JP3872771B2

JP3872771B2 - 可動ホーム柵装置

Info

Publication number: JP3872771B2
Application number: JP2003167194A
Authority: JP
Inventors: 淳一郎岡田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-06-12
Filing date: 2003-06-12
Publication date: 2007-01-24
Anticipated expiration: 2023-06-12
Also published as: JP2005001514A

Description

【発明の属する技術分野】
この発明は、可動ホーム柵装置、特に、ＳＳミリ波レーダーを利用して、可動ホーム柵内の侵入者、侵入物およびホーム在線中の列車等の検知対象を検知する可動ホーム柵装置に関するものである。
【０００１】
【従来の技術】
可動ホーム柵内の侵入者や侵入物を検知する場合、可動ホーム柵に沿った長いエリアを検知範囲として、検知範囲内に存在する物体を、死角を作ることなく検知する必要がある。
このような状況において、侵入者などの支障物を検知する手段として、レーザー光が渡り通路を横断するように照射されるとともに、渡り通路に沿う方向あるいは当該方向に対して斜め方向に走査されるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００２】
【特許文献１】
特開２００２−２２００４６号公報
【０００３】
検出領域内の侵入物を検出するための侵入物検出手段は一対の戸袋柵１の一方に装着された透過型センサである投光器と、他方の戸袋柵１に装着された透過型センサである受光器から成り、投光器からの検出光が検出領域を通って受光器で受けるように構成されており、１つの投光器からの検出光を検出領域内の例えば人間などの侵入物が遮ることにより、侵入物を検出するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の可動ホーム柵装置は以上のように構成されているので、投光器から受光器を侵入物が遮ることにより検知する方式をとっているために、点と線における範囲しか検知することが出来ず、必ず死角が出来てしまい、検知できない検知エリアが存在してしまう問題点があった。
【０００５】
この発明は、以上のような問題点を解消するためになされたもので、的確な検知範囲で検知対象を検知でき、検知精度の向上を図ることができる可動ホーム柵装置を提供することを目的としたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる可動ホーム柵装置では、プラットホームに線路と並行して延在するプラットホーム柵の線路側に設けられ搬送波を変調した送信波を予め設定した測定距離内に発射する送信手段と、前記プラットホーム柵の線路側に設けられ前記送信波の反射波を受信する受信手段と、前記反射波を復調して前記反射波が前記送信手段から発射された前記送信波のものであることを確認する復調手段と、前記反射波が前記送信波のものであり、前記反射波の受信レベルが列車信号，侵入者信号及び侵入物信号を判別するためのしきい値を含んだ所定の侵入者検知レベルの範囲内であるとき、検知対象が所定の範囲に存在すると判定する論理処理手段とを備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明による実施の形態を図１ないし図３について説明する。図１はこの発明による実施の形態における構成を示すブロック図である。図２はこの発明による実施の形態における構成を示すブロック図である。図３はこの発明による実施の形態における反射波の受信レベルを示す説明図である。
【０００８】
図１において、可動ホーム柵２はプラットホーム１に線路３のレールと並行して延在し、その一部が線路３と並行に移動して乗客通路を開閉する。可動ホーム柵２から見て線路３のレール側に侵入物検知エリア１０がある。
可動ホーム柵２の固定部分には、線路３のレール側に送信アンテナ４ａおよび受信アンテナ４ｂが設けられている。
【０００９】
変調手段５ａでは、ミリ波の搬送波をＰＮ（擬似雑音）符号でスペクトラム拡散（ＳＳ）変調して送信波を作成する。
例えば図１に示すように前方３ｍ〜５ｍを検知範囲とした送信アンテナ４ａで、変調手段５ａで作成された送信波を予め設定した測定距離の範囲に転落物を検知するように侵入物検知エリア１０内に向けて発射する。この場合、測定距離の範囲は送信アンテナ４ａの検知範囲とする。
同じく受信アンテナ４ｂで、侵入者、侵入物または列車から反射された反射波を受信する。復調手段５ｂは、受信アンテナ４ｂで受信した反射波を逆拡散により復調する。
【００１０】
論理処理手段２０では、反射波から抽出したＰＮ（擬似雑音）符号と搬送波のＰＮ（擬似雑音）符号とが一致したとき、反射波が送信アンテナ４ａから発射された送信波のものであると判定すると共に、反射波の受信レベルが所定のレベルの範囲内のとき、測定範囲内に侵入物が存在すると判定する。
伝送手段２１は論理処理手段２０の判定結果を伝送し、案内制御装置（図示せず）や踏切制御装置（図示せず）等を制御する。
【００１１】
次に、動作について説明する。
図１において、変調手段５ａで作成した送信波を、予め設定した測定距離内の測定範囲に向けて送信アンテナ４ａから発射する。転落物等の侵入物が測定範囲内に存在しないときは、反射した反射波を受信アンテナ４ｂが受信し、反射波を復調手段５ｂで逆拡散により復調する。
【００１２】
図３は論理処理手段２０に記憶されている反射波の受信レベルを示す説明図である。
図３において、反射波の受信レベルのしきい値２２は、後述の列車信号２３、侵入者信号２４および侵入物信号２５を判別する。
列車信号２３は列車から反射した反射波信号を示すもので、その信号レベルはしきい値２２以上である。
侵入者信号２４は各侵入物検知エリア１０内への侵入者から反射された反射波の受信レベルを示すものである。
侵入物信号２５は各侵入物検知エリア１０内への侵入物から反射された反射波の受信レベルを示すものである。
侵入者検知レベル範囲２６により、受信レベルがこの範囲にあるときに侵入者が存在すると判定する。
【００１３】
図１から図３において、変調手段５ａで作成された送信波を予め設定されている侵入物検知エリア１０に向けて各送信アンテナ４ａから発射する。
侵入物検知エリア１０内に侵入物が存在していないときは、既設設備から反射した反射波を送信アンテナ４ａと一対の相手の各受信アンテナ４ｂがそれぞれ受信する。
受信された反射波はそれぞれ受信アンテナ４ｂに対応した復調手段５ｂで逆拡散により復調される。
【００１４】
そして、論理処理手段２０では反射波の受信レベルが図３に示すように、しきい値以下の予め記憶した設定値であり、反射波から抽出されたＰＮ（擬似雑音）符号と、搬送波をＳＳ変調したＰＮ（擬似雑音）符号が一致したとき、受信アンテナ４ｂで受信された反射波が送信アンテナ４ａから発射された送信波のものであると判定する。
【００１５】
なお、設定値は反射波の反射点までの距離と反射波の受信レベルがセットで記憶されている。
このように送信アンテナ４ａから発射された送信波のものであることを確認する自己チェック機能により、装置の健全性を常時チェックすることができる。
【００１６】
一方、侵入物検知エリア１０における測定範囲内に侵入物が存在するときは、送信アンテナ４ａから発射された送信波が侵入物で反射されるので、反射波を受信アンテナ４ｂが受信する。受信された反射波は復調手段５ｂで逆拡散により復調される。
そして、論理処理手段２０は復調手段５ｂで抽出されたＰＮ（擬似雑音）符号と搬送波をスペクトラム拡散変調したＰＮ（擬似雑音）符号とが一致したとき、送信アンテナ４ａと一対の受信アンテナ４ｂで受信された反射波が、一対の相手の送信アンテナ４ａから発射されたものと判定する。
さらに、論理処理手段２０は図３に示す反射波との相関をとり、反射波の受信レベルが侵入物検知レベル範囲２６内の侵入物信号２４であるとき、侵入物検知エリア１０内に侵入物が存在すると判定する。
論理処理手段２０は、測定範囲例えば３ｍ〜５ｍの範囲外のデータは無視する。更に、侵入者以外の侵入物や列車等の物体については、受信レベルの違いにより判断する。
【００１７】
また、論理処理手段２０は侵入物までの距離および侵入物の速度情報を出力し、侵入物の位置、及び侵入物が動いているものか、止まっているものかを特定する機能を持つ。この機能により、より具体的な侵入物の状況・状態を確認することができるようになる。
【００１８】
以上のように、反射波が送信アンテナ４ａから発射された送信波のものであり、反射波の受信レベルが所定のレベルのとき、論理処理手段２０が測定範囲内に転落物が存在すると判定することにより、外部ノイズや天候の変化を受けることなく、侵入物検知の精度向上を図ることができる。
【００１９】
また、変調手段５ａで作成した送信波を予め設定した測定範囲内に向けて送信アンテナ４ａから発射し、侵入物が測定範囲内に存在しないときは、測定範囲内で反射した反射波を受信アンテナ４ｂが受信し、反射波の受信レベルがしきい値以下の予め記憶した設定値であり、反射波から抽出されたＰＮ（擬似雑音）符号と、搬送波をＳＳ変調したＰＮ（擬似雑音）符号が一致したとき、受信アンテナ４ｂで受信された反射波が送信アンテナ４ａから発射された送信波のものであると判定する自己チェック機能により、装置の健全性を常時チェックすることができる。
すなわち、論理処理手段２０は各復調手段５ｂで抽出されたＰＮ（擬似雑音）符号と、搬送波を拡散変調したＰＮ（擬似雑音）符号とが一致したとき、受信アンテナ４ｂが受信した反射波がそれぞれ一対の相手の送信アンテナ４ａから発射されたものであると判定する。
さらに、論理処理手段２０は反射波の受信レベルと記憶している反射点までの距離に対する受信レベルとの相関をとる。
そして、受信レベルが侵入物検知レベル範囲２６以下の侵入物信号２５の受信レベルの反射波を受信したとき、自己チェック機能によって装置の健全性を確認することができる。
【００２０】
この発明による実施の形態では、反射波が送信アンテナ４ａから発射された送信波のものであり、反射波の受信レベルが特定範囲の値であるとき、論理処理手段２０が検知範囲内に侵入物があると判定することにより、外部ノイズや天候の影響を受けることなく、侵入物検知精度の向上を図ることができる。
【００２１】
また、搬送波をＰＮ（擬似雑音）符号によりＳＳ変調して送信波を作成し、反射波から抽出したＰＮ（擬似雑音）符号と搬送波のＰＮ（擬似雑音）符号とが一致したとき、反射波が送信アンテナ４ａから発射された送信波のものであると判定するようにしたことにより、外部ノイズや天候の影響を受けることなく、侵入物の検知精度の向上を図ることができる。
【００２２】
また、送信波を予め設定した測定範囲内に向けて送信アンテナ４ａから発射し、反射した反射波の受信レベルがしきい値以下の予め記憶した設定値であり、反射波から抽出されたＰＮ（擬似雑音）符号と、搬送波をＳＳ変調したＰＮ（擬似雑音）符号とが一致したとき、受信アンテナ４ｂで受信された反射波が送信アンテナ４ａから発射された送信波のものであると判定する自己チェック機能により、装置の健全性を常時チェックすることができる。
【００２３】
この発明による実施の形態によれば、搬送波を変調した送信波を生成する変調手段５ａと、プラットホーム１に線路３と並行して延在する可動ホーム柵２からなるプラットホーム柵の線路側に設けられ前記送信波を予め設定した測定距離内に発射する送信アンテナ４ａからなる送信手段と、前記可動ホーム柵２からなるプラットホーム柵の線路側に設けられ前記送信波の反射波を受信する受信アンテナ４ｂからなる受信手段と、前記反射波を復調して前記反射波が前記送信アンテナ４ａから発射された前記送信波のものであることを確認する復調手段５ｂからなる復調手段と、前記反射波が前記送信波のものであり、前記反射波の受信レベルが所定のレベルの範囲内であるとき、侵入者、侵入物または列車の存在等の検知対象が所定の範囲に存在すると判定する論理処理手段２０とを備えたので、検知範囲を的確に設定でき、検知精度を向上できる可動ホーム柵装置を得ることができる。
【００２４】
また、この発明による実施の形態によれば、前項の構成において、前記搬送波を擬似雑音符号によりスペクトラム拡散変調して送信波を生成する変調・復調手段５からなる変調手段と、反射波から抽出した擬似雑音符号と前記搬送波の擬似雑音符号とが一致したとき、前記反射波が前記送信手段から発射された送信波のものであると判定する論理処理手段２０からなる判定手段とを備えたので、検知範囲を的確に設定でき、反射波と搬送波との擬似雑音符号の一致判定により検知精度を向上できる可動ホーム柵装置を得ることができる。
【００２５】
さらに、この発明による実施の形態によれば、前項または前々項の構成において、前記反射波が前記送信波のものであり、前記反射波の受信レベルが所定のレベルの範囲内のとき、前記測定範囲内に検知対象が存在すると判定し、前記反射波の受信レベルが前記しきい値以下で予め記憶した設定値のとき、動作が正常であると判定する論理処理手段２０を備えたので、検知範囲を的確に設定でき、検知精度を向上できるとともに、装置の健全性を適切に確認できる可動ホーム柵装置を得ることができる。
【００２６】
そして、この発明による実施の形態によれば、前３項のいずれかの構成において、前記検知対象までの距離および検知対象の速度情報を出力し、検知対象の位置および検知対象が動いているものか、止まっているものかを特定する論理処理手段２０を備えたので、検知範囲を的確に設定でき、検知精度を向上できるとともに、検知対象の位置および作動状況を適切に検出できる可動ホーム柵装置を得ることができる。
【００２７】
【発明の効果】
この発明によれば、プラットホーム柵の線路側に設けられた送信手段から搬送波を変調した送信波として送信された送信波の反射波であることを復調手段で確認し、前記反射波が前記送信波のものであり、前記反射波の受信レベルが列車信号，侵入者信号および侵入物信号を判別するためのしきい値を含んだ所定の侵入者検知レベルの範囲内であるとき、検知対象が所定の範囲の存在すると論理判定手段で判定することによって、的確な検知範囲で検知対象を検知でき、検知精度を向上できる可動ホーム柵装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による実施の形態における全体構成を示すブロック図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線における断面構成を示すブロック図である。
【図３】この発明による実施の形態における反射波の受信レベルを示す説明図である。
【符号の説明】
１ホーム、２可動ホーム柵、３線路、４ａ送信アンテナ、４ｂ受信アンテナ、５ａ変調手段、５ｂ復調手段、１０侵入物検知エリア、２０論理処理手段、２１伝送処理手段、２２受信レベルのしきい値、２３列車信号、２４侵入者信号、２５侵入物信号、２６侵入物検知レベル範囲。

Claims

搬送波を変調した送信波を生成する変調手段と、プラットホームに線路と並行して延在するプラットホーム柵の線路側に設けられ前記送信波を予め設定した測定距離内に発射する送信手段と、前記プラットホーム柵の線路側に設けられ前記送信波の反射波を受信する受信手段と、前記反射波を復調して前記反射波が前記送信手段から発射された前記送信波のものであることを確認する復調手段と、前記反射波が前記送信波のものであり、前記反射波の受信レベルが列車信号，侵入者信号及び侵入物信号を判別するためのしきい値を含んだ所定の侵入者検知レベルの範囲内であるとき、検知対象が所定の範囲に存在すると判定する論理処理手段とを備えた可動ホーム柵装置。
搬送波を擬似雑音符号によりスペクトラム拡散変調して送信波を生成する変調手段と、反射波から抽出した擬似雑音符号と前記搬送波の擬似雑音符号とが一致したとき、前記反射波が送信手段から発射された送信波のものであると判定する判定手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の可動ホーム柵装置。
前記反射波が前記送信波のものであり、前記反射波の受信レベルが所定のレベルの範囲内のとき、前記測定範囲内に検知対象が存在すると判定し、前記反射波の受信レベルが前記しきい値以下で予め記憶した設定値のとき、動作が正常であると判定する論理処理手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の可動ホーム柵装置。
前記検知対象までの距離および検知対象の速度情報を出力し、検知対象の位置および検知対象が動いているものか、止まっているものかを特定する論理処理手段を備えた請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の可動ホーム柵装置。