントロールモジュールを備える、船舶から陸地、陸地から船舶及び／又は船舶から船舶の通信のためのセーフティリンクに関する。本発明はまた、そのようなセーフティリンクで使用されるコントロールモジュールに関する。

序文に従ったセーフティリンクは、ウェブサイトhttp://www.vantagexp.com/industries/lng.htmlで既知である。当該ウェブサイトには次のような記載がある。「緊急遮断（ＥＳＤ：Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ Ｓｈｕｔ Ｄｏｗｎ）＆通信システムのための船舶／陸地リンクコントロールモジュールは、主要システム又はバックアップシステムのいずれかとしてＬＮＧターミナルで使用される。システムが扱うのは、４つの電話回線で、特定の米国輸入ターミナルによって必要とされるような、陸地／船舶ＥＳＤ電圧フリーコンタクト信号追加陸地−船舶ＥＳＤ信号である。電気船舶／陸地リンクシステムは、緊急遮断及び通信のために設計される。ＶＡＮＴＡＧＥ社のＡＦシリーズ３７ピンコネクタがこのシステムで使用される。緊急分離中、セーフ機能を確実にするために、全てのＥＳＤ回線は、本質的に安全な技術によって保護される。バリアを通過しないはずの電話回線は、陸地から電力が供給され、かつ、船上モジュールから導通ループ（ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ ｌｏｏｐ）によって切り替えられる陸地の中継装置によって分離される。ＶＡＮＴＡＧＥ社の電気システムは、スタンドアローンとして提供されることができるが、光ファイバ通信及びＥＳＤシステムとして同じキャビネット内にインストールされ得る。」

同様のシステムが次のウェブサイトから知られている。
http://www.trelleborg.com/en/marine-systems/Products--Solutions--and--Services/Oil--and--Gas--Transfer/Emergency--Shutdown--Link/Emergency--Shutdown--Link
当該ウェブサイトによると、「船舶と陸地との間の危険な液体の移動には、緊急遮断リンク（ＥＳＬ：Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ Ｓｈｕｔｄｏｗｎ Ｌｉｎｋ）システムの使用が必要となる。Ｔｒｅｌｌｅｂｏｒｇ社の海上システムは、ＬＰＧ、エタン、石油及び化学ガスの移動操作のために、そのＥＳＬを発展させ、緊急事態における迅速で制御された遮断を可能にする信頼性のあるリンクを提案している。
ＥＳＬは、陸地側及び船舶側のサブシステムを備える。これら両方が、危険エリアの閉鎖／制御ボックスへ固定ケーブルによって接続される、「安全エリア（ｓａｆｅ ａｒｅａ）」制御ユニットを所有する。危険エリアエンクロージャは、次いで、２つのサブシステムが通信することを可能にする可撓性アンビリカルケーブルによって一緒に接続される。安全エリア制御ユニットはまた、船舶／陸地緊急遮断（ＥＳＤ）システムに接続されて、緊急の場合には、機器の正確で安全な遮断を確実にする。ＥＳＬは、移動操作の片側のみがＴｒｅｌｌｅｂｏｒｇ社のＳｅａＴｅｃｈｎｉｋＴＭ ＥＳＬシステムを備える場合に、使用を可能にする選択肢を有する」ということが記載されている。

従って、従来技術が教示するのは、船舶又は陸地のいずれかにおける危険貨物のための積降し保管設備と、船舶又は陸地のいずれかにおける危険貨物のための積込み保管設備との間のＥＳＤ通信を緊急遮断するために配置するそのようなコントロールモジュールを備える、船舶から陸地、陸地から船舶及び／又は船舶から船舶の通信のためのセーフティリンク及びコントロールモジュールである。既知のセーフティリンクは、空気圧式、電気式及び／又は光ファイバ式のアンビリカル回線（ｕｍｂｉｌｉｃａｌ ｌｉｎｅｓ）のうちの少なくとも１つを含み、コントロールモジュールは、前記空気圧式、電気式及び／又は光ファイバ式のアンビリカル回線と、そして、好ましくは音声通信回線とコントロールモジュールを結合するためのコネクタを備え、前記アンビリカル回線が結合される前記コントロールモジュールは、船舶型コントロールモジュールと陸地型コントロールモジュールとの間の各アンビリカル回線における双方向通信のために設計される。

本発明との関連で、電気アンビリカル回線のいかなる参照も、ＶＡＮＴＡＧＥ社の電気リンク；宮木電機工業所（Ｍｉｙａｋｉ−Ｄｅｎｋｉ）の電気リンク；ＳＩＧＴＴＯ社の電気リンクのうちの２つを含む。これらタイプのリンクは、当業者に既知であり、更なる説明は必要ない。

従来技術において、船舶専用型コントロールモジュール及び陸地専用型コントロールモジュール並びに２つのタイプのコントロールモジュール間の上述のアンビリカル回線は、危険貨物を船舶から陸地へ、陸地から船舶へ、あるいは、船舶から船舶へと移動させなければならない個々の場合に対して別々にセットアップされる。例えば、あるとき船舶が危険貨物を搬送し、別のときに危険貨物を受け取るということが起こり得る。この目的のために、エンジニアらは、日々、移動保管設備（船舶）及び移動体又は固定保管設備（別の船舶又は陸地の設備）間で危険貨物が移動される世界各地に飛び回り、２つの保管設備間の所要のセーフティリンクをセットアップしている。これには、費用がかかり、多くの人員が必要となる。

本発明の目的は、既知のセーフティリンクを簡略化させることと、より費用効率がよく、柔軟な船舶から陸地、陸地から船舶及び／又は船舶から船舶の通信が可能になり、危険貨物が一方の保管設備から別の設備へと移動されるときの所要の通信の緊急遮断のために配置することができる、コントロールモジュールを提供することである。

本発明によると、セーフティリンクと、その一部を形成することができるコントロールモジュールとは、転送スイッチ（ｔｒａｎｓｆｅｒ ｓｗｉｔｃｈ）を備えて、関係するコントロールモジュールの通信モードを船舶型コントロールモジュールとして動作することから、陸地型コントロールモジュールとして動作することへと切り替え、その逆もまた同様である。これは、所要の通信の緊急遮断を提供して危険貨物の安全な移動を確保するために、陸地側及び船舶側の両方または、他の船舶側おいて使用されるコントロールモジュールを標準化することを可能にする。従って、コントロールモジュールを意図される特定の機能（船舶型又は陸地型）の前に調整することは、もはや必要でないため、多額の費用節約が可能である。

本発明の利点は、特に、船舶型コントロールモジュールから陸地型コントロールモジュールへの切り替えのための転送スイッチを起動させることがコントロールモジュールの以下のような転送の実行を引き起こすように、本発明のコントロールモジュールを配置することによって達成される点である。
‐電気アンビリカル回線に関し、船舶型から陸地型へのコネクタの所定のピンを自動的に配線し直す
‐光ファイバアンビリカル回線に関し、適応可能な高帯域周波数（船舶から陸地へ通信を受信）及び低帯域周波数（陸地から船舶へ通信を送信）において、送受信を行うための通信周波数を自動的に設定する
そして、陸地型コントロールモジュールから船舶型コントロールモジュールへの切り替えを行うための転送スイッチを起動することによって、コントロールモジュールは、船舶型コントロールモジュールの設定に対応する設定に自動的に戻るように配置される。

本明細書で使用される用語「自動的に（ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ）」とは、転送スイッチの起動を除き、＜人の介入なしに＞を意味する。転送スイッチの起動によって起こるコントロールモジュールの全てのその後の動作は、自動的に行われる。

本明細書で使用される用語「高帯域周波数（ｈｉｇｈ ｂａｎｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）」とは、例えば、７０〜１２０ｋＨｚの範囲の周波数であり、その一方で、本明細書で使用される用語「低帯域周波数（ｌｏｗ ｂａｎｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）」とは、例えば、１０〜６０ｋＨｚの範囲の周波数のことを言う。

本発明のセーフティリンクと共に達成される更なる利点があり、当該利点は、セーフティリンクの船舶側及び／又は陸地側で、少なくとも２つのコントロールモジュールがインストールされるセーフティリンクの実施形態に特に関係する。これは、同じ側（船舶又は陸地）に位置する２つのコントロールモジュールが両方とも同じモード、つまり、船舶型モード又は陸地型モードのいずれかに切り替え可能にする。これは、バックアップ設備を提供し、他のコントロールモジュールが失敗したときにバックアップコントロールモジュールが他のコントロールモジュールを引き継がなければならないとき、２つのモジュール間でシームレスな転送が可能になる。このようにして、通信の緊急遮断のセキュリティは、一方のコントロールモジュールから他方コントロールモジュールへの転送中、損なわれることはない。これは、コントロールモジュールのうちの１つが失敗したにも関わらず危険貨物の移動が継続することができることを意味し、かつ、従来のシステムでは、コントロールモジュールの失敗が危険貨物の移動の停止につながることを避けられず、その貨物を搬送しようとする、関係する船舶の長期滞在を余儀なくさせるので、多額の費用節約が達成できるということを意味する。商業に従事する人なら誰もが、そのような長期滞在の費用が非常に高いことを知っている。

本発明に従った２つのモジュールを有するセーフティリンクの別の重要な利点は、同じ側（船舶又は陸地）に位置する２つのコントロールモジュールが反対のモード、つまり、船舶型モード及び陸地型モードに切り替え可能であるという点である。これは、関係するコントロールモジュールとその接続されたアンビリカル回線の詳細な動作チェックを局所的に実行することを可能にし、かつ、従来技術で必要な煩雑で大規模なチェック手順を回避する。

本発明は、本明細書の以下で、添付した特許請求の範囲を限定しない、本発明に従ったセーフティリンクの例示的な実施形態の図面を参照して更に説明される。

図１は、動作モードにおける本発明に従ったセーフティリンクの船舶型及び陸地型コントロールモジュールを図示する。 図２は、動作モードにおける本発明に従ったセーフティリンクの船舶型及び陸地型コントロールモジュールを図示する。 図３は、動作バックアップモードにおける本発明に従ったセーフティリンクの船舶型及び陸地型コントロールモジュールを図示する。 図４は、動作バックアップモードにおける本発明に従ったセーフティリンクの船舶型及び陸地型コントロールモジュールを図示する。 図５は、テストモードにおける本発明に従ったセーフティリンクの船舶型及び陸地型コントロールモジュールを図示する。 図６は、テストモードにおける本発明に従ったセーフティリンクの船舶型及び陸地型コントロールモジュールを図示する。

図中、同一の参照符号が適用される場合、それら符号は同一の部分を示している。

従来技術から既知であるので、船舶から陸地、陸地から船舶及び／又は船舶から船舶の通信のためのセーフティリンクが、船舶又は陸地のいずれかにおける危険貨物のための積降し保管設備と、船舶又は陸地のいずれかにおける危険貨物のための積込み保管設備との間のＥＳＤ通信を緊急遮断するために配置するコントロールモジュールを含むということは、図を参照して、更に示したり、議論したりすることは行わない。本発明及び本発明に従った改良点は、特に、本明細書に添付した図面を参照して、本明細書の以下で示し、かつ、議論するような前記コントロールモジュールに関する。

従来技術と一致するので、図に示さないのは、本発明のコントロールモジュールが、既知の方法で、コントロールモジュールを空気圧式、電気式及び／又は光ファイバ式のアンビリカル回線のうちの少なくとも１つに結合するためのコネクタを含み、前記コントロールモジュールは、船舶型コントロールモジュールと陸地型コントロールモジュールとの間で各アンビリカル回線における双方向通信のために設計されるということである。従来技術の複雑で高価な動作は、本発明で簡略化され、かつ、安価になり、本発明では、コントロールモジュールは、転送スイッチを備えて関係するコントロールモジュールの通信モードを船舶型コントロールモジュールとして動作することから陸地型コントロールモジュールとして動作することへ、あるいはその逆に、切り替える。これは、船舶及び陸地の両方において、同じコントロールモジュールがインストールされることを可能にし、かつ、要件によって、コントロールモジュールが適切な通信モード、つまり、船舶型モード又は陸地型モードの動作に切り替えられることを可能する。転送スイッチは、本発明のコントロールモジュールのインターフェース５に提供される適切なメニューにおいて起動されることができ、それは、コンピュータ駆動されることが好ましい。

図１及び図２において、本発明のコントロールモジュールの通常の動作モードは、互いに協力し合う、船舶型モードのコントロールモジュール及び陸地型モードのコントロールモジュールと共に図示される。本明細書の以下で説明される理由に関し、図１は、船舶に位置する２つのコントロールモジュール１、２を図示し、主要コントロールモジュール１だけが起動していて、もう一方のコントロールモジュール２はアイドル状態である（ｉｄｌｅ）。また、図２は、この場合、陸地に位置し、かつ、図１に図示するコントロールモジュール１、２と共に協働することを目的とする、２つのコントロールモジュール３、４を図示し、主要コントロールモジュール３だけが起動していて、もう一方のコントロールモジュール４はアイドル状態である。アイドル状態のコントロールモジュール２、４の機能性及び有用性は、図３〜図６を参照して本明細書の以下で説明する。従って、図１及び図２を参照して議論されるようなセーフティリンクの通常の動作モードに関し、アイドル状態のコントロールモジュール２、４はまた、冗長しているので省略する。

通信リンクの緊急遮断の所要の機能性を提供するために、図１の主要コントロールモジュール１は、図２のコントロールモジュール３に通信設備を提供し、図１のコントロールモジュール１は、船舶型モードに切り替えられ、図２のコントロールモジュール３は、陸地型モードに切り替えられる。船舶型モードのコントロールモジュール１は、次いで、陸地型モードに配置されることによって、「船舶から陸地（ｓｈｉｐ ｔｏ ｓｈｏｒｅ）」の信号（そのような「船舶から陸地（ｓｈｉｐ ｔｏ ｓｈｏｒｅ）」を受信するように配備されるコントロールモジュール３への信号）を送信するように配備され、同時に、コントロールモジュール３は、船舶型モードに配置されることによって、「陸地から船舶（ｓｈｏｒｅ ｔｏ ｓｈｉｐ）」の信号（そのような「陸地から船舶（ｓｈｏｒｅ ｔｏ ｓｈｉｐ）」を受信するように配備されるコントロールモジュール１への信号）を送信するように同様に配備される。

第１に、本発明は、使用されるセーフティリンクの必要性及び要件を満たす容易な調整設備を提供する。例えば、船舶が、あるときは危険貨物を搬送し、別のときには危険貨物を受領するということが起こる可能性がある。状況によって、船舶において使用されるコントロールモジュールは、次いで、危険貨物を搬送するときには「船舶型（ｓｈｉｐ ｔｙｐｅ）」でなければならず、危険貨物を受領するときには「陸地型（ｓｈｏｒｅ ｔｙｐｅ）」でなければならない。本発明は、同じコントロールモジュールを使用することを可能にし、その転送スイッチを使用して、単に、「船舶型モード（ｓｈｉｐ ｔｙｐｅ ｍｏｄｅ）」か「陸地型モード（ｓｈｏｒｅ ｔｙｐｅ ｍｏｄｅ）」のいずれかにコントロールモジュールを切り替えることを可能にする。従って、例えば、船舶型モードのコントロールモジュールから陸地型モードのコントロールモジュールに切り替えるために転送スイッチを起動させることによって、関係するコントロールモジュールは、以下の転送を実行するように配置される：
‐電気アンビリカル回線に関し、船舶型から陸地型へのコネクタの所定のピンを自動的に配線し直す
‐光ファイバアンビリカル回線に関し、適応可能な高帯域周波数（船舶から陸地の通信を受信）及び低帯域周波数（陸地から船舶の通信を送信）において、送受信を行うための通信周波数を自動的に設定する。それに応じて、陸地型モードのコントロールモジュールから船舶型モードのコントロールモジュールに切り替えるために転送スイッチが起動されるとき、コントロールモジュールは、それと共に船舶型コントロールモジュールの設定に対応する設定に自動的に戻る。それ故、本発明のセーフティリンクのインストールは、非常に簡略化され、本発明のセーフティリンクにおいて同じ設計コントロールモジュールを使用することができ、かつ、所要の目的のために調整することができるので、従来技術で必要とされるような、船舶及び陸地における専用のコントロールモジュールを提供する必要はもはやない。

図１及び図２を参照して上述したように、本発明の別の特徴は、セーフティリンクの船舶側及び／又は陸地側において、主要コントロールモジュール１、３及びアイドル状態のコントロールモジュール２、４の２つのコントロールモジュールがインストールされるということである。これは、いくつかの利点を提供する。一実施形態において、図３及び図４に図示するように、２つの隣接するコントロールモジュールが適用されるとき、同じ側に位置する２つのコントロールモジュール１、２及び３、４（船舶におけるコントロールモジュール１、２及び陸地におけるコントロールモジュール３、４）は、両方とも同じモード、つまり、図３における船舶型モード及び図４における陸地型モードに切り替えられ得る。コントロールモジュール２及び４は、次いで、それらの各対応するコントロールモジュール１及び３のためのバックアップ設備を提供し、このようにして、関係するバックアップコントロールモジュール２又は４が、主要コントロールモジュール１又は３が失敗するときに主要コントロールモジュール１又は３の機能を引き継がなければならないとき、船舶側の２つのコントロールモジュール１、２と、陸地側の２つのコントロールモジュール３、４との間での転送を可能にする。

別の実施形態において、図５及び図６に図示するように、同じ側に位置する２つのコントロールモジュール１、２及び３、４（船舶におけるコントロールモジュール１及び２並びに陸地におけるコントロールモジュール３及び４）は、反対のモード（つまり、図５に図示する、送信のための船舶型モード及び受信のための陸地型モード、かつ、図６に図示する、送信のための陸地型モード及び受信のための船舶型モード）へと切り替えられることができる。これは、関係するコントロールモジュール１、２と、船舶側のそれらの接続されたアンビリカル回線との詳細な動作チェックを局所的に実行することを可能にする（図５に図示）のと同様に、関係するコントロールモジュール３、４と、陸地側のそれらの接続されたアンビリカル回線との詳細な動作チェックを局所的に実行することも可能にする（図６に図示）。

最後に、図１〜図６は、テストモジュール６及び電力モジュール７を更に図示し、これらは、本発明にとって最も重要なものではないが、完全性のために図示されている。テストモジュール６は、ホットフォン（ｈｏｔ ｐｈｏｎｅ）８及び通常フォン９（ｎｏｒｍａｌ ｐｈｏｎｅ）を備える。電力モジュール７は、コントロールモジュール及びテストモジュール６に電力を供給する。

本発明は、本発明のセーフティリンクの例示的な実施形態を参照して上記で議論されてきたが、本発明は、本発明から逸脱することなく多くの方法で変更され得る特定の実施形態に限定されるべきではない。議論した例示的な実施形態は、それ故、それに従って添付した特許請求の範囲を解釈するように厳格に使用されるべきではない。反対に、実施形態は、この例示的な実施形態に特許請求の範囲を限定することを目的とするのではなく、単に添付した特許請求の範囲の文言を説明することを目的としているだけである。本発明の保護の範囲は、それ故、添付した特許請求の範囲のみに従って解釈されるべきであり、特許請求の範囲の文言における潜在的な不明確さは、この例示的な実施形態を使用して解消されるべきである。

１ コントロールモジュール
２ コントロールモジュール
３ コントロールモジュール
４ コントロールモジュール
５ インターフェース
６ テストモジュール
７ 電力モジュール
８ ホットフォン
９ 通常フォン

Claims (7)

1. 船舶から陸地、陸地から船舶及び／又は船舶から船舶の通信のためのセーフティリンクであって、
   船舶又は陸地のいずれかにおける危険貨物のための積降し保管設備と、船舶又は陸地のいずれかにおける危険貨物のための積込み保管設備との間のＥＳＤ通信を緊急遮断するために配置するコントロールモジュールと、
   空気圧式、電気式及び／又は光ファイバ式のアンビリカル回線のうちの少なくとも１つと、
   を含み、
   前記コントロールモジュールは、前記空気圧式、電気式及び／又は光ファイバ式のアンビリカル回線と、好ましくは、音声通信回線と、前記コントロールモジュールを結合するためのコネクタを備え、
   前記アンビリカル回線が結合される前記コントロールモジュールは、船舶型コントロールモジュールと陸地型コントロールモジュールとの間で各アンビリカル回線における双方向通信のために設計され、
   前記コントロールモジュールは、転送スイッチを備えて、船舶型コントロールモジュールとして動作することと、陸地型コントロールモジュールとして動作することとの間で関係するコントロールモジュールの通信モードを切り替える、
   セーフティリンク。
2. 船舶型コントロールモジュールから陸地型コントロールモジュールへと切り替えるために前記転送スイッチを起動させることによって、関係するコントロールモジュールは、
   ‐電気アンビリカル回線に関し、船舶型から陸地型へ前記コネクタの所定のピンを配線し直す、
   ‐光ファイバアンビリカル回線に関し、適応可能な高帯域周波数（船舶から陸地の通信を受信）及び低帯域周波数（陸地から船舶の通信を送信）で送受信を行うための通信周波数を設定する、という転送を自動的に実行するように配置され、
   陸地型コントロールモジュールから船舶型コントロールモジュールへと切り替えるために前記転送スイッチを起動させることによって、前記コントロールモジュールは、船舶型コントロールモジュールの設定に対応する設定に自動的に戻るように配置されている、請求項１に記載のセーフティリンク。
3. 当該セーフティリンクの船舶側及び／又は陸地側において、２つのコントロールモジュールがインストールされている、請求項１又は２に記載のセーフティリンク。
4. 同じ側（船舶又は陸地）に位置する前記２つのコントロールモジュールは、両方とも、同じモード、つまり、船舶型モード又は陸地型モードのいずれかに切り替え可能である、請求項３に記載のセーフティリンク。
5. 同じ側（船舶又は陸地）に位置する前記２のコントロールモジュールは、反対のモード、つまり、船舶型モード及び陸地型モードに切り替え可能である、請求項３又は４に記載のセーフティリンク。
6. ＥＳＤ通信を緊急遮断するためのコントロールモジュールであって、
   別のコントロールモジュールに結合される空気圧式、電気式及び／又は光ファイバ式のアンビリカル回線と結合するための少なくとも１つのコネクタを含み、かつ、前記の他のコントロールモジュールに接続される各前記アンビリカル回線を介する双方向通信のために設計され、
   当該コントロールモジュールは、転送スイッチを備えて、船舶型コントロールモジュールとして動作することと、陸地型コントロールモジュールとして動作することとの間で当該コントロールモジュールの通信モードを切り替える、
   コントロールモジュール。
7. 船舶型コントロールモジュールから陸地型コントロールモジュールへと切り替えるために前記転送スイッチを起動させることによって、当該コントロールモジュールは、
   ‐電気アンビリカル回線に関し、船舶型から陸地型へ前記コネクタの所定のピンを配線し直す、
   ‐光ファイバアンビリカル回線に関し、適応可能な高帯域周波数（船舶から陸地の通信を受信）及び低帯域周波数（陸地から船舶の通信を送信）で送受信を行うための通信周波数を設定する、という転送を自動的に実行するように配置され、
   陸地型コントロールモジュールから船舶型コントロールモジュールへと切り替えるために前記転送スイッチを起動させることによって、当該コントロールモジュールは、船舶型コントロールモジュールの設定に対応する設定に自動的に戻るように配置されている、請求項６に記載のコントロールモジュール。

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