JP3790970B2 - トンネル監視装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はトンネル監視装置に係り、特に、トンネルで異常が発生したときに行う手動操作の信頼性を向上させることができるトンネル監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用のトンネルには、下記特許文献１、特許文献２、特許文献３に記載されている様に、トンネル内で発生した渋滞や火災、事故等の異常を迅速に検出することができるように、各種センサや監視カメラが設置されている。
【０００３】
そして、これらセンサの検出信号や監視映像は、遠隔地に設けられた中央監視制御室に送信され、管制員が監視映像をモニタ画面で監視し、必要なときは制御指令信号を出力してトンネル設置の放水ポンプから火災地点に放水できる様になっている。
【０００４】
トンネル監視用の中央監視制御室は、ある地域内に存在する複数のトンネルを一括して監視することができるように構成されており、監視対象の各トンネルに設置された各種センサの出力信号や監視カメラの映像出力信号が中央監視制御室内に集められる。
【０００５】
中央監視制御室には、監視カメラから送られてくる映像を表示するための映像監視用のモニタと、監視対象トンネルに設置されている通報設備や排煙設備、放水ポンプ等の配置図を表示するための設備表示用のモニタと、各設備の運用ガイダンスを表示するためのガイダンス表示用のモニタとが設置されるが、各モニタを各トンネル専用に個別に設けるとモニタ台数が膨大な数になってしまうため、中央監視制御室では少数のモニタを切り替えて各トンネルの状態を監視できる構造になっている。
【０００６】
そして、あるトンネルのセンサが異常発生を検知したとき、中央監視制御室の制御装置は、異常が発生したトンネルの監視映像を自動的に選択して映像監視用のモニタに表示すると共に、このトンネルに設置されている設備の配置図を設備表示用のモニタに自動表示し、その設備運用ガイダンスをガイダンス表示用のモニタに自動表示し、管制員による監視を支援する様になっている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１―１２０４５７号公報
【特許文献２】
特開平２０００―９９８５１号公報
【特許文献３】
特開２０００―２７１２４３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述した様に、中央監視制御室では、あるトンネルに異常が発生したとき、そのトンネルの監視映像やそのトンネルの設備配置図等が自動的に選択されてモニタ画面に表示されるため、管制員は直ちに異常状態に対処することが可能である。
【０００９】
しかし、管制員がこれらのモニタ表示を見ながら操作パネルを操作し異常状態に対処するとき、かなりの緊張を強いられ、管制員の負担が大きいという問題がある。
【００１０】
特に、同時に別のトンネルでも異常が発生すると、モニタ表示や操作パネルの制御先を切り替えて、複数の異常に同時に対処する必要が生じる。このとき、管制員は、制御先を間違えて誤操作しないように操作パネルを操作しなければならず、管制員の負担が更に大きくなってしまうという問題がある。
【００１１】
本発明の目的は、管制員の監視制御の負担を軽減し監視制御の信頼性を向上することができるトンネル監視装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のトンネル監視装置は、トンネルの監視制御を行う各種の操作スイッチが搭載された操作パネルと、前記トンネルで異常が発生したとき前記操作パネルの前記操作スイッチのうち手操作可能な操作スイッチのみを他の操作スイッチから区別化して表示すると共に前記他の操作スイッチの動作をロックする制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
この構成により、間違った操作スイッチを誤操作してしまっても間違った操作指令が発行されることがなくなるため、管制員の心理的負担が軽減され、監視制御の信頼性が向上する。
【００１４】
本発明のトンネル監視装置では、前記操作スイッチの各々には表示ランプが併設され、前記手操作可能な前記操作スイッチに併設された前記表示ランプを点滅表示することで前記区別化を行うことを特徴とする。
【００１５】
この構成により、操作パネル上で操作可能な操作スイッチがどれであるか一目瞭然となる。
【００１６】
本発明のトンネル監視装置の前記制御手段は、前記異常が発生したとき前記監視制御を所定の手順に従って実行し管制員からの指示入力を待って前記監視制御を進める手順に入ったときに前記区別化した表示と前記ロックとを行うことを特徴とする。
【００１７】
この構成により、前記所定の手順のうち管制員の指示待ちの操作のみを管制員に要求し、その以外の手順を自動的に実行するため、管制員の負担が更に軽減する。
【００１８】
本発明のトンネル監視装置の前記制御手段は、前記操作パネルで複数のトンネルの監視制御を切り替えて行うとき前記複数のトンネルの夫々の前記所定手順の進行状況を記憶手段に記憶しておき各トンネルの監視制御における前記区別化した表示と前記ロックとを監視対象トンネルの前記進行状況に応じて行うことを特徴とする。
【００１９】
この構成により、複数のトンネルで同時に複数の異常が発生しても誤操作の虞がなくなるため、管制員の負担が一層軽減し、信頼性の高い監視制御を行うことが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、自動車用の複数のトンネルを集中的に監視する中央監視制御室に設置される本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置の構成図である。このトンネル監視装置１０は、管制員１１が操作する管制卓１２と、管制卓１２上に並べて設けられた３台の映像監視用のモニタ１３ａ、１３ｂ、１３ｃと、１台の設備表示用のモニタ１４と、１台のガイダンス表示用のモニタ１５と、管制卓１２内に設置され映像監視用のモニタ１３ａ、１３ｂ、１３ｃを制御する映像制御ユニット１６と、管制卓１２内に設置され映像制御ユニット１６と連携して設備表示用のモニタ１４及びガイダンス表示用のモニタ１５を制御すると共にトンネル監視制御を統括する制御手段としての演算ユニット１７とを備える。演算ユニット１７内には、記憶手段であるメモリ１８が設けられており、また、管制卓１２上には、管制員用の操作パネル１９が設けられている。
【００２２】
監視対象とするトンネルとして、Ａトンネル、Ｂトンネル、Ｃトンネル、…、Ｎトンネルがあり、図１には、Ａトンネル、Ｂトンネルの２つのトンネルのみを図示している。Ａトンネル、Ｂトンネル、…、Ｎトンネルには、夫々、複数の火炎検出用のセンサ（本実施形態における異常通報手段）２０と水噴霧放水弁２１とが所定間隔毎に設置されている。また、Ａトンネル、Ｂトンネル、…、Ｎトンネルは夫々所要区画毎に区分され、各区画毎に工業用の監視カメラ（ＩＴＶ）２２が設置されている。
【００２３】
Ａトンネル、Ｂトンネル、…、Ｎトンネルの各監視カメラ２２は、トンネル監視装置１０の映像制御ユニット１６と信号線２５により接続され、各センサ２０及び水噴霧放水弁２１は、トンネル監視装置１０の演算ユニット１７に制御線２６により接続されている。
【００２４】
図２は、操作パネル１９の一例を示す図である。この操作パネル１９には、制御トンネル用パネル３０と、異常判定用パネル４０と、水噴霧制御用パネル５０と、模擬訓練時に使用する模擬訓練用スイッチ６０と、制御モードを半自動とするか手動とするかを入力する制御モードスイッチ７０と、運用制御権を選択する運用制御権スイッチ８０とが設けられている。
【００２５】
制御トンネル用パネル３０には、監視対象とする各トンネルの「上り」「下り」毎に選択表示用ランプ３１が配列されている。いずれかのトンネルで異常が発生し演算ユニット１７がそのトンネル及び異常発生区画を特定したとき、該当の選択表示用ランプ３１を点灯すると共に、映像監視用のモニタ１３ａ、１３ｂ、１３ｃに、異常の発生したトンネルに設置されている監視カメラの撮影映像を表示する。これにより、管制員は、映像監視用のモニタ１３ａ、１３ｂ、１３ｃに映っている映像がどのトンネルの「上り」車線あるいは「下り」車線の映像であるかを判断することができる。尚、選択表示用ランプ３１に夫々選択スイッチを併設し、監視するトンネルを手動選択できる構成としてもよい。
【００２６】
異常判定用パネル４０には、トンネル内で火災や事故等の異常が発生したとき異常発生の区画番号を表示する表示部４１と、異常発生が誤報であったと管制員が判断したとき管制員が押す誤報スイッチ４２と、管制員が火災発生を認知したとき押す火災認知スイッチ４３と、火災が鎮火したと管制員が判断したとき押す火災鎮火スイッチ４４と、火災から復旧したと管制員が判断したとき押す火災復旧スイッチ４５と、管制員が事故発生を認知したとき押す事故スイッチ４６と、事故から復旧したと管制員が判断したとき押す事故復旧スイッチ４７と、管制員が防災盤が復旧したと判断したとき押す防災盤復旧スイッチ４８とが設けられている。
【００２７】
この異常判定用パネル４０には、更に、複数火災用パネル４９が設けられている。この複数火災用パネル４９には、複数火災が発生したとき、例えば、Ａトンネルで火災が発生している時にＢトンネルでも火災が発生したとき、この複数火災の発生を管制員に報知する複数火災発生表示ランプ４９ａと、複数火災が発生したとき各火災現場順にモニタ画面の表示切り替えを指示する複数火災表示切替スイッチ４９ｂとが設けられている。
【００２８】
水噴霧制御用パネル５０は、水噴霧放水弁２１を施錠するスイッチ５１と、この施錠を解除するスイッチ５２と、各区画毎に設けられている水噴霧放水弁２１からの放水を指示する放水指示スイッチ５４と、放水停止を指示する放水停止スイッチ５３と、放水指示対象となっている区画番号を表示する表示部５５とを備える。
【００２９】
この実施形態では、トンネル内のある区画で火災が発生したとき、その前後２区画分づつ合計５区画分の放水指示を直ぐに行える様に、放水指示スイッチ５４と放水停止スイッチ５３と表示部５５の組みが５組み水噴霧制御用パネル５０に用意されており、更にその前後の区画で放水する必要があったときは、矢印キー５６、５７で区画移動ができるようになっている。更に、この水噴霧制御用パネル５０には、放水時間表示用の表示部５８も設けられている。
【００３０】
図３は、Ａトンネルに設けられている換気設備や消火設備等の設備配置図の一例を示す図であり、管制卓１２内に設けられた図示しない大容量記憶装置には、監視対象となっているＡトンネル、Ｂトンネル、…、Ｎトンネル毎の設備配置データが予め格納されており、例えばＡトンネルに設置されたセンサ２０が異常発生を検知したとき、この異常発生の検知信号を受信した演算ユニット１７がＡトンネルの設備配置データを大容量記憶装置から読み出し、図１の設備表示用のモニタ１４に表示する。
【００３１】
図４は、Ａトンネルに設けられている設備の運用ガイダンスを示す図である。Ａトンネルで火災が発生したとき、火災が消火されるまでの設備運用のガイダンスをモニタ画面に表示することで、管制員を支援することができる。
【００３２】
Ａトンネル、Ｂトンネル、…Ｎトンネル毎に設置設備の種類や数等が異なるため、設備運用のガイダンスデータは、Ａトンネル、Ｂトンネル、…、Ｎトンネル毎に大容量記憶装置に予め格納されており、異常が発生したとき異常発生トンネルの運用ガイダンスデータが演算ユニット１７によって大容量記憶装置から読み出され、図１のガイダンス表示用のモニタ１５に表示される。
【００３３】
演算ユニット１７は、この図４の運用ガイダンスをガイダンス表示用のモニタ１５に表示したとき、先ず、事象検出処理手順で「警報ベル鳴動」「トンネル選択」「事象判定」の各処理ステップを演算ユニット１７が自動的に実行していることを管制員に報知するため、例えばこれらを赤色表示する。そして、これらの処理後に赤色表示を例えば緑色表示に変えて各処理が終わったことを管制員に知らせ、次に行うべき処理を赤色表示する。
【００３４】
図４の例では、次に行うべき処理は「火災認定」処理であり、この火災認定は管制員が行うため、管制員に火災認定を促すために、「火災認定」を点滅表示する。
【００３５】
Ａトンネルの或る区画で火災が発生したことを演算ユニット１７が検出したとき、演算ユニット１７は、図４の運用ガイダンスをモニタ１５に表示し、図３の設備配置図をモニタ１４に表示する。このとき同時に、Ａトンネルの火災発生区画に設置されている監視カメラ２２の撮影映像が映像監視用のモニタ１３ａに表示され、更に、この区画に関連する区画たとえば隣接区画に設置されている監視カメラの撮影映像が監視モニタ１３ｂ、１３ｃに表示される。
【００３６】
管制員がこれらの監視モニタ１３ａ、１３ｂ、１３ｃの映像を見て火災発生を認知したとき、図２に示す火災認知スイッチ４３を押下する。これにより、「火災認知」処理ステップが終了して、次の火災初期制御手順に進む。あるいは、管制員が監視モニタ１３ａ、１３ｂ、１３ｃの映像を見て火災発生が誤報であると認定したときは、図２の誤報スイッチ４２を押下し、以後の火災処理のステップを終了させる。
【００３７】
トンネル監視装置１０は、火災が誤報でなく、実際に火災が発生していると管制員が認知したとき、図４に示す処理ステップのうち必要な処理ステップを自動的に順に実行し、管制員の判断を仰ぐ処理ステップに来たとき、管制員が操作パネル１９から入力する指示を待機する。
【００３８】
演算ユニット１７は、管制員からの入力指示を待機するとき、操作パネル１９上で操作可能なスイッチのみを点滅表示して操作可能なスイッチがどれであるかを管制員に知らせ、それ以外のスイッチは、誤操作防止のためにロックしてしまう。更に、ロックしたスイッチを管制員が誤って押下しても、その入力信号はエラー扱いにして、無効とする。
【００３９】
管制員の判断を仰ぐ処理には、異常発生が誤報であるか否かの判断や、水噴霧および換気制御の要不要の判断、並びにこれら制御を行う区画の判断等があり、夫々人命に関わる。このため、管制員は、トンネルの長さや設置設備、その時の交通量に応じて臨機応変に対応する必要があるが、本実施形態の様に、管制員が重要判断を行うときに、管制員が採り得る選択肢に対応するスイッチが操作パネル１９上で明示されることで、管制員は他の選択肢を考慮する必要がなくなり、更に、他のスイッチがロックされることで誤操作の心配がなくなり、より沈着な判断が可能になる。
【００４０】
次に、上述した構成のトンネル監視装置で、例えばＡトンネルで火災が発生し、同時にＢトンネルでも火災が発生したときの演算ユニット１７の動作を、図５から図９を用いて説明する。
【００４１】
トンネル監視装置１０に、Ａトンネルから第１発報となる火災発生の通報がいずれかのセンサ２０あるいはトンネル設置の通報ボタンから入力されると、演算ユニット１７は、図５（ａ）に示す様に、３連の映像監視用のモニタ１３ａ、１３ｂ、１３ｃに監視映像を表示すると共に、Ａトンネルの設備配置図データをモニタ１４に表示し、Ａトンネルの設備運用ガイダンスデータをモニタ１５に表示する。また、このとき、図２の制御トンネル用パネル３０のＡトンネルの「上り」あるいは「下り」の選択表示用ランプ３１が点灯され、モニタ表示されているトンネルがＡトンネルの上り車線側であるか下り車線側であるかが明示される。
【００４２】
これと同時に、演算ユニット１７は、図５（ｂ）に示す様に、メモリ１８内に設けられた第１発報用のデータ格納領域１８ａに、第１発報の情報を格納すると共に、通報発生地点（区画）の情報と、通報発生地点の監視カメラの番号情報と、Ａトンネルの設備配置図データを示す情報と、Ａトンネル用の設備運用ガイダンスデータ及び運用ガイダンスの図４で説明した処理ステップの進行状況を示すデータを格納する。
【００４３】
管制員が監視モニタ１３ａ、１３ｂ、１３ｃ及び設備表示用のモニタ１４並びにガイダンス表示用のモニタ１５でＡトンネルの火災状態や消火状態を監視している最中に、Ｂトンネルでも火災が発生し、この火災発生の検知信号を第２発報としてトンネル監視装置１０の演算ユニット１７が受信したとする。
【００４４】
このとき、演算ユニット１７は、図６（ａ）に示す様に、監視モニタ１３ａ、１３ｂ、１３ｃや設備表示用のモニタ１４、ガイダンス表示用のモニタ１５にＡトンネルの情報を表示させたまま、図６（ｂ）に示す様に、メモリ１８内に設けられている第２発報用のデータ格納領域１８ｂに、第２発報の情報と、第２発報の通報発生地点（区画）の情報と、第２発報の通報発生地点の監視カメラの番号情報と、Ｂトンネルの設備配置図データを示す情報と、Ｂトンネル用の設備運用ガイダンスデータ及びガイダンスの進行状況を示すデータを格納する。
【００４５】
そして、更に、演算ユニット１７は、図２の複数火災用パネル４９の複数火災発生表示ランプ４９ａを点滅表示させ、管制員に、Ａトンネルの他にも火災が発生していることを報知する。
【００４６】
管制員は、Ａトンネルを監視している最中に複数火災発生表示ランプ４９ａが点滅表示され、他のトンネルでも火災が発生したことを知った場合、例えばＡトンネルでの火災処理が自動消火制御処理に入ったときに、図７に示されるように、複数火災表示切替スイッチ４９ｂを押下する。これにより、第１発報の表示から第２発報の表示に切替指示する電文指令が演算ユニット１７に発行される。
【００４７】
表示の切替指令を受信した演算ユニット１７は、メモリ１８の格納領域１８ｂの各データを読み込み、このデータに基づき、図８に示す様に、第２発報の場所がＢトンネルであることと通報発生地点の対応カメラ番号を映像ユニット１６に通知すると共に、Ｂトンネルの設備配置図データ及びその運用ガイダンスデータを大容量記憶装置から読み出してモニタ１４、１５に夫々送信する。
【００４８】
更に、演算ユニット１７は、図２の制御トンネル用パネル３０のうちのＡトンネルを示す表示ランプ３１を消灯するように指示すると共に、Ｂトンネルの「上り」車線あるいは「下り」車線の該当ランプ３１を点灯指示する。
【００４９】
これにより、図９に示す様に、映像ユニット１６は、Ｂトンネルの通報発生地点に設置されている監視カメラ２２の撮影映像を映像監視用のモニタ１３ａに表示すると共に、通報発生地点の隣接区画に設置されている監視カメラ２２の撮影映像を映像監視用のモニタ１３ｂ、１３ｃに表示する。また、モニタ１４にはＢトンネルの設備配置図が表示され、モニタ１５にはＢトンネルの設備運用ガイダンスが表示されるため、管制員は直ちに、Ｂトンネルの火災に対処可能となる。
【００５０】
管制員がＢトンネルの火災をモニタ画面で監視しながら対処し、演算ユニット１７がＢトンネルの火災に対する設備運用ガイダンスの処理手順に従った制御処理を進めている最中でも、演算ユニット１７はマルチタスク処理によりＡトンネルの火災に対する設備運用ガイダンスの手順のうち自動的に実行できる処理ステップを自動的に実行しており、その進行状況はメモリ格納領域１８ａの該当個所に記憶され更新される。同様に、Ｂトンネルに対する制御の進行状況もメモリ格納領域１８ｂの該当個所に記憶され更新される。
【００５１】
従って、管制員が複数火災表示切替スイッチ４９ｂを再度押してモニタ画面による監視対象をＡトンネルの火災に戻したとき、演算ユニット１７はメモリ格納領域１８ａからＡトンネルに対する設備運用の進行状況を読み取り、直ちに次の制御に進むことが可能となる。
【００５２】
この次の制御が、管制員による手動操作の指示入力待ちのときは、上述したように、演算ユニット１７は、Ａトンネルの監視制御に対する入力指示可能な操作スイッチのみを点滅表示して、他の操作スイッチをロックしてしまう。この様に操作パネル１９が制御されることで、管制員は、Ｂトンネル用の操作指令が誤ってＡトンネル用として入力され、あるいは逆に、Ａトンネル用の操作指令が誤ってＢトンネル用として入力されるのではないかという危惧を抱く必要がなくなり、安心してＡトンネルの監視制御とＢトンネルの監視制御を切り替えることができる。
【００５３】
尚、上述した実施形態では、２つの異常が同時に発生した場合を例に説明したが、３つ以上の異常が同時に発生した場合も同様に対処する。この場合、所定の表示切替スイッチを押下する毎に各異常に対するモニタ表示及び操作パネル１９の制御先を巡回的に切り替える。このように、表示切替指示入力のための操作スイッチを固定することで、操作スイッチを操作パネル上で探す必要がなくなり、更に迅速な対応が可能となる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明によれば、管制員の負担を軽減することができ監視制御の信頼性を向上させることができるトンネル監視装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置の構成図
【図２】本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置の操作パネルを示す図
【図３】本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置で表示する設備配置図
【図４】本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置で表示する設備運用ガイダンス図
【図５】（ａ）本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置で第１発報の異常が発生したときの動作説明図
（ｂ）本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置で第１発報の異常が発生したときのメモリに対するデータ格納説明図
【図６】（ａ）本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置で第２発報の異常が発生したときの動作説明図
（ｂ）本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置で第２発報の異常が発生したときのメモリに対するデータ格納説明図
【図７】本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置で第２発報の異常が発生したときに管制員が表示切替指令を入力する時の動作説明図
【図８】本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置で第２発報の異常が発生したときに演算ユニットが表示切替指令を発行する時の動作説明図
【図９】本発明の一実施形態に係るトンネル監視装置で第２発報の異常に対する表示切替指令が発行された後のモニタ表示例を示す動作説明図
【符号の説明】
１０ トンネル監視装置
１１ 管制員
１２ 管制卓
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ 映像監視用のモニタ
１４ 設備表示用のモニタ
１５ ガイダンス表示用のモニタ
１６ 映像制御ユニット
１７ 演算ユニット（制御手段）
１８ メモリ（記憶手段）
１８ａ 第１報用のデータ格納領域
１８ｂ 第２報用のデータ格納領域
１９ 操作パネル
２０ 火炎検出用のセンサ（異常通報手段）
２１ 水噴霧放水弁
２２ 監視カメラ
３０ 制御トンネル用パネル
４０ 火災判定用パネル
４９ 複数火災用パネル
４９ａ 複数火災発生表示ランプ
４９ｂ 複数火災表示切替スイッチ
５０ 水噴霧制御用パネル

Claims (4)

1. トンネルの監視制御を行う各種の操作スイッチが搭載された操作パネルと、前記トンネルで異常が発生したとき前記操作パネルの前記操作スイッチのうち手操作可能な操作スイッチのみを他の操作スイッチから区別化して表示すると共に前記他の操作スイッチの動作をロックする制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記異常が発生したとき監視制御を所定の手順に従って実行し、前記操作パネルで複数のトンネルの監視制御を切り替えて行うとき前記複数のトンネルの夫々の前記所定手順の進行状況を記憶手段に記憶しておき各トンネルの監視制御における前記区別化した表示と前記ロックとを監視対象トンネルの前記進行状況に応じて行うことを特徴とするトンネル監視装置。
2. 前記操作スイッチの各々には表示ランプが併設され、前記手操作可能な前記操作スイッチに併設された前記表示ランプを点滅表示することで前記区別化した表示を行うことを特徴とする請求項１に記載のトンネル監視装置。
3. 前記制御手段は、前記異常が発生したとき前記監視制御を所定の手順に従って実行し管制員からの指示入力を待って前記監視制御を進める手順に入ったときに前記区別化した表示と前記ロックとを行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のトンネル監視装置。
4. 前記制御手段は、前記複数のトンネルの夫々について、前記所定の手順のうち自動的に実行できる手順を、自動的に順に実行し、前記進行状況は前記記憶手段に記憶され更新されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のトンネル監視制御装置。

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