JP2020023254A - Vehicle information communication system of railway vehicle - Google Patents

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Abstract

To reduce power consumption of a slave unit of which a power supply is a battery, and reduce a replacement frequency of the battery provided in the slave unit.SOLUTION: A monitoring unit includes a power supply circuit connected to a battery, a vehicle state sensor which detects a state of a vehicle and detects a physical amount which increases in the case of abnormality, a processor connected to the vehicle state sensor, and a radio communication device connected to the processor. When a detection signal received from the vehicle state sensor determines that an abnormal state which satisfies a predetermined abnormal condition occurs, the processor makes the radio communication device transmit an abnormality signal indicating occurrence of an abnormal state. The vehicle state sensor does not transmit the detection signal to the processor when the detection value is below a threshold, and transmits the detection signal to the processor when the detection value exceeds the threshold.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、鉄道車両の車両情報通信システムに関する。   The present invention relates to a vehicle information communication system for a railway vehicle.

各車両に搭載されたセンサ等の検出値を処理することで、鉄道車両の異常状態を検出する鉄道車両の監視装置が提案されている(例えば、特許文献1及び2参照)。   There has been proposed a railway vehicle monitoring device that detects an abnormal state of a railway vehicle by processing a detection value of a sensor or the like mounted on each vehicle (for example, see Patent Documents 1 and 2).

特開2012−100434号公報JP 2012-100434 A 特開2012−58208号公報JP 2012-58208 A

ところで、監視装置を継続動作させるために、各車両において電力線を監視装置に接続するように構成すると、電力線の追加による大幅なコスト増が問題となる。この問題に対しては、監視装置に電池を搭載することが有力な対策であるが、監視装置におけるセンサ情報の処理による電力消費で電池が消耗し、電池を頻繁に交換しなければならなくなる問題がある。   By the way, if the power line is connected to the monitoring device in each vehicle in order to continue the operation of the monitoring device, a significant increase in cost due to the addition of the power line becomes a problem. To solve this problem, installing a battery in the monitoring device is an effective countermeasure, but the battery is consumed by the power consumption due to the processing of the sensor information in the monitoring device, and the battery must be replaced frequently. There is.

そこで本発明は、鉄道車両の異常を監視する監視ユニットの電源を電池とした構成において、監視ユニットの消費電力を低減し、監視ユニットに設ける電池の交換頻度を低減することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to reduce the power consumption of a monitoring unit and the frequency of replacement of a battery provided in the monitoring unit in a configuration in which a power supply of a monitoring unit that monitors an abnormality of a railway vehicle is a battery.

本発明の一態様に係る鉄道車両の車両情報通信システムは、電池に接続される電源回路と、車両の状態を検出するセンサであって異常時に値が増加する物理量を検出する車両状態センサと、前記車両状態センサに接続されたプロセッサと、前記プロセッサに接続された無線通信機と、を有し、前記車両に搭載される監視ユニットを備え、前記プロセッサは、前記車両状態センサから受信した検出信号が所定の異常条件を満たす異常状態が発生したと判定すると、前記無線通信機に前記異常状態の発生を示す異常信号を送信させ、前記車両状態センサは、その検出値が閾値を下回るときは、前記プロセッサに検出信号を送信しない一方で、前記検出値が前記閾値を上回るときは、前記プロセッサに前記検出信号を送信する。   A vehicle information communication system for a railway vehicle according to one embodiment of the present invention includes a power supply circuit connected to a battery, a vehicle state sensor that detects a physical quantity of a sensor that detects a state of the vehicle and that increases when an abnormality occurs, A processor connected to the vehicle state sensor, and a wireless communication device connected to the processor, comprising a monitoring unit mounted on the vehicle, wherein the processor receives a detection signal from the vehicle state sensor. When it is determined that an abnormal state that satisfies a predetermined abnormal condition has occurred, the wireless communication device transmits an abnormal signal indicating the occurrence of the abnormal state, and when the detection value of the vehicle state sensor falls below a threshold, If the detection value exceeds the threshold value while not transmitting the detection signal to the processor, the detection signal is transmitted to the processor.

前記構成によれば、車両状態センサは、異常発生が起こり得るとき、即ちセンサ検出値が閾値を上回るときにプロセッサに検出信号を送信してプロセッサで異常の有無を判定する一方で、車両状態センサは、異常発生が起こり得ないとき、即ちセンサ検出値が閾値を下回るときは、プロセッサに検出信号を送信しないので、車両状態センサによるプロセッサへの送信処理の機会とプロセッサによるセンサ検出値の異常判定処理の機会とを削減できる。よって、監視ユニットの消費電力を低減でき、監視ユニットに設ける電池の交換頻度を低減できる。   According to the above configuration, the vehicle state sensor transmits a detection signal to the processor when an abnormality may occur, that is, when the sensor detection value exceeds the threshold, and determines whether the processor has an abnormality. Does not transmit a detection signal to the processor when an abnormality cannot occur, that is, when the sensor detection value is lower than the threshold value. Therefore, an opportunity for transmission processing to the processor by the vehicle state sensor and an abnormality determination of the sensor detection value by the processor. Processing opportunities can be reduced. Therefore, the power consumption of the monitoring unit can be reduced, and the frequency of replacement of batteries provided in the monitoring unit can be reduced.

本発明によれば、鉄道車両の異常を監視する監視ユニットの電源を電池とした構成において、監視ユニットの消費電力を低減し、監視ユニットに設ける電池の交換頻度を低減できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the structure which used the power supply of the monitoring unit which monitors the abnormality of a railway vehicle as a battery, the power consumption of the monitoring unit can be reduced and the frequency of replacement of the battery provided in the monitoring unit can be reduced.

実施形態に係る編成列車の車両情報通信システムの模式図である。It is a schematic diagram of the train information communication system of the train set according to the embodiment. 図1に示す車両情報通信システムのブロック図である。It is a block diagram of the vehicle information communication system shown in FIG. 図2に示す子機ユニット(監視ユニット:異常走行検知装置)のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a slave unit (monitoring unit: abnormal traveling detection device) shown in FIG. 2. 図2に示す動作確認端末機のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of an operation check terminal shown in FIG. 2. 図3に示す子機ユニットの手ブレーキ不緩解判定に関する機能を説明するブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating functions of a handset unit shown in FIG. 3 regarding handbrake looseness determination. 図3に示す子機ユニットの脱線判定に関する機能を説明するブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating functions related to derailment determination of the slave unit shown in FIG. 3. 図3に示す子機ユニットの処理を説明するフローチャートである。4 is a flowchart for explaining processing of a slave unit shown in FIG. 3. 図6に示す第1及び第2異常走行判定部による脱線判定を説明する振動波形グラフである。7 is a vibration waveform graph illustrating a derailment determination by the first and second abnormal running determination units illustrated in FIG. 6. 図2に示す親機ユニットの処理を説明するフローチャートである。3 is a flowchart for explaining processing of a master unit shown in FIG. 2.

以下、図面を参照して実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.

図1は、実施形態に係る編成列車の車両情報通信システム10の模式図である。図1に示すように、車両情報通信システム10は、主車両に複数の副車両が連結された編成列車に適用され、具体的には、機関車2に複数の貨車3A〜Cが連結された貨物列車1に適用される。図1では簡略化のため貨車3A〜Cを3つだけ図示しているが、一般的には、貨物列車1の機関車2には多数(例えば、20両以上)の貨車が連結される。   FIG. 1 is a schematic diagram of a train information vehicle communication system 10 according to the embodiment. As shown in FIG. 1, the vehicle information communication system 10 is applied to a train set in which a plurality of sub-vehicles are connected to a main vehicle, and specifically, a plurality of wagons 3 </ b> A to 3 </ b> C are connected to a locomotive 2. Applied to freight train 1. Although FIG. 1 shows only three freight wagons 3A to 3C for simplicity, generally, a large number (for example, 20 or more) freight wagons are connected to the locomotive 2 of the freight train 1.

貨物列車1が長距離運行する際には、物流コストが最小になるように効率良く貨車を組み合せるため、途中駅で目的地の異なる貨車を分離したり、途中駅で新たな貨車を合流させて連結したりして、貨車の繋ぎ替えが行われる。そのため、途中駅において列車編成が頻繁に入れ替えられることになる。   When the freight train 1 operates long distances, in order to efficiently combine freight wagons so that distribution costs are minimized, freight wagons with different destinations are separated at intermediate stations, or new freight cars are merged at intermediate stations. The connection of the freight wagons is performed. Therefore, the train set is frequently replaced at a station on the way.

図2は、図1に示す車両情報通信システム10のブロック図である。図1及び2に示すように、車両情報通信システム10は、サーバ11と、機関車2に搭載された親機ユニット12と、貨車3A〜Cに夫々搭載された子機ユニット13A〜C(監視ユニット又は異常走行検知装置とも称す)とを備える。サーバ11は、ネットワークN(例えば、インターネット)を介して親機ユニット12と通信可能に接続されている。サーバ11は、各車両に固有の番号である車両番号と各車両の通信上のID情報である車両IDとの間の対応関係を有するID対応関係情報を予め記憶している。なお、サーバ11は、貨物列車1のID対応関係情報だけでなく、他の貨物列車のID対応関係情報も予め記憶している。   FIG. 2 is a block diagram of the vehicle information communication system 10 shown in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle information communication system 10 includes a server 11, a master unit 12 mounted on the locomotive 2, and slave units 13A to 13C (monitoring units) mounted on wagons 3A to 3C, respectively. Unit or abnormal running detection device). The server 11 is communicably connected to the master unit 12 via a network N (for example, the Internet). The server 11 stores in advance ID correspondence information having a correspondence between a vehicle number, which is a number unique to each vehicle, and a vehicle ID, which is communication ID information of each vehicle. The server 11 stores not only the ID correspondence information of the freight train 1 but also the ID correspondence information of other freight trains in advance.

車両番号は、機関車2の固有の番号である機関車番号と、貨車3A〜Cの固有の番号である貨車番号とを含む。車両IDは、機関車2に搭載された親機ユニット12の通信上のID情報である親機ID(図1の「M0」)と、各貨車3A〜Cに搭載された子機ユニット13A〜Cの通信上のID情報である子機ID(図1の「M1〜Mn」)とを含む。サーバ11は、このID対応関係情報を親機ユニット12にネットワークNを介して送信する。   The vehicle number includes a locomotive number which is a unique number of the locomotive 2 and a freight car number which is a unique number of the freight cars 3A to 3C. The vehicle ID includes a master unit ID (“M0” in FIG. 1), which is ID information for communication of the master unit 12 mounted on the locomotive 2, and slave units 13A to 13C mounted on each of the freight cars 3A to 3C. And the slave unit ID (“M1 to Mn” in FIG. 1) which is the ID information in the communication of C. The server 11 transmits the ID correspondence information to the master unit 12 via the network N.

ネットワークNには、貨物列車1を含む各貨物列車の運行管理を行う指令所14に設けられた既存の運行管理システムが通信可能に接続されている。当該運行管理システムは、各貨車の出発駅/目的駅や配達納期等の要件を達成し且つ物流効率が最大化されるように貨車の組合せを最適化するプログラムに基づいて各貨物列車の編成計画を作成している。   The network N is communicably connected to an existing operation management system provided at a command center 14 that performs operation management of each freight train including the freight train 1. The operation management system is based on a program for arranging each freight train based on a program for optimizing a combination of freight cars so as to achieve requirements such as a departure station / destination station and a delivery date of each freight car and maximize logistics efficiency. Has been created.

即ち、指令所14の運行管理システムは、各車両(機関車2及び貨車3A〜Cを含む)の夫々の編成上の連結位置と、各車両の車両番号(機関車番号及び貨車番号)との対応関係を含む夫々の編成情報を有する。指令所14は、この夫々の編成情報から貨物列車1としての編成情報を抽出して親機ユニット12にネットワークNを介して送信する。なお、連結位置は、1つの列車における先頭車両からの連結順番を意味し、例えば、機関車2の連結位置が「0」とすると、機関車2に直接連結された第1貨車の連結位置を「1」とし、第1貨車に連結された第2貨車の連結位置を「2」とする。   That is, the operation management system of the command center 14 determines the connection position of each vehicle (including the locomotive 2 and the freight cars 3A to 3C) on the formation and the vehicle number (the locomotive number and the freight car number) of each vehicle. It has the respective organization information including the correspondence. The command center 14 extracts the formation information of the freight train 1 from the respective formation information and transmits the formation information to the master unit 12 via the network N. The connection position means the connection order from the leading vehicle in one train. For example, if the connection position of the locomotive 2 is “0”, the connection position of the first freight car directly connected to the locomotive 2 is "1" and the connection position of the second freight car connected to the first freight car is "2".

親機ユニット12は、子機ユニット13A〜Cに対する通信とネットワークNを介した通信との間のゲートウェイである。親機ユニット12は、編成情報受信部21、ID対応関係受信部22、ID編成認識部23、演算部24、機関車無線通信部25、及び、状態出力部26を備える。編成情報受信部21は、指令所14の運行管理システムから貨物列車1の編成情報(連結位置及び車両番号の対応関係)を受信する。ID対応関係受信部22は、サーバ11からID対応関係情報(車両番号及び車両IDの対応関係)を受信する。   Master unit 12 is a gateway between communication with slave units 13A-C and communication via network N. The master unit 12 includes a composition information receiving unit 21, an ID correspondence receiving unit 22, an ID composition recognizing unit 23, a calculating unit 24, a locomotive wireless communication unit 25, and a state output unit 26. The formation information receiving unit 21 receives the formation information of the freight train 1 (the correspondence between the connection position and the vehicle number) from the operation management system of the command center 14. The ID correspondence receiving unit 22 receives ID correspondence information (correspondence between a vehicle number and a vehicle ID) from the server 11.

ID編成認識部23は、編成情報受信部21で受信した貨物列車1の編成情報とID対応関係受信部22で受信したID対応関係情報とに基づいて、自列車の貨物列車1の子機IDと、当該子機IDに対応する貨車の連結位置と、当該子機IDに対応する貨車3A〜Cの貨車番号との間の対応関係表Xを求め、当該貨物列車1の機関車2に連結された貨車3A〜Cの子機IDを認識する。   The ID formation recognizing unit 23 is based on the formation information of the freight train 1 received by the formation information receiving unit 21 and the ID correspondence relation information received by the ID correspondence relation receiving unit 22, and the slave unit ID of the freight train 1 of the own train. And a connection table X between the connection position of the wagons corresponding to the slave unit ID and the wagon numbers of the wagons 3A to 3C corresponding to the slave unit ID, and connected to the locomotive 2 of the freight train 1 The sub-unit IDs of the performed wagons 3A to 3C are recognized.

以上のように、子機IDと貨車番号との対応関係の情報をサーバ11に予め用意しておき、指令所14において既に存在する列車の編成情報を利用して互いの情報を突き合わせることで、頻繁に編成を入れ換える貨物列車1においても、機関車2に連結された貨車3A〜Cの子機IDを簡単かつ迅速に認識できる。   As described above, information on the correspondence between the slave unit ID and the freight car number is prepared in the server 11 in advance, and the information is compared with each other using the train formation information already existing at the command center 14. In the freight train 1 whose trains are frequently replaced, the slave unit IDs of the wagons 3A to 3C connected to the locomotive 2 can be easily and quickly recognized.

演算部24は、ID編成認識部23で認識された列車編成の子機IDを用いた無線通信を機関車無線通信部25に指令することや、機関車無線通信部25が受信した状態情報を状態出力部26に出力指令することなどを行う。機関車無線通信部25は、子機ユニット13A〜Cから各貨車3A〜Cの異常又は正常に関する状態情報を含む信号を受信する。機関車無線通信部25及び子機ユニット13A〜Cの無線方式としては、例えば、双方向通信が可能なLPWA(Low Power Wide Area)を用いることができる。   The operation unit 24 instructs the locomotive wireless communication unit 25 to perform wireless communication using the slave unit ID of the train formation recognized by the ID formation recognition unit 23, and transmits the state information received by the locomotive wireless communication unit 25. An output command is issued to the status output unit 26, and the like. The locomotive wireless communication unit 25 receives signals including status information regarding abnormalities or normalities of the freight cars 3A to 3C from the slave units 13A to 13C. As a wireless system of the locomotive wireless communication unit 25 and the slave units 13A to 13C, for example, an LPWA (Low Power Wide Area) capable of two-way communication can be used.

図3は、図2に示す子機ユニット13A〜Cのブロック図である。子機ユニット13A〜Cは、貨車3A〜Cを監視して異常走行等を検知する装置である。子機ユニット13A〜Cは互いに同様の構成であるため、1つの子機ユニット13Aについて代表して説明する。図3に示すように、子機ユニット13Aは、振動センサ31(車両状態センサ、物理量センサ)、走行センサ32、プロセッサ33、記憶器34、無線通信機35、電源回路36、動作確認スイッチ37、及び、ケース38を備える。また、子機ユニット13Aは、後述の手ブレーキセンサ67及びブレーキ圧センサ77に接続されている。   FIG. 3 is a block diagram of the slave units 13A to 13C shown in FIG. Slave units 13A to 13C are devices that monitor freight cars 3A to 3C and detect abnormal running or the like. Since the slave units 13A to 13C have the same configuration, one slave unit 13A will be described as a representative. As shown in FIG. 3, the slave unit 13A includes a vibration sensor 31 (vehicle state sensor, physical quantity sensor), a traveling sensor 32, a processor 33, a storage device 34, a wireless communication device 35, a power supply circuit 36, an operation check switch 37, And a case 38. The slave unit 13A is connected to a hand brake sensor 67 and a brake pressure sensor 77 described later.

振動センサ31は、貨車3Aの状態を検出する車両状態センサの一種であり、異常時に値が増加する物理量を検出する物理量センサの一例である。具体的には、振動センサ31は、貨車3Aの上下加速度を検出するセンサである。振動センサ31が検出する上下加速度は、貨車3A〜Cの走行速度が上がるにつれて値が増加する傾向を有する物理量である。なお、車両状態センサは、振動センサ31に限られず、例えば、異常時に値が増加する物理量である台車の軸受温度を検出するセンサでもよい。なお、本実施形態の振動センサ31は、CPUを内蔵しており、子機ユニット13Aのプロセッサ33からの指令に応じて、検出信号の送信/非送信の選択や、起動状態/スリープ状態の選択等を行うことができる。   The vibration sensor 31 is a type of a vehicle state sensor that detects the state of the freight car 3A, and is an example of a physical quantity sensor that detects a physical quantity that increases in an abnormal state. Specifically, the vibration sensor 31 is a sensor that detects the vertical acceleration of the wagon 3A. The vertical acceleration detected by the vibration sensor 31 is a physical quantity whose value tends to increase as the traveling speed of the wagons 3A to 3C increases. The vehicle state sensor is not limited to the vibration sensor 31, and may be, for example, a sensor that detects a bearing temperature of a bogie, which is a physical quantity whose value increases in an abnormal state. The vibration sensor 31 of the present embodiment has a built-in CPU, and selects transmission / non-transmission of a detection signal and selection of an activation state / sleep state according to a command from the processor 33 of the slave unit 13A. Etc. can be performed.

走行センサ32は、貨車3Aの走行速度の取得に用いられるセンサであり、走行速度を検出する速度センサでもよいし、走行方向の加速度を検出する加速度センサでもよい。加速度センサを用いた場合には、検出される加速度をプロセッサ33にて積分することで走行速度を求めるとよい。   The traveling sensor 32 is a sensor used for acquiring the traveling speed of the freight car 3A, and may be a speed sensor that detects the traveling speed or an acceleration sensor that detects acceleration in the traveling direction. When an acceleration sensor is used, the traveling speed may be obtained by integrating the detected acceleration by the processor 33.

プロセッサ33は、手ブレーキセンサ67及びブレーキ圧センサ77の検出信号に基づいて、貨車3Aの手ブレーキの状態を判定する。プロセッサ33は、振動センサ31及び走行センサ32の検出信号に基づいて脱線の発生を判定する。記憶器34は、プロセッサ33に接続されており、車両の異常走行時に生じる上下振動加速度の波形パターン等を予め記憶している。無線通信機35は、プロセッサ33からの指令により自己の子機IDと共に信号を無線送信する。無線通信機35は、半二重通信にて通信を行うため、全二重通信にて通信する場合に比べ、無線通信にかかる消費電力が抑制される。なお、無線通信機35は、CPUを内蔵しており、プロセッサ33からの指令に応じて、起動状態/スリープ状態の選択等を行うことができる。   The processor 33 determines the state of the hand brake of the wagon 3A based on the detection signals of the hand brake sensor 67 and the brake pressure sensor 77. The processor 33 determines the occurrence of derailment based on the detection signals of the vibration sensor 31 and the travel sensor 32. The storage unit 34 is connected to the processor 33, and stores in advance a waveform pattern of vertical vibration acceleration generated when the vehicle runs abnormally, and the like. The wireless communication device 35 wirelessly transmits a signal together with its own slave device ID in response to a command from the processor 33. Since the wireless communication device 35 performs communication by half-duplex communication, power consumption for wireless communication is suppressed as compared with the case of communication by full-duplex communication. The wireless communication device 35 has a built-in CPU, and can select an activation state / sleep state or the like in response to a command from the processor 33.

電源回路36は、交換可能な電池Bに接続され、子機ユニット13Aに電力を供給する。動作確認スイッチ37は、磁力により操作可能に構成されており、磁力が作用しない状態でOFFになり、磁力が作用した状態でONになる。動作確認スイッチ37がONになると、プロセッサ33は、子機ユニット13Aが正常動作することを確認し、正常に動作すれば正常動作信号を無線通信機35に無線送信させる。即ち、子機ユニット13Aが正常動作しない状態においては、動作確認スイッチ37がONになっても無線通信機35から正常動作信号が無線送信されない。なお、プロセッサ33は、子機ユニット13Aが正常動作しない状態で動作確認スイッチ37がONになると、異常動作信号を無線通信機35に送信させる構成としてもよい。   The power supply circuit 36 is connected to the replaceable battery B and supplies power to the slave unit 13A. The operation check switch 37 is configured to be operable by a magnetic force, and is turned off when no magnetic force is applied, and is turned on when a magnetic force is applied. When the operation confirmation switch 37 is turned on, the processor 33 confirms that the slave unit 13A operates normally, and if it operates normally, causes the wireless communication device 35 to wirelessly transmit a normal operation signal. That is, when the slave unit 13A does not operate normally, the normal operation signal is not wirelessly transmitted from the wireless communication device 35 even if the operation confirmation switch 37 is turned on. The processor 33 may be configured to transmit an abnormal operation signal to the wireless communication device 35 when the operation confirmation switch 37 is turned on in a state where the slave unit 13A does not operate normally.

ケース38は、振動センサ31、走行センサ32、プロセッサ33、記憶器34、無線通信機35、電源回路36及び動作確認スイッチ37を収容している。ケース38は、そのうち少なくとも動作確認スイッチ37に対向する部分が磁力透過性を有する構成であればよいが、本実施形態のケース38は、全体として磁力透過性を有する材料(例えば、合成樹脂)で形成されている。   The case 38 houses a vibration sensor 31, a traveling sensor 32, a processor 33, a storage device 34, a wireless communication device 35, a power supply circuit 36, and an operation confirmation switch 37. The case 38 may have a configuration in which at least a portion facing the operation confirmation switch 37 has magnetic permeability. The case 38 of the present embodiment is made of a material (for example, synthetic resin) having magnetic permeability as a whole. Is formed.

このように、動作確認スイッチ37をケース38に収容するため、動作確認スイッチ37に防水構造が必要なくなると共に、ケース38を分解せずともケース38に外部から磁力発生源を近づけるだけで、ケース38外から簡単に動作確認スイッチ37を操作することが可能になる。   As described above, since the operation check switch 37 is housed in the case 38, the operation check switch 37 does not need to have a waterproof structure, and the case 38 can be disassembled by merely bringing a magnetic force source close to the case 38 from the outside. The operation confirmation switch 37 can be easily operated from the outside.

図4は、図2に示す動作確認端末機15のブロック図である。図4に示すように、動作確認端末機15は、磁石41(磁力発生源)、受信機42、プロセッサ43、及び、出力器44を備える。動作確認端末機15は、貨車等の定期点検を行う際に作業者が手で持ち運びできるものである。磁石41は、子機ユニット13Aの動作確認スイッチ37に磁力を作用させて操作するための磁力発生源である。当該磁力発生源は、永久磁石でも電磁石でもよい。当該磁力発生源は、受信機42、プロセッサ43及び出力器44を備えたユニットとは別体であってもよい。   FIG. 4 is a block diagram of the operation checking terminal 15 shown in FIG. As shown in FIG. 4, the operation check terminal 15 includes a magnet 41 (magnetic force generating source), a receiver 42, a processor 43, and an output device 44. The operation check terminal 15 can be carried by a worker by hand when performing a periodic inspection of a freight car or the like. The magnet 41 is a magnetic force generation source for operating the operation confirmation switch 37 of the slave unit 13A by applying a magnetic force thereto. The magnetic force source may be a permanent magnet or an electromagnet. The magnetic force source may be separate from the unit including the receiver 42, the processor 43, and the output device 44.

受信機42は、子機ユニット13A〜Cの無線通信機35が送信する正常動作信号を受信する。プロセッサ43は、不揮発メモリに保存されたプログラムに基づいて揮発性メモリを用いて演算処理する。プロセッサ43は、受信機42が正常動作信号を受信したか否かを識別可能な出力を出力器44に実施させる。出力器44は、例えば、表示装置である。なお、出力器44は、受信機42が正常動作信号を受信したか否かを作業者が判別するための出力を行えばよく、表示装置に代わりに無線送信機でもよいし音声出力装置でもよい。   The receiver 42 receives the normal operation signal transmitted by the wireless communication devices 35 of the slave units 13A to 13C. The processor 43 performs arithmetic processing using a volatile memory based on a program stored in a nonvolatile memory. The processor 43 causes the output device 44 to execute an output capable of identifying whether or not the receiver 42 has received the normal operation signal. The output device 44 is, for example, a display device. Note that the output device 44 only needs to perform an output for an operator to determine whether or not the receiver 42 has received a normal operation signal, and may be a wireless transmitter or a sound output device instead of the display device. .

このような構成によれば、貨車等の定期点検を行う際に作業者が動作確認端末機15の磁石41を子機ユニット13Aのケース38に近づけると、子機ユニット13Aの動作確認結果が無線通信機35を介して動作確認端末機15へ出力される。よって、動作確認端末機15を1台用意するだけで、子機ユニット13A〜Cの正常動作確認を簡単に行うことができる。   According to such a configuration, when the worker brings the magnet 41 of the operation check terminal 15 close to the case 38 of the slave unit 13A during the periodic inspection of the freight car or the like, the operation check result of the slave unit 13A is wirelessly transmitted. It is output to the operation check terminal 15 via the communication device 35. Therefore, normal operation of the slave units 13A to 13C can be easily checked only by preparing one operation check terminal 15.

そして、子機ユニット13A〜Cの正常動作の確認は、機関車2に貨車3A〜Cが連結された編成完了毎に行うのではなく、編成前の貨車3A〜Cごとの定期点検時に動作確認スイッチ37を操作することで行われる。即ち、車両再編成よりも頻度の少ない定期点検において子機ユニット13A〜Cの正常動作確認を行うので、無線通信機35の動作機会を減らすことができる。また、子機ユニット13A〜Cの正常動作確認は、親機ユニット12からの要求信号の受信をトリガーとするのではなく、動作確認スイッチ37の操作をトリガーとしているので、無線通信機35を受信待機状態にしておく必要もない。よって、電池Bを電源とする子機ユニット13A〜Cの動作確認のための電力消費を低減でき、子機ユニット13A〜Cに設ける電池Bの交換頻度を低減できる。   The normal operation of the slave units 13A to 13C is not checked every time the trains 3A to 3C are connected to the locomotive 2 but is checked at the time of regular inspection of each train 3A to 3C before the formation. This is performed by operating the switch 37. That is, the normal operation check of the slave units 13A to 13C is performed in the periodic inspection less frequently than the vehicle reorganization, so that the operation opportunity of the wireless communication device 35 can be reduced. The normal operation of the slave units 13A to 13C is not triggered by the reception of the request signal from the master unit 12, but is triggered by the operation of the operation check switch 37. There is no need to wait. Therefore, power consumption for confirming the operation of the slave units 13A to 13C using the battery B as a power source can be reduced, and the frequency of replacement of the battery B provided in the slave units 13A to 13C can be reduced.

図5は、図3に示す子機ユニット13A(13B,13C)の手ブレーキ不緩解判定に関する機能を説明するブロック図である。即ち図5は、子機ユニット13A(13B,13C)のうち手ブレーキ不緩解判定にフォーカスした図面である。図5に示すように、貨車3A(3B,3C)には、人間が手で操作して制輪子4を作動させる手ブレーキ機構60が搭載されている。手ブレーキ機構60は、制輪子4にロッド61を介して連結されて且つブラケット62に対して回動軸63を介して揺動自在に連結された揺動アーム64と、揺動アーム64に連結された線状体65(例えば、チェーン)と、線状体65を巻取り可能なハンドル66とを備える。手ブレーキ機構60は、公知の構成である。   FIG. 5 is a block diagram for explaining a function of the handset unit 13A (13B, 13C) shown in FIG. That is, FIG. 5 is a drawing focusing on the hand brake incomplete solution determination in the slave unit 13A (13B, 13C). As shown in FIG. 5, the wagon 3A (3B, 3C) is equipped with a hand brake mechanism 60 for operating the brake shoe 4 by a human hand. The hand brake mechanism 60 is connected to the brake shoe 4 via a rod 61 and is connected to the bracket 62 via a rotating shaft 63 so as to be swingable. And a handle 66 capable of winding up the linear body 65. The hand brake mechanism 60 has a known configuration.

本実施形態では、ブラケット62のうち回動軸63から所定距離だけ離れた部位に、手ブレーキセンサ67(車両状態センサ)が追加されている。本実施形態では一例として、手ブレーキセンサ67は近接スイッチである。揺動アーム64のうち回動軸63から前記所定距離だけ離れた部位には、手ブレーキセンサ67の検知対象物となるマグネット68が設けられている。手ブレーキセンサ67は、子機ユニット13Aに有線接続されてプロセッサ33に電気的に接続されている。   In the present embodiment, a hand brake sensor 67 (vehicle state sensor) is added to a portion of the bracket 62 that is separated from the rotation shaft 63 by a predetermined distance. In the present embodiment, as an example, the hand brake sensor 67 is a proximity switch. A magnet 68 serving as a detection target of the hand brake sensor 67 is provided in a portion of the swing arm 64 that is separated from the rotation shaft 63 by the predetermined distance. The hand brake sensor 67 is connected by wire to the slave unit 13A and is electrically connected to the processor 33.

ハンドル66により線状体65が巻き取られておらず制輪子4が車輪から完全に離間した緩解状態では、揺動アーム64は、スプリング(図示しない)によりマグネット68が手ブレーキセンサ67に重なる位置に付勢されている。作業者がハンドル66を一方向に回転操作して線状体65が巻き取られて揺動アーム64が揺動することで制輪子4が車輪を押圧した不緩解状態では、マグネット68が手ブレーキセンサ67から離反する。即ち、手ブレーキセンサ67がマグネット68の磁力を検知しているときは、手ブレーキ機構60が緩解状態にあり、手ブレーキセンサ67がマグネット68の磁力を検知していないときは、手ブレーキ機構60が不緩解状態にある。   In the loosened state in which the linear body 65 is not wound up by the handle 66 and the brake shoe 4 is completely separated from the wheel, the swing arm 64 is positioned at a position where the magnet 68 overlaps the hand brake sensor 67 by a spring (not shown). Has been energized. When the worker rotates the handle 66 in one direction and the linear body 65 is wound up and the swing arm 64 swings, the magnet 68 is manually braked in an unrelaxed state in which the brake 4 presses the wheel. It moves away from the sensor 67. That is, when the hand brake sensor 67 detects the magnetic force of the magnet 68, the hand brake mechanism 60 is in a loosened state, and when the hand brake sensor 67 does not detect the magnetic force of the magnet 68, the hand brake mechanism 60 Is in a state of relaxation.

また、貨車3A(3B,3C)には、機関車2の運転席からの操作により制輪子4を動作させるブレーキ系統70が搭載されている。ブレーキ系統70は、各貨車に連なって圧縮空気が通流する共通ブレーキ管71と、共通ブレーキ管71に接続された空気溜め部72と、ブレーキ管71と空気溜め部72との間に介設された制御弁73と、空気溜め部72に接続された測重弁74と、制御弁73及び測重弁74に接続された応荷重弁75と、貨車の積載重量に応じて応荷重弁75から出される圧縮空気のブレーキ圧を制輪子4に導く個別ブレーキ管76とを備える。ブレーキ系統70は、公知の構成である。   The wagon 3A (3B, 3C) is provided with a brake system 70 for operating the brake shoe 4 by operating the locomotive 2 from the driver's seat. The brake system 70 includes a common brake pipe 71 through which compressed air flows in connection with each wagon, an air reservoir 72 connected to the common brake pipe 71, and an intervening portion between the brake pipe 71 and the air reservoir 72. Control valve 73, a weight measuring valve 74 connected to the air reservoir 72, a load control valve 73 connected to the control valve 73 and the weight control valve 74, and an output from the load control valve 75 according to the loading weight of the wagon. And an individual brake pipe 76 for guiding the brake pressure of the compressed air to be applied to the brake shoe 4. The brake system 70 has a known configuration.

本実施形態では、ブレーキ系統70に対して、個別ブレーキ管76の制動圧を検出するブレーキ圧センサ77が追加されている。ブレーキ圧センサ77は、子機ユニット13Aに有線接続されてプロセッサ33に電気的に接続されている。ブレーキ圧センサ77は、圧力センサでもよいし圧力スイッチでもよい。   In the present embodiment, a brake pressure sensor 77 that detects the braking pressure of the individual brake pipe 76 is added to the brake system 70. The brake pressure sensor 77 is wired to the slave unit 13A and electrically connected to the processor 33. The brake pressure sensor 77 may be a pressure sensor or a pressure switch.

子機ユニット13Aのプロセッサ33は、ソフトウェア的には、無線通信機起動/スリープ制御部51と、手ブレーキ状態判定部52とを備える。無線通信機起動/スリープ制御部51及び手ブレーキ状態判定部52は、不揮発メモリに保存されたプログラムに基づいてプロセッサ33が揮発性メモリを用いて演算処理することで実現される。   The processor 33 of the slave unit 13A includes a wireless communication device activation / sleep control unit 51 and a hand brake state determination unit 52 in terms of software. The wireless communication device activation / sleep control unit 51 and the hand brake state determination unit 52 are realized by the processor 33 performing arithmetic processing using a volatile memory based on a program stored in a nonvolatile memory.

無線通信機起動/スリープ制御部51は、所定の起動条件が成立すると無線通信機35を起動状態にする一方、所定のスリープ条件が成立すると無線通信機35をスリープ状態にする。前記起動条件は、貨物列車1が編成されてから貨物列車1が発車するまでの間に発生する所定のイベントが検出されたとの条件を含む。前記スリープ条件は、前記イベントが検出されていないとの条件を含む。   The wireless communication device activation / sleep control unit 51 sets the wireless communication device 35 to an activation state when a predetermined activation condition is satisfied, and sets the wireless communication device 35 to a sleep state when a predetermined sleep condition is satisfied. The activation condition includes a condition that a predetermined event that occurs between the time when the freight train 1 is formed and the time when the freight train 1 departs is detected. The sleep condition includes a condition that the event has not been detected.

具体的には、無線通信機起動/スリープ制御部51は、通常は無線通信機35をスリープ状態にしておき、ブレーキ圧センサ77で検出したブレーキ圧が所定値を超えたとのイベントが検出されると無線通信機35を起動状態にする。また、無線通信機起動/スリープ制御部51は、振動センサ31が検出する上下加速度が異常であると判定されると、無線通信機35をスリープ状態から起動状態にし、無線通信機35に送信動作を行わせる。   Specifically, the wireless communication device activation / sleep control unit 51 normally puts the wireless communication device 35 in a sleep state, and detects an event that the brake pressure detected by the brake pressure sensor 77 has exceeded a predetermined value. And the wireless communication device 35 are activated. When it is determined that the vertical acceleration detected by the vibration sensor 31 is abnormal, the wireless communication device activation / sleep control unit 51 sets the wireless communication device 35 from the sleep state to the activation state, and performs a transmission operation to the wireless communication device 35. Is performed.

手ブレーキ状態判定部52は、手ブレーキセンサ67からの情報により、手ブレーキ機構60が緩解状態であるか不緩解状態であるかを判定する。手ブレーキ状態判定部52は、ブレーキ圧センサ77で検出したブレーキ圧が所定値を超えたとのイベントが検出されていないときは、手ブレーキ機構60が不緩解状態であると判定されても、無線通信機35に送信指令を行わない。手ブレーキ状態判定部52は、ブレーキ圧センサ77で検出したブレーキ圧が所定値を超えたとのイベントが検出されているときに、手ブレーキ機構60が不緩解状態であると判定されると、異常信号として不緩解信号を自己の子機IDと共にブロードキャスト送信させる。   The hand brake state determination unit 52 determines, based on information from the hand brake sensor 67, whether the hand brake mechanism 60 is in the loosened state or in the loosened state. When the event that the brake pressure detected by the brake pressure sensor 77 exceeds the predetermined value is not detected, the hand brake state determination unit 52 performs wireless communication even if it is determined that the hand brake mechanism 60 is in the loosened state. No transmission command is issued to the communication device 35. When the event that the brake pressure detected by the brake pressure sensor 77 exceeds a predetermined value is detected and the hand brake mechanism 60 is determined to be in the loosened state, the hand brake state determination unit 52 detects an abnormality. A broadcast signal of the relaxation signal is transmitted together with its own handset ID as a signal.

親機ユニット12(図2参照)は、子機ユニット13A〜Cからブロードキャスト送信された不緩解信号を機関車無線通信部25で受信し、その不緩解信号の子機IDをID編成認識部23の対応関係表Xと照合する。親機ユニット12は、受信した不緩解信号の子機IDがID編成認識部23の対応関係表Xの子機IDと一致する場合には、自己の貨物列車1で異常が発生したと判定すると共に、どの連結位置の貨車で異常が発生したかを特定する。   The master unit 12 (see FIG. 2) receives the looseness signal broadcast-transmitted from the slave units 13A to 13C at the locomotive wireless communication unit 25, and recognizes the slave ID of the looseness signal as the ID composition recognition unit 23. Is compared with the correspondence table X. Master unit 12 determines that an abnormality has occurred in its own freight train 1 when the slave unit ID of the received loosening signal matches the slave unit ID in correspondence table X of ID composition recognition unit 23. At the same time, it is specified which connection position of the wagon has an abnormality.

以上のように、貨物列車1が編成されてから貨物列車1が発車するまでの間の発車準備状態の期間にフォーカスし、当該期間に発生するイベントが検出されないときは、子機ユニット13A〜Cの無線通信機35をスリープ状態にするので、無線通信機35の消費電力が大幅に抑制される。即ち、貨物列車1が編成される前は手ブレーキ機構60が不緩解状態であっても問題なく、且つ、貨物列車1が発車するときは手ブレーキ機構60の緩解が確認された後であるため手ブレーキ機構60の状態確認が不要である。   As described above, the focus is on the period of the departure preparation state between the formation of the freight train 1 and the departure of the freight train 1, and when no event occurring during the period is detected, the slave units 13A to 13C are set. Since the wireless communication device 35 is placed in the sleep state, the power consumption of the wireless communication device 35 is greatly reduced. That is, there is no problem even if the hand brake mechanism 60 is in the loosened state before the freight train 1 is formed, and after the hand brake mechanism 60 is confirmed to be loosened when the freight train 1 departs. It is not necessary to check the state of the hand brake mechanism 60.

よって、発車準備状態の期間に発生するイベントが検出されるまでは無線通信機35をスリープ状態にし、当該イベントが検出されると無線送信機35をスリープ状態から起動状態する。そして、手ブレーキ機構60が不緩解状態であることが検出されると、無線送信機35に不緩解信号を送信させ、手ブレーキ機構60が緩解状態であることが検出されると、無線通信機35に緩解信号を送信させる。これにより、無線送信機35の消費電力の低減と、発車前における手ブレーキ機構60の不緩解状態の通知とが好適に実現される。   Therefore, the wireless communication device 35 is put into the sleep state until an event that occurs during the departure preparation state is detected, and the wireless transmitter 35 is activated from the sleep state when the event is detected. Then, when it is detected that the hand brake mechanism 60 is in the loosened state, the wireless transmitter 35 transmits the loosened signal, and when it is detected that the hand brake mechanism 60 is in the loosened state, the wireless communication device 35 is transmitted. Thereby, reduction of the power consumption of the wireless transmitter 35 and notification of the loosening state of the hand brake mechanism 60 before departure are suitably realized.

以上のように、無線通信機35は、貨物列車1の編成後かつ発車前のイベント発生時、異常発生時(手ブレーキ不緩解、脱線発生等)、動作確認スイッチ37のON時以外は、スリープ状態となることで、無線通信機35を極力スリープ状態にしておくことができ、無線通信機35の消費電力を好適に低減できる。   As described above, the wireless communication device 35 is in sleep mode except when the event occurs after the freight train 1 is formed and before the train departs, when an abnormality occurs (hand brake loosening, derailment, etc.), and when the operation check switch 37 is ON. By being in the state, the wireless communication device 35 can be kept in the sleep state as much as possible, and the power consumption of the wireless communication device 35 can be suitably reduced.

そして、貨物列車1の編成後で且つ貨物列車1の発車前の発車準備状態の期間には、通常はブレーキ圧を上昇させてブレーキシステムの正常確認を行う手順が定められており、当該手順を利用し、子機ユニット13A(13B,13C)が貨車3A(3B,3C)のブレーキ圧をブレーキ圧センサ77から有線で受信することで、無線通信機35を動作させることなく発車準備状態を把握することができる。よって、無線通信機35の消費電力が更に低減される。   After the freight train 1 is formed and before the freight train 1 departs, a procedure for normally confirming the normality of the brake system by increasing the brake pressure is defined. Using the slave unit 13A (13B, 13C), the brake pressure of the freight car 3A (3B, 3C) is received from the brake pressure sensor 77 by wire, so that the departure preparation state can be grasped without operating the wireless communication device 35. can do. Therefore, the power consumption of the wireless communication device 35 is further reduced.

しかも、子機ユニット13A〜Cの無線通信機35は、手ブレーキセンサ67により手ブレーキ不緩解が検出されると不緩解信号を親機ID宛てに指定送信するのではなく、不緩解信号を子機IDと共にブロードキャスト送信するので、子機ユニット13A〜Cは事前に親機IDを受信する必要が無くなる。そのため、親機ユニット12から親機IDを受信するために子機ユニット13A〜Cの無線通信機35を受信待機状態にする必要がなくなり、子機ユニット13A〜Cの通信動作を停止させておくことができる。よって、子機ユニット13A〜Cの消費電力を低減でき、子機ユニット13A〜Cに設ける電池Bの交換頻度を低減できる。   In addition, when the hand brake sensor 67 detects the hand brake unresolved, the wireless communication devices 35 of the slave units 13A to 13C do not specify and transmit the unresolved signal to the master unit ID, but transmit the unresolved signal to the slave unit ID. Since the broadcast is transmitted together with the machine ID, the slave units 13A to 13C do not need to receive the master ID in advance. Therefore, it is not necessary to put the wireless communication devices 35 of the slave units 13A to 13C in a reception standby state in order to receive the master ID from the master unit 12, and the communication operation of the slave units 13A to 13C is stopped. be able to. Therefore, the power consumption of the slave units 13A to 13C can be reduced, and the frequency of replacement of the battery B provided in the slave units 13A to 13C can be reduced.

図6は、図3に示す子機ユニット13A(13B,13C)の脱線判定に関する機能を説明するブロック図である。即ち図6は、子機ユニット13A(13B,13C)のうち脱線判定にフォーカスした図面である。図6に示すように、子機ユニット13A(13B,13C)のプロセッサ33は、ソフトウェア的には、センサ制御部81と、第1異常走行判定部82と、第2異常走行判定部83とを備える。これら各部81〜83は、不揮発メモリに保存されたプログラムに基づいてプロセッサ33が揮発性メモリを用いて演算処理することで実現される。   FIG. 6 is a block diagram illustrating a function related to the derailment determination of the slave unit 13A (13B, 13C) illustrated in FIG. That is, FIG. 6 is a drawing focusing on derailment determination in the slave unit 13A (13B, 13C). As shown in FIG. 6, the processor 33 of the slave unit 13A (13B, 13C) includes a sensor control unit 81, a first abnormal running determination unit 82, and a second abnormal running determining unit 83 in software. Prepare. These units 81 to 83 are realized by the processor 33 performing arithmetic processing using a volatile memory based on a program stored in a nonvolatile memory.

センサ制御部81は、振動センサ31の検出値が所定の閾値Aを下回るときは、振動センサ31にプロセッサ33に向けた検出信号の送信動作を実施させない。センサ制御部81は、振動センサ31の検出値が閾値Aを上回るときは、振動センサ31にプロセッサ33に向けた検出信号の送信動作を実施させる。   When the detection value of the vibration sensor 31 is lower than the predetermined threshold A, the sensor control unit 81 does not cause the vibration sensor 31 to perform the operation of transmitting the detection signal to the processor 33. When the detection value of the vibration sensor 31 exceeds the threshold value A, the sensor control unit 81 causes the vibration sensor 31 to perform a transmission operation of a detection signal directed to the processor 33.

即ち、振動センサ31は、異常発生が起こり得るとき(振動センサ31の検出値が閾値を超えるとき)にプロセッサ33に検出信号を送信してプロセッサ33で異常の有無を判定する一方で、振動センサ31は、異常発生が起こり得ないとき(振動センサ31の検出値が閾値未満のとき)は、プロセッサ33に検出信号を送信しない。よって、振動センサ31によるプロセッサ33への送信処理の機会と、プロセッサ33によるセンサ検出値の異常判定処理の機会とを削減できる。よって、子機ユニット13A〜Cの消費電力を低減でき、子機ユニット13A〜Cに設ける電池Bの交換頻度を低減できる。   That is, the vibration sensor 31 transmits a detection signal to the processor 33 when an abnormality may occur (when the detection value of the vibration sensor 31 exceeds the threshold value), and the processor 33 determines whether there is an abnormality. 31 indicates that no detection signal is transmitted to the processor 33 when no abnormality can occur (when the detection value of the vibration sensor 31 is less than the threshold value). Therefore, the opportunity of the transmission processing to the processor 33 by the vibration sensor 31 and the opportunity of the abnormality determination processing of the sensor detection value by the processor 33 can be reduced. Therefore, the power consumption of the slave units 13A to 13C can be reduced, and the frequency of replacement of the battery B provided in the slave units 13A to 13C can be reduced.

また、振動センサ31が検出する上下加速度は、正常走行時において貨車3A〜Cの走行速度が上がるにつれて値が増加する傾向を有するので、閾値Aが固定であると高速走行時の異常判定の精度が低下する可能性がある。そこで、センサ制御部81は、走行センサ32で検出される走行速度が増加するにつれて閾値Aを段階的又は連続的に増加させる。それにより、正常な高速走行時に振動センサ31がプロセッサに検出信号を送信する機会を減らし、消費電力を低減することができる。   Further, the vertical acceleration detected by the vibration sensor 31 tends to increase as the running speed of the wagons 3A to 3C increases during normal running, so that if the threshold value A is fixed, the accuracy of abnormality determination during high-speed running is improved. May decrease. Therefore, the sensor control unit 81 increases the threshold A stepwise or continuously as the traveling speed detected by the traveling sensor 32 increases. This reduces the chance that the vibration sensor 31 transmits a detection signal to the processor during normal high-speed running, thereby reducing power consumption.

更に、センサ制御部81は、走行センサ32で検出される走行速度が減少するにつれて、振動センサ31から受信する検出信号のサンプリング周波数を段階的又は連続的に減少させる。即ち、低速走行時は単位時間あたりの走行距離が短いため、走行速度が減少するにつれて振動センサ31の検出信号のサンプリング周波数を減少させることで、異常検出の精度低下を防ぎながらも消費電力の増加を抑制することができる。   Further, as the traveling speed detected by the traveling sensor 32 decreases, the sensor control unit 81 decreases the sampling frequency of the detection signal received from the vibration sensor 31 stepwise or continuously. That is, since the traveling distance per unit time is short during low-speed traveling, the sampling frequency of the detection signal of the vibration sensor 31 is reduced as the traveling speed decreases, thereby increasing the power consumption while preventing the accuracy of abnormality detection from lowering. Can be suppressed.

また、貨物列車1の走行速度は急変し難いため、走行センサ32のサンプリング周波数を小さくしても、走行速度の変化を検出し損ねる可能性は低い。そこで、センサ制御部81は、振動センサ31のサンプリング周波数や閾値Aの変更のために参照する走行センサ31のサンプリング周波数を、振動センサ31のサンプリング周波数よりも小さくすることで、異常検出の精度低下を防ぎながらも走行センサ31による電力消費を低減できる。   Further, since the traveling speed of the freight train 1 is unlikely to change suddenly, even if the sampling frequency of the traveling sensor 32 is reduced, it is unlikely that a change in the traveling speed is missed. Therefore, the sensor control unit 81 reduces the sampling frequency of the vibration sensor 31 and the sampling frequency of the traveling sensor 31 that is referred to for changing the threshold value A to be lower than the sampling frequency of the vibration sensor 31, thereby lowering the accuracy of abnormality detection. , Power consumption by the travel sensor 31 can be reduced.

センサ制御部81は、走行センサ32で検出される走行速度がゼロであり貨物列車1が停止状態であると判定すると、振動センサ31にスリープ状態になるように指令する。このように、異常による影響がない列車停止時には振動センサ31をスリープ状態にすることで、振動センサ31による電力消費を低減できる。   When determining that the traveling speed detected by the traveling sensor 32 is zero and the freight train 1 is in the stopped state, the sensor control unit 81 instructs the vibration sensor 31 to enter the sleep state. As described above, when the train is stopped without being affected by the abnormality, the power consumption by the vibration sensor 31 can be reduced by putting the vibration sensor 31 into the sleep state.

図7は、図3に示す子機ユニット13A(13B,13C)の処理を説明するフローチャートである。以下、図7の流れに沿って適宜図3〜6及び8を参照しながら説明する。まず、貨物列車1の貨車3A〜Cが車庫にあり、定期点検等が行われる段階で、作業者が動作確認端末機15を用いて子機ユニット13A〜Cの動作確認を行う。即ち、作業者が子機ユニット13A(13B,13C)の動作確認スイッチ37にケース38の外側から磁石41を近づけることで、動作確認スイッチ37がONになると(ステップS1:N)、それをトリガーとしてプロセッサ33が動作確認を実施する(ステップS2)。   FIG. 7 is a flowchart illustrating processing of the slave unit 13A (13B, 13C) illustrated in FIG. Hereinafter, a description will be given along the flow of FIG. 7 with reference to FIGS. First, the wagons 3A to 3C of the freight train 1 are in the garage, and the worker confirms the operation of the slave units 13A to 13C by using the operation check terminal 15 at a stage where the periodic inspection and the like are performed. That is, when the operator brings the magnet 41 close to the operation confirmation switch 37 of the slave unit 13A (13B, 13C) from the outside of the case 38, the operation confirmation switch 37 is turned on (step S1: N), which is triggered. The processor 33 performs an operation check (step S2).

プロセッサ33は、子機ユニット13A(13B,13C)が正常動作しない場合には、送信不能でなければ無線通信機35に異常動作信号を送信させ、正常動作することが確認されると無線通信機35に正常動作信号を送信させる(ステップS3)。動作確認端末機15がその正常動作信号を受信して出力器44により正常動作確認済であることが出力されると、作業者は子機ユニット13A(13B,13C)が正常であることを確認できる。動作確認端末機15による動作確認作業が終了して磁石41が子機ユニット13A(13B,13C)から離されると、動作確認スイッチ37がOFFになる(ステップS1:Y)。   If the slave unit 13A (13B, 13C) does not operate normally, the processor 33 transmits an abnormal operation signal to the wireless communication device 35 if transmission is not possible. The normal operation signal is transmitted to 35 (step S3). When the operation confirmation terminal 15 receives the normal operation signal and outputs a message indicating that the normal operation has been confirmed by the output unit 44, the operator confirms that the slave unit 13A (13B, 13C) is normal. it can. When the operation check operation by the operation check terminal 15 is completed and the magnet 41 is separated from the slave unit 13A (13B, 13C), the operation check switch 37 is turned off (step S1: Y).

次いで、手ブレーキ状態判定部52は、手ブレーキセンサ67からの情報により手ブレーキ機構60が緩解されているか否かを判定する(ステップS4)。手ブレーキ機構60が緩解状態である場合には(ステップS4:Y)、ステップS9に進む。手ブレーキ機構60が不緩解状態である場合には(ステップS4:N)、無線通信機起動/スリープ制御部51がブレーキ圧センサ77で検出されたブレーキ圧が前記所定値を超えたか否かを判定する(ステップS5)。ブレーキ圧が前記所定値を超えていない場合には(ステップS5:N)、無線通信機起動/スリープ制御部51は無線通信機35をスリープ状態に維持し、ステップS9に進む。   Next, the hand brake state determination unit 52 determines whether or not the hand brake mechanism 60 has been loosened based on information from the hand brake sensor 67 (step S4). When the hand brake mechanism 60 is in the loosened state (Step S4: Y), the process proceeds to Step S9. If the hand brake mechanism 60 is in the loosened state (step S4: N), the wireless communication device activation / sleep control unit 51 determines whether the brake pressure detected by the brake pressure sensor 77 has exceeded the predetermined value. A determination is made (step S5). If the brake pressure does not exceed the predetermined value (step S5: N), the wireless communication device activation / sleep control unit 51 maintains the wireless communication device 35 in the sleep state, and proceeds to step S9.

ブレーキ圧が前記所定値を超えた場合には(ステップS5:Y)、それが所定時間以上続いたか否かを判定する(ステップS6)。ブレーキ圧が前記所定値を超えた状態が前記所定時間以上続かない場合には(ステップS6:N)、無線通信機起動/スリープ制御部51は無線通信機35をスリープ状態に維持し、ステップS9に進む。ブレーキ圧が前記所定値を超えた状態が前記所定時間以上続いた場合には(ステップS6:Y)、無線通信機起動/スリープ制御部51が無線通信機35を起動し、手ブレーキ状態判定部52が無線通信機35に不緩解信号を子機IDと共にブロードキャスト送信させる(ステップS7)。   If the brake pressure exceeds the predetermined value (step S5: Y), it is determined whether the brake pressure has continued for a predetermined time or more (step S6). When the state where the brake pressure exceeds the predetermined value does not continue for the predetermined time or more (step S6: N), the wireless communication device activation / sleep control unit 51 maintains the wireless communication device 35 in the sleep state, and proceeds to step S9. Proceed to. If the state in which the brake pressure exceeds the predetermined value continues for the predetermined time or more (step S6: Y), the wireless communication device activation / sleep control unit 51 activates the wireless communication device 35 and the hand brake state determination unit 52 causes the wireless communication device 35 to broadcast the insolubility signal together with the child device ID (step S7).

子機ユニット13A(13B,13C)が親機ユニット12から不緩解信号の受信確認を受信してない場合には、再び不緩解信号を子機IDと共にブロードキャスト送信するためにステップS1に戻る(ステップS8:N)。子機ユニット13A(13B,13C)が親機ユニット12から不緩解信号の受信確認を受信した場合には、ステップS9に進む。   If the slave unit 13A (13B, 13C) has not received the acknowledgment of the indefinite signal from the master unit 12, the process returns to step S1 in order to broadcast the unresolved signal together with the slave ID again (step S1). S8: N). When the slave unit 13A (13B, 13C) has received the acknowledgment of the loosening signal from the master unit 12, the process proceeds to step S9.

次いで、子機ユニット13A(13B,13C)のセンサ制御部81は、走行センサ32からの情報により貨物列車1が走行中であるか否かを判定する(ステップS9)。貨物列車1が走行中でない場合には(ステップS9:N)、センサ制御部81は、振動センサ31をスリープ状態にして異常走行監視を行わずにステップS1に戻る。貨物列車1が走行中である場合には(ステップS9:Y)、振動センサ31を起動状態にして異常走行の発生を監視する(ステップS10)。   Next, the sensor control unit 81 of the slave unit 13A (13B, 13C) determines whether or not the freight train 1 is traveling based on information from the traveling sensor 32 (Step S9). When the freight train 1 is not traveling (Step S9: N), the sensor control unit 81 sets the vibration sensor 31 to the sleep state and returns to Step S1 without performing abnormal traveling monitoring. When the freight train 1 is traveling (step S9: Y), the vibration sensor 31 is activated to monitor the occurrence of abnormal traveling (step S10).

以下、異常走行監視の例として脱線監視について詳述する。図8は、脱線発生時に貨車3A(3B,3C)に生じる上下加速度を示す振動波形グラフの例である。脱線発生時の振動波形では、脱線発生から数秒ほど経過した時点では大きなピーク値を示すものの、脱線発生直後の初期段階ではピーク値が十分に大きくならない。そこで本実施形態では、時間的に複数段階に分けて脱線判定が行われる。具体的には、子機ユニット13A(13B,13C)のプロセッサ33において、第1異常走行判定部82が初期段階の脱線判定を行い、第2異常走行判定部83がその後の後続段階の脱線判定を行う。   Hereinafter, derailment monitoring will be described in detail as an example of abnormal traveling monitoring. FIG. 8 is an example of a vibration waveform graph showing the vertical acceleration generated in the wagon 3A (3B, 3C) when derailment occurs. In the vibration waveform at the time of derailment, although a large peak value is shown at the time when several seconds have passed from the occurrence of derailment, the peak value does not become sufficiently large in the initial stage immediately after the occurrence of derailment. Therefore, in the present embodiment, the derailment determination is performed in a plurality of steps in terms of time. Specifically, in the processor 33 of the slave unit 13A (13B, 13C), the first abnormal running determination unit 82 performs an initial-stage derailment determination, and the second abnormal running determination unit 83 performs a subsequent subsequent-stage derailment determination. I do.

子機ユニット13A(13B,13C)の記憶器34には、貨車3A(3B,3C)の異常走行時に生じる振動センサ31の検出信号の波形に相当する異常走行波形のうち初期部分の波形パターンである複数の初期波形パターンを予め記憶している。この複数の初期波形パターンは、事前の実験又はシミュレーションにより複数種類の脱線の振動波形パターンを取得して、それら振動波形パターンのうち脱線発生から所定の初期期間(例えば、1〜4秒)の部分を抽出したものである。   The memory 34 of the slave unit 13A (13B, 13C) stores the waveform pattern of the initial part of the abnormal running waveform corresponding to the waveform of the detection signal of the vibration sensor 31 generated when the freight car 3A (3B, 3C) runs abnormally. A plurality of initial waveform patterns are stored in advance. For the plurality of initial waveform patterns, a plurality of types of derailment vibration waveform patterns are obtained by a prior experiment or simulation, and a portion of the vibration waveform patterns during a predetermined initial period (for example, 1 to 4 seconds) from the occurrence of derailment. Is extracted.

第1異常走行判定部82は、振動センサ31から受信した検出信号の波形と、記憶器34に予め記憶された複数の初期波形パターンの各々との間の波形プロファイルの合致度を演算し、その合致度が所定の合致基準を満たすと異常走行が発生したと判定する。この判定には、公知のパターンマッチング技術を用いることができる。例えば、振動センサ31の検出信号の波形と、記憶器34に記憶された各初期波形パターンとの間の相関値が前記合致度として演算され、当該相関値が所定の基準を満たすと互いの波形が近似(合致)していると判断するパターンマッチングが行われる。   The first abnormal running determination unit 82 calculates the degree of coincidence of the waveform profile between the waveform of the detection signal received from the vibration sensor 31 and each of the plurality of initial waveform patterns stored in the storage unit 34 in advance. If the degree of matching satisfies a predetermined matching criterion, it is determined that abnormal running has occurred. For this determination, a known pattern matching technique can be used. For example, a correlation value between the waveform of the detection signal of the vibration sensor 31 and each of the initial waveform patterns stored in the storage device 34 is calculated as the degree of coincidence. Are determined to be approximate (matching).

第1異常走行判定部82は、振動センサ31の検出信号の波形と、記憶器34に記憶された各初期波形パターンとの間の合致度が所定の合致基準を満たす(例えば、合致度が所定の高閾値T1以上である)ものがあれば、脱線が発生したと判定し(ステップS11:N)、無線通信機35をスリープ状態から起動状態にし、無線通信機35に異常信号として脱線信号を子機IDと共にブロードキャスト送信させる(ステップS12)。このように、第1異常走行判定部82によれば、脱線発生の初期段階で脱線を検知できるので、脱線検知速度を上げることができる。 The first abnormal running determination unit 82 determines that the matching degree between the waveform of the detection signal of the vibration sensor 31 and each of the initial waveform patterns stored in the storage unit 34 satisfies a predetermined matching criterion (for example, the matching degree is if there is a high threshold above T 1 at which) ones, determines that derailed has occurred (step S11: N), the wireless communication device 35 from the sleep state to active state, the derailment signal as an abnormality signal to the radio communication device 35 Is transmitted by broadcast together with the child device ID (step S12). As described above, according to the first abnormal traveling determination unit 82, the derailment can be detected at the initial stage of the occurrence of the derailment, so that the derailment detection speed can be increased.

振動センサ31の検出信号の波形と、記憶器34に記憶された各初期波形パターンとの間の合致度が高閾値T1以上であると第1異常走行判定部82により判定されない場合にも、第2異常走行判定部83が、振動センサ31の検出信号が所定の異常走行条件を満たすか否かを判定する。即ち、第1異常走行判定部82と第2異常走行判定部83との二段階で脱線判定するので、第1異常走行判定部82が判別し切れない脱線状態を第2異常走行判定部83により検知でき、脱線の検知精度が高くなる。 Even when the first abnormal running determination unit 82 does not determine that the degree of matching between the waveform of the detection signal of the vibration sensor 31 and each of the initial waveform patterns stored in the storage unit 34 is equal to or higher than the high threshold T 1 , The second abnormal traveling determination unit 83 determines whether the detection signal of the vibration sensor 31 satisfies a predetermined abnormal traveling condition. That is, since the derailment is determined in two stages of the first abnormal traveling determining unit 82 and the second abnormal traveling determining unit 83, the derailment state that the first abnormal traveling determining unit 82 cannot completely determine is determined by the second abnormal traveling determining unit 83. Detection is possible, and detection accuracy of derailment is increased.

本実施形態では、第1異常走行判定部82により前記合致度が高閾値T1以上であると判定されなかった場合でも、前記合致度が中閾値T2(T2<T1)以上であると判定された場合には、第2異常走行判定部83により脱線判定を行う。第2異常走行判定部83の判定方法は種々考えられるが、その一例として第1異常走行判定部82と同様にパターンマッチング技術が用いられる。 In the present embodiment, even if the coincidence degree by the first abnormality traveling judging section 82 is not determined to be high thresholds T 1 or more, in the coincidence degree is middle threshold T 2 (T 2 <T 1 ) or Is determined, the second abnormal running determination unit 83 makes a derailment determination. Although various determination methods can be considered by the second abnormal traveling determination unit 83, a pattern matching technique is used as an example, as in the first abnormal traveling determination unit 82.

具体的には、記憶器34は、貨車3A(3B,3C)の異常走行時に生じる振動センサ31の検出信号の波形に相当する異常走行波形のうち前記初期部分よりも後の波形パターンである複数の後続波形パターンを予め記憶している。この複数の後続波形パターンは、事前の実験又はシミュレーションにより複数種類の脱線の振動波形パターンを取得して、それら振動波形パターンのうち脱線発生から所定の初期期間(例えば、1〜4秒)経過した後の部分を抽出したものである。   Specifically, the storage unit 34 stores a plurality of waveform patterns, which are later than the initial part, in the abnormal running waveform corresponding to the waveform of the detection signal of the vibration sensor 31 generated when the freight car 3A (3B, 3C) runs abnormally. Is stored in advance. For the plurality of subsequent waveform patterns, a plurality of types of derailment vibration waveform patterns are obtained by a previous experiment or simulation, and a predetermined initial period (for example, 1 to 4 seconds) has elapsed from the occurrence of derailment among the vibration waveform patterns. The latter part is extracted.

第2異常走行判定部83は、振動センサ31から受信した検出信号の波形と記憶器34に記憶された各後続波形パターンとの合致度を演算し、その合致度が所定の合致基準を満たす(所定の閾値よりも高い)ものがあれば、脱線が発生したと判定する。このように、第2異常走行判定部83においてもパターン判定を行うことで、単なる閾値判定に比べて検知精度を高めることができる。なお、第2異常走行判定部83は、パターン判定の代わりに、振動センサ31から受信した検出信号の値が所定の閾値を超えると脱線が発生したと判定する構成としてもよい。そうすれば、第2異常走行判定部83の判定処理を速く行うことができる。   The second abnormal running determination unit 83 calculates the degree of matching between the waveform of the detection signal received from the vibration sensor 31 and each subsequent waveform pattern stored in the storage unit 34, and the degree of matching satisfies a predetermined matching criterion ( If it is higher than a predetermined threshold), it is determined that derailment has occurred. As described above, by performing the pattern determination in the second abnormal traveling determination unit 83 as well, the detection accuracy can be improved as compared with a simple threshold determination. Note that, instead of the pattern determination, the second abnormal traveling determination unit 83 may be configured to determine that derailment has occurred when the value of the detection signal received from the vibration sensor 31 exceeds a predetermined threshold. Then, the determination process of the second abnormal traveling determination unit 83 can be performed quickly.

第1異常走行判定部82及び第2異常走行判定部83は、振動センサ31の検出値が所定の判定開始閾値を下回るときは判定処理を行わない一方で、前記検出値が前記判定開始閾値を上回るときに判定処理を行う。こうすれば、第1異常走行判定部82及び第2異常走行判定部83は、異常発生が起こり得ないとき(即ち、振動センサ31の検出値が判定開始閾値を下回るとき)は、判定処理を行わないので、子機ユニット13A(13B,13C)の消費電力を削減できる。   The first abnormal running determination unit 82 and the second abnormal running determination unit 83 do not perform the determination process when the detection value of the vibration sensor 31 is lower than a predetermined determination start threshold, while the detection value is less than the determination start threshold. When it exceeds, the judgment processing is performed. In this case, the first abnormal traveling determination unit 82 and the second abnormal traveling determining unit 83 perform the determination processing when the occurrence of an abnormality cannot occur (that is, when the detection value of the vibration sensor 31 falls below the determination start threshold). Since this is not performed, the power consumption of the slave unit 13A (13B, 13C) can be reduced.

また、前記判定開始閾値は、貨車3A(3B,3C)の走行速度が増加するにつれて段階的又は連続的に増加するように設定される。こうすれば、走行速度が増加するにつれて増加する振動を監視する場合であっても、正常状態を誤って異常状態と判定する可能性を減らすことができる。   The determination start threshold value is set so as to increase stepwise or continuously as the traveling speed of the wagon 3A (3B, 3C) increases. This can reduce the possibility of erroneously determining a normal state as an abnormal state even when monitoring a vibration that increases as the traveling speed increases.

また、異常走行監視の例として、脱線以外の異常走行も監視するものとしてもよい。記憶器34は、異常走行の種類に関連付けた複数の異常波形パターンを予め記憶する。これら異常波形パターンと異常走行の種類(例えば、車輪の脱線、車輪のフラット、軌道の異常、台車の動力伝達機構の回転異常等)との関連付けは、事前に実験又はシミュレーションにより得られたデータに基づいて行われる。   Further, as an example of the abnormal traveling monitoring, abnormal traveling other than derailment may be monitored. The storage unit 34 stores in advance a plurality of abnormal waveform patterns associated with types of abnormal traveling. The association between these abnormal waveform patterns and types of abnormal traveling (for example, wheel derailment, wheel flatness, track abnormality, rotation abnormality of the bogie power transmission mechanism, etc.) is based on data obtained in advance through experiments or simulations. It is done based on.

異常走行判定部82,83は、振動センサ31の検出信号の波形と記憶器34に記憶された各異常波形パターンとの合致度を演算し、その合致度が所定の合致基準を満たすものがあれば、その合致基準を満たした異常波形パターンに対応する異常走行が発生したと判定する。このように、異常走行の種類と関連付けて波形パターンを記憶器34に記憶させておくことで、異常走行の発生のみならず異常走行の種類も特定することができる。なお、脱線以外の異常走行の発生の判定では、脱線判定のように初期波形パターンと後続波形パターンとの二段階に分けてパターンマッチングを実施してもよいし、初期波形と後続波形とに分けずに一段階でパターンマッチングを実施してもよい。   The abnormal running determination units 82 and 83 calculate the degree of matching between the waveform of the detection signal of the vibration sensor 31 and each of the abnormal waveform patterns stored in the storage unit 34, and if the degree of matching satisfies a predetermined matching criterion. For example, it is determined that an abnormal running corresponding to the abnormal waveform pattern that satisfies the matching criterion has occurred. In this way, by storing the waveform pattern in the storage unit 34 in association with the type of the abnormal traveling, it is possible to specify not only the occurrence of the abnormal traveling but also the type of the abnormal traveling. In addition, in the determination of occurrence of abnormal running other than derailment, pattern matching may be performed in two steps of an initial waveform pattern and a subsequent waveform pattern as in the case of derailment determination, or may be divided into an initial waveform and a subsequent waveform. Instead, pattern matching may be performed in one step.

図9は、図2に示す親機ユニット12の処理を説明するフローチャートである。図9のシーケンスは、運行路線上の各駅の発車前に実施される。以下、図9の流れに沿って適宜図1及び2を参照しながら説明する。まず、親機ユニット12は、発車しようとする現在駅が、運行路線上の最初の出発駅であるか又は出発駅と終着駅との間の中間駅であるかを判定する(ステップS21)。親機ユニット12は、現在駅が出発駅又は中間駅ではない(即ち、終着駅である)と判定すると(ステップS21:N)、当該シーケンスを終了する。現在駅が出発駅又は中間駅であると判定されると(ステップS21:Y)、親機ユニット12は指令所14に貨物列車1の編成情報(連結位置及び車両番号)を送信するように要求する(ステップS22)。   FIG. 9 is a flowchart illustrating processing of master unit 12 shown in FIG. The sequence of FIG. 9 is performed before departure of each station on the service route. Hereinafter, description will be given along the flow of FIG. 9 with reference to FIGS. 1 and 2 as appropriate. First, base unit 12 determines whether the current station to be departed is the first departure station on the service route or an intermediate station between the departure station and the terminal station (step S21). When the master unit 12 determines that the current station is not the departure station or the intermediate station (that is, the terminal station) (step S21: N), the sequence ends. When it is determined that the current station is the departure station or the intermediate station (step S21: Y), the base unit 12 requests the dispatch center 14 to transmit the formation information (connection position and vehicle number) of the freight train 1. (Step S22).

次いで、親機ユニット12は、サーバ11にID対応関係情報(車両ID及び車両番号)を送信するように要求する(ステップS23)。編成情報及びID対応関係情報を受信した親機ユニット12は、前述した編成情報に関するID対応関係表Xを作成する(ステップS24)。次いで、親機ユニット12は、発車準備完了が入力されたか否かを判定する(ステップS25)。運転士等から発車準備完了が入力されると(ステップS25:Y)、制御弁73が動かされて個別ブレーキ管76のブレーキ圧が上昇し、ブレーキ系統70の動作確認が行われる(ステップS26)。   Next, base unit 12 requests server 11 to transmit the ID correspondence information (vehicle ID and vehicle number) (step S23). The master unit 12 having received the composition information and the ID correspondence information creates the ID correspondence table X relating to the above-described composition information (step S24). Next, base unit 12 determines whether or not start preparation completion has been input (step S25). When the driver or the like inputs the completion of departure preparation (step S25: Y), the control valve 73 is operated to increase the brake pressure of the individual brake pipe 76, and the operation of the brake system 70 is confirmed (step S26). .

このとき、機関車無線通信部25が子機ユニット13A〜Cの全てからブレーキ緩解信号を受信した場合には(ステップS27:N)、演算部24が状態出力部26に出発OKである旨を出力させる。他方、機関車無線通信部25が手ブレーキ不緩解信号を受信した場合には(ステップS27:Y)、そのブレーキ不緩解信号の子機IDをID編成認識部23の対応関係表Xと照合する(ステップS28)。機関車無線通信部25が受信した不緩解信号の子機IDがID編成認識部23の対応関係表Xの子機IDと一致しない場合には(ステップS28:N)、演算部24は、自己の貨物列車1ではブレーキ不緩解が発生していないと判断し、状態出力部26に出発OKである旨を出力させる。なお、ステップS27において、機関車無線通信部25が子機ユニット13A〜Cの全てから手ブレーキ不緩解信号を受信しなかった場合に演算部24が状態出力部26に出発OKである旨を出力してもよい。   At this time, when the locomotive wireless communication unit 25 receives the brake release signal from all of the slave units 13A to 13C (step S27: N), the operation unit 24 informs the state output unit 26 that the departure is OK. Output. On the other hand, when the locomotive wireless communication unit 25 receives the hand brake indefinite release signal (step S27: Y), the slave unit ID of the brake indefinite release signal is compared with the correspondence table X of the ID composition recognition unit 23. (Step S28). If the slave unit ID of the looseness signal received by the locomotive wireless communication unit 25 does not match the slave unit ID in the correspondence table X of the ID composition recognition unit 23 (step S28: N), the calculation unit 24 determines It is determined that the freight train 1 has no brake loosening and the status output unit 26 outputs that the departure is OK. In step S27, when the locomotive wireless communication unit 25 does not receive the handbrake unresolved signal from all of the slave units 13A to 13C, the calculation unit 24 outputs to the status output unit 26 that the departure is OK. May be.

他方、機関車無線通信部25が受信した不緩解信号の子機IDがID編成認識部23の対応関係表Xの子機IDと一致する場合には(ステップS28:Y)、演算部24は、その不緩解信号を送信した子機ユニット13A(13B,13C)に受信確認信号を送信する(ステップS29)。そして、演算部24は、自己の貨物列車1でブレーキ不緩解が発生したと判定して且つどの連結位置の貨車でブレーキ不緩解が発生したかを特定し、その情報を指令所14に送信して手ブレーキの緩解動作を指示する。   On the other hand, when the slave unit ID of the looseness signal received by the locomotive wireless communication unit 25 matches the slave unit ID in the correspondence table X of the ID composition recognition unit 23 (step S28: Y), the calculation unit 24 Then, the reception confirmation signal is transmitted to the slave unit 13A (13B, 13C) which has transmitted the relaxation signal (step S29). Then, the calculation unit 24 determines that the brake loosening has occurred in the freight train 1 of its own, specifies the connection position of the freight train in which the brake loosening has occurred, and transmits the information to the command center 14. To release the hand brake.

1 貨物列車(編成列車)
2 機関車(主車両)
3A〜C 貨車(副車両)
10 車両情報通信システム
11 サーバ
12 親機ユニット
13A〜C 子機ユニット(監視ユニット/異常走行検知装置)
15 動作確認端末機
21 編成情報受信部(編成情報受信器)
22 ID対応関係受信部(ID対応関係受信器)
23 ID編成認識部(ID編成認識器)
31 振動センサ(車両状態センサ/物理量センサ)
32 走行センサ
33 プロセッサ
34 記憶器
35 無線通信機
36 電源回路
37 動作確認スイッチ
38 ケース
41 磁石(磁力発生源)
42 受信機
44 出力器
60 手ブレーキ機構
67 手ブレーキセンサ
77 ブレーキ圧センサ
82 第1異常走行判定部(第1異常走行判定器)
83 第2異常走行判定部(第1異常走行判定部)
B 電池
1 freight train (set train)
2 Locomotive (main vehicle)
3A-C freight car (secondary vehicle)
Reference Signs List 10 vehicle information communication system 11 server 12 master unit 13A-C slave unit (monitoring unit / abnormal traveling detection device)
15 Operation check terminal 21 Composition information receiving unit (composition information receiver)
22 ID correspondence receiving unit (ID correspondence receiver)
23 ID organization recognition unit (ID organization recognition unit)
31 Vibration sensor (vehicle state sensor / physical quantity sensor)
32 Running Sensor 33 Processor 34 Storage 35 Wireless Communication Device 36 Power Supply Circuit 37 Operation Confirmation Switch 38 Case 41 Magnet (Magnetic Force Source)
42 receiver 44 output device 60 hand brake mechanism 67 hand brake sensor 77 brake pressure sensor 82 first abnormal running determination unit (first abnormal running determining unit)
83 Second abnormal running determination section (First abnormal running determining section)
B Battery

Claims (5)

電池に接続される電源回路と、車両の状態を検出するセンサであって異常時に値が増加する物理量を検出する車両状態センサと、前記車両状態センサに接続されたプロセッサと、前記プロセッサに接続された無線通信機と、を有し、前記車両に搭載される監視ユニットを備え、
前記プロセッサは、前記車両状態センサから受信した検出信号が所定の異常条件を満たす異常状態が発生したと判定すると、前記無線通信機に前記異常状態の発生を示す異常信号を送信させ、
前記車両状態センサは、その検出値が閾値を下回るときは、前記プロセッサに検出信号を送信しない一方で、前記検出値が前記閾値を上回るときは、前記プロセッサに前記検出信号を送信する、鉄道車両の車両情報通信システム。
A power supply circuit connected to the battery, a sensor for detecting a state of the vehicle, a vehicle state sensor for detecting a physical quantity whose value increases when an abnormality occurs, a processor connected to the vehicle state sensor, and a sensor connected to the processor. Wireless communication device, comprising a monitoring unit mounted on the vehicle,
When the processor determines that the detection signal received from the vehicle state sensor has generated an abnormal state that satisfies a predetermined abnormal condition, the processor causes the wireless communication device to transmit an abnormal signal indicating the occurrence of the abnormal state,
The vehicle state sensor does not transmit a detection signal to the processor when the detection value is below a threshold, and transmits the detection signal to the processor when the detection value is above the threshold. Vehicle information communication system.
前記車両状態センサは、前記車両の走行速度が上がるにつれて値が増加する傾向を有する物理量を検出するセンサであり、
前記プロセッサは、前記車両の走行速度が増加するにつれて前記閾値を増加させる、請求項1に記載の鉄道車両の車両情報通信システム。
The vehicle state sensor is a sensor that detects a physical quantity having a value that tends to increase as the traveling speed of the vehicle increases,
The vehicle information communication system for a railway vehicle according to claim 1, wherein the processor increases the threshold value as a traveling speed of the vehicle increases.
前記プロセッサは、前記走行速度が減少するにつれて、前記車両状態センサから受信する前記検出信号のサンプリング周波数を減少させる、請求項2に記載の鉄道車両の車両情報通信システム。   The vehicle information communication system according to claim 2, wherein the processor decreases a sampling frequency of the detection signal received from the vehicle state sensor as the traveling speed decreases. 前記プロセッサは、前記走行速度の取得に用いられる速度センサ又は加速度センサからなる走行センサに接続されており、
前記走行センサのサンプリング周波数は、前記車両状態センサのサンプリング周波数よりも小さい、請求項2又は3に記載の鉄道車両の車両情報通信システム。
The processor is connected to a traveling sensor including a speed sensor or an acceleration sensor used for acquiring the traveling speed,
The vehicle information communication system for a railway vehicle according to claim 2, wherein a sampling frequency of the traveling sensor is lower than a sampling frequency of the vehicle state sensor.
前記プロセッサは、前記走行センサで検出される前記走行速度により前記車両が停止状態であると判定すると、前記車両状態センサをスリープ状態にする、請求項4に記載の鉄道車両の車両情報通信システム。   The vehicle information communication system according to claim 4, wherein the processor sets the vehicle state sensor to a sleep state when the processor determines that the vehicle is in a stopped state based on the traveling speed detected by the traveling sensor.
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