JP6021542B2 - 道路照明用の制御装置、制御プログラム及びシステム - Google Patents

Description

本発明は、高速自動車道、自動車専用道路、その他一般道路及びトンネルにおける照明の点灯及び消灯を、車両の通行に応じて自動制御する道路照明制御装置に関する。

従来において道路照明制御装置は、道路のトンネルにおける自動車の走行の安全と円滑な通行を目的とした設備の一部であり、トンネル内外での明るさの差に対して運転者の視覚を順応させるため、トンネル照明を必要な明るさになるよう制御するものである。

通常の照明制御装置では、中央管制室等で操作員が操作スイッチにより、晴天／曇天／昼間／夜間など、当該地域の明るさに対応する制御条件を照明制御装置に設定する事で、トンネル内を最適な照明状態に制御している。

或いは、トンネル外の明るさを各トンネルの出入り口付近に設けられた輝度計により計測し、自動調光装置を用いてトンネル内の照明の明るさを自動制御することもある。

例えば高速道路のトンネル照明は、主に入口部、基本部、出口部の３区間から構成され、トンネル外の輝度が明るいときは入口部および出口部の照明を明るくし、逆に暗いときは照明を暗くする制御を行っており、トンネルに入る時および出る時に運転者に対して視覚的な問題を起こさせないよう援助を行っている。

従来、照明制御装置は基本的にはトンネル外の輝度のみを条件にして制御され、自動車の通行の有無そのものには影響を受けない。そのため常時、照明用の電力を消費し、特に自動車の通行が無いときは、不必要に電力を浪費してしまっている。

実施形態は、道路照明システムにおいて、高速自動車道、自動車専用道路、その他一般道路及びトンネルにおける照明を自動車の通行に応じて自動制御し、自動車の走行安全と円滑な通行を維持しながら、照明用電力の削減を可能にする。

実施形態に係る道路照明システムは、道路に沿って複数設けられ、前記道路を走行する車両を検知する検知器と、前記道路における連続する複数の区間のそれぞれに設けられた複数の照明と、前記検知器からの車両検知信号に応じて、車両前方所定区間の照明を点灯させる制御装置と、を具備する。

一実施形態に係る道路照明制御装置の構成を示す概略図である。 第１実施形態の動作を示すフローチャートである。 第２実施形態の動作を示すフローチャートである。

以下、実施形態に係る電気車用電源装置について、図面を参照して説明する。
図１は、一実施形態に係る道路照明制御装置の構成を示す概略図である。
制御装置１は本実施形態において道路照明の点灯制御を行う装置であり、例えばシーケンサやコンピュータを適用できる。

２は道路を走行する自動車あるいは２輪車等の車両である。３（３ａ、３ｂ、３ｃ・・・）は車両の位置及び速度を検知する検知器であり、カメラ、動きセンサ、あるいはレーダ式またはループコイル式などの速度センサ等を含んでもよい。また検知器３は、ＧＰＳを利用したシステムで車両位置を検知するものであってもよい。車両速度は、通行する車両のＥＴＣ情報を検知器にて検知し、ＥＴＣ情報を基に当該車両を個別にタグ付けし、検知器間の通過時間を基に計測してもよい。

検知器３は図１に示すように路側あるいは中央分離帯に設置されるが、道路上方に設置される場合もある。検知器３は検知した車両の位置及び速度情報を制御装置１に送信する。４は道路及びトンネルに設置された照明であり、開閉装置５を介して電源（図示されず）に接続され、制御装置１からの指令により動作する開閉装置５の状態により点灯／消灯する。監視端末（モニタ装置）６は制御装置１に接続され、長距離にわたり道路に設置された各照明の点灯／消灯状態を表示するとともに、道路照明の点灯／消灯の強制制御を行うことが可能な装置である。

道路には、例えば各検知器３に応じて、数十ｍ〜１００ｍ程度の区間が設けられ、制御装置１はこの区間ごとに照明の点灯／消灯を制御する。尚、隣り合う区間において、重複部を有してもよい。すなわち、図１では各区間において３つの照明が同時に点灯制御されるが、各区間に隣接する照明もまた当該区間の照明として点灯制御されてもよい。また図１では、１つの検知器に対して１区間が設定されているが、複数の検知器に対して１区間を設定してもよい。

次に本実施形態の作用を説明する。
図１において、車両２は道路上を右から左方向に走行しており、検知器３ａにより検知され速度が計測される。検知器３ａは、車両を検知したことを示す信号、自己の位置情報及び計測した速度情報を制御装置１に送信する。

制御装置１は検知器３から受信した情報に基づき車両の位置管理及び速度管理を行う。すなわち制御装置１は、検知器３ａからの検知情報に応じて、例えば区間Ａ、Ｂ、Ｃの照明を点灯する。このように区間単位で点灯／消灯制御することにより、制御アルゴリズムの複雑化を回避することができる。

照明点灯制御領域がトンネル内の場合、制御装置１は上記のように、検知器からの検知情報に応じて照明を点灯するとともに、晴天／曇天／昼間／夜間など、トンネル外の明るさに対応する調光条件を基に照明の明るさを制御し、トンネル内を最適な照明状態に制御する。

図２は、本実施形態の動作を示すフローチャートである。

制御装置１は、検知器３（図１では検知器３ａ）が車両を検知したか判断し（ＳＴ１）、車両を検知した場合（ＳＴ１のＹｅｓ）、当該検知器に対応する車両前方所定区間（図１では区間Ａ〜Ｃ）の照明を点灯させる（ＳＴ２）。また制御装置１は、計測された車両速度が所定速度より速い場合、区間Ｃより先の区間の照明も点灯する。つまり制御装置１は、車両速度が所定速度を超えている場合、車両速度に応じた距離に対応する車両前方区間の照明を点灯する。尚、検知信号に応じて照明を点灯する区間は、車両が走行している区間Ａを含まない区間Ｂ、Ｃでもよい。

制御装置１は、車両を検知した検知器３から当該車両の通過（車両未検知）を通知された場合（ＳＴ３のＹｅｓ）、その通知から一定時間経過したか判断する（ＳＴ４）。一定時間経過していない場合（ＳＴ４のＮｏ）、制御装置１は当該検知器が次の車両を検知したか判断し（ＳＴ５）、車両を検知した場合（ＳＴ５のＹｅｓ）、フローはＳＴ３に移行する。制御装置１は、当該検知器が車両を検知していない場合（ＳＴ５のＮｏ）、フローはＳＴ４に移行する。

当該検知器３が車両を検知せずに一定時間経過した場合（ＳＴ４のＹｅｓ）、制御装置１は当該検知器３に対応する区間（図１では区間Ａ）の照明を消灯する（ＳＴ６）。制御装置１は以上の処理を全ての検知器３について、同時並列的に行う。

以上により、通常は消灯状態の道路照明に対し、検知器からの車両の位置情報に基づく新たな照明制御アルゴリズムを適用することにより、予め区切られた連続する区間に対する照明の点灯／消灯制御を行うことが可能となり、車両の走行の安全と照明用電力の削減の２つを同時に行うことが実現される。

次に第２実施形態を説明する。

第２実施形態の全体構成は図１の第１実施形態と同様であり、動作が第１実施形態とは異なる。第２実施形態では、車両が検知されたときから次の区間に到達すると推定される時間に基づいて、当該次の区間とその次の区間の照明が点灯される。

図３は第２実施形態の動作を示すフローチャートである。
制御装置１は、検知器３（図１では検知器３ａ）が車両を検知したか判断し（ＳＴ１１）、車両を検知した場合（ＳＴ１１のＹｅｓ）、当該検知器の区間Ａの次の区間Ｂへ車両が到達する予測時間のｎ秒前か否か判断する（ＳＴ１２）。例えば車両が検知されてから１０秒後に次の区間に車両が到達すると予測される場合、制御装置１は車両が検知されてから７秒（ｎ＝３の場合）経過したか判断する。尚、この到達予測時間は、検知された車両の速度に応じて可変されるものとする。

到達予測時間のｎ秒前の時間になると（ＳＴ１２のＹｅｓ）、制御装置１は、１つ先とその次の区間（図１では区間Ｂと区間Ｃ）の照明を点灯させる（ＳＴ１３）。その後制御装置１は、１つ先の区間（図１では区間Ｂ）を車両が通過したかを、当該区間の検知器（図１では検知器３ｂ）により判断する（ＳＴ１４）。１つ先の区間を車両が通過した場合（ＳＴ１４のＹｅｓ）、制御装置１は車両が通過してから一定時間経過したか判断する（ＳＴ１５）。一定時間経過していない場合（ＳＴ１５のＮｏ）、制御装置１はＳＴ１１で車両を検知した検知器（図１では検知器３ａ）が再び車両を検知したか判断し（ＳＴ１６）、再び車両を検知した場合、フローはＳＴ１３に移行する。この場合、１つ先とその次の区間の照明は既に点灯しているので、点灯状態に変化はない（ＳＴ１３）。

１つ先の区間を車両が通過してから後続車がなく、一定時間経過すると（ＳＴ１５のＹｅｓ）、制御装置１は当該区間（図１では区間Ｂ）の照明を消灯する（ＳＴ１７）。

以上説明したように第２実施形態では、第１実施形態と同様に照明が必要な区間のみの照明が点灯されるので、不要な電力消費を回避するとともに、安全な走行を確保することが可能となる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

1…制御装置、２…車両、３…検知器、４…照明、５…開閉器、6…監視端末。

Claims (9)

1. 道路に沿って複数設けられ、前記道路を走行する車両を検知する検知器と、
   前記道路における連続する複数の区間のそれぞれに設けられた複数の照明と、
   前記検知器からの車両検知信号に応じて、車両前方所定区間の照明を点灯させる制御装置と、
   を具備し、
   前記検知器は、車両速度検出手段を具備し、
   前記制御装置は、前記検知器からの車両速度信号に応じた数の区間の照明を点灯させることを特徴とする道路照明システム。
2. 前記制御装置は、前記検知器からの車両検知信号に基づいて、車両の通過を判断し、車両が通過した後、後続する車両を前記検知器が所定時間内に検知しない場合、前記照明を消灯することを特徴とする請求項１記載の道路照明システム。
3. 前記制御装置は、道路における各照明の点灯／消灯状態を表示する監視手段を具備することを特徴とする請求項１又は２記載の道路照明システム。
4. 道路に沿って複数設けられ、前記道路を走行する車両を検知する検知器と、前記道路における連続する複数の区間のそれぞれに設けられた複数の照明とを具備するシステムにおいて、前記照明の点灯／消灯を制御する制御装置であって、
   前記検知器から車両検知信号を受信する受信手段と、
   前記受信手段にて受信した車両検知信号に応じて、車両前方所定区間の照明を点灯させる点灯制御手段と、
   を具備し、
   前記検知器は、車両速度検出手段を具備し、
   前記点灯制御手段は、前記検知器からの車両速度信号に応じた数の区間の照明を点灯させることを特徴とする道路照明制御装置。
5. 前記点灯制御手段は、前記検知器からの車両検知信号に基づいて、車両の通過を判断し、車両が通過した後、後続する車両を前記検知器が所定時間内に検知しない場合、前記照明を消灯することを特徴とする請求項４記載の道路照明制御装置。
6. 道路に沿って複数設けられ、前記道路を走行する車両を検知する検知器と、前記道路における連続する複数の区間のそれぞれに設けられた複数の照明とを具備するシステムにおける、前記照明の点灯／消灯を制御するための制御プログラムであって、
   前記検知器から車両検知信号を受信するステップと、
   前記受信ステップにて受信した車両検知信号に応じて、車両前方所定区間の照明を点灯させるステップと、
   を具備し、
   前記検知器は、車両速度検出手段を具備し、
   前記点灯させるステップは、前記検知器からの車両速度信号に応じた数の区間の照明を点灯させることを特徴とする制御プログラム。
7. 通路に沿って設けられ、前記通路を通過する物体を検知する検知器と、
   前記通路における連続する複数の区間のそれぞれに設けられた複数の照明と、
   前記検知器からの検知信号に応じて、前方所定区間の照明を点灯させる制御装置と、
   を具備し、
   前記検知器は、速度検出手段を具備し、
   前記制御装置は、前記検知器からの速度信号に応じた数の区間の照明を点灯させることを特徴とする照明システム。
8. 通路に沿って設けられ、前記通路を通過する物体を検知する検知器と、前記通路における連続する複数の区間のそれぞれに設けられた複数の照明とを具備するシステムにおいて、前記照明の点灯／消灯を制御する制御装置であって、
   前記検知器から検知信号を受信する受信手段と、
   前記受信手段にて受信した検知信号に応じて、前方所定区間の照明を点灯させる点灯制御手段と、
   を具備し、
   前記検知器は、速度検出手段を具備し、
   前記点灯制御手段は、前記検知器からの速度信号に応じた数の区間の照明を点灯させることを特徴とする照明制御装置。
9. 通路に沿って複数設けられ、前記通路を通過する物体を検知する検知器と、前記通路における連続する複数の区間のそれぞれに設けられた複数の照明とを具備するシステムにおける、前記照明の点灯／消灯を制御するための制御プログラムであって、
   前記検知器から検知信号を受信するステップと、
   前記受信ステップにて受信した検知信号に応じて、前方所定区間の照明を点灯させるステップと、
   を具備し、
   前記検知器は、速度検出手段を具備し、
   前記点灯させるステップは、前記検知器からの速度信号に応じた数の区間の照明を点灯させることを特徴とする制御プログラム。

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