JP2020097353A - 車両制御装置および車両制御装置に対するインタフェース装置 - Google Patents
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Abstract
Description
また、本発明によれば、透光率制御を行うタイミングを太陽光が入射する場合など限定的に行うこと、さらに、車内の空調装置や調光装置に連動した制御指示を行うこと、によって省エネルギー性を向上させることが可能となる。
車両制御装置は、鉄道車両が備えるインバータ装置、自動列車制御装置、或いは空調装置等の各種の車上機器の制御を行うために、鉄道車両に搭載される装置である。なお、図1では、主に説明する透光率制御に直接的に関係しない構成物などについては、その記載を略している。
計測部2は、車両に関する各種情報(温度情報3、照度情報4、位置情報5および速度情報6)をセンサもしくは外部装置からの通信によって取得し、これら情報を制御部1に入力する機能を有する。
また、操作部10は、窓部材13に対して透光率制御を行う指示を段階的に出力する機能、および、窓部材13に対して透光率を制御することを照明装置14および空調装置15に対して事前に通知するための指示を出力する機能、を有する。操作部10は、例えばCPUにより構成される。
制御信号は、制御部1の出力部9から車両の各号車に搭載される操作部10に対して送信される信号である。具体的フォーマットの一例としては、制御信号が対象とする操作部番号20、前回の制御信号との差分があった場合に設定される前回信号からの差分フラグ21、制御対象である装置13〜15への各制御指示22、現在時刻と制御開始時刻23および制御信号の内容に対する誤り検出符号24から構成される。
誤り検出符号24は、通信手段によって制御信号の内容が変化した場合に誤りを検出するための符号である。
制御部1の演算部8は、図3および図4のステップ101〜112を定期的に実行し、これらのステップを車両ごとの操作部10の数だけ繰り返して行う。また、全ての操作部10の数分を繰り返すのではなく、特定の操作部番号を1個以上指定して特定の操作部10の数分を繰り返すようにしてもよい。さらには、必要に応じて、特定の窓部材1、…、窓部材M−1、窓部材Mを指定できるようにし、車両ごとに特定の窓部材1、…、窓部材M−1、窓部材Mに対するフローチャートとすることもできる。
ステップ101(S101)で、演算部8は、計測部2から計測部2により取得された情報を取得する。この情報には、車両の内や外の照度情報と温度情報、車両が現在走行している位置情報並びに車両の現在の速度情報が含まれる。
一方で、S105の判定がNOの場合には、ステップ106(S106)に遷移する。
窓部材13に対する透光率制御の強度については、計測部2より取得した照度情報4が示す現在の照度に応じて段階的に設定する。具体的には、現在の照度が透光率制御を行う最小の照度L0[Lx]以上L1未満[Lx]の場合は、最も弱い制御レベル1を指示し、L1[Lx]以上L2[Lx]未満の場合は制御1に、次いで弱い制御レベル2を指示する。このように、現在の照度の強弱に応じて、窓部材13に対して行う透光率制御の強度を変化させる。
以上のステップ101(S101)〜ステップ112(S112)により、演算部8による一連の処理が終了する。
また、制御部1は、以上のフローチャートに基づいて作成した制御信号を、車両ごとの各操作部10に対して異なるタイミングで送信するようにしてもよい。
図5および図6は、操作部10が制御対象装置13〜15に対して制御指示を出力するまでの処理の流れを示すフローチャートである。ここで、操作部10は、T[秒]ごとに図5および図6に示すステップ201〜212の処理を定期的に繰り返す。
ここで、乗客からの操作と制御データを比較する処理を、ソフトウェア論理によって実現しているが、スイッチによる接点論理等で構成することも可能である。
12 第2の受付部、13 窓部材(窓部材1、…、窓部材M−1、窓部材M)、
14 照明装置、15 空調装置、20 操作部番号、21 差分フラグ、
22 各制御指示、23 現在時刻と制御開始時刻、24 誤り検出符号
Claims (9)
- 車両に搭載される車上機器の制御を行う制御部と、
前記制御部からの制御信号に基づいて前記車上機器に対して制御指示を出力する操作部と、
を備える車両制御装置であって、
前記車上機器は、透光率を制御可能な窓部材であり、
前記制御部は、前記車両の環境情報、位置情報および速度情報と、前記車両が走行する行路の方角や距離に関する行路情報と、当該行路上の太陽の位置や高度に関する天体情報とに基づいて、前記窓部材への太陽光入射の有無を判定し、当該太陽光入射がある場合には前記窓部材の前記透光率を制御する制御信号を作成して、伝送路を介して当該制御信号を前記操作部へ送信し、
前記操作部は、前記車両ごとに設けられ、前記制御信号と外部から受け付ける操作指示内容とから前記窓部材ごとに前記透光率を制御する制御指示を作成する
ことを特徴とする車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置であって、
前記車両の環境情報は、前記車両における照度情報および温度情報である
ことを特徴とする車両制御装置。 - 請求項1または2に記載の車両制御装置であって、
前記制御部は、前記車両の環境情報、位置情報および速度情報と、前記行路情報と、前記天体情報とに基づいて、現時点の前記太陽光入射による照度が所定閾値以上であり、かつ、第1の所定時間後に前記太陽光入射があると判定した場合に、前記透光率を制御する前記制御信号を作成する
ことを特徴とする車両制御装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、
前記制御部は、前記環境情報の内の現在の照度情報に応じて、前記透光率を制御する前記制御信号に含まれる当該透光率の強度信号を段階的に設定する
ことを特徴とする車両制御装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、
前記車上機器は、さらに照明装置および空調装置を含み、
前記操作部は、前記透光率を制御する制御指示を前記照明装置および前記空調装置に対して通知する
ことを特徴とする車両制御装置。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、
前記制御部は、前記車両ごとに設ける前記操作部に対して、当該操作部ごとに異なるタイミングで前記制御信号を出力する
ことを特徴とする車両制御装置。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、
前記操作指示内容は、前記車両の乗務員および乗客の少なくともいずれか一方の入力から受け付けた前記窓部材の前記透光率を制御する可否に係る内容である
ことを特徴とする車両制御装置。 - 請求項3〜7のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、
前記制御部は、前記第1の所定時間後に前記太陽光入射がなく、かつ前記第1の所定時間より長い第2の所定時間後に前記太陽光入射があると判定した場合に、前記透光率を制御する前記制御信号を作成する
ことを特徴とする車両制御装置。 - 車両に搭載される車上機器の制御を行う車両制御装置に対するインタフェース装置であって、
前記車上機器は、透光率を制御可能な窓部材であり、
前記車両の環境情報、位置情報および速度情報と、前記車両が走行する行路の方角や距離に関する行路情報と、当該行路上の太陽の位置や高さに関する天体情報とを基に、前記窓部材への太陽光入射の有無を判定し、当該太陽光入射がある場合に作成される前記窓部材の透光率を制御する制御信号を、伝送路を介して前記車両制御装置へ送信する
ことを特徴とするインタフェース装置。
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