JP2020112502A

JP2020112502A - State determining device

Info

Publication number: JP2020112502A
Application number: JP2019004967A
Authority: JP
Inventors: 和宏冨田; Kazuhiro Tomita; 卓生海住; Takuo Umizumi; 慎晃伊藤; Nobuaki Ito; 剛志高石; Tsuyoshi Takaishi; 智之長田; Tomoyuki Osada; 和仁澤岡; Kazuhito Sawaoka; 進也塚田; Shinya Tsukada
Original assignee: SUZUKI GIKEN KK; Nippon Telegraph and Telephone East Corp; Suzuki Giken Co Ltd
Current assignee: SUZUKI GIKEN KK; Nippon Telegraph and Telephone East Corp; Suzuki Giken Co Ltd
Priority date: 2019-01-16
Filing date: 2019-01-16
Publication date: 2020-07-27
Anticipated expiration: 2039-01-16
Also published as: JP6639709B1

Abstract

To provide a state determining device for determining whether or not the state of a pressure transmitter is normal.SOLUTION: Provided is a state determining device 1 for determining the state of a pressure transmitter 106 that measures the gas pressure inside of a closure 105 attached to a cable 7, comprising: a call unit 10 for sequentially transmitting a plurality of call signals in a prescribed range that includes a call frequency for calling the pressure transmitter 106; a receive unit 20 for receiving a response signal to the call signal from the pressure transmitter 106; and a state determination unit 30 for determining, on the basis of the frequency of the call signal for which a response signal is obtained, whether or not the pressure transmitter 106 is normal. The state determination unit 30 determines as being normal when the frequency of the call signal for which a response signal is obtained falls within the standard range of call signal frequencies; otherwise, determines as being abnormal.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ケーブルに取り付けられる接続部（接続部にはクロージャ、鉛管等が含まれるが以降は全てクロージャとする）内のガス圧力を測定する圧力発信器の状態を判定する技術に関する。 The present invention relates to a technique for determining a state of a pressure transmitter that measures a gas pressure in a connecting portion (a connecting portion includes a closure, a lead pipe, and the like, but hereinafter referred to as a closure) attached to a cable.

地下に埋設される通信用のケーブルの接続部は、高気密構造のクロージャに囲われて保護される。さらに、設備ビルからケーブル及びクロージャにガス（乾燥空気）を供給して内圧を高めることで、ケーブル内への水の侵入を防いでいる。 The connection part of the cable for communication buried underground is protected by being enclosed by the closure of a highly airtight structure. Further, gas (dry air) is supplied from the facility building to the cable and the closure to increase the internal pressure, thereby preventing water from entering the cable.

クロージャ内には、ガスの漏洩を検出する目的で、例えば特許文献１に開示された圧力発信器が設けられる。圧力発信器で測定された圧力値は、設備ビル内で収集される。ケーブルの外被等に故障が生じた場合は、その圧力値の変化で故障箇所を特定する。 The pressure transmitter disclosed in Patent Document 1, for example, is provided in the closure for the purpose of detecting gas leakage. The pressure value measured by the pressure transmitter is collected in the facility building. When a failure occurs in the cable jacket, etc., the failure location is identified by the change in the pressure value.

特開平６−３５０４８９号公報JP-A-6-350489

しかしながら、圧力発信器は圧力値を応答する機能しか備えていない。よって、設備管理者は、圧力発信器が応答しなくなった場合に、それが故障であると判定することになる。 However, the pressure transmitter only has a function of responding the pressure value. Therefore, when the pressure transmitter stops responding, the equipment manager determines that it is a failure.

これでは計画的に設備を保守することが困難である。つまり従来は、圧力発信器が故障にいたる直前の（異常な）状態であるのかを判定することができないという課題がある。 This makes it difficult to systematically maintain the equipment. That is, conventionally, there is a problem that it is not possible to determine whether the pressure transmitter is in a (abnormal) state immediately before a failure.

本発明は、この課題に鑑みてなされたものであり、圧力発信器が故障にいたる直前の（異常な）状態であるのかを判定することができる状態判定装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of this problem, and an object thereof is to provide a state determination device capable of determining whether the pressure transmitter is in a (abnormal) state immediately before a failure.

本発明の一態様に係る状態判定装置は、ケーブルに取り付けられるクロージャ内のガス圧力を測定する圧力発信器の状態を判定する状態判定装置であって、前記圧力発信器を呼び出す呼出周波数を含む所定の範囲の複数の呼出信号を順次発信する呼出部と、前記圧力発信器から前記呼出信号に対する応答信号を受信する受信部と、前記応答信号が得られた前記呼出信号の周波数に基づいて前記圧力発信器が正常か否かを判定する状態判定部とを備え、前記状態判定部は、前記応答信号が得られた前記呼出信号の周波数が、前記呼出信号の周波数の規格の範囲に入っていれば正常と判定し、入っていなければ異常と判定することを要旨とする。 A state determination device according to an aspect of the present invention is a state determination device that determines a state of a pressure transmitter that measures a gas pressure in a closure attached to a cable, and a predetermined state including a ringing frequency for calling the pressure transmitter. A calling unit for sequentially sending a plurality of calling signals in the range of, a receiving unit for receiving a response signal to the calling signal from the pressure transmitter, and the pressure based on the frequency of the calling signal from which the response signal is obtained. A state determination unit that determines whether or not the transmitter is normal, wherein the state determination unit determines that the frequency of the ringing signal from which the response signal is obtained falls within the standard range of the frequency of the ringing signal. If it is normal, if not, it is judged as abnormal.

本発明によれば、圧力発信器が故障にいたる直前の（異常な）状態であるのかを判定することができる。 According to the present invention, it is possible to determine whether the pressure transmitter is in the (abnormal) state immediately before the failure.

本発明の実施形態に係る状態判定装置を備えた線路設備の概略の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the schematic structure of the line equipment provided with the state determination apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図１に示す複数の圧力発信器間の接続を示す図である。It is a figure which shows the connection between the some pressure transmitters shown in FIG. 図２に示す呼出信号と応答信号の関係を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the relationship between the call signal and response signal shown in FIG. 呼出信号の周波数の範囲を例示する図である。It is a figure which illustrates the range of the frequency of a calling signal. 図１に示す状態判定装置の処理手順の例を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing an example of a processing procedure of the state determination device shown in FIG. 1. 図５に示す処理手順に続く手順の例を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing an example of a procedure following the processing procedure shown in FIG. 5.

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。複数の図面中同一のものに
は同じ参照符号を付し、説明は繰り返さない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The same elements in the drawings are designated by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.

（線路設備構成）
本発明の実施形態の説明をする前に線路設備について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る状態判定装置を備えた線路設備の概略の構成を模式的に示す図である。 (Track equipment configuration)
Before describing the embodiments of the present invention, a line facility will be described. FIG. 1 is a diagram schematically showing a schematic configuration of a line facility including a state determination device according to an embodiment of the present invention.

図１に示す線路設備１００は、設備ビル１０２と加入者宅１０３の間を接続する線路を構成する設備である。線路は、ケーブル７が地中に埋設される地中部分ＵＧと地上の支柱に架設される地上部分ＯＧの二つに分けられる。地中部分ＵＧと地上部分ＯＧの構成は、図１に示す例に限られない。参照符号の１０１は地表を表す。 The track facility 100 shown in FIG. 1 is a facility that constitutes a track connecting the facility building 102 and the subscriber's home 103. The line is divided into two parts, an underground part UG in which the cable 7 is buried in the ground and an above-ground part OG installed on a support on the ground. The configurations of the underground portion UG and the ground portion OG are not limited to the example shown in FIG. Reference numeral 101 represents a ground surface.

設備ビル１０２は、本発明の実施形態に係る状態判定装置１、交換機２、主配線盤３、供給装置４、分配装置５、成端部６、ケーブル７、及びガス注入部８等を備える。状態判定装置１については後述する。交換機２の説明は省略する。 The equipment building 102 includes a state determination device 1 according to the embodiment of the present invention, a switchboard 2, a main wiring board 3, a supply device 4, a distribution device 5, a terminating portion 6, a cable 7, a gas injecting portion 8 and the like. The state determination device 1 will be described later. The description of the exchange 2 will be omitted.

主配線盤３は、通信線路の集線盤である。供給装置４は、ケーブル７の内部に加圧した乾燥空気を供給する。分配装置５は、複数のケーブルのそれぞれに加圧された乾燥空気を分配する。 The main wiring board 3 is a communication line concentrating board. The supply device 4 supplies pressurized dry air into the inside of the cable 7. The distributor 5 distributes the pressurized dry air to each of the plurality of cables.

成端部６は、設備ビル１０２の内外のケーブル７を接続させる部分である。成端部６から外側のケーブル７の内部は乾燥空気で加圧され、その内側（設備ビル１０２側）のケーブル７は乾燥空気で加圧されない部分である。 The termination portion 6 is a portion to which the cables 7 inside and outside the facility building 102 are connected. The inside of the cable 7 outside the terminating portion 6 is pressurized with dry air, and the cable 7 inside (equipment building 102 side) is a portion that is not pressurized with dry air.

ケーブル７は、通信線路と、状態判定装置１と圧力発信器１０６の間を接続する信号線とで構成される。以降、通信線路と信号線を含めてケーブル７と称する。 The cable 7 includes a communication line and a signal line that connects the state determination device 1 and the pressure transmitter 106. Hereinafter, the communication line and the signal line are collectively referred to as a cable 7.

ガス注入部８は、分配装置５から供給される加圧された乾燥空気をケーブル７の内部に注入する。乾燥空気は、大気圧よりも高い圧力に加圧されている。 The gas injection unit 8 injects pressurized dry air supplied from the distribution device 5 into the inside of the cable 7. The dry air is pressurized to a pressure higher than atmospheric pressure.

地中部分ＵＧは、ケーブル７、マンホール１０４、クロージャ１０５、圧力発信器１０６を備える。添え字のアルファベットは、同じものを識別するためのものである。場所を特定する必要が無い場合は、添え字の表記を省略する。なお、圧力発信器１０６_ａ，１０６_ｄ，１０６_ｆについては、状態判定装置１から呼び出される呼出信号の周波数のみが異なる。呼出信号の周波数については後述する。 The underground portion UG includes the cable 7, the manhole 104, the closure 105, and the pressure transmitter 106. The subscript alphabet is for identifying the same thing. When it is not necessary to specify the place, the subscript notation is omitted. The pressure transmitters 106 _a , 106 _d , and 106 _f differ only in the frequency of the calling signal called from the state determination device 1. The frequency of the calling signal will be described later.

マンホール１０４は、埋設されたケーブル７の分岐、及びその相互接続のために必要に応じて設けられる。マンホール１０４の内部にはクロージャ１０５が配置される。 The manhole 104 is provided as needed for branching of the buried cable 7 and its interconnection. A closure 105 is arranged inside the manhole 104.

クロージャ１０５は、ケーブル７の分岐等の接続部に取り付けられる。クロージャ１０５は、ケーブル７の接続部を高気密構造で密閉する。クロージャ１０５の内部は、乾燥空気で加圧された状態である。保守する際、作業者は、密閉されたクロージャ１０５を空けてケーブル７を操作する。 The closure 105 is attached to a connecting portion such as a branch of the cable 7. The closure 105 seals the connection portion of the cable 7 with a highly airtight structure. The inside of the closure 105 is in a state of being pressurized with dry air. During maintenance, the operator operates the cable 7 by opening the closed closure 105.

圧力発信器１０６は、クロージャ１０５の内部のガス圧力を測定する。地中部分ＵＧのケーブル７が健全な場合は、圧力発信器１０６_ａ，１０６_ｄ，１０６_ｆのそれぞれで測定された圧力は一定である。 The pressure transmitter 106 measures the gas pressure inside the closure 105. If the cable 7 in the ground portion UG is healthy, the pressure measured at the respective pressure transmitter ₁₀₆ _a, ₁₀₆ _d, ₁₀₆ _f is constant.

ケーブル７の外被等が破損すると、その部分から乾燥空気が漏洩する。乾燥空気が漏洩した箇所によって、圧力発信器１０６で測定された圧力の分布は変化する。よって、その圧力分布から破損した箇所を特定することができる。 When the jacket or the like of the cable 7 is damaged, dry air leaks from that part. The distribution of pressure measured by the pressure transmitter 106 changes depending on the location where the dry air leaks. Therefore, the damaged portion can be identified from the pressure distribution.

地上部分ＯＧは、ガス隔壁部１０７、電柱１０８、及び端子函１０９を備える。電柱１０８の説明は省略する。 The above-ground portion OG includes a gas partition wall portion 107, a utility pole 108, and a terminal box 109. The description of the telephone pole 108 is omitted.

ガス隔壁部１０７は、ケーブル７の内部に充填された乾燥空気が地上に漏洩しないようにする。ガス隔壁部１０７において乾燥空気が遮断されたケーブル７は、電柱１０８に架け渡される。 The gas partition 107 prevents the dry air filled inside the cable 7 from leaking to the ground. The cable 7 whose dry air is blocked in the gas partition wall 107 is bridged over the electric pole 108.

端子函１０９は、地上部分ＯＧにおけるケーブル７の分岐、その相互接続や配線変更を容易にするために設けられる。端子函１０９においてケーブル７から分岐された回線は、加入者宅１０３に接続される。 The terminal box 109 is provided for facilitating branching of the cable 7 in the ground portion OG, interconnection thereof, and wiring change. The line branched from the cable 7 in the terminal box 109 is connected to the subscriber's home 103.

（状態判定装置）
図１に示すように状態判定装置１は、呼出部１０、受信部２０、及び状態判定部３０を備える。各機能構成部の連携は、制御部（図示せず）によって制御される。なお、図１は、本実施形態を説明するのに必要な機能構成部のみを表記している。状態判定装置１を構成するのに必要な入力部、記憶部、制御部、及び表示部等の一般的な機能構成部の表記は省略している。 (State determination device)
As shown in FIG. 1, the state determination device 1 includes a calling unit 10, a receiving unit 20, and a state determination unit 30. Coordination between the functional components is controlled by a controller (not shown). It should be noted that FIG. 1 shows only the functional components necessary for explaining the present embodiment. Descriptions of general functional components such as an input unit, a storage unit, a control unit, and a display unit necessary for configuring the state determination device 1 are omitted.

状態判定装置１は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等からなるコンピュータで実現することができる。各機能構成部をコンピュータによって実現する場合、各機能構成部が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。 The state determination device 1 can be realized by, for example, a computer including a ROM, a RAM, a CPU, and the like. When each functional component is realized by a computer, the processing content of the function that each functional component should have is described by a program.

呼出部１０は、圧力発信器１０６を呼び出す呼出周波数を含む所定の範囲の複数の呼出信号を順次発信する。圧力発信器１０６を呼び出す呼出信号は、状態判定装置１から圧力発信器１０６を個別に呼び出すための周波数信号である。 The calling unit 10 sequentially outputs a plurality of calling signals in a predetermined range including a calling frequency for calling the pressure transmitter 106. The call signal for calling the pressure transmitter 106 is a frequency signal for individually calling the pressure transmitter 106 from the state determination device 1.

呼出信号は、発振回路によって生成される。その呼出信号に応答する圧力発信器１０６は、呼出信号に共振する共振回路を備える。 The call signal is generated by the oscillator circuit. The pressure transmitter 106 that responds to the ringing signal includes a resonance circuit that resonates with the ringing signal.

共振回路の共振周波数は、一般的に幅を持つ。よって、呼出信号は、圧力発信器１０６を呼び出す複数の呼出周波数を含む信号である。圧力発信器１０６_ａは、呼出周波数ｆ_ａに共振する共振回路を備える。 The resonance frequency of the resonance circuit generally has a width. Therefore, the ringing signal is a signal including a plurality of ringing frequencies for ringing the pressure transmitter 106. Pressure transmitter 106 _a is provided with a resonant circuit resonating to the calling frequency _{f a.}

圧力発信器１０６_ａを呼び出す呼出信号は、呼出周波数ｆ_ａを中心周波数とする例えば±10Hzの範囲の周波数信号である。呼出部１０は、その範囲の呼出周波数を順次発信する。順次発信するとは、例えば、呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ−10Hz〜ｆ_ａ＋10Hzの範囲を1Hz毎に周波数を変えて所定の間隔で出力することを意味する。他の圧力発信器１０６_ｄ及び１０５_ｆについても呼出周波数の中心周波数が異なるだけで、呼出部１０の動作は同じである。 Call signal for calling a pressure transmitter 106 _a is a frequency signal in the range, for example ± 10 Hz of the center frequency of call frequency f _a. The calling unit 10 sequentially transmits calling frequencies within the range. The sequentially transmitting, for example, a range of call frequency _{_{_{f a = f a -10Hz~f a +}}} 10Hz changing the frequency for each 1Hz means to output at predetermined intervals. In the center frequency of the calling frequency for the other pressure transmitter 106 _d and 105 _f differ by the operation of the calling unit 10 are the same.

受信部２０は、圧力発信器１０６から呼出信号に対応する応答信号を受信する。応答信号は、圧力値に対応した例えば電流値である。電流値は、長い線路（ケーブル７）において雑音の影響を受け難い特徴がある。 The receiving unit 20 receives a response signal corresponding to the calling signal from the pressure transmitter 106. The response signal is, for example, a current value corresponding to the pressure value. The current value has a characteristic that it is hardly affected by noise in a long line (cable 7).

ここで、図２と図３を参照して呼出信号と応答信号について説明する。図２は、状態判定装置１（図１）と圧力発信器１０６を接続させる信号線を示す図である。 Here, the call signal and the response signal will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a diagram showing a signal line connecting the state determination device 1 (FIG. 1) and the pressure transmitter 106.

図３は、呼出信号と応答信号の関係を模式的に示す図である。図３の横方向は時間、呼出信号の縦方向は電圧、応答信号の縦方向は電流である。 FIG. 3 is a diagram schematically showing the relationship between the calling signal and the response signal. In FIG. 3, the horizontal direction is time, the vertical direction of the ringing signal is voltage, and the vertical direction of the response signal is current.

図２に示すように、状態判定装置１と圧力発信器１０６は、正電源７_１、負電源７_４、呼出信号７_２、及び応答信号７_３の4本の信号線で接続される。圧力発信器１０６_ａ，１０６_ｄ，１０６_ｆのそれぞれは、正電源７_１と負電源７_４の間に並列に接続され、状態判定装置１から電源の供給を受ける。 As shown in FIG. 2, the state determination device 1 and the pressure transmitter 106 are connected by four signal lines of a positive power source 7 ₁ , a negative power source 7 ₄ , a calling signal 7 ₂ and a response signal 7 ₃ . Each of the pressure transmitter _{_{_{106 a, 106 d, 106 f}}} , are connected in parallel between the positive power source _{7 1} and the negative power source _{7 4} receives supply of power from the determination device 1.

圧力発信器１０６_ａは、状態判定装置１から呼出周波数ｆ_ａの呼出信号が発信されると、その呼出信号に応答する応答信号を出力する。応答信号は、呼出信号の発信からオン時間遅れて出力が開始され、呼出信号の発信が停止されてからオフ時間遅れて出力が停止される。 When the ringing signal of the ringing frequency f _a is transmitted from the state determination device 1, the pressure transmitter 106 _a outputs a response signal in response to the ringing signal. The output of the response signal starts after the on-time delay from the transmission of the calling signal, and stops after the off-time delay after the transmission of the calling signal is stopped.

状態判定部３０は、応答信号が得られた呼出信号の周波数に基づいて圧力発信器１０６_ａが正常か否かを判定する。応答信号は、呼出信号の周波数（呼出周波数）に、圧力発信器１０６_ａの共振回路（図示せず）が共振する場合に出力される。 State determining unit 30 determines whether the normal pressure transmitter 106 _a is based on the frequency of the call signal response signal is obtained. Response signal, the call signal frequency (call frequency), the resonant circuit of the pressure transmitter 106 _a (not shown) is output when resonating.

共振回路の共振周波数は、上記のように幅を持つ。よって、呼出周波数の範囲には、呼出信号の周波数の規格（図４を参照）が適用される。 The resonance frequency of the resonance circuit has a width as described above. Therefore, the frequency standard of the calling signal (see FIG. 4) is applied to the range of the calling frequency.

図４は、呼出信号の周波数の規格と、複数の圧力発信器１０６のそれぞれから得られた呼出信号の周波数の範囲の関係を示す図である。図４の横軸は圧力発信器の番号（No.）、縦軸は応答信号が得られる呼出信号の周波数の範囲［Hz］である。 FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the frequency standard of the ringing signal and the frequency range of the ringing signal obtained from each of the plurality of pressure transmitters 106. The horizontal axis of FIG. 4 represents the number (No.) of the pressure transmitter, and the vertical axis represents the frequency range [Hz] of the ringing signal from which the response signal can be obtained.

図４に示すように、呼出信号の周波数の規格は、応答すべき周波数の中心（±0）に対して、例えば、プラス側0.3Hz、マイナス側0.3Hzに設定される。つまり、呼出周波数は、規格（呼出信号の周波数の規格）の範囲に入っていなければならない。 As shown in FIG. 4, the standard of the frequency of the calling signal is set to, for example, 0.3 Hz on the plus side and 0.3 Hz on the minus side with respect to the center (±0) of the frequency to respond. That is, the ringing frequency must be within the range of the standard (standard of frequency of ringing signal).

No.5〜14のそれぞれの圧力発信器は、呼出信号の周波数の範囲の大きさに大小があるが、呼出信号の規格内で応答信号が得られるので正常（良品）である。一方、No.4は、呼出信号の規格である−0.3Hzで応答信号が得られているが、−0.2Hzから＋0.3Hzの範囲で応答信号が得られない。 Each of the pressure transmitters of Nos. 5 to 14 is normal (non-defective) because the response signal can be obtained within the standard of the ringing signal, although the size of the frequency range of the ringing signal is large or small. On the other hand, in No. 4, the response signal was obtained at the ringing signal standard of -0.3 Hz, but the response signal was not obtained in the range of -0.2 Hz to +0.3 Hz.

No.4は、故障していないが異常（不良：故障にいたる直前）な状態である。同様に、No.3〜No.1も異常である。多くの圧力発信器１０６は、異常な状態を経て故障にいたると考えられる。勿論、正常から異常な状態を経ないで故障する圧力発信器１０６も存在する。 No. 4 is not abnormal but is abnormal (defective: immediately before failure). Similarly, No. 3 to No. 1 are abnormal. It is believed that many pressure transmitters 106 go through abnormal conditions and fail. Of course, there are also pressure transmitters 106 that fail from a normal state to an abnormal state.

このように状態判定部３０は、応答信号が得られた呼出信号の周波数が、呼出信号の周波数の規格の範囲に入っていれば正常と判定し、入っていなければ異常と判定する。 As described above, the state determination unit 30 determines that the frequency of the ringing signal from which the response signal is obtained is normal if the frequency is within the standard range of the frequency of the ringing signal, and determines that it is abnormal if the frequency is not.

以上説明したように本実施形態に係る状態判定装置１は、ケーブル７に取り付けられるクロージャ１０５内のガス圧力を測定する圧力発信器１０６の状態を判定する状態判定装置であって、圧力発信器１０６を呼び出す呼出周波数を含む所定の範囲の複数の呼出信号を順次発信する呼出部１０と、圧力発信器１０６から呼出信号に対する応答信号を受信する受信部２０と、応答信号が得られた呼出信号の周波数に基づいて圧力発信器１０６が正常か否かを判定する状態判定部３０とを備え、状態判定部３０は、応答信号が得られた呼出信号の周波数が、呼出信号の周波数の規格の範囲に入っていれば正常と判定し、入っていなければ異常と判定する。これにより、圧力発信器１０６が故障にいたる直前の（異常な）状態であるのかを判定することができる。 As described above, the state determination device 1 according to the present embodiment is a state determination device that determines the state of the pressure transmitter 106 that measures the gas pressure inside the closure 105 attached to the cable 7, and the pressure transmitter 106. Calling unit 10 for sequentially sending a plurality of calling signals in a predetermined range including the calling frequency, a receiving unit 20 for receiving a response signal to the calling signal from the pressure transmitter 106, and a calling signal for which the response signal is obtained. A state determination unit 30 that determines whether or not the pressure transmitter 106 is normal based on the frequency. The state determination unit 30 determines that the frequency of the ringing signal from which the response signal is obtained falls within the standard range of the frequency of the ringing signal. If it is, it is determined to be normal, and if not, it is determined to be abnormal. This makes it possible to determine whether the pressure transmitter 106 is in a (abnormal) state immediately before the failure.

（状態判定装置の処理手順）
図５は、状態判定装置１の処理手順の例を示すフローチャートである。図５を参照して
状態判定装置１の動作を更に詳しく説明する。以降は、状態判定装置１が、圧力発信器１０６_ａの正常又は異常を判定する例で説明する。 (Processing procedure of status determination device)
FIG. 5 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the state determination device 1. The operation of the state determination device 1 will be described in more detail with reference to FIG. Thereafter, the state determining apparatus 1 will be described in Example judge the normality or abnormality of the pressure transmitter 106 _a.

状態判定装置１は、動作を開始すると呼出部１０に呼出周波数をセットする（ステップＳ１）。呼出周波数のセットは、オペレータが入力部（図示せず）に呼出周波数を入力しても良いし、制御部（図示せず）が呼出部１０に予め決められた順番でセットするようにしても良い。この例の呼出信号は、圧力発信器１０６_ａを呼び出す呼出周波数ｆ_ａに設定される。 The state determination device 1 sets the calling frequency in the calling unit 10 when the operation is started (step S1). To set the calling frequency, the operator may input the calling frequency to an input unit (not shown), or the control unit (not shown) may set the calling frequency to the calling unit 10 in a predetermined order. good. The ringing signal in this example is set to the ringing frequency f _a that rings the pressure transmitter 106 _a .

呼出部１０は、セットされた呼出周波数ｆ_ａの呼出信号を発信する（ステップＳ２）。ここで発信する呼出周波数ｆ_ａは、ｆ_ａ±0（図４）の周波数である。 Calling unit 10 transmits a call signal of the set call frequency f _a (step S2). The calling frequency f _a transmitted here is a frequency of f _a ±0 (FIG. 4).

呼出周波数ｆ_ａ±0［Hz］で応答信号を受信できた場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、状態判定部３０は呼出部１０にｆ_ａ−ｘ［Hz］の呼出周波数をセットし、呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ−ｘの呼出信号を発信させる（ステップＳ４）。ここでｘは、例えば10（整数）であり、図４に示す周波数の±の範囲である。 When the response signal can be received at the calling frequency f _a ±0 [Hz] (YES in step S3), the state determination unit 30 sets the calling frequency of f _a −x [Hz] in the calling unit 10, and the calling frequency f to transmit a call signal of _a = _f _a -x (step S4). Here, x is, for example, 10 (integer), and is within a range of ± of the frequency shown in FIG.

呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ−10［Hz］で応答信号が受信できた場合、状態判定部３０は、呼出周波数ｆ_ａの−側の下限の値としてｆ_ａＬ＝ｆ_ａ−10［Hz］を記憶部（図示せず）に記憶させる。この例は、呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ±0［Hz］と呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ−10［Hz］で応答信号が受信できた場合に、呼出周波数ｆ_ａの−側の下限ｆ_ａＬをｆ_ａＬ＝ｆ_ａ−10［Hz］とする。 When the response signal can be received at the calling frequency f _a =f _a −10 [Hz], the state determination unit 30 sets f _a L=f _a −10 [Hz] as the lower limit value of the negative side of the calling frequency f _a . Is stored in a storage unit (not shown). This example, call frequency _f a = _{f a} when the response signal has been received at ± 0 [Hz] and calling frequency _f a _{= f} a -10 [Hz], the calling frequency _{f a} - side of the lower limit _{f a} Let L be f _a L=f _a −10 [Hz].

呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ−10［Hz］は、呼出信号の規格（±0.3［Hz］）に対して十分低い周波数である。よって、この例では、呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ−10［Hz］以下の周波数の確認を省略する。 The ringing frequency f _a =f _a −10 [Hz] is a frequency sufficiently lower than the standard (±0.3 [Hz]) of the ringing signal. Thus, in this example, it is omitted to confirm the call frequency _{_{f a = f a -10 [Hz}} ] frequencies below.

呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ−10［Hz］で応答信号が受信できない場合、状態判定部３０はｘをデクリメント（ステップＳ６）し、ｘをデクリメントした呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ−9［Hz］で応答信号の受信が確認されるか判定する（ステップＳ５）。呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ−9［Hz］で応答信号の受信があると判定された場合は、呼出周波数ｆ_ａの−側の下限ｆ_ａＬをｆ_ａＬ＝ｆ_ａ−9［Hz］とする（ステップＳ８）。 When the response signal cannot be received at the calling frequency f _a =f _a −10 [Hz], the state determination unit 30 decrements x (step S6), and the calling frequency f _a =f _a −9 [Hz] that decrements x. Then, it is determined whether the reception of the response signal is confirmed (step S5). When it is determined that the response signal is received at the calling frequency f _a =f _a −9 [Hz], the lower limit f _a L of the − side of the calling frequency f _a is set to f _a L=f _a −9 [Hz]. (Step S8).

ｘをデクリメントし、その都度、応答信号の受信が確認されるか判定する処理は、呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ−1［Hz］まで繰り返される（ステップＳ５のＮＯのループ）。応答信号の受信があると判定された場合は、その場合の呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ−ｘ［Hz］が、呼出周波数ｆ_ａの−側の下限ｆ_ａＬとされる
ｘ＝1［Hz］で応答信号の受信が確認できない場合は、呼出周波数ｆ_ａの−側の下限ｆ_ａＬをｆ_ａＬ＝ｆ_ａ［Hz］とする（ステップＳ８）。なお、呼出周波数ｆ_ａ＝ｆ_ａ±0［Hz］と呼出周波数ｆ_ａ−10［Hz］の間のそれぞれの呼出周波数ｆ_ａにおける受信信号の有無を確認するようにしても良い。 The process of decrementing x and determining whether reception of the response signal is confirmed each time is repeated until the calling frequency f _a =f _a −1 [Hz] (NO loop of step S5). If it is determined that there is reception of a response signal, the call frequency f _{a =} f _a -x when _[Hz] is, call frequency f _a - x = 1 which is the lower limit f _{a L} side [Hz ], it is not possible to confirm the reception of the response signal, the lower limit f _a L of the calling frequency f _a is set to f _a L=f _a [Hz] (step S8). Incidentally, it is also possible to confirm the presence or absence of the received signal at each call frequency f _a of between calling frequency _{_{f a = f a ± 0 [}} Hz] and calling frequency f _a -10 [Hz].

次に状態判定部３０は、呼出周波数ｆ_ａの＋側の上限ｆ_ａＨを求める。呼出周波数ｆ_ａの＋側の上限ｆ_ａＨの求め方は、−側と同じであるので説明を省略する。 Next, the state determination unit 30 obtains the upper limit f _a H on the + side of the calling frequency f _a . The method of obtaining the upper limit f _a H on the + side of the calling frequency f _a is the same as that on the − side, and therefore description thereof is omitted.

状態判定部３０は、呼出周波数ｆ_ａの−側の下限ｆ_ａＬと＋側の上限ｆ_ａＨを求めると、それぞれの値を例えばＲＡＭ等に記憶させる（ステップＳ１６）。 When the state determination unit 30 determines the lower limit f _a L on the − side and the upper limit f _a H on the + side of the calling frequency f _a , the respective values are stored in, for example, a RAM or the like (step S16).

次に状態判定部３０は、呼出周波数ｆ_ａの−側の下限ｆ_ａＬと＋側の上限ｆ_ａＨの2つが求められた圧力発信器１０６が正常であるか否かを判定する。 Next, the state determination unit 30 determines whether or not the pressure transmitter 106 for which the lower limit f _a L of the − side of the calling frequency f _a and the upper limit f _a H of the + side are obtained is normal.

図６は、ステップＳ１６以降の状態判定装置１の処理手順の例を示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the state determination device 1 after step S16.

先ず、状態判定部３０は、応答中心周波数ＲｆＳを次式で算出する（ステップＳ１７）。 First, the state determination unit 30 calculates the response center frequency RfS by the following equation (step S17).

ステップＳ１６において、呼出周波数ｆ_ａの−側の下限ｆ_ａＬと＋側の上限ｆ_ａＨの2つが求められているので、ここでは必ず応答中心周波数ＲｆＳが算出される（ステップＳ１８のＹＥＳ）。 In step S16, since the lower limit f _a L of the − side and the upper limit f _a H of the + side of the calling frequency f _a are obtained, the response center frequency RfS is always calculated here (YES in step S18). ..

応答中心周波数ＲｆＳが算出されない場合は、応答信号が受信できない場合（ステップＳ３のＮＯ）である。この場合、状態判定部３０は、圧力発信器１０６を故障と判定（ステップＳ１９）し、状態判定装置１は動作を終了する。 When the response center frequency RfS is not calculated, the response signal cannot be received (NO in step S3). In this case, the state determination unit 30 determines that the pressure transmitter 106 is out of order (step S19), and the state determination device 1 ends the operation.

応答中心周波数ＲｆＳが算出された場合は、応答中心周波数ＲｆＳが所定の範囲内に入っているか否かを判定する（ステップＳ２０）。応答中心周波数ＲｆＳが所定の範囲内に入っていれば圧力発信器１０６は正常である（ステップＳ２０のＹＥＳ）。つまり、状態判定部３０は、応答信号が得られた呼出信号の周波数の範囲の中心周波数が、呼出信号の周波数の規格の範囲に入っていれば正常と判定（ステップＳ２０のＹＥＳ）し、入っていなければ異常と判定する（ステップＳ２１）。 When the response center frequency RfS is calculated, it is determined whether the response center frequency RfS is within the predetermined range (step S20). If the response center frequency RfS is within the predetermined range, the pressure transmitter 106 is normal (YES in step S20). That is, the state determination unit 30 determines that the center frequency in the frequency range of the ringing signal from which the response signal is obtained is normal (YES in step S20) and enters the ringing frequency range. If not, it is determined to be abnormal (step S21).

状態判定装置１は、上記のステップＳ２１までの処理で動作を終了しても構わない。図６に示す処理手順は、圧力発信器１０６を正常と判定した場合に、更に、応答信号が得られた呼出信号の周波数の範囲と、所定の劣化基準値を比較して劣化の有無を判定する例を示す。つまり、正常品をさらに判定する例を示す。 The state determination device 1 may end the operation by the processing up to step S21. When the pressure transmitter 106 is determined to be normal, the processing procedure shown in FIG. 6 further determines the presence or absence of deterioration by comparing the frequency range of the ringing signal for which the response signal is obtained with a predetermined deterioration reference value. Here is an example. That is, an example in which a normal product is further determined is shown.

図６に示すように、状態判定部３０は、圧力発信器１０６を正常と判定した場合（ステップＳ２０のＹＥＳ）に、応答信号が得られた呼出信号の周波数の範囲の大きさである応答周波数の範囲ＲｆＷを次式で算出する（ステップＳ２２）。 As shown in FIG. 6, when the state determination unit 30 determines that the pressure transmitter 106 is normal (YES in step S20), the response frequency that is the size of the range of the frequency of the calling signal from which the response signal is obtained is obtained. The range RfW is calculated by the following formula (step S22).

次に状態判定部３０は、算出した応答周波数の範囲ＲｆＷが、所定の大きさ以上であるか否か判定する（ステップＳ２３）。判定は、劣化基準値である例えば整数の6（±3［Hz］）と応答周波数の範囲ＲｆＷを比較して行う。 Next, the state determination unit 30 determines whether or not the calculated response frequency range RfW is equal to or greater than a predetermined magnitude (step S23). The determination is performed by comparing the deterioration reference value, for example, an integer 6 (±3 [Hz]) with the response frequency range RfW.

応答周波数の範囲ＲｆＷが劣化基準値よりも大きい場合（ステップＳ２３のＹＥＳ）、状態判定部３０は、その圧力発信器１０６を正常と判定する（ステップＳ２４）。この場合、図４に示す圧力発信器No.8〜14は正常である。 When the response frequency range RfW is larger than the deterioration reference value (YES in step S23), the state determination unit 30 determines that the pressure transmitter 106 is normal (step S24). In this case, the pressure transmitter Nos. 8 to 14 shown in FIG. 4 are normal.

応答周波数の範囲ＲｆＷが劣化基準値よりも小さい場合（ステップＳ２３のＮＯ）、状態判定部３０は、その圧力発信器１０６を劣化と判定する（ステップＳ２５）。この場合、図４に示す圧力発信器No.5と7は劣化と判定される。 When the range RfW of the response frequency is smaller than the deterioration reference value (NO in step S23), the state determination unit 30 determines that the pressure transmitter 106 is deteriorated (step S25). In this case, the pressure transmitters No. 5 and 7 shown in FIG. 4 are judged to be deteriorated.

このように、状態判定部３０は、圧力発信器１０６を正常と判断した場合、応答信号が得られた呼出信号の周波数の範囲と、所定の劣化基準値を比較して劣化の有無を判定する。これにより、正常、異常の判定に加えて、劣化基準値に満たないものを劣化と判定でき、圧力発信器１０６の状態をより正確に判定することができる。 As described above, when the state determination unit 30 determines that the pressure transmitter 106 is normal, the state determination unit 30 compares the range of the frequency of the ringing signal for which the response signal is obtained with a predetermined deterioration reference value and determines whether there is deterioration. .. As a result, in addition to the normality/abnormality determination, it is possible to determine that the deterioration is less than the deterioration reference value, and the state of the pressure transmitter 106 can be determined more accurately.

なお、劣化基準値は、応答信号が得られた呼出信号の周波数の範囲（ＲｆＷ）の大きさに限られない。例えば、応答信号が得られた呼出信号の周波数の範囲の中心周波数が在るべき範囲と、劣化基準値を比較して劣化の有無を判定するようにしても良い。 The deterioration reference value is not limited to the size of the frequency range (RfW) of the calling signal from which the response signal is obtained. For example, the presence or absence of deterioration may be determined by comparing the range in which the center frequency of the range of the calling signal from which the response signal is obtained with the deterioration reference value.

応答信号が得られた呼出信号の周波数の範囲の中心周波数が在るべき範囲とは、呼出信号の周波数の範囲の偏りを評価する劣化基準値である。例えば、その劣化基準値を±1.0Hzと仮定した場合、No.14の圧力発信器１０６（図４）のように呼出信号の周波数の範囲の中心周波数（2.0Hz）が＋側に偏っているものは劣化と判定される。この判定のフローチャートの表記は省略する。 The range in which the center frequency of the frequency range of the ringing signal from which the response signal is obtained should be the deterioration reference value for evaluating the bias of the frequency range of the ringing signal. For example, when the deterioration reference value is assumed to be ±1.0 Hz, the center frequency (2.0 Hz) of the ringing signal frequency range is biased to the + side as in No. 14 pressure transmitter 106 (FIG. 4). The thing is judged to be deterioration. The notation of the flowchart for this determination is omitted.

劣化基準値は、応答信号が得られた呼出信号の周波数の範囲（ＲｆＷ）と呼出信号の周波数の範囲の中心周波数が在るべき範囲のどちらを用いても良い。また両方を用いても良い。 As the deterioration reference value, either the frequency range (RfW) of the ringing signal from which the response signal is obtained or the range in which the center frequency of the frequency range of the ringing signal should exist may be used. Also, both may be used.

つまり、劣化判定基準は、応答信号が得られた呼出信号の周波数の範囲の大きさ、又は応答信号が得られた呼出信号の周波数の範囲の中心周波数が在るべき範囲の少なくとも一つである。これにより、圧力発信器１０６の状態を、より細かく且つ正確に判定することができる。 That is, the deterioration determination criterion is at least one of the size of the frequency range of the ringing signal from which the response signal is obtained or the range in which the center frequency of the frequency range of the ringing signal from which the response signal is obtained should exist. .. Thereby, the state of the pressure transmitter 106 can be determined more finely and accurately.

以上説明したように本発明の実施形態に係る状態判定装置１によれば、圧力発信器１０６が正常か否かを判定することができる。よって、線路設備の保守計画の適切な策定に寄与することができる。また、増大する線路設備の改修をスムーズに行うことを可能にする。 As described above, the state determination device 1 according to the embodiment of the present invention can determine whether the pressure transmitter 106 is normal. Therefore, it is possible to contribute to the appropriate formulation of a maintenance plan for track facilities. Also, it will be possible to smoothly upgrade the increasing number of railroad facilities.

また、劣化判定基準を用いることで、良品の中から劣化した劣化品を検出することができる。よって、線路設備を改修する計画をより適切に作成することを可能にする。 Further, by using the deterioration determination standard, it is possible to detect a deteriorated product among the non-defective products. Therefore, it is possible to more appropriately create a plan for rehabilitating track equipment.

本実施形態に係る状態判定装置１を適用できる線路設備の構成は、図１に示した例に限定されない。また、応答信号は、圧力値に対応した電流値の例で説明したが応答信号は圧力値を示すディジタル値であっても良い。 The configuration of the line facility to which the state determination device 1 according to the present embodiment can be applied is not limited to the example shown in FIG. Further, although the response signal has been described with the example of the current value corresponding to the pressure value, the response signal may be a digital value indicating the pressure value.

また、呼出信号の周波数の規格を、応答すべき周波数の中心（±0）に対して、一つの範囲を例に説明したが、複数の規格を用いても良い。つまり、劣化判定基準値は、上記の例に限られない。このように本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で変形が可能である。 Further, the standard of the frequency of the calling signal has been described by taking one range as an example with respect to the center (±0) of the frequency to respond, but a plurality of standards may be used. That is, the deterioration determination reference value is not limited to the above example. As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be modified within the scope of the gist thereof.

１：状態判定装置
２：交換機
３：主配線盤
４：供給装置
５：分配装置
６：成端部
７：ケーブル
８：ガス注入部
１０：呼出部
２０：受信部
３０：状態判定部
１０１：地表
１０２：設備ビル
１０３：加入者宅
１０４：マンホール
１０５：クロージャ
１０６：圧力発信器
１０７：ガス隔壁部
１０８：電柱
１０９：端子函
ＵＧ：地中部分
ＯＧ：地上部分 1: State determination device 2: Exchanger 3: Main wiring board 4: Supply device 5: Distribution device 6: Termination part 7: Cable 8: Gas injection part 10: Calling part 20: Reception part 30: Status determination part 101: Ground surface 102: Facility building 103: Subscriber's house 104: Manhole 105: Closure 106: Pressure transmitter 107: Gas partition 108: Utility pole 109: Terminal box UG: Underground part OG: Aboveground part

本発明の一態様に係る状態判定装置は、ケーブルに取り付けられる複数のクロージャ内のガス圧力をそれぞれ測定する圧力発信器の状態を判定する状態判定装置であって、前記圧力発信器を個別に呼び出す呼出周波数を含む所定の範囲の複数の呼出信号を順次発信する呼出部と、前記圧力発信器の共振回路が前記呼出信号に共振する場合に出力される応答信号を受信する受信部と、前記応答信号が得られた前記呼出信号の周波数に基づいて前記圧力発信器が正常か否かを判定する状態判定部とを備え、前記状態判定部は、前記応答信号が得られた前記呼出信号の周波数が、前記呼出信号の周波数の規格の範囲に入っていれば正常と判定し、入っていなければ異常と判定することを要旨とする。 State determining apparatus according to one aspect of the present invention is a determining determination device the state of pressure transmitter for measuring respectively the gas pressure in the plurality of closures attached to a cable, call individually the pressure transmitter a calling unit for sequentially transmitting the plurality of call signals in a predetermined range including the call frequency, a receiver resonant circuit of the pressure transmitter receives a response signal that will be output when resonating to the call signal, the response A state determination unit that determines whether the pressure transmitter is normal based on the frequency of the ringing signal from which a signal is obtained, the state determination unit, the frequency of the ringing signal from which the response signal is obtained. However, if the frequency of the ringing signal is within the standard range, it is determined to be normal, and if not, it is determined to be abnormal.

Claims

A state determination device for determining the state of a pressure transmitter for measuring gas pressure in a closure attached to a cable,
A calling unit for sequentially sending a plurality of calling signals in a predetermined range including a calling frequency for calling the pressure transmitter;
A receiver for receiving a response signal to the calling signal from the pressure transmitter,
A state determination unit that determines whether or not the pressure transmitter is normal based on the frequency of the ringing signal from which the response signal is obtained,
The state determination unit determines that the frequency of the ringing signal from which the response signal is obtained is normal if the frequency is within the standard range of the frequency of the ringing signal, and determines abnormal if the frequency is not. State determination device.

The state determination unit,
If it is determined that the pressure transmitter is normal, the presence or absence of deterioration is determined by comparing a range of the frequency of the calling signal from which the response signal is obtained with a predetermined deterioration reference value. The state determination device described in 1.

The deterioration reference value is
It is at least one of the size of the range of the frequency of the ringing signal from which the response signal is obtained or the range in which the center frequency of the frequency range of the ringing signal from which the response signal is obtained should be. The state determination device according to claim 2.