JP2019029949A - トンネル非常用設備 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の光変換器をリング接続させる場合の光回線の伝送距離を最短化し、耐障害性の高いトンネル非常用設備を提供する。【解決手段】防災受信盤１２からトンネル１１内に引き出された光回線に、設備機器に対応して複数の光変換器１０−１〜１０−１０を接続し、光信号を送受信する。光変換器１０−１〜１０−１０は、所定の光通信限界距離を超えないように第１グループと第２グループにグループ分けされ、防災受信盤１２からの第１光回線１４−１に第１グループの光変換器1１０−１,１０−３,１０−５,１０−７,１０−９が順次渡り接続され、防災受信盤１２からの第２光回線１４−２に第２グループの光変換器１０−２,１０−４,１０−６,１０−８,１０−１０が順次渡り接続され、更に、第１グループの終端の光変換器１０−９と第２グループの終端の光変換器１０−１０を介して第１光回線１４−１と第２光回線１４−２がリング接続される。【選択図】図５

Description

本発明は、トンネル内に設置した火災検知器や消火栓装置等の設備機器を監視センターの防災受信盤に光回線により接続してトンネル内の異常を監視するトンネル非常用設備に関する。

従来、自動車専用道路等のトンネルには、トンネル内で発生する火災事故から人身及び車両を守るため、非常用設備が設置されている。

このような非常用設備としては、火災の監視と通報のため火災検知器、手動通報装置、非常電話が設けられ、また火災の消火や延焼防止のために消火栓装置が設けられ、更にトンネル躯体を火災から防護するために水噴霧ヘッドから消火用水を散水させる水噴霧などが設置され、非常用設備の設備機器を監視センターに設けられた防災受信盤からの伝送回線に接続して監視制御することでトンネル非常用設備を構築している。

防災受信盤と設備機器で構成するトンネル非常用設備は、Ｒ型伝送方式とＰ型直送方式に大別される。Ｒ型伝送方式は、防災受信盤から引き出された信号線ケーブルによる伝送回線にアドレスを設定した火災検知器等の設備機器を接続し、伝送制御により設備機器単位に検知と制御を行う個別管理を可能とする。Ｐ型直送方式は、設備機器の種別に応じて所定の区画単位に分け、区画単位に引き出した信号回線に同一区画に属する複数の設備機器を接続し、信号回線単位に検知と制御を行う。

Ｒ型伝送方式のトンネル非常用設備は、設備機器による検知や制御が個別にできるため、機能及び管理面で様々な利点があるが、一般的に火災検知器等の設備機器に伝送制御機能を設け、また伝送距離が長くなる場合には中継増幅盤を設ける必要があることから高価になる。

一方、Ｐ型直送方式のトンネル非常用設備は、火災検知器に伝送制御機能を設ける必要がなく、また、伝送距離が長くなっても中継増幅盤を設ける必要がないことから、Ｒ型伝送方式と比較してシステム構成が簡単で安価であるが、設備機器単位に検知と制御を行う個別管理ができないことに加え、火災検知器、手動通報装置等の設備機器の種別と設備機器の区画に分けて専用の信号回線を引き出して設備機器を接続することから、配線数が多くなり、トンネル長が長い場合には、かえってシステムの構成コストが高くなる場合がある。

トンネル非常用設備としては、Ｒ型伝送方式とＰ型直送方式のメリットとデメリット、トンネル長や車両の交通量等を考慮して、Ｒ型伝送方式又はＰ型直送方式のトンネル非常用設備を構築するようにしている。

特開２００２−２４６９６２号公報 特開平１１−１２８３８１号公報

ところで、近年のトンネル非常用設備にあっては、防災受信盤から信号線ケーブルを引き出したメタル伝送回線に設備機器を接続しており、メタル伝送回線は電気的なノイズの影響を受けやすく、また、伝送距離が長くなると信号減衰が大きくなることから所定距離毎に中継増幅盤を設置しており、更に、使用期間が長期化すると絶縁劣化等により電気的特性が低下して通信障害を起こす可能性がある。更に、近年にあっては、トンネル長が１０キロメートルを超えるといった長大化の傾向にあり、メタル伝送回線での対応が難しい状況にある。

このような問題を解決するため、トンネル非常用設備の伝送回線として光ファイバーケーブルを使用した光回線とすることが考えられるが、トンネル非常用設備に光回線を使用した例がなく、光回線を利用したトンネル非常用設備の構築が新たな課題として生じている。

また、トンネル非常用設備に光回線を用いた場合には、光回線の断線や光信号の強度低下などの障害が発生した場合に、防災受信盤と端末側との通信接続を維持する確実なリカバリー対応が必要となる。

図１８は本願出願人が検討を進めているトンネル非常用設備の光伝送系の概略を示した説明図である。

図１８に示すように、トンネル１１内には、例えば５０メートル間隔で設置された消火栓装置に設けられた設備機器に対応して例えば１０台の光変換器１０−１〜１０−１０が設置されており、監視センター等に設置した防災受信盤１２から引き出された光回線１４−１，１４−２により光変換器１０−１〜１０−１０がリング状に接続されている。

即ち、防災受信盤１２から引き出された光回線１４−１が最初の光変換器１０−１に接続され、続いて、後段の光変換器１０−２〜１０−１０を光回線の渡り接続により順次接続され、終端に位置する光変換器１０−１０から光回線１４−２により防災受信盤１２に戻るように接続されている。

このような光変換器１０−１〜１０−１０に対する光回線の接続にあっては、光変換器１０−１〜１０−１０の間の光回線の伝送距離は消火栓設置間隔に対応した５０メートルといった短い距離であることから問題ないが、終端の光変換器１０−１０と防災受信盤１２を接続している光回線１４−２は、トンネル１１の入り口の光変換器１０−１から終端の光変換器１０−１０までの距離が概ね５００メートルとなることから、光回線１４−２の伝送距離は５００メートルを超える長い距離となり、近年のトンネルの長大化を考慮すると、終端の光変換器までの光回線の伝送距離はかなりの長さとなる。

このように光回線の伝送距離が長くなると、伝送速度によっては通信ができなくなる可能性がある。例えばイーサネット（登録商標）の最高通信速度１０００ＢＡＳＥ−ＬＸに対応したマルチモードの光ファイバーケーブルあっては伝送距離が２〜５５０メートルとされており、最大伝送距離を超えると通信ができなくなる問題があり、光回線の伝送距離は可能な限り短くすることが望ましい。

本発明は、防災受信盤に対しトンネル内に設置された複数の光変換器をリング接続させる場合の光回線の伝送距離を最短化し、トンネル長大化に適切に対応可能な光回線を用いた耐障害性の高いトンネル非常用設備を提供することを目的とする。

（トンネル非常用設備）
本発明は、防災受信盤からトンネル内に引き出された光回線に、トンネル長手方向に配置された設備機器に対応して設けられた複数の光変換器を接続し、光変換器により光回線から受信した光信号を電気信号に変換して設備機器に出力すると共に設備機器から入力した電気信号を光信号に変換して光回線に送信するトンネル非常用設備に於いて、
複数の光変換器は、光回線に起因した所定の通信速度に基づく所定の伝送距離を超えないように第１グループと第２グループにグループ分けされ、
防災受信盤から引き出された第１光回線に第１グループの光変換器が順次渡り接続され、防災受信盤から引き出された第２光回線に第２グループの光変換器が順次渡り接続され、
更に、第１グループの終端の光変換器と第２グループの終端の光変換器を介して第１光回線と第２光回線がリング接続されたことを特徴とする。

（光変換器を１又は複数置きにグループ分け）
トンネル長手方向に配置された複数の光変換器は、１又は複数単位で交互に第１グループと第２グループにグループ分けされる。

（光変換器を異なる数置きに交互にグループ分け）
トンネル長手方向に配置された複数の光変換器は、異なる所定の数置きに第１グループと第２グループにグループ分けされる。

（防災受信盤の通信制御）
防災受信盤の盤制御部は、
第１グループの光変換器とは第１光回線を選択して光信号を送受信し、
第２グループの光変換器とは第２光回線を選択して光信号を送受信する。

（防災受信盤の断線監視制御）
防災受信盤の盤制御部は、
第１光回線の選択により第１グループの光変換器を順次指定して試験信号を送信して試験応答信号を返信させ、試験応答信号が断たれた場合に第１光回線の断線と断線箇所を判定し、
第２光回線の選択により第２グループの光変換器を順次指定して試験信号を送信して試験応答信号を返信させ、試験応答信号が断たれた場合に、第２光回線の断線と断線箇所を判定する。

（光回線の断線復旧制御）
防災受信盤の盤制御部は、
第１光回線又は第２光回線の何れか一方の断線と断線箇所を判定した場合、断線箇所の手前に位置する同じグループの光変換器に対しては断線を判定した光回線を選択した光信号の送受信を継続させ、
断線箇所の後方に位置する同じグループの残りの光変換器に対しては、断線を判定していない光回線を選択した光信号の送受信に切り替える。

（第１グループと第２グループの終端光回線の断線復旧制御）
防災受信盤の盤制御部は、第１グループの終端の光変換器と第２グループの終端の光変換器を介して第１光回線と第２光回線をリング接続させる光回線の断線を判定した場合、第１グループの光変換器に対しては第１光回線を選択した光信号の送受信を継続させ、第２グループの光変換器に対しては第２光回線を選択した光信号の送受信を継続させる。

（基本的な効果）
本発明は、防災受信盤からトンネル内に引き出された光回線に、トンネル長手方向に配置された設備機器に対応して設けられた複数の光変換器を接続し、光変換器により光回線から受信した光信号を電気信号に変換して設備機器に出力すると共に設備機器から入力した電気信号を光信号に変換して光回線に送信するトンネル非常用設備に於いて、複数の光変換器は、光回線に起因した所定の通信速度に対応した所定の伝送距離を超えないように第１グループと第２グループにグループ分けされ、防災受信盤から引き出された第１光回線に第１グループの光変換器が順次渡り接続され、防災受信盤から引き出された第２光回線に第２グループの光変換器が順次渡り接続され、更に、第１グループの終端の光変換器と第２グループの終端の光変換器を介して第１光回線と第２光回線がリング接続されたため、防災受信盤と光変換器の間および光変換器の相互接続を、所定の通信速度に対応した伝送距離を超えない長さの光回線により接続することができ、トンネル長が１０キロメートルを超えるといった長大化に対しても、光回線の伝送距離を最短化して通信品質と信頼性を確保可能とする。

（光変換器を１又は複数置きにグループ分けによる効果）
また、トンネル長手方向に配置された複数の光変換器は、１又は複数単位で交互に第１グループと第２グループにグループ分けされたため、例えば消火栓装置の設置間隔に対応して光変換器の設置間隔が５０メートルであった場合、複数の光変換器を交互に第１グループと第２グループに分けた場合には、各グループの光変換器間の伝送距離は設置間隔の２倍の１００メートルとなり、またグループ先頭に位置する光変換器と防災受信盤との間の伝送距離も所定の伝送速度に対応した所定の伝送距離を超えるようなことはなく、光回線の伝送距離を最短化して通信品質と信頼性を確保可能とする。

（光変換器を異なる数置きに交互にグループ分けによる効果）
また、トンネル長手方向に配置された複数の光変換器は、異なる所定の数置きに第１グループと第２グループにグループ分けされたため、例えば消火栓装置の設置間隔に対応して光変換器の設置間隔が５０メートルであった場合、第１グループを１台単位、第２グループを２台単位に交互にグループ分けた場合には、１台置きとなる第２グループの光変換器間の伝送距離は５０メートル又は１００メートルとなり、２台置きとなる第１グループの光変換器間の伝送距離は１５０メートルとなり、いずれも所定の伝送速度に対応した所定の伝送距離を超えるようなことはなく、光回線の伝送距離を最短化して通信品質と信頼性を確保可能とする。

（防災受信盤の通信制御による効果）
また、防災受信盤の盤制御部は、第１グループの光変換器とは第１光回線を選択して光信号を送受信し、第２グループの光変換器とは第２光回線を選択して光信号を送受信するようにしたため、複数の光変換器に対する物理的な光回線の接続はリング接続であるが、論理的には第１グループと第２グループに分けたバス接続による２系統の通信となり、各系統当りの端末数を少なくして通信トラヒックを低減できる。

（防災受信盤の断線監視制御による効果）
また、防災受信盤の盤制御部は、第１光回線の選択により第１グループの光変換器を順次指定して試験信号を送信して試験応答信号を返信させ、試験応答信号が断たれた場合に、第１光回線の断線と断線箇所を判定し、第２光回線の選択により第２グループの光変換器を順次指定して試験信号を送信して試験応答信号を返信させ、試験応答信号が断たれた場合に、第２光回線の断線と断線箇所を判定するようにしたため、第１グループと第２グループに分けて光回線の断線監視を確実に行うことを可能とする。

（光回線の断線復旧制御による効果）
また、防災受信盤の盤制御部は、第１光回線又は第２光回線の何れか一方の断線と断線箇所を判定した場合、断線箇所の手前に位置する同じグループの光変換器に対しては断線を判定した光回線を選択した光信号の送受信を継続させ、断線箇所の後方に位置する同じグループの残りの光変換器に対しては、断線を判定していない光回線を選択した光信号の送受信に切り替えるようにしたため、例えば、第１グループの光変換器をバス接続している第１光回線が断線しても、断線箇所の後方に位置する第１グループの残りの光変換器に対しては、第２光回線を選択した光信号の送受信に切り替える断線復旧制御により、第１グループに属する全ての光変換器との通信を継続することができ、また、第２グループの光変換器をバス接続している第２光回線が断線しても、断線箇所の後方に位置する第２グループの残りの光変換器に対しては、第１光回線を選択した光信号の送受信に切り替える断線復旧制御により、第２グループに属する全ての光変換器との通信を継続することができる。

（第１グループと第２グループの終端光回線の断線復旧制御による効果）
また、防災受信盤の盤制御部は、第１グループの終端の光変換器と第２グループの終端の光変換器を介して第１光回線と第２光回線をリング接続させる光回線の断線を判定した場合、第１グループの光変換器に対しては第１光回線による光信号の送受信を継続させ、第２グループの光変換器に対しては第２光回線による光信号の送受信を継続させるようにしたため、第１グループと第２グループの終端に位置する光変換器の間を接続している光回線は、通常状態では使用されておらず、この光回線が断線しても第１グループと第２グループの光変換器との通信に影響はないことから、それぞれの通信をそのまま継続させ、断線した光回線を修理して復旧させる措置を取れば良い。

光回線を用いたトンネル非常用設備の概要を示した説明図 図１に設けられた防災受信盤の実施形態を機能構成により示したブロック図 図１に設けられた光変換器及び設備機器の実施形態を機能構成により示したブロック図 図３に設けられた制御器の実施形態を機能構成により示したブロック図 トンネル非常用設備に用いる光伝送系の基本構成を示した説明図 光伝送系による通常状態での伝送制御を示した説明図 第１光回線の断線監視制御を示した説明図 第２光回線の断線監視制御を示した説明図 第１光回線の断線が判別された場合の断線復旧制御を示した説明図 第２光回線で断線が判別された場合の断線復旧制御を示した説明図 第１グループと第２グループの終端の光変換器を結ぶ光回線の断線が判別された場合の断線復旧制御を示した説明図 第１光回線と第２光回線の両方の断線が判別された場合の断線復旧制御を示した説明図 奇数台数の光変換器が交互にグループ分けされた光伝送系を示した説明図 光変換器を２台置きに第１グループと第２グループにグループ分けした場合の伝送系を示した説明図 第１グループの光変換器を２台置きにグループ化し、残りの光変換器を第２グループにグループ分けした場合の光伝送系を示した説明図 光変換器を３台置きに第１グループと第２グループにグループ分けした場合の光伝送系を示した説明図 光変換器を交互にグループ分けて２重化した光伝送系を示した説明図 検討を進めているトンネル非常用設備の光伝送系の概略を示した説明図

［トンネル非常用設備の概要］
図１は光回線を用いたトンネル非常用設備の概要を示した説明図である。図１に示すように、トンネル１１の内部には、トンネル長手方向に、火災による炎を検知するため火災検知器２５が５０メートル間隔で設置され、また、火災の消火や延焼防止のためにノズル付きホースを収納した消火栓装置２４が５０メートル間隔で設置されている。

また、トンネル１１内には、火災検知器２５及び消火栓装置２４以外の設備機器として、火災通報のために手動通報装置や非常電話が設けられ、更にトンネル躯体やダクト内を火災から防護するために水噴霧ヘッドから消火用水を散水させる水噴霧などが設置されるが、図示を省略している。

また、トンネル１１内には５０メートル間隔で設置された消火栓装置２４及び火災検知器２５に対応して光変換器１０が配置され、光変換器１０には消火栓装置２４に組み込まれた設備機器及び火災検知器２５が接続され、また、５０メートル間隔で設置された火災検知器２０が接続されている。

一方、監視センター等には防災受信盤１２が設置されており、防災受信盤１２からはトンネル１１に対し第１光回線となる光回線１４−１と第２光回線となる光回線１４−２が引き出され、トンネル１１内に設置された複数の光変換器１０がリング接続されている。なお、以下の説明で光回線１４−１と光回線１４−２を区別する必要がない場合は、光回線１４という場合がある。

光回線１４−１，１４−２にはＦＴＴＨ等の光ファイバーケーブルが使用され、例えばＩＰパケット等を用いた光波長多重通信（ＷＤＭ）が行われる。光回線１４−１，１４−２に使用する光ファイバーケーブルの物理仕様として、例えばイーサネット（登録商標）の最高通信速度１０００ＢＡＳＥ−ＬＸを例にとると、ケーブル種としてマルチモードの場合、伝送距離は２〜５５０メートルとなる。なお、光回線１４−１，１４−２に使用する光ファイバーケーブルは必要に応じて適宜の物理仕様のものが使用できる。

また、防災受信盤１２からはトンネル内に電源線１６が引き出され、トンネル内に設置された光変換器１０、火災検知器２５及び消火栓装置２４に設けられた設備機器に対し電源を供給している。

また、防災受信盤１２に対しては、消火ポンプ設備２６、ダクト用の冷却ポンプ設備２７、換気設備２８、警報表示板設備２９、ラジオ再放送設備３０、テレビ監視設備３１、照明設備３２及びＩＧ子局設備３３等が設けられており、ＩＧ子局設備３３をデータ伝送回線で接続する点を除き、それ以外の設備はＰ型信号回線により防災受信盤１２に個別に接続されている。

ここで、換気設備２８は、トンネル内の天井側に設置されているジェットファンの運転による高い吹き出し風速によってトンネル内の空気にエネルギーを与えて、トンネル長手方向に換気の流れを起こす設備である。

警報表示板設備２９は、トンネル内の利用者に対して、トンネル内の異常を、電光表示板に表示して知らせる設備である。ラジオ再放送設備３０は、トンネル内で運転者等が道路管理者からの情報を受信できるようにするための設備である。テレビ監視設備３１は、火災の規模や位置を確認したり、水噴霧設備の作動、避難誘導を行う場合のトンネル内の状況を把握するための設備である。

照明設備３２はトンネル内の照明機器を駆動して管理する設備である。更に、ＩＧ子局設備３３は、防災受信盤１２と外部に設けた上位設備である遠方監視制御設備３５とをネットワーク３４を経由して結ぶ通信設備である。

［設備の機能構成］
図２は図１に設けられた防災受信盤の実施形態を機能構成により示したブロック図である。

（防災受信盤）
図２に示すように、防災受信盤１２は盤制御部４６を備え、盤制御部４６は例えばプログラムの実行により実現される機能であり、ハードウェアとしてはＣＰＵ、メモリ、各種の入出力ポート等を備えたコンピュータ回路等を使用する。

盤制御部４６に対しては、２系統の伝送部４８と光送受信部５０が設けられ、一方の光送受信部５０からトンネル１１内に光回線１４−１が引き出され、他方の光送受信部５０からトンネル１１内に光回線１４−２が引き出されている。

盤制御部４６に対しては、液晶ディスプレイ、プリンタ等を備えた表示部５２、各種スイッチ等を備えた操作部５４、スピーカ、警報表示灯等を備えた警報部５６、外部監視設備と通信するＩＧ子局設備４０を接続するモデム５８が設けられ、更に、図１に示した消火ポンプ設備２６、冷却ポンプ設備２７、換気設備２８、警報表示板設備２９、ラジオ再放送設備３０、テレビ監視設備３１及び照明設備３２が接続されたＩＯ部６０が設けられている。

伝送部４８は所定のシリアル通信プロトコルに従ってパケット信号（電気信号）を送受信する。

光送受信部５０は、伝送部４８からのパケット信号を所定の下り波長帯域の光信号に変換して光回線１４−１，１４−２に送信し、また、光回線１４−１，１４−２から受信した所定の上り波長帯域の光信号をパケット信号（電気信号）に変換して伝送部に出力する。

例えば、光送受信部５０は、電気信号を光信号に変換するレーザーダイオードを備えた電気／光変換器（Ｅ／Ｏ変換器）と、光信号を電気信号に変換するフォトダイオードを備えた光／電気変換器（Ｏ／Ｅ変換器）と、光回線からの上り波長帯域の光信号を分離すると共に光回線に下り波長帯域の光信号を合成して送り込むＷＤＭフィルタとを備える。

本実施形態にあっては、伝送部４８と光送受信部５０により、波長間隔の広い光波長多重通信として知られた例えばＣＷＤＭ（コアースＷＤＭ）伝送を行う。

盤制御部４６は、伝送部４８及び光送受信部５０を介してトンネル内に設置された設備機器との間で光変換器１０を経由してパケット信号を送受信する制御を行う。盤制御部４６による光変換器１０との間の光伝送制御の詳細は後の説明で明らかにする。

（光変換器）
図３は図１に設けられた光変換器及び設備機器の実施形態を機能構成により示したブロック図である。

図３に示すように、光変換器１０は、変換制御部９０、第１ゲートウェイ９２、第２ゲートウェイ９４及び光電変換回路部が設けられる。光電変換回路部には、上り側と下り側の光回線１４との間で光信号を送受信するため、上り側の光回線１４に第１光送受信部１００−１が設けられ、下り側の光回線１４に第２光送受信部１００−２が設けられる。

第１光送受信部１００−１は、ＷＤＭフィルタ１０２、フォトダイオードを備えた光／電気変換器（Ｏ／Ｅ変換器）１０４及びレーザーダイオードを備えた電気／光変換器（Ｅ／Ｏ変換器）１０６により構成される。また、第２光送受信部１００−２は、ＷＤＭフィルタ１０８、フォトダイオードを備えた光／電気変換器（Ｏ／Ｅ変換器）１２０及びレーザーダイオードを備えた電気／光変換器（Ｅ／Ｏ変換器）１１２により構成される。

光変換器１０は、上り側の光回線１４からの下り波長帯域の光パケット信号をＷＤＭフィルタ１０２により抽出して光／電気変換器１０４で電気パケット信号に変換して第１ゲートウェイ９２に出力する。

第１ゲートウェイ９２は、光回線側のＩＰプロトコルと設備機器側のＴＣＰプロトコル、例えば所定のＬＡＮプロトコルとなるイーサネット（登録商標）との間のプロトコル変換を行う。

第１ゲートウェイ９２は光／電気変換器１０４から受信した電気パケット信号を変換制御部９０に出力し、変換制御部９０は自己に接続している設備機器のＩＰアドレス宛であればＬＡＮ回線６０にＬＡＮパケット信号を送信する。また、変換制御部９０は自己に接続している設備機器のＩＰアドレスに該当しない場合は、第２ゲートウェイ９４に電気パケット信号を出力する。第２ゲートウェイ９４は受信した電気パケット信号を電気／光変換器１１２に出力して下り波長帯域の光パケット信号に変換し、ＷＤＭフィルタ１０８から下り側の光回線１４に送信する。

下り側の光回線１４からの上り波長帯域の光パケット信号は、ＷＤＭフィルタ１０８で分離され、光／電気変換器１２０で電気パケット信号に変換され、そのＩＰアドレスは防災受信盤１２宛であることから、第２ゲートウェイ９４、制御部１０、第１ゲートウェイ９２を経由して電気／光変換器１０６で上り波長帯域の光パケット信号に変換され、ＷＤＭフィルタ１０２を介して上り側の光回線１４に送信される。

また、変換制御部９０はＬＡＮ回線６０を介して火災検知器２５と消火栓装置２４を含む設備機器側から防災受信盤１２を宛先ＩＰアドレスとするＬＡＮパケット信号を受信すると、第１ゲートウェイ９２に出力してＩＰプロトコルの電気パケット信号に変換し、電気／光変換器１０６で上り波長帯域の光パケット信号に変換し、ＷＤＭフィルタ１０２を介して上り側の光回線１４に送信させる。

（設備機器側の機能構成）
図３に示すように、光変換器１０の変換制御部９０からのＬＡＮ回線６０には、火災検知器２５が直接接続されると共に、消火栓装置２４の制御系の設備機器となる赤色表示灯７４と応答ランプ７８が制御器７０を介して接続され、また、検知系の設備機器となる発信機７６と消火栓スイッチ８０が別の制御器７２を介して接続されている。

ここで、光変換器１０の変換制御部９０と火災検知器２５及び消火栓装置に設けられた制御器７０，７２との間の伝送はＬＡＮプロトコルによる伝送以外に、Ｒ型火災報知設備で使用されている火災伝送プロトコルとしても良い。

火災伝送プロトコルの場合、変換制御部９０の伝送部から火災検知器２５及び制御器７０，７２の伝送部に対する下り信号は電圧モードの伝送であり、伝送路の電圧を所定の電圧範囲で変化させる電圧パルスとして伝送される。これに対し火災検知器２５及び制御器７０，７２の伝送部からの変換制御部９０に対する上り信号は電流モードの伝送であり、伝送路に伝送データのビット１のタイミングで信号電流を流し、いわゆる電流パルス列として上り信号が伝送される。

図４は図３の消火栓装置側に設けられた制御器の実施形態を機能構成により示したブロック図であり、図４（Ａ）が制御系の設備機器に使用される制御器を示し、図４（Ｂ）が検知系の設備機器に使用される制御器を示している。

図４（Ａ）の制御系の設備機器に使用される制御器７０は、端末制御部８２、ＬＡＮ伝送部８４及び駆動回路部８６を備える。端末制御部８２はＣＰＵ、メモリ、各種の入出力ポート等を備えたコンピュータ回路等を使用する。

ＬＡＮ伝送部８４には固有のＩＰアドレスが設定されており、ＬＡＮ回線６０を介して受信したパケット信号のアドレスと自己アドレスが一致した場合、端末制御部８２はパケット信号に設定されている制御コマンドに基づく制御信号を駆動回路８６に出力し、例えば設備機器として接続されている赤色表示灯７４を点滅させる制御を行う。

なお、駆動回路部８６は通常状態では赤色表示灯７４を点灯状態に維持している。また、図３に示した応答ランプ７８に接続された制御器７０も図４（Ａ）と同様となる。

図４（Ｂ）の検知系に使用される制御器７２は、端末制御部８２、ＬＡＮ伝送部８４及び入力回路部８８を備える。ＬＡＮ伝送部８４には固有のＩＰアドレスが設定されている。入力回路部８８には設備機器として例えば発信機７６が接続されており、発信機７６の押釦操作によりスイッチがオンされると、入力回路部８８がスイッチオンを検知して火災通報信号を出力する。

端末制御部８２は入力回路部８８からの火災通報信号を検知すると、ＬＡＮ伝送部８４に指示し、防災受信盤１２のＩＰアドレス及び火災通報情報が設定されたパケット信号を生成して送信させる制御を行う。

なお、発信機７６に使用するスイッチはノンロック型のスイッチとすることが望ましい。発信機７６にノンロック型のスイッチを使用することで、スイッチ操作を行った後の復旧操作が不要となる。

また、図３に示した消火栓スイッチ８０に接続された制御器７２も図４（Ｂ）と同様となる。消火栓スイッチ８０は消火栓装置２４に設けられた消火栓弁開閉レバーを開放位置に操作した場合にオンするスイッチであり、防災受信盤１２に対し消火ポンプ設備のポンプ起動コマンドを含むパケット信号が送信される。更に、消火栓スイッチ８０には、消火栓装置２４内に設けられた消防隊が使用する消火ポンプ起動スイッチ（図示せず）が並列接続されている。

また、図３の火災検知器２５は、ＬＡＮ伝送部の機能が内蔵されていることから、制御器を外付けする必要はない。また、図４にあっては、制御器７０，７２を設備機器に外付けしているが、両者を一体化した設備機器としても良い。

また、図４に示した制御器７０，７２の電源は、図１に示したように防災受信盤１２から電源線１６により供給しているが、発信機７６や消火栓スイッチ８０等の通常状態ではオフしている図４（Ｂ）の設備機器の制御器７２については、電池電源を設け、スイッチがオフしている通常状態では電池電源により制御器７２を動作させ、火災時や点検時にスイッチ操作が行われた場合に、防災受信盤１２からの電源に切り替えて制御器７２を動作させるようにし、これにより設備機器側の電力消費を低減させる。

また、図４（Ａ）（Ｂ）の制御器７０，７２のＣＰＵを備えた端末制御部８２について、通常状態ではスリープモードとして消費電力を節減し、表示制御やスイッチ操作が行われた場合にウェイクアップによりスリープモードを解除して通常モードにより動作させるようにしても良い。

［トンネル非常用設備の光伝送系］
図５はトンネル非常用設備に用いる光伝送系の基本構成を示した説明図である。

図５に示すように、本実施形態は、トンネル１１内に設置された１０台の光変換器１０−１〜１０−１０を防災受信盤１２に光回線１４−１，１４−２によりリング接続した場合を例にとっている。

本実施形態の光伝送系は、光回線として仕様する光ファイバーケーブルの物理仕様で決まる、所定の通信速度に対応した所定の伝送距離を超えないように光変換器１０−１〜１０−１０は第１グループＧ１と第２グループＧ２にグループ分けされる。なお、以下の説明で光変換器１０−１〜１０−１０を区別する必要がない場合は、光変換器１０という場合がある。

例えば、光変換器１０−１〜１０−１０を交互に第１グループＧ１と第２グループＧ２にグループ分けしており、第１グループＧ１は光変換器１０−１２０−３，１０−５，１０−７，１０−９で構成され、第２グループＧ２は光変換器１０−２，１０−４，１０−６，１０−８，１０−１０で構成される。なお、図５において、第１グループＧ１の光変換器１０はハッチングで示している。

このグループ分けに対応し防災受信盤１２から引き出された光回線１４−１に第１グループＧ１の光変換器１０−１，０−３，１０−５，１０−７，１０−９の５台が順次渡り接続され、また、防災受信盤１２から引き出された光回線１４−２に第２グループＧ２の光変換器１０−２，１０−４，１０−６，１０−８，１０−１０の５台が順次渡り接続される。

更に、第１グループＧ１の終端の光変換器１０−９とこれに隣接した第２グループＧ２の終端の光変換器１０−１０は光回線で渡り接続され、これにより防災受信盤１２に対し光変換器１０−１〜１０−１０は物理的にリング接続されている。

ここで、光変換器１０−１〜１０−１０の各々の間隔は、消火栓装置２４及び火災検知器２５の設置間隔に対応した５０メートルの伝送距離となり、光変換器１０−１〜１０−１０を交互に第１グループＧ１と第２グループＧ２に分けた場合には、各グループＧ１，Ｇ２における隣接した光変換器の伝送距離は、例えば第１グループＧ１の隣接した光変換器１０−１２０−３の場合は１００メートルとなり、例えば第１グループＧ２の隣接した光変換器１０−２，１０−４の場合も同じく１００メートルとなる。また、防災受信盤１２からトンネル１１内の最も近い各グループＧ１，Ｇ２の光変換器１０−１２０−２までの光回線１４−１，１４−２の伝送距離も例えば１００メートル程度あれば十分である。

このため光変換器１０−１〜１０−１０及び防災受信盤１２は、最大伝送距離が概ね１００メートル程度となる光ファイバーケーブルによる光回線を使用した光信号の伝送を行うこととなり、通信速度に対応した光ファイバーケーブルの最大伝送距離以内、例えば５５０メートル以内に収まることから、トンネルの長大化に伴い伝送距離が長くなって通信できなくなることを確実に防止し、光伝送の通信品質及び信頼性を高めることができる。

［通常監視中の光伝送制御］
図６は光伝送系による通常状態での伝送制御を示した説明図であり、図５の基本構成における第１グループＧ１の先頭と終端の光変換器１０−１２０−９と第２グループＧ２の先頭と終端の光変換器１０−２，１０−１０を取り出して示している。

防災受信盤１２に光変換器１０−１〜１０−１０を第１及び第２グループＧ１，Ｇ２にグループ分けしてリング接続された光回線１４−１，１４−２に断線障害がない通常監視中にあっては、図２に示した防災受信盤１２の盤制御部４６は、グループＧ１の光変換器１０−１２０−３，１０−５，１０−７，１０−９とは、ルートＡのように、光回線１４−１を選択して光パケット信号を送受信し、一方、第２グループＧ２の光変換器１０−２，１０−４，１０−６，１０−８，１０−１０とは、ルートＢのように、光回線１４−２を選択して光パケット信号を送受信する制御を行う。

これにより防災受信盤１２に対し光変換器１０−１〜１０−１０は物理的にはリング接続されているが、光回線１４−１に対しては第１グループＧ１に属する光変換器１０−１２０−９のＩＰアドレスを指定した光信号の送信となり、また、光回線１４−２に対しては第２グループＧ２に属する光変換器１０−２，・・・１０−１０のＩＰアドレスを指定した光信号の送信となり、各グループＧ１，Ｇ２の終端に位置する光変換器１０−９，１０−１０との間では光パケット信号の伝送は行われないことから、論理時には、光変換器１０−９と光変換器１０−１０の間の伝送路は切り離されている。

このため通常監視中は、防災受信盤１２に対する各グループＧ１，Ｇ２の光変換器１０−１〜１０−９及び光変換器１０−２〜１０−１０は光回線１４−１，１４−２によりバス接続された状態となり、２系統の光伝送系により独立した光パケット信号の送受信が行われ、論理的にリング接続による伝送を行った場合に比べ、各伝送系等の通信トラヒックは略半分に低下し、光伝送系の通信品質と信頼性を固めることができる。

［光伝送系の断線監視制御］
（光回線１４−１の断線監視制御）
図７は第１光回線の断線監視制御を示した説明図である。図２に示した防災受信盤１２の盤制御部４６は、ルートＡ１に示すように、光回線１４−１に接続された第１グループＧ１の光変換器１０−１２０−３，１０−５，１０−７，１０−９のＩＰアドレスを順次指定して光パケット試験信号を定期的に送信し、ルートＡ２に示すように、光パケット試験応答信号を返信させており、所定時間を超えて光パケット試験応答信号が断たれた場合に、第１光回線となる光回線１４−１の断線と断線箇所を判定して断線警報を報知させる制御を行う。

更に、盤制御部４６は、第１グループＧ１と第２グループＧ２の終端の光変換器１０−９，１０−１０を接続している光回線の断線を監視するため、第１グループＧ１の光変換器１０−１２０−３，１０−５，１０−７，１０−９のＩＰアドレスを指定した光パケット試験信号の送信に続いて、第２グループＧ２の終端に位置する光変換器１０−１０のＩＰアドレスを指定した光パケット試験信号を送信し、光変換器１０−１０から光パケット試験応答信号を返信させている。

第２グループＧ２の終端の光変換器１０−１０は、上り側の光回線から自己のＩＰアドレスを指定した光パケット試験信号を受信した場合、これに対する光パケット応答信号を上り側の光回線に返信させる。具体的には、図３に示した光変換器１０の変換制御部９０は、第１光送受信部１００−１から自己のＩＰアドレスを指定した光パケット試験信号を受信した場合、防災受信盤１２のＩＰアドレスを指定した光パケット試験応答信号を第１光送受信部１００−１から上り側の光回線１４に返送させる制御を行う。

なお、盤制御部４６は断線警報を報知させると共に断線復旧制御を行うが、この点は後の説明で明らかにする。

（光回線１４−２の断線監視制御）
図８は第２光回線の断線監視制御を示した説明図である。図２に示した防災受信盤１２の盤制御部４６は、ルートＢ１に示すように、光回線１４−２に接続された第２グループＧ２の光変換器１０−２〜１０−１０のＩＰアドレスを順次指定して光パケット試験信号を定期的に送信し、ルートＢ２に示すように、光パケット試験応答信号を返信させており、所定時間を超えて光パケット試験応答信号が断たれた場合に、第２光回線となる光回線１４−２の断線と断線箇所を判定して断線警報を報知させる制御を行う。

なお、第１グループＧ１と第２グループＧ２の終端の光変換器１０−９，１０−１０を接続している光回線の断線監視は、前述した第１グループＧ１側の断線監視によらず、第２グループＧ２の光変換器１０−２，１０−４，１０−６，１０−８，１０−１０のＩＰアドレスを指定した光パケット試験信号の送信に続いて、第１グループＧ１の終端に位置する光変換器１０−９のＩＰアドレスを指定した光パケット試験信号を送信して、光パケット試験応答信号を返信させるようにしても良い。

［光伝送系の断線復旧制御］
（第１光回線の断線復旧制御）
図９は第１光回線の断線が判別された場合の断線復旧制御を示した説明図である。図２に示した防災受信盤１２の盤制御部４６は、図９に示すように、第１光回線となる光回線１４−１の断線を判別した場合、断線箇所１２０を判別し、断線箇所１２０に対応した断線復旧制御を行う。

盤制御部４６による断線箇所１２０の判別は、断線が光変換器１０−１とこれに隣接した同じ第１グループＧ１の光変換器１０−３（図示せず）との間で発生していたとすると、光変換器１０−１からの光パケット試験応答信号は受信されるが、光変換器１０−３，１０−５，１０−７，１０−９からの光パケット試験応答信号は受信されなくなり、これに基づき光変換器１０−１と光変換器１０−３の間が断線箇所１２０となっていることが判別できる。

盤制御部４６は、光変換器１０−１と光変換器１０−３の間の断線箇所１２０を判別すると、断線箇所１２０の手前に位置する第１グループＧ１の光変換器１０−１に対しては通常監視中と同じルートＡで示す光パケット信号の送受信を継続させるが、断線箇所１２０の後方に位置する第１グループＧ１の残りの光変換器１０−３，１０−５，１０−７，１０−９に対しては、光回線１４−２を選択し、ルートＢに示すように、第２グループＧ２の光検出器１０−２，１０−４，１０−６，１０−８，１０−１０のＩＰアドレスに続いて、断線箇所１２０の後方に接続されている第１グループＧ１の光変換器１０−９，１０−７，１０−５，１０−３のＩＰアドレスを順次指定した光パケット信号の送受信に切り替える制御を行う。この断線復旧制御は、通常監視中の論理的なバス接続を、論理的なリング接続に切り替える制御となる。

（第２光回線の断線復旧制御）
図１０は第２光回線の断線が判別された場合の断線復旧制御を示した説明図である。図２に示した防災受信盤１２の盤制御部４６は、図１０に示すように、第２光回線１４−２の断線を判別した場合、断線箇所１２０を判別し、断線箇所１２０に対応した断線復旧制御を行う。

盤制御部４６による断線箇所１２０の判別は、断線が第２グループＧ２の光変換器１０−２とこれに隣接した同じ第２グループＧ２の光変換器１０−４との間で発生していたとすると、光変換器１０−２からの光パケット試験応答信号は受信されるが、光変換器１０−４，１０−６，１０−８，１０−１０からの光パケット試験応答信号は受信されなくなり、これに基づき光変換器１０−２と光変換器１０−４の間が断線箇所１２０となっていることが判別できる。

盤制御部４６は、光変換器１０−２と光変換器１０−４の間の断線箇所１２０を判別すると、断線箇所１２０の手前に位置する第２グループＧ２の光変換器１０−２に対してはルートＢで示す通常監視中と同じ光パケット信号の送受信を継続させるが、断線箇所１２０の後方に位置する第２グループＧ２の残りの光変換器１０−４，１０−６，１０−８，１０−１０に対しては、第１光回線１４−１を選択し、ルートＡで示すように、第２グループＧ１の光変換器１０−１２０−３，１０−５，１０−７，１０−９のＩＰアドレスに続いて、断線箇所１２０の後方に接続されている第２グループＧ２の光変換器１０−１０，１０−８，１０−６，１０−４のＩＰアドレスを順次指定した光パケット信号の送受信に切り替える制御を行う。

（第１グループと第２グループの終端光回線の断線復旧制御）
図１１は第１グループと第２グループの終端の光変換器を結ぶ光回線の断線が判別された場合の断線復旧制御を示した説明図である。

図２に示した防災受信盤１２の盤制御部４６は、図１１に示すように、各グループＧ１，Ｇ２の終端に配置された光変換器１０−９，１０−１０の間を渡り接続する光回線の断線による断線箇所１２０を判別した場合には、通常監視中と同様に、第１グループＧ１の光変換器１０−１〜１０−９に対しては光回線１４−１を選択したルートＡで示す光パケット信号の送受信を継続させ、第２グループＧ２の光変換器１０−２〜１０−１０に対しても光回線１４−２を選択したルートＢで示す光パケット信号の送受信を継続させる制御を行う。

このような各グループＧ１，Ｇ２の終端に配置された光変換器１０−９，１０−１０の間の光回線の断線は、防災受信盤１２に対する光回線１４−１，１４−２による物理的なリング接続を、物理的なバス接続に変更するものであり、防災受信盤１０は論理的にはバス接続による光伝送制御を行っていることから、断線により物理的なバス接続となっても、そのまま論理的なバス接続を継続するだけで良く、特別の断線復旧制御を必要としない。

（第１光回線と第２光回線の断線）
図１２は第１光回線と第２光回線の両方の断線が判別された場合の断線復旧制御を示した説明図である。

図１２に示すように、第１光回線となる光回線１４−１と第２光回線となる光回線１４−２の両方が同じ断線箇所１２０で断線した場合には、光伝送を論理的にバス接続からリング接続に切り替えても、断線箇所１２０の後方に位置する第１グループの光変換器１０−３，・・・１０−９及び第２グループＧ２の光変換器１０−４，・・・１０−１０とは通信できず、断線箇所１２０を速やかに復旧させる工事等の対応を必要とする。

［光変換器のグループ分け］
図１に示したトンネル非常用設備に用いる光伝送系で光変換器の間の伝送距離を短くするためのグループ分けには、図５に示した以外に様々な形態があり、これを説明すると次のようになる。

（奇数台数の光変換器のグループ分け）
図１３は奇数台数の光変換器が交互にグループ分けされた光伝送系を示した説明図である。

図１３に示すように、本実施形態は、トンネル１１内に設置された奇数となる９台の光変換器１０−１〜１０−９が交互に第１グループＧ１と第２グループＧ２にグループ分けされており、第１グループＧ１は光変換器１０−１，１０−３，１０−５，１０−７，１０−９の５台で構成され、第２グループＧ２は光変換器１０−２，１０−４，１０−６，１０−８の４台で構成される。

このグループ分けに対応し、防災受信盤１２から引き出された光回線１４−１に第１グループＧ１の光変換器１０−１，１０−３，１０−５，１０−７，１０−９が順次渡り接続され、また、防災受信盤１２から引き出された光回線１４−２に第２グループＧ２の光変換器１０−２，１０−４，１０−６，１０−８が順次渡り接続される。更に、第１グループＧ１の終端の光変換器１０−９とこれに隣接した第２グループＧ２の終端の光変換器１０−８は光回線で渡り接続され、これにより防災受信盤１２に対し光変換器１０−１〜１０−９は物理的にリング接続されている。

このように奇数台数の光変換器１０−１〜１０−９を交互に第１グループＧ１と第２グループＧ２にグループ分けして防災受信盤１２に光回線１４−１，１４−２で接続した場合にも、各グループＧ１，Ｇ２における隣接した光変換器の伝送距離は、図５の偶数台数の場合と同様に１００メートルとなり、通信速度に対応した光ファイバーケーブルの最大伝送距離、例えば５５０メートル以内に収まることから、伝送距離が長くなって通信できなくなることを確実に防止し、光伝送の通信品質及び信頼性を高めることができる。

（光変換器の２台置きのグループ分け）
図１４は光変換器を２台置きに第１グループと第２グループにグループ分けした場合の伝送系を示した説明図である。

図１４に示すように、本実施形態は、トンネル１１内に設置された１０台の光変換器１０−１〜１０−１０が２台置きに交互に第１グループＧ１と第２グループＧ２にグループ分けされており、第１グループＧ１は光変換器１０−１，１０−２，１０−５，１０−６，１０−９，１０−１０の６台で構成され、第２グループＧ２は光変換器１０−３，１０−４，１０−７，１０−８の４台で構成される。

このグループ分けに対応し防災受信盤１２から引き出された光回線１４−１に第１グループＧ１の光変換器１０−１，１０−２，１０−５，１０−６，１０−９，１０−１０が順次渡り接続され、また、防災受信盤１２から引き出された光回線１４−２に第２グループＧ２の光変換器１０−３，１０−４，１０−７，１０−８が順次渡り接続される。更に、第１グループＧ１の終端の光変換器１０−１０と第２グループＧ２の終端の光変換器１０−８は光回線で渡り接続され、これにより防災受信盤１２に対し光変換器１０−１〜１０−１０は物理的にリング接続されている。

このように光変換器１０−１〜１０−１０が２台置きにグループ分けして防災受信盤１２に光回線１４−１，１４−２で接続した場合には、各グループＧ１，Ｇ２における隣接した光変換器の伝送距離は５０メートル又は１５０メートルとなる。

第１グループＧ１の場合、例えば光変換器１０−１２０−２の間の伝送距離は５０メートル、光変換器１０−２，１０−５の間の伝送距離は１５０メートルとなる。また、第２グループＧ２の場合、例えば光変換器１０−３，１０−４の間の伝送距離は５０メートル、光変換器１０−４，１０−７の間の伝送距離は１５０メートルとなる。

このためトンネル１１内に設置された光変換器１０−１〜１０−１０における光回線の最大伝送距離は１５０メートルであり、通信速度に対応した光ファイバーケーブルの最大伝送距離、例えば５５０メートル以内に収まることから、伝送距離が長くなって通信できなくなることを確実に防止し、光伝送の通信品質及び信頼性を高めることができる。

（グループ毎に異なる光変換器単位とするグループ分け）
図１５は第１グループの光変換器を２台置きにグループ化し、残りの光変換器を第２グループにグループ分けした場合の光伝送系を示した説明図である。

図１５に示すように、本実施形態は、トンネル１１内に設置された１０台の光変換器１０−１〜１０−１０について、２台置きに第１グループＧ１に割り当てられ、残りが第２グループＧ２に割り当てられるようにグループ分けされており、第１グループＧ１は光変換器１０−１，１０−４，１０−７，１０−１０の４台で構成され、第２グループＧ２は光変換器１０−２，１０−３，１０−５，１０−６，１０−８，１０−９の６台で構成される。

このグループ分けに対応し防災受信盤１２から引き出された光回線１４−１に第１グループＧ１の光変換器１０−１，１０−４，１０−７，１０−１０が順次渡り接続され、また、防災受信盤１２から引き出された光回線１４−２に第２グループＧ２の光変換器１０−２，１０−３，１０−５，１０−６１０−８，１０−９が順次渡り接続される。更に、第１グループＧ１の終端の光変換器１０−１０と第２グループＧ２の終端の光変換器１０−９は光回線で渡り接続され、これにより防災受信盤１２に対し光変換器１０−１〜１０−１０は物理的にリング接続されている。

このように光変換器１０−１〜１０−１０をグループ分けして防災受信盤１２に光回線１４−１，１４−２で接続した場合には、第１グループＧ１における隣接した光変換器の伝送距離は１５０メートルとなり、第２グループＧ２における隣接した光変換器の伝送距離は５０メートル又は１００メートルとなる。

このためトンネル１１内に設置された光変換器１０−１〜１０−１０における光回線の最大伝送距離は１５０メートルであり、通信速度に対応した光ファイバーケーブルの最大伝送距離、例えば５５０メートル以内に収まることから、伝送距離が長くなって通信できなくなることを確実に防止し、光伝送の通信品質及び信頼性を高めることができる。

（光変換器の３台置きのグループ分け）
図１６は光変換器を３台置きに第１グループと第２グループにグループ分けした場合の光伝送系を示した説明図である。

図１６に示すように、本実施形態は、トンネル１１内に設置された１０台の光変換器１０−１〜１０−１０が３台置きに交互に第１グループＧ１と第２グループＧ２にグループ分けされており、第１グループＧ１は光変換器１０−１，１０−２，１０−３，１０−７，１０−８，１０−９の６台で構成され、第２グループＧ２は光変換器１０−４，１０−５，１０−６，１０−１０の４台で構成される。

このグループ分けに対応し防災受信盤１２から引き出された光回線１４−１に第１グループＧ１の光変換器１０−１，１０−２，１０−３，１０−７，１０−８，１０−９の６台が順次渡り接続され、また、防災受信盤１２から引き出された光回線１４−２に第２グループＧ２の光変換器１０−４，１０−５，１０−６，１０−１０の４台が順次渡り接続される。更に、第１グループＧ１の終端の光変換器１０−９と第２グループＧ２の終端の光変換器１０−１０は光回線で渡り接続され、これにより防災受信盤１２に対し光変換器１０−１〜１０−１０は物理的にリング接続されている。

このように３台置きに光変換器１０−１〜１０−１０を交互にグループ分けして防災受信盤１２に光回線１４−１，１４−２により接続した場合には、各グループＧ１，Ｇ２における隣接した光変換器の伝送距離は５０メートル又は２００メートルとなる。

このためトンネル１１内に設置された光変換器１０−１〜１０−１０における光回線の最大伝送距離は２００メートルであり、通信速度に対応した光ファイバーケーブルの最大伝送距離、例えば５５０メートル以内に収まることから、伝送距離が長くなって通信できなくなることを確実に防止し、光伝送の通信品質及び信頼性を高めることができる。

［光回線の二重化］
図１７は光変換器を交互にグループ分けて２重化した光伝送系を示した説明図である。

図１７に示すように、トンネル１１内に設置された光変換器１０−１〜１０−１０に対しては、防災受信盤１２から常用光回線１４−１１，１４−２１が引き出され、１台置きに交互に接続され、また、防災受信盤１２から予備用光回線１４−１２，１４−２２が引き出され、同様に、１台置きに交互に接続されている。

光変換器１０−１〜１０−１０は、図３に示した第１光送受信部１００−１と第２光送受信部１００−２を常用光回線１４−１１，１４−２１に接続し、更に、同じ構成の第３光送受信部と第４光送受信部を設け、別途設けられた第３ゲートウェイ及び第４ゲートウェイを介して変換制御部９０に接続して２重化している。

防災受信盤１２は通常監視中は、常用光回線１４−１１，１４−２１を選択して光信号を第１グループと第２グループに分けて送受信しており、図１２に示したように、常用光回線１４−１１，１４−２１の両方が断線した場合に、予備用光回線１４−１２，１４−２２の選択に切り替えて光信号を第１グループと第２グループに分けて送受信する断線復旧制御を行うことができる。

［本発明の変形例］
（ＯＬＴとＯＮＵ）
上記の実施形態は、防災受信盤１２及び設備機器側の光変換器１０に、光送受信部５０，１００−１２００−２の機能を設けているが、防災受信盤１２の光変換器１０としては、光通信に使用されているＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）を使用し、光変換器１０側の光送受信部１００−１２００−２としては、光回線終端装置として知られたＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）を使用しても良い。

（ゲートウェイ装置）
上記の実施形態では、光変換器１０にゲートウェイの機能を設けているが、ゲートウェイとしては、市販のゲートウェイ装置を使用しても良い。

（設備機器）
上記の実施形態は、光回線により監視制御される設備機器として、火災検知器と消火栓装置に設けられた赤色表示灯、発信機、応答ランプ及び消火栓スイッチを例にとっているが、これ以外の非常用設備の設備機器についても、同様に適用される。

（非ＩＰ化）
上記の実施形態は、火災検知器及び消火栓装置に設けられた赤色表示灯、発信機、応答ランプ及び消火栓スイッチ等の設備機器の伝送部にＩＰアドレスを設定することにより、防災受信盤と設備機器との間で光回線を介してＩＰプロトコルに従った伝送制御を行っているが、これに限定されない。例えば、端末機器にＩＰアドレス以外のアドレスを設定し、所定の通信プロトコル、例えばＲ型火災報知設備で使用されている火災伝送プロトコルによる光回線を介した伝送制御としても良い。

（その他）
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。

１０，１０−１〜１０−１０：光変換器
１１：トンネル
１２：防災受信盤
１４，１４−１，１４−２：光回線
１４−１１，１４−２１：常用光回線
１４−１２，１４−２２：予備用光回線
１６：電源線
２４：消火栓装置
２５：火災検知器
４６：盤制御部
４８：伝送部
５０：光送受信部
６０：ＬＡＮ回線
７０，７２：制御器
７４：赤色表示灯
７６：発信機
７８：応答ランプ
８０：消火栓スイッチ
８２：端末制御部
８４：ＬＡＮ伝送部
８６：駆動回路部
８８：入力回路部
９０：変換制御部
９２：第１ゲートウェイ
９４：第２ゲートウェイ
１００−１：第１光送受信部
１００−２：第２光送受信部
１０２，１０８：ＷＤＭフィルタ
１０４，１２０：光／電気変換器
１０６，１１２：電気／光変換器

Claims (7)

1. 防災受信盤からトンネル内に引き出された光回線に、トンネル長手方向に配置された設備機器に対応して設けられた複数の光変換器を接続し、前記光変換器により前記光回線から受信した光信号を電気信号に変換して前記設備機器に出力すると共に前記設備機器から入力した電気信号を光信号に変換して前記光回線に送信するトンネル非常用設備に於いて、
   前記複数の光変換器は、所定の通信速度に基づく所定の伝送距離を超えないように第１グループと第２グループにグループ分けされ、
   前記防災受信盤から引き出された第１光回線に前記第１グループの光変換器が順次渡り接続され、前記防災受信盤から引き出された第２光回線に前記第２グループの光変換器が順次渡り接続され、
   更に、前記第１グループの終端の光変換器と前記第２グループの終端の光変換器を介して前記第１光回線と前記第２光回線がリング接続されたことを特徴とするトンネル非常用設備。
   
2. 請求項１記載のトンネル非常用設備に於いて、前記トンネル長手方向に配置された複数の光変換器は、１又は複数単位で交互に前記第１グループと前記第２グループにグループ分けされたことを特徴とするトンネル非常用設備。
   
3. 請求項１記載のトンネル非常用設備に於いて、前記トンネル長手方向に配置された複数の光変換器は、異なる所定の数置きに前記第１グループと前記第２グループにグループ分けされたことを特徴とするトンネル非常用設備。
   
4. 請求項１記載のトンネル非常用設備に於いて、
   前記防災受信盤の盤制御部は、
   前記第１グループの光変換器に接続された前記設備機器とは前記第１光回線を選択して光信号を送受信し、
   前記第２グループの光変換器に接続された前記設備機器とは前記第２光回線を選択して光信号を送受信する、
   ことを特徴とするトンネル非常用設備。
   
5. 請求項１記載のトンネル非常用設備に於いて、
   前記防災受信盤の盤制御部は、
   前記第１光回線の選択により前記第１グループの光変換器を順次指定して試験信号を送信して試験応答信号を返信させ、前記試験応答信号が断たれた場合に、前記第１光回線の断線と断線箇所を判定し、
   前記第２光回線の選択により前記第２グループの光変換器を順次指定して試験信号を送信して試験応答信号を返信させ、前記試験応答信号が断たれた場合に、前記第２光回線の断線と断線箇所を判定する、
   ことを特徴とするトンネル非常用設備。
   
6. 請求項５記載のトンネル非常用設備に於いて、
   前記防災受信盤の盤制御部は、
   前記第１光回線又は前記第２光回線の何れか一方の断線と断線箇所を判定した場合、前記断線箇所の手前に位置する同じグループの光変換器に対しては前記断線を判定した光回線を選択した光信号の送受信を継続させ、
   前記断線箇所の後方に位置する前記同じグループの残りの光変換器に対しては、前記断線を判定していない光回線を選択した光信号の送受信に切り替える、
   ことを特徴とするトンネル非常用設備。
   
7. 請求項５記載のトンネル非常用設備に於いて、
   前記防災受信盤の盤制御部は、前記第１グループの終端の光変換器と前記第２グループの終端の光変換器を介して前記第１光回線と前記第２光回線をリング接続させる光回線の断線を判定した場合、前記第１グループの光変換器に対しては前記第１光回線を選択した光信号の送受信を継続させ、前記第２グループの光変換器に対しては前記第２光回線を選択した光信号の送受信を継続させることを特徴とするトンネル非常用設備。

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