JP5136784B2 - 踏切障害物検知装置及び検知方法 - Google Patents

Description

本発明は、列車の踏切通過を妨げる物体、例えば、踏切内において立ち往生した車両や動けなくなった人を検知するのに利用される踏切障害物検知装置及び検知方法に関するものである。

従来、上記した踏切障害物検知装置としては、列車識別処理を行う制御部を備えたものがあり、この踏切障害物検知装置では、踏切の監視エリアに車両などの物体が進入したのをレーザレーダによって検知した際に、その物体の位置や大きさなどの多数のデータに基づいて、制御部によりその物体が列車であるか否かを識別するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
特開2005-212553号

しかしながら、上記した列車識別処理を行う制御部を有する踏切障害物検知装置では、踏切の監視エリアに進入した車両などの物体が列車であるか否かを識別する場合、制御部において、物体の位置や大きさなどの多数のデータを処理する都合上、制御システムの複雑化を招いてしまううえ、障害物として踏切に取り残されたバスやトラックなどの大型車両を確実に列車と識別することが困難であるという問題を有しており、これらの問題を解決することが従来の課題となっていた。

本発明は、上述した従来の課題に着目してなされたもので、障害物の検知システムの簡略化を実現したうえで、踏切を通過する列車を障害物として判定するのを回避しつつ、踏切内において立ち往生した車両や動けなくなった人を障害物として確実に検知することが可能である踏切障害物検知装置及び検知方法を提供することを目的としている。

本発明の請求項１に係る踏切障害物検知装置は、踏切の線路脇に設置される踏切障害物検知装置であって、レーザ光を発する投光部と、この投光部から発したレーザ光を前記踏切に向けて二次元的に走査する走査部と、前記踏切に設定した監視エリア内に存在する車両などの物体で反射して戻ったレーザ光を受ける受光部を具備したレーザレーダと、このレーザレーダの前記投光部にレーザ光の投光指令を発すると共に前記走査部による走査を制御し、且つ、レーザ光の投光タイミング及び前記受光部から与えられる反射レーザ光の受光タイミングに基づいて前記物体のデータ処理を行って障害物検知情報を出力する装置本体を備え、前記装置本体では、前記監視エリアを上り列車用の線路が位置する上り側検知エリア及び下り列車用の線路が位置する下り側検知エリアの二つの検知エリアに分割すると共に、該上り側検知エリア及び下り側検知エリア毎に各々の線路を境にしてそれぞれ分割して、監視エリアを合計四つの検知エリアに分割して、踏切警報装置から列車通過警報が発令されている段階において、前記上り側検知エリア及び下り側検知エリアのうちの列車が通過している検知エリアに限ってマスク条件をかけて障害物検知情報の出力を停止させる構成としたことを特徴としており、この踏切障害物検知装置の構成を前述の従来の課題を解決するための手段としている。

また、本発明の請求項２に係る発明において、踏切の線路脇から投光したレーザ光を前記踏切に向けて二次元的に走査し、このレーザ光の投光タイミング及び前記踏切に設定した監視エリア内に存在する車両などの物体で反射して戻った反射レーザ光の受光タイミングに基づいて前記物体のデータ処理を行って障害物検知情報を出力する踏切障害物検知方法であって、前記監視エリアを上り列車用の線路が位置する上り側検知エリア及び下り列車用の線路が位置する下り側検知エリアの二つの検知エリアに分割すると共に、該上り側検知エリア及び下り側検知エリア毎に各々の線路を境にしてそれぞれ分割して、監視エリアを合計四つの検知エリアに分割し、前記踏切から列車通過警報が発令されている段階において、レーザレーダにより前記上り側検知エリア及び下り側検知エリアのうちのいずれかの検知エリアに物体の存在を検知した場合に、この検知エリアに列車通過中のマスク条件がかかっているか否かを判定して、マスク条件がかかっていれば、この列車が通過している検知エリアに限って障害物検知情報の出力を停止させ、一方、マスク条件がかかっていなければ、障害物検知情報を出力する構成としたことを特徴としており、この踏切障害物検知方法の構成を前述の従来の課題を解決するための手段としている。

本発明の踏切障害物検知装置及び踏切障害物検知方法において、レーザレーダの投光部から発するレーザ光としては、半導体レーザや固体レーザやガスレーザなどを用いることができ、信号波形がパルス状や位相変調した正弦波状を成すレーザ光が使用される。
本発明の踏切障害物検知装置及び踏切障害物検知方法では、踏切装置から列車通過警報が発令されている段階において、例えば、上りの列車（あるいは下りの列車）が通過している検知エリア、すなわち、マスク条件がかかっている検知エリアの障害物検知情報だけを停止させ、一方、列車が通過していない下り線側（あるいは上り線側）の検知エリア、すなわち、マスク条件がかかっていない検知エリアの障害物検知情報は出力するようにしているため、列車が通過していない下り線側（あるいは上り線側）の検知エリアに進入した車両などの物体を検知し得ることとなる。

この際、列車を障害物として誤認識するのを回避するための多数のデータ処理を必要としないので、その分だけ障害物検知システムの簡略化が図られることとなる。

本発明に係る踏切障害物検知装置及び踏切障害物検知方法では、上記した構成としたから、障害物の検知システムの簡略化を実現したうえで、踏切を通過中の列車を障害物として判定するのを防ぎつつ、踏切内の列車が通過していないエリアにおける障害物を確実に検知することが可能となる。

以下、本発明に係る踏切障害物検知装置及び踏切障害物検知方法を図面に基づいて説明する。
図１〜図３は、本発明に係る踏切障害物検知装置の一実施形態を示している。
図１に示すように、この踏切障害物検知装置１は、レーザレーダ２及び装置本体３とから主として成り、レーザレーダ２は、レーザ光ＬＴを発する投光部２１と、この投光部２１から発したレーザ光ＬＴを踏切Ａに向けて二次元的に走査する走査部２２と、踏切Ａ内に設定した監視エリアＥ内に存在する車両などの物体Ｃで反射して戻ったレーザ光ＬＲを受ける受光部２３を具備し、一方、装置本体３は、レーザレーダ２の投光部２１にレーザ光ＬＴの投光指令を発すると共に走査部２２による走査を制御する制御部３１と、この制御部３１から与えられるレーザ光ＬＴの投光タイミング及び受光部２３から与えられる反射レーザ光ＬＲの受光タイミングに基づいて物体Ｃのデータ処理を行うデータ処理部３２を具備している。

この場合、装置本体３の制御部３１では、図２にも示すように、監視エリアＥを上り列車が通過する上り側検知エリアＥｕ及び下り列車が通過する下り側検知エリアＥｄに分割して、図外の踏切警報装置から列車通過警報Ｗが出された段階において、列車Ｔが通過している上り側検知エリアＥｕ（あるいは下り側検知エリアＥｄ）に限ってマスク条件Ｍｕ（あるいはマスク条件Ｍｄ）をかけて、障害物検知情報Ｄの出力を停止させるようになっている。

そこで、この踏切障害物検知装置１による踏切障害物検知要領を説明する。
まず、図３に示すように、ステップＳ１において、図外の踏切装置から列車通過警報Ｗが発令されて警報が鳴り出すと（Ｙｅｓ）、ステップＳ２において、レーザレーダ２が作動を開始して障害物検知動作を開始する。
次いで、ステップＳ３において、踏切の監視エリアＥ内における物体Ｃの有無の判定がなされ、監視エリアＥ内に物体Ｃがあると判定すると（Ｙｅｓ）、ステップＳ４において、上り側検知エリアＥｕであるか否かの判定がなされる。

このステップＳ４において、上り側検知エリアＥｕであると判定すると（Ｙｅｓ）、ステップＳ５において、マスク条件Ｍｕがかかっているか否か（オンオフ）の判定がなされ、マスク条件Ｍｕがかかっているオンの場合は（Ｙｅｓ）、すなわち、上り側検知エリアＥｕを列車Ｔが通過している場合は、障害物検知情報Ｄを出力せずにステップＳ７に進み、一方、マスク条件Ｍｕがかかっていないオフの場合は（Ｎｏ）、すなわち、上り側検知エリアＥｕを列車Ｔが通過していない場合は、ステップＳ６において、障害物検知情報Ｄを出力してステップＳ７に進む。

続いて、ステップＳ７において、物体Ｃの存在が下り側検知エリアＥｄであるか否かの判定がなされ、下り側検知エリアＥｄであると判定すると（Ｙｅｓ）、ステップＳ８において、マスク条件Ｍｄがかかっているか否か（オンオフ）の判定がなされ、マスク条件Ｍｄがかかっているオンの場合は（Ｙｅｓ）、すなわち、下り側検知エリアＥｄを列車Ｔが通過している場合は、障害物検知情報Ｄを出力せずにステップＳ１に戻り、一方、マスク条件Ｍｄがかかっていないオフの場合は（Ｎｏ）、すなわち、下り側検知エリアＥｄを列車Ｔが通過していない場合は、ステップＳ９において、障害物検知情報Ｄを出力してステップＳ１に戻る。

ステップＳ１において、踏切装置の警報が鳴っていない（Ｎｏ）場合や、ステップ３において、踏切の監視エリアＥ内に物体無しと判定された（Ｎｏ）場合は、ステップＳ１に戻るループを繰り返し、ステップＳ４で上り側検知エリアＥｕでないと判定すると（Ｎｏ）、ステップＳ７に進み、このステップＳ７において、下り側検知エリアＥｄでないと判定すると（Ｎｏ）ステップＳ１に戻る。

上記したように、この実施形態に係る踏切障害物検知装置１では、踏切装置から列車通過警報Ｗが発令されている段階において、図２に示すように、上りの列車Ｔが通過している上り側検知エリアＥｕ、すなわち、マスク条件Ｍｕがかかっている検知エリアＥｕの障害物検知情報Ｄだけを停止させ、一方、列車が通過していない下り側検知エリアＥｄ、すなわち、マスク条件Ｍｄがかかっていない検知エリアＥｄの障害物検知情報Ｄは出力するようにしているため、列車が通過していない下り側検知エリアＥｄに進入した車両などの物体Ｃを検知することができる。

この際、列車Ｔを障害物として誤認識するのを回避するための多数のデータ処理を必要としないので、その分だけ障害物検知システムの簡略化が図られることとなる。
上記した実施形態に係る踏切障害物検知装置１では、装置本体３の制御部３１において、監視エリアＥを上り列車が通過する上り側検知エリアＥｕ及び下り列車が通過する下り側検知エリアＥｄの二つの検知エリアに分割した場合を示しているが、線路を境にして上り側検知エリアＥｕ及び下り側検知エリアＥｄをそれぞれに分割して、監視エリアＥを合計四つの検知エリアに分割すること、すなわち、監視エリアＥをこの監視エリアＥ内に存在する物体Ｃの進行方向に細分化することも可能である。

本発明に係る踏切障害物検知装置の一実施形態を示すブロック図である。 図１の踏切障害物検知装置による障害物検知情報の出力要領を示す踏切におけるレイアウト説明図である。 図１の踏切障害物検知装置による障害物検知情報の出力要領を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 踏切障害物検知装置
２ レーザレーダ
２１ 投光部
２２ 走査部
２３ 受光部
３ 装置本体
３１ 制御部
３２ データ処理部
Ａ 踏切
Ｃ 物体
Ｄ 障害物検知情報
Ｅ 監視エリア
Ｅｕ 上り側検知エリア
Ｅｄ 下り側検知エリア
ＬＲ 反射レーザ光
ＬＴ 投光レーザ光
Ｍｕ，Ｍｄ マスク条件
Ｔ 列車
Ｗ 列車通過警報

Claims (2)

1. 踏切の線路脇に設置される踏切障害物検知装置であって、
   レーザ光を発する投光部と、この投光部から発したレーザ光を前記踏切に向けて二次元的に走査する走査部と、前記踏切に設定した監視エリア内に存在する車両などの物体で反射して戻ったレーザ光を受ける受光部を具備したレーザレーダと、
   このレーザレーダの前記投光部にレーザ光の投光指令を発すると共に前記走査部による走査を制御し、且つ、レーザ光の投光タイミング及び前記受光部から与えられる反射レーザ光の受光タイミングに基づいて前記物体のデータ処理を行って障害物検知情報を出力する装置本体を備え、
   前記装置本体では、前記監視エリアを上り列車用の線路が位置する上り側検知エリア及び下り列車用の線路が位置する下り側検知エリアの二つの検知エリアに分割すると共に、該上り側検知エリア及び下り側検知エリア毎に各々の線路を境にしてそれぞれ分割して、監視エリアを合計四つの検知エリアに分割して、踏切警報装置から列車通過警報が発令されている段階において、前記上り側検知エリア及び下り側検知エリアのうちの列車が通過している検知エリアに限ってマスク条件をかけて障害物検知情報の出力を停止させる
   ことを特徴とする踏切障害物検知装置。
2. 踏切の線路脇から投光したレーザ光を前記踏切に向けて二次元的に走査し、このレーザ光の投光タイミング及び前記踏切に設定した監視エリア内に存在する車両などの物体で反射して戻った反射レーザ光の受光タイミングに基づいて前記物体のデータ処理を行って障害物検知情報を出力する踏切障害物検知方法であって、
   前記監視エリアを上り列車用の線路が位置する上り側検知エリア及び下り列車用の線路が位置する下り側検知エリアの二つの検知エリアに分割すると共に、該上り側検知エリア及び下り側検知エリア毎に各々の線路を境にしてそれぞれ分割して、監視エリアを合計四つの検知エリアに分割し、
   前記踏切から列車通過警報が発令されている段階において、レーザレーダにより前記上り側検知エリア及び下り側検知エリアのうちのいずれかの検知エリアに物体の存在を検知した場合に、この検知エリアに列車通過中のマスク条件がかかっているか否かを判定して、マスク条件がかかっていれば、この列車が通過している検知エリアに限って障害物検知情報の出力を停止させ、一方、マスク条件がかかっていなければ、障害物検知情報を出力する
   ことを特徴とする踏切障害物検知方法。

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