JP4627653B2

JP4627653B2 - トンネル防災設備

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Publication number: JP4627653B2
Application number: JP2004334779A
Authority: JP
Inventors: 豊渡邉; 和之大西
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 2004-11-18
Filing date: 2004-11-18
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2024-11-18
Also published as: JP2006146501A

Description

本発明は、トンネル防災設備に関する。

従来、トンネル内端末機器、消火ポンプ制御盤、遠方制御装置等、各種設備のそれぞれの設備の施工が完了すると、完了した設備の機能確認等を行う作業に、多数の作業員が配置されている。

また、従来、トンネル内端末機器、消火ポンプ制御盤、遠方制御装置等、各設備を増設、リニューアルする場合にも、設備の増設、リニューアルが完了すると、この完了した設備の必要箇所に作業員を配置し、確認をさせる必要がある。

図７は、従来のトンネル防災設備５００における各種設備の施工完了時における機能確認作業を説明する図である。

図７に示すように、従来のトンネル防災設備５００は、防災受信盤１０ａにおいて各種設備の機能を確認するために、防災受信盤１０ａに、作業員を配置し、中継盤２０ａ、消火ポンプ制御盤３０ａ、遠方制御装置５０ａ、他設備制御装置６０ａ、トンネル内端末機器４１〜４８ａのそれぞれの隣に、作業員Ｐ１ａ、Ｐ２ａ、Ｐ３ａ、Ｐ４ａ、Ｐ５ａ、Ｐ６ａを配置している（たとえば、特許文献１参照）。
特開２００２−２４６９６２号公報

上記従来例では、防災受信盤に各種設備のそれぞれが、互いに異なる日時に接続される場合、防災受信盤に各種設備接続される度に、防災受信盤に新たに接続された設備の機能確認を行うので、機能確認用の作業員の延べ人数が多くなり、人員の配置のための人員移動、連絡に時間がかかり、作業効率が低下し、人件費も高いという問題がある。

本発明は、各種設備のそれぞれが、互いに異なる日時に、防災受信盤に接続され、しかも、各種設備が防災受信盤に接続される度に、上記防災受信盤に新たに接続された設備の機能を確認する場合に、設備の機能確認試験を簡略化することができ、また、その人員を削減することができるトンネル防災設備を提供することを目的とするものである。

本発明は、トンネル内の各部に配置されている複数の信号変換器と、各信号変換器を監視制御する複数の中継盤と、各中継盤を監視制御する防災受信盤と、上記防災受信盤との間で信号を送受信し、ポンプ、ヒータ、弁、遠方監視、ＩＴＶ、可変情報板、換気、照明の少なくとも１つの設備を監視制御する制御盤とを具備するトンネル防災設備において、上記防災受信盤は、制御コマンドを介して入力する操作手段と、上記操作手段を介して入力された制御コマンドを、上記制御盤から受信したデータに変換して模擬信号を発生する模擬信号発生手段と、上記模擬信号発生手段が発生した模擬信号を内部データベースと比較し、出力先である信号変換器を決め、この決められた信号変換器を制御する制御信号を、上記決められた信号変換器へ出力する制御手段とを有することを特徴とするトンネル防災設備である。

また、本発明は、トンネル内の各部に配置されている複数の火災検知器と、各火災検知器を監視制御する複数の中継盤と、各中継盤を監視制御する防災受信盤と、上記防災受信盤との間で信号を送受信し、ポンプ、ヒータ、弁、遠方監視、ＩＴＶ、可変情報板、換気、照明の少なくとも１つの設備を監視制御する制御盤とを具備するトンネル防災設備において、上記防災受信盤は、動作コマンドを入力する操作手段と、上記操作手段を介して入力された動作コマンドを火災検知器から受信したデータに変換して模擬信号を発生する模擬信号発生手段と、上記模擬信号発生手段が発生した模擬信号を、内部データベースと比較し、出力先である設備の制御盤を決め、この決められた設備の制御盤を制御する制御信号を、上記決められた設備の制御盤へ出力する制御手段とを有することを特徴とするトンネル防災設備である。

本発明によれば、防災受信盤に各種設備のそれぞれが、互いに異なる日時に接続され、しかも、各種設備が防災受信盤に接続される度に、防災受信盤に新たに接続された設備の機能を確認する場合、防災受信盤と、新たに接続された設備にだけ作業員を配置すれば、新たに接続された設備の機能を確認することができ、試験を簡略化することができ、また、人員を削減することができるという効果を奏する。

発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例である。

図１は、本発明の実施例１であるトンネル防災設備１００の構成を示すブロック図である。

トンネル防災設備１００は、トンネル内の各部に配置されている複数の端末機器が、信号線等を介して接続されている防災受信盤と、上記防災受信盤との間で信号を入出力する各種設備の少なくとも１つの制御盤とを具備するトンネル防災設備である。

なお、上記「各種設備」は、ポンプ制御盤、取水ポンプ制御盤、ヒータ制御盤、放流弁制御盤、給水弁制御盤等の制御盤、遠方監視制御装置、ＩＴＶ設備、可変情報板設備、換気設備、照明設備等である。

トンネル防災設備１００は、防災受信盤１０と、中継盤２０と、各種設備の制御盤として消火ポンプ制御盤３０と、遠方制御装置５０と、他設備制御装置６０とを有する。

また、トンネル内端末機器として、信号変換器４１〜４６と、火災検知器７１〜７６とを有し、複数の中継増幅盤ＣＲを有している。

防災受信盤１０は、主制御部１１と、防災盤通信部１２と、模擬信号発生回路１３と、他設備通信部１４と、制御盤通信部１５と、表示・操作部１６とを有する。

主制御部１１は、防災受信盤１０の全体を制御し、模擬信号発生手段が発生した模擬信号に基づいて、所定の設備の制御盤へ、または所定の端末機器へ所定の信号を出力する制御手段の例である。

模擬信号発生回路１３は、上記制御手段に従って模擬信号発生手段が発生したコマンドを変換する例である。

中継盤２０は、主制御部２１と、防災盤通信部２２と、トンネル内通信部２３と、表示・操作部２４とを有する。なお、表示・操作部２４を、常時設ける必要がないので、保守用のパソコンを接続できるようにすれば、表示・操作部２４を設ける必要はない。

次に、トンネル防災設備１００の動作について説明する。

トンネル防災設備１００における実際の工事の手順に沿って、防災受信盤１０は、まず、トンネル内に設けられている各端末機器４１〜４６、７１〜７６と中継盤２０とを介して接続し、機能確認を行い、その後、消火ポンプ制御盤３０と接続し、機能確認を行う動作について説明する。

図２は、実施例１において、全体の試験における動作を示すフローチャートである。

図２（１）は、従来と同様の火災検知器の動作による接続の確認動作を示すフローチャートである。

火災検知器を火災発報させ（Ｓ１）、火災検知器が中継盤２０に火災発報信号を送信し（Ｓ２）、中継盤２０で火災発報を処理し、防災受信盤１０へ火災発報信号を送信する（Ｓ３）。主制御部１１で内部ＤＢから出力先を決め（Ｓ４）、防災受信盤１０が消火ポンプ制御盤３０に火災発報信号を送信し（Ｓ５）、消火ポンプ制御盤３０で火災発報信号を処理する（Ｓ６）。防災受信盤１０が遠方制御装置５０に火災発報信号を送信し（Ｓ７）、遠方制御装置５０が火災発報信号を処理する（Ｓ８）。防災受信盤１０は、他設備制御装置６０に火災発報信号を送信し（Ｓ９）、他設備制御装置６０が火災発報信号を処理する（Ｓ１０）。

図２（２）は、従来と同様の信号変換器の放水制御による接続の確認動作を示すフローチャートである。

遠方制御装置５０において、放水開始スイッチ等の操作によって、信号変換器に放水制御を処理する（Ｓ１１）。

遠方制御装置５０が、防災受信盤１０に放水信号を送信する（Ｓ１２）。防災受信盤１０が受信した放水信号と内部ＤＢとを、主制御部１１が比較し、出力先を決め（Ｓ１３）、防災受信盤１０が中継盤２０に放水信号を送信し（Ｓ１４）、信号変換器が放水を制御する（Ｓ１５）。

遠方監視制御装置からトンネル内に放水制御を行う場合、放水したい区画を選択して放水制御操作を行うか、火災検知器を火災状態とし、その火災検知器が割り付けられている区画に放水制御操作を行う（この場合、区画を選択する必要がない）かのいずれかの方法がある。後者の場合、上記図２（１）のフローチャートに示す動作と図２（２）のフローチャートに示す動作とは、連続して実行される。

次に、模擬発生機能によって放水制御を行うことについて説明する。

図３は、トンネル防災設備１００において、消火ポンプ制御盤３０、遠方制御装置５０、他設備制御装置６０の接続がなく、トンネル内端末機器４１〜４６、７１〜７６の機能確認を行う動作説明図である。なお、複数の中継増幅盤ＣＲ等を省略している。

まず、図３に示すように、防災受信盤１０は、中継盤２０を経由し、トンネル内端末機器である信号変換器４１〜４６、火災検知器７１〜７６、応答ランプ４８、手動通報機４９と接続する。この接続の具合と各機器の機能とを確認するために、防災受信盤１０に、作業員Ｐ１を配置し、中継盤２０に、作業員Ｐ２を配置し、また、端末機器４１〜４６、７１〜７６に、作業員Ｐ４を配置し、操作・監視の作業を行う。

トンネル内の端末機器の隣に配置されている作業員Ｐ４が、たとえば図示しない試験器等を用いて、火災検知器７１〜７６の１つを作動させると、中継盤２０上にその動作信号が表示され、中継盤２０の隣に配置されている作業員Ｐ２は、この信号を監視確認することができる。

さらに、防災受信盤１０に、中継盤２０と同様に動作信号が表示され、防災受信盤１０の隣に配置されている作業員Ｐ１は、この信号を確認することができる。この動作を各トンネル内端末機器のそれぞれに行くことによって、防災受信盤１０は、中継盤２０を介して、トンネル内端末機器４１〜４６、７１〜７６との間における種々の機能を確認することができる。

図４は、防災受信盤１０に、端末機器のみが接続されているときに、放水制御確認を行う場合の動作を示すフローチャートである。

火災検知器７１〜７６を発報させ（Ｓ１６）、その火災発報が中継盤２０に送信し（Ｓ１７）、中継盤２０で火災発報信号を処理し、防災受信盤１０に送信する（Ｓ１８）。主制御部１１で内部ＤＢから出力先を決め（Ｓ１９）、模擬発生回路１３で火災発報信号を遠制装置５０へ模擬的に送信する（Ｓ２０）。

次に、遠方制御装置５０からの制御コマンド（放水制御に関する制御コマンド）を、表示・操作部１６から入力し（Ｓ２１）、模擬信号発生回路１３で制御コマンドを変換する（Ｓ２２）。つまり、表示・操作部１６から入力したデータを、実際に、遠方監視制御装置（遠制は略名）から受信したデータ形態に変換する。

主制御部１１で変換されたデータを、内部ＤＢと比較し、出力先を決め（Ｓ２３）、防災受信盤１０は、中継盤２０へ放水制御信号を送信し（Ｓ２４）、中継盤２０が、信号変換器４１〜４６へ放水信号を送信し（Ｓ２５）、信号変換器４１〜４６が、動作を確認する（Ｓ２６）。信号変換器４１〜４６は、中継盤２０を介して、動作の応答信号を防災受信盤１０へ送信し（Ｓ２７）、防災受信盤１０で、この応答信号を表示する（Ｓ２８）。

これによって、遠方制御装置５０が実際になくても、遠方制御装置５０の隣に作業員を行かせなくても、防災受信盤１０を操作し、模擬発生機能によって放水制御を実現することができる。

図５は、トンネル防災設備１００において、防災受信盤１０が、トンネル内端末機器の模擬信号によって、消火ポンプ制御盤３０の機能確認を行う動作説明図である。

図５に示すように、防災受信盤１０に、消火ポンプ制御盤３０を新たに接続したとする。ここで、防災受信盤１０には、端末機器４１〜４６、７１〜７６の模擬発生機能（模擬信号発生回路１３）が設置されているので、防災受信盤１０だけを操作すれば、中継盤２０、端末機器４１〜４６、７１〜７６の隣に従来は配置されていた作業員Ｐ２、Ｐ４を配置しなくても、防災受信盤１０と消火ポンプ制御盤３０との間で、機能を確認することができる。

つまり、この場合、従来例では、防災受信盤１０と消火ポンプ制御盤３０との間で、機能確認を行うときに、必ず端末機器４１〜４６、７１〜７６に、作業員Ｐ４ａが張り付き、端末機器４１〜４６、７１〜７６を動作させ、また、中継盤２０に、作業員Ｐ２ａが張り付き、消火ポンプ制御盤３０が起動されるかどうかを確認する。

したがって、トンネル防災設備１００において、トンネル内端末機器の機能確認を行った後に、消火ポンプ制御盤３０の機能確認を行う場合、作業員Ｐ２ａ、Ｐ４ａを必要としないので、設備の機能確認試験を簡略化することができ、また、その人員を削減することができる。

たとえば、防災受信盤１０の表示・操作部１６から、火災検知器７１〜７６の発報に代わる模擬発生による信号を、消火ポンプ制御盤３０に送信する。消火ポンプ制御盤３０が、発報模擬信号を受信した後に、消火ポンプを起動し、この消火ポンプの応答信号を、防災受信盤１０に送る。防災受信盤１０は、上記応答信号を受信した後に、防災受信盤１０内に設けられている表示・操作部１６に消火ポンプの応答を表示する。

したがって、トンネル内端末機器４１〜４６、７１〜７６が設置されている場所に、作業員Ｐ４ａがわざわざ行かなくても、防災受信盤１０だけで確認することができ、これによって、端末機器４１〜４６、７１〜７６の起動から、消火ポンプ制御盤３０の制御までの一連の機能確認作業を、簡単に完成することができる。

図６は、実施例２において、防災受信盤と各種設備とのみが接続されているときにおける火災入力確認を行う場合の動作を示すフローチャートである。

図６（１）は、図５における防災制御盤１０と消火ポンプ制御盤３０とのみが接続されているときに、ポンプ運転制御の確認を行う動作を示すフローチャートである。

トンネル内端末からの動作コマンド（火災発報）を、表示・操作部１６を介して入力すると（Ｓ３１）、模擬信号発生回路１３が動作コマンドを変換し、また、入力先がトンネル内端末であるように偽装する（Ｓ３２）。主制御部１１で変換されたデータを、内部ＤＢと比較し、処理と出力先とを決め（Ｓ３３）、防災受信盤１０から消火ポンプ制御盤３０へ制御出力し（Ｓ３４）、消火ポンプ制御盤３０で動作確認をする（Ｓ３５）。消火ポンプ制御盤３０から、動作の応答信号を防災受信盤１０へ送信し（Ｓ３６）、防災受信盤１０で、模擬的な応答ランプを点灯させる（Ｓ３７）。

図６（２）は、防災制御盤１０と遠方制御装置５０とのみが接続されているときに、火災入力の確認を行うの動作を示すフローチャートである。

トンネル内端末からの動作コマンド（火災発報）を、表示・操作部１６を介して入力すると（Ｓ４１）、模擬信号発生回路１３が動作コマンドを変換し、また、入力先がトンネル内端末となるように偽装する（Ｓ４２）。主制御部１１で変換されたデータを内部ＤＢと比較し、処理と出力先を決め（Ｓ４３）、遠方制御装置５０へ火災出力し（Ｓ４４）、遠方制御装置５０で動作を確認する（Ｓ４５）。

図６（３）は、防災受信盤１０と他設備制御装置（ＩＴＶ、可変情報板、換気、照明設備等）６０とのみ動作を示すフローチャートである。

トンネル内端末からの動作コマンド（火災発報）を、表示・操作部１６を介して入力すると（Ｓ５１）、模擬信号発生回路１３が動作コマンドを変換し、また、入力先がトンネル内端末となるように偽装する（Ｓ５２）。主制御部１１で変換されたデータを、内部ＤＢと比較し、処理と出力先とを決め（Ｓ５３）、他設備制御装置６０へ火災出力し（Ｓ５４）、他設備制御装置６０で動作を確認する（Ｓ５５）。

つまり、上記実施例１と２は、防災受信盤１０の機能として、トンネル内端末機器４１〜４６、７１〜７６や上記各種設備の模擬発生機能を設け、これによって、防災受信盤１０からの操作によって、トンネル内端末機器４１〜４６、７１〜７６からの入力信号や、消火ポンプ制御盤３０または遠方制御装置５０からの制御信号等を模擬的に作り出すことができる。このように、トンネル防災設備１００において、防災受信盤１０に、トンネル内端末機器４１〜４６、７１〜７６や消火ポンプ制御盤３０または遠方制御装置５０等、各種設備の模擬発生機能が設けられているので、試験の簡略化や人員削減を行うことができる。

なお、防災受信盤１０は、上記制御手段が出力先の機器から応答信号を入力した状態を表示する表示手段を有する。

そして、上記実施例において、各種設備の制御盤は、消火ポンプ、遠方制御装置、ＩＴＶ、照明機器、可変情報盤のうちの少なくとも１つの制御盤である。

つまり、上記実施例は、トンネル内の各部に配置されている複数の端末機器と、上記各端末機器を監視制御する複数の中継盤と、上記各中継盤を監視制御する防災受信盤と、上記防災受信盤との間で信号を送受信するトンネル内の各種設備を監視制御する制御盤とを具備するトンネル防災設備において、上記防災受信盤は、上記制御盤が出力する応答信号に代わる模擬信号を発生する模擬信号発生手段と、上記制御盤からのコマンドに変換された入力データと格納されたデータベースとを比較し、上記模擬信号の出力先の機器とその制御処理を決定し、かつ、上記出力先の機器へ制御信号を出力する制御手段とを有するトンネル防災設備の例である。

本発明の実施例１であるトンネル防災設備１００の構成を示すブロック図である。トンネル防災設備１００において、全体の試験における動作を示すフローチャートである。実施例１において、各種設備の制御盤が設置されていないときに、トンネル内端末機器の機能確認を示す説明図である。防災受信盤１０に、端末機器のみが接続されているときに、放水制御確認を行う場合の動作を示すフローチャートである。トンネル防災設備１００において、防災受信盤１０が、トンネル内端末機器の模擬信号によって、消火ポンプ制御盤３０の機能確認を行う動作説明図である。実施例２において、防災受信盤と各種設備とのみが接続されているときにおける火災入力確認を行う場合の動作を示すフローチャートである。従来のトンネル防災設備５００における各種設備の施工完了時における機能確認作業を説明する図である。

符号の説明

１０…防災受信盤、
１１…主制御部、
１２…防災盤通信部、
１３…模擬信号発生回路、
１４…他設備通信部、
１５…制御盤通信部、
１６…表示・操作部、
２０…中継盤、
３０…消火ポンプ制御盤、
４１〜４６…信号変換器、
４９…手動通報機、
５０…遠方制御装置、
６０…他設備制御装置、
７１〜７６…火災検知器、
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４…作業員。

Claims

トンネル内の各部に配置されている複数の信号変換器と、各信号変換器を監視制御する複数の中継盤と、各中継盤を監視制御する防災受信盤と、上記防災受信盤との間で信号を送受信し、ポンプ、ヒータ、弁、遠方監視、ＩＴＶ、可変情報板、換気、照明の少なくとも１つの設備を監視制御する制御盤とを具備するトンネル防災設備において、
上記防災受信盤は、
制御コマンドを介して入力する操作手段と；
上記操作手段を介して入力された制御コマンドを、上記制御盤から受信したデータに変換して模擬信号を発生する模擬信号発生手段と；
上記模擬信号発生手段が発生した模擬信号を内部データベースと比較し、出力先である信号変換器を決め、この決められた信号変換器を制御する制御信号を、上記決められた信号変換器へ出力する制御手段と；
を有することを特徴とするトンネル防災設備。
トンネル内の各部に配置されている複数の火災検知器と、各火災検知器を監視制御する複数の中継盤と、各中継盤を監視制御する防災受信盤と、上記防災受信盤との間で信号を送受信し、ポンプ、ヒータ、弁、遠方監視、ＩＴＶ、可変情報板、換気、照明の少なくとも１つの設備を監視制御する制御盤とを具備するトンネル防災設備において、
上記防災受信盤は、
動作コマンドを入力する操作手段と；
上記操作手段を介して入力された動作コマンドを火災検知器から受信したデータに変換して模擬信号を発生する模擬信号発生手段と；
上記模擬信号発生手段が発生した模擬信号を、内部データベースと比較し、出力先である設備の制御盤を決め、この決められた設備の制御盤を制御する制御信号を、上記決められた設備の制御盤へ出力する制御手段と；
を有することを特徴とするトンネル防災設備。
請求項１または請求項２において、
上記防災受信盤は、上記出力先の応答信号を表示する表示手段を有することを特徴とするトンネル防災設備。