JP6764723B2 - 通知システム - Google Patents

Description

本発明は、通知システムに関する。

鉄道設備の保守作業は、列車が走らない列車間合いと呼ばれる時間帯にて実施される。保守作業員は、保守作業を実施する場合、作業区間の線路閉鎖の手続き（支障設定）を実施し、作業する区間に列車を進入させないことで、作業区間の安全を確保している。しかし、保守作業員が支障設定範囲を誤認し、保守作業員または保守作業に用いる車両（保守用車）が支障設定範囲外に進出する場合がある。

特許文献１に記載された、路線作業の安全管理システムは、携帯端末が、開始情報を送信し、管理サーバが、携帯端末に対応する情報発信機を特定すると共に路線作業の作業位置を把握し、作業位置情報を情報発信機に送信し、情報発信機が、作業位置情報を列車の車載端末に送信し、車載端末が、作業位置情報に対応して注意喚起地点を特定し、注意喚起地点に達すると注意喚起情報を表示する。

特開２０１３―０８６６０８号公報

特許文献１では、作業開始時の作業位置に基づいて注意喚起地点を決定するため、保守作業員が支障設定区間外に進出した場合等において、列車運転士がそれを認識することが困難である。

上記課題を解決するために、本発明の一態様である通知システムは、保守作業に伴って移動する端末装置であって、前記保守作業中の前記端末装置の位置の範囲である支障範囲を取得し、前記端末装置の位置である作業位置を検出し、前記作業位置が前記支障範囲外であるか否かを判定し、前記作業位置が前記支障範囲外であると判定された場合、前記作業位置を示す逸脱情報を送信する前記端末装置と、前記逸脱情報を受信した場合、前記逸脱情報に基づいて、特定処理の実行の位置の条件を示す位置条件を算出し、前記位置条件を示す位置条件情報を送信する管理装置と、列車と共に移動する列車装置であって、前記位置条件情報を受信した場合、前記列車の位置である列車位置を検出し、前記列車位置が前記位置条件を満たすか否かを判定し、前記列車位置が前記位置条件を満たすと判定された場合、前記特定処理を行う前記列車装置と、を備える。

保守作業員や保守用車が支障設定区間外に進出した場合、その付近を走行する列車に対して安全確保行動を促すことができる。

通知システムの構成を示す。 支障範囲情報４を示す。 保守作業用端末１４の範囲外逸脱判定部１９の処理を示すフローチャートである。 危険範囲情報１０を示す。 列車内装置２３の危険範囲内進入判定部２８の処理を示すフローチャートである。 実施例２の危険範囲を示す。

以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。

図１は、通知システムの構成を示す。

通知システムは、支障範囲外の異常を列車に通知することができる。通知システムは保守作業員１３に携帯される保守作業用端末１４と、列車２２に搭載される列車内装置２３と、保守作業用端末１４および列車内装置２３に無線通信網１２で接続される支障範囲管理装置１とを含む。

支障範囲管理装置１は、支障範囲演算部３と、送信部５と、受信部８と、危険範囲演算部９と、送信部１１と、を含む。更に支障範囲管理装置１は、支障設定により指定された鉄道設備を示す保守作業計画情報２と、各線路について、線路上の地点の在線位置と、当該地点の緯度・経度とを紐付ける線路設備位置情報６と、支障範囲演算部３により算出される支障範囲情報４と、保守作業用端末１４から受信される範囲外逸脱位置情報７と、危険範囲演算部９により算出される危険範囲情報１０とを格納する。在線位置は、線路の起点から線路上の地点までの線路に沿った距離で表される。

支障範囲演算部３は、保守作業計画情報２と線路設備位置情報６に基づいて、保守作業計画に対応する線路上の支障範囲を示す支障範囲情報４を算出する。送信部５は、支障範囲情報４を保守作業用端末１４へ送信する。

保守作業用端末１４は、受信部１７と、現在位置演算部１６と、範囲外逸脱判定部１９と、送信部２０とを含む。更に保守作業用端末１４は、受信部１７により受信される支障範囲情報１８と、線路設備位置情報６と同様の情報である線路設備位置情報１５と、範囲外逸脱判定部１９により算出される範囲外逸脱位置情報２１とを格納する。

現在位置演算部１６は、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）受信機であり、保守作業用端末１４の緯度および経度を現在位置として一定周期で出力する。保守作業員１３が保守作業開始時に保守作業用端末１４を操作することで、受信部１７は、支障範囲管理装置１から該当作業の支障範囲情報１８を受信する。範囲外逸脱判定部１９は、現在位置演算部１６の出力結果と受信部１７にて受信した支障範囲情報１８を入力とし、保守作業員または保守用車が支障範囲外に逸脱したか否かの判定を行い、判定結果を範囲外逸脱位置情報２１として出力する。送信部２０は、範囲外逸脱位置情報２１を支障範囲管理装置１へ送信する。

支障範囲管理装置１において、受信部８は、保守作業用端末１４から範囲外逸脱位置情報７を受信する。危険範囲演算部９は、線路設備位置情報６と範囲外逸脱位置情報７に基づいて、危険範囲を示す危険範囲情報１０を算出する送信部１１は、危険範囲情報１０を列車内装置２３へ送信する。

列車内装置２３は、受信部２６と、現在位置演算部２５と、危険範囲内進入判定部２８と、警報出力部２９と、列車制御部３０とを含む。更に列車内装置２３は、線路設備位置情報６と同様の情報である線路設備位置情報２４と、受信部２６により受信される危険範囲情報２７と、を格納する。

受信部２６は、支障範囲管理装置１から危険範囲情報２７を受信する。現在位置演算部２５は、例えばＧＰＳ受信機であり、列車２２の緯度および経度を現在位置として一定周期で出力する。危険範囲内進入判定部２８は、危険範囲情報２７と線路設備位置情報２４と現在位置演算部２５からの出力とに基づいて、列車２２が危険範囲内に進入したか否かを判定する。警報出力部２９は、危険範囲内進入判定部２８からの命令に基づいて、警報を出力する。列車制御部３０は、危険範囲内進入判定部２８からの命令に基づいて、列車を制御する。

図２は、支障範囲情報４を示す。

支障範囲情報４は、支障毎のレコードを含む。一つの支障のレコードは、フィールドとして、レコード番号１０１、支障番号１０２、支障設定情報１０３、支障範囲線路情報１０４、支障範囲開始位置１０５、支障範囲終了位置１０６とを含む。レコード番号１０１は、当該レコードの識別情報である。支障番号１０２、支障の識別情報である。支障設定情報１０３は、「設定中」であるか「未設定」かを示し、保守作業計画情報２から抽出される。支障設定情報１０３が「設定中」である場合、当該支障が有効であることを示す。支障設定情報１０３が「未設定」である場合、当該支障の期間外である等、当該支障が無効であることを示す。支障範囲線路情報１０４は、当該支障範囲の線路の識別情報であり、線路設備位置情報６から抽出される。支障範囲開始位置１０５は、当該線路の起点から支障範囲の開始位置までの当該線路に沿った距離である。支障範囲終了位置１０６は、当該線路の起点から支障範囲の終了位置までの当該線路に沿った距離である。支障範囲開始位置１０５および支障範囲終了位置１０６は、当該線路上の支障範囲を表す。

なお、保守作業用端末１４は、支障設定情報を支障範囲管理装置１へ送信してもよい。この場合、保守作業用端末１４は、入力部と表示部を含む。表示部は、支障設定情報の入力のための画面を表示し、入力部は、保守作業員からの入力に基づいて、支障設定情報を取得する。送信部２０は、取得された支障設定情報を支障範囲管理装置１へ送信する。支障範囲管理装置１の受信部８は、受信した支障設定情報を保守作業計画情報２へ格納する。また、表示部が支障の設定および解除を入力するためのボタンを表示し、入力部が、保守作業員から支障の設定を受け付けてもよい。この場合、送信部２０は、支障が設定されたことを支障範囲管理装置１へ送信し、支障範囲管理装置１は、支障範囲情報４の対象の支障のレコードの支障設定情報１０３を「未設定」から「設定中」へ変更し、当該支障を有効にする。入力部が、保守作業員から支障の解除を受け付けた場合、送信部２０は、支障が解除されたことを支障範囲管理装置１へ送信し、支障範囲管理装置１は、支障範囲情報４の対象の支障のレコードの支障設定情報１０３を「設定中」から「未設定」へ変更し、当該支障を無効にする。

また、通知システムは、保守作業員から入力される支障設定情報を支障範囲管理装置１へ送信する支障設定端末を含んでいてもよい。

支障範囲管理装置１は、信号機を制御する信号機制御部を含んでもよい。信号機制御部は、支障設定に応じて、支障範囲の外の信号機を制御することにより、列車が支障範囲へ進入することを防ぐ。

次に、保守作業用端末１４の範囲外逸脱判定部１９の詳細について説明する。

図３は、保守作業用端末１４の範囲外逸脱判定部１９の処理を示すフローチャートである。

ステップ２０１：範囲外逸脱判定部１９は、支障範囲情報１８を取り込む。

ステップ２０２：範囲外逸脱判定部１９は、現在位置演算部１６から出力される現在位置情報を取り込む。

ステップ２０３：範囲外逸脱判定部１９は、線路設備位置情報１５と、現在位置演算部１６から出力される現在位置情報とから、保守作業用端末１４の線路上の位置を示す現在在線位置を計算する。例えば、範囲外逸脱判定部１９は、現在位置情報に最も近い線路を現在線路として選択し、現在線路上で現在位置情報に最も近い在線位置を現在在線位置として計算する。保守作業用端末１４が、保守作業用端末１４の現在位置を、線路と線路上の距離とで表される在線位置に変換することにより、支障範囲管理装置１は、保守作業用端末１４の線路上の位置を認識することができる。

範囲外逸脱判定部１９は、支障範囲情報１８からレコード番号順に各レコードを対象レコードとして選択し、各対象レコードに対してステップ２０４〜２０６を行う。

ステップ２０４：範囲外逸脱判定部１９は、対象レコードの支障範囲開始位置１０５及び支障範囲終了位置１０６により示されている支障範囲と、現在在線位置とを比較することで、保守作業用端末１４の現在在線位置が支障範囲内であるか否かを判定する。支障範囲内であると判定した場合、範囲外逸脱判定部１９は、ステップ２０５に遷移する。支障範囲外であると判定した場合、範囲外逸脱判定部１９は、ステップ２０６に遷移する。

ステップ２０５：範囲外逸脱判定部１９は、対象レコードの支障設定情報１０３の状態を比較して判定する。設定中である場合、範囲外逸脱判定部１９は、ステップ２０７に遷移する。未設定である場合、範囲外逸脱判定部１９は、ステップ２０６に遷移する。

ステップ２０６：範囲外逸脱判定部１９は、ステップ２０３で計算した現在在線位置を範囲外逸脱位置情報２１として出力する。

ステップ２０７：範囲外逸脱判定部１９は、保守作業用端末１４に保守作業終了が入力された場合は処理を終了する。保守作業終了が入力されていない場合、範囲外逸脱判定部１９は、ステップ２０２に遷移する。

現在位置が支障範囲外に逸脱したと判定された場合、ステップ２０６において送信部２０は、範囲外逸脱位置情報２１を支障範囲管理装置１に送信する。範囲外逸脱位置情報７は、現在在線位置と、対象レコードの支障範囲線路情報１０４とを含む。なお、範囲外逸脱位置情報７は、現在在線位置の代わりに現在位置を含んでもよい。この場合、支障範囲管理装置１の危険範囲演算部９は、範囲外逸脱位置情報２１に含まれる現在位置と、線路設備位置情報６とに基づいて、保守作業用端末１４の現在在線位置を算出してもよい。

支障範囲管理装置１において、受信部８が範囲外逸脱位置情報７を受信すると、危険範囲演算部９は、線路設備位置情報６に基づいて、範囲外逸脱位置情報７に示された現在在線位置と同一の線路上で、かつ現在在線位置からの差が所定の処理距離内の線路区間である危険範囲を抽出し、危険範囲情報１０として出力する。処理距離は例えば、予め設定された速度で走行する列車２２がブレーキを掛けて停止できる距離である。

図４は、危険範囲情報１０を示す。

危険範囲情報１０は、危険範囲毎のレコードを含む。一つの危険範囲のレコードは、
フィールドとして、レコード番号３０１と、危険範囲線路情報３０２と、危険範囲開始位置３０３と、危険範囲終了位置３０４とを含む。レコード番号３０１は、当該レコードの識別情報である。危険範囲線路情報３０２は、当該危険範囲に含まれる線路の識別情報であり、線路設備位置情報６から抽出される。危険範囲開始位置３０３および危険範囲終了位置３０４は、当該線路上の当該危険範囲を表す。

支障範囲管理装置１は、送信部１１から全ての列車内装置２３に対して危険範囲情報１０を送信する。列車内装置２３は線路設備位置情報６と同一の線路設備位置情報２４を保有し、現在位置演算部２５にてＧＰＳで取得した緯度・経度情報から計算する現在位置を一定周期で出力する。現在位置演算部２５の出力結果と受信部２６にて受信した危険範囲情報２７を入力として危険範囲内進入判定部２８にて列車が危険範囲内に進入したかの判定を行う。

次に、列車内装置２３の危険範囲内進入判定部２８の詳細について説明する。

図５は、列車内装置２３の危険範囲内進入判定部２８の処理を示すフローチャートである。

ステップ４０１：危険範囲内進入判定部２８は、危険範囲情報２７を取り込む。

ステップ４０２：危険範囲内進入判定部２８は、現在位置演算部２５から出力される現在位置情報を取り込む。
ステップ４０３：危険範囲内進入判定部２８は、線路設備位置情報２４と、現在位置演算部２５から出力される現在位置情報とから、列車２２の現在在線位置を計算する。例えば、危険範囲内進入判定部２８は、現在位置情報に最も近い線路を現在線路として選択し、現在線路上で現在位置情報に最も近い在線位置を現在在線位置として計算する。

危険範囲内進入判定部２８は、危険範囲情報２７からレコード番号順に各レコードを対象レコードとして選択し、各対象レコードに対してステップ４０４〜４０６を行う。

ステップ４０４：危険範囲内進入判定部２８は、危険範囲情報２７内の危険範囲開始位置３０３および危険範囲終了位置３０４により示されている危険範囲と、現在在線位置とを比較することで、列車２２の現在在線位置が危険範囲内であるか否かを判定する。危険範囲内であると判定した場合、危険範囲内進入判定部２８は、ステップ４０５に遷移する。危険範囲外であると判定した場合、危険範囲内進入判定部２８は、ステップ４０７に遷移する。

ステップ４０５：危険範囲内進入判定部２８は、警報出力部２９に警報出力命令を出力する。

ステップ４０６：危険範囲内進入判定部２８は、列車制御部３０に列車制御命令を出力する。

ステップ４０７：列車内装置２３に運転終了が入力された場合、危険範囲内進入判定部２８は、処理を終了する。運転終了が入力されていない場合、危険範囲内進入判定部２８は、ステップ４０１に遷移する。

以上の危険範囲内進入判定部２８の処理によれば、列車が危険範囲内に進入した場合、安全確保行動を促すことができる。前述のステップ４０５において警報出力部２９は、音声またはメッセージ表示にて列車２２の運転手に保守作業員１３が支障範囲外に逸脱したことを通知することで、運転手に安全確保行動を促す。また、前述のステップ４０６において危険範囲内進入判定部２８は、列車減速または停止を列車制御部３０に命令し、列車制御部３０が列車２２を自動制御することで安全をより確保できる。

なお、複数の処理距離が予め設定され、支障範囲管理装置１の危険範囲演算部９が複数の処理距離に夫々基づく複数の危険範囲を算出してもよい。例えば、第１処理距離と、第１処理距離より短い第２処理距離が設定される。危険範囲演算部９は、現在位置と同一の線路上で、かつ現在位置から第１処理距離内の線路区間を第１危険範囲として算出し、現在位置と同一の線路上で、かつ現在位置から第２処理距離内の線路区間を第２危険範囲として算出する。列車内装置２３の危険範囲内進入判定部２８は、列車２２の現在在線位置が第１危険範囲内である場合に、警報出力部２９を動作させ、列車２２の現在在線位置が第２危険範囲内である場合に、列車制御部３０を動作させる。

図６は、実施例２の危険範囲を示す。

本実施例において、危険範囲演算部９は、範囲外逸脱位置情報７と線路設備位置情報６から範囲外逸脱位置の緯度と経度を、保守作業用端末１４の現在位置である作業位置として算出し、線路設備位置情報６に基づいて、作業位置から所定の設定距離内の緯度と経度にある線路区間を危険範囲（図中の実線）とする。例えば、危険範囲演算部９は、作業位置から設定距離以内に位置する線路を対象線路として選択し、対象線路のうち作業位置からの差が設定距離以内である距離の範囲を対象線路距離範囲として算出し、対象線路と対象線路距離範囲を危険範囲とする。危険範囲は、複数の線路区間を含んでいてもよい。このように変更することにより、支障範囲外逸脱と同一線路上の安全確保だけではなく、隣接線路の安全確保が可能となる。

列車内装置２３は、列車制御部３０を含まなくてもよい。保守作業用端末１４は、保守作業員により携帯される携帯端末や、保守用車に搭載される装置等の、端末装置であってもよい。列車内装置２３は、列車内の制御装置に組み込まれていてもよいし、列車内の制御装置に接続されてもよいし、列車内の制御装置と無線通信を行う携帯端末であってもよい。保守作業用端末１４および列車内装置２３が一体の端末装置であってもよい。例えば、端末装置は、保守作業用端末１４の機能を実行する保守作業用端末モードと、列車内装置２３の機能を実行する列車内装置モードとの何れか一つに設定される。

以上の各実施例によれば、保守作業員が支障設定範囲を誤認することにより保守作業員もしくは保守用車が支障設定区間外に進出した場合、付近を走行する列車に対して安全確保行動を促すことが可能になる。

端末装置は、保守作業用端末１４等に対応する。作業位置は、保守作業用端末１４の現在位置や現在在線位置等に対応する。逸脱情報は、範囲外逸脱位置情報等に対応する。位置条件は、危険範囲等に対応する。位置条件情報は、危険範囲情報等に対応する。特定処理は、ステップ４０５やステップ４０６等に対応する。列車装置は、列車内装置２３等に対応する。列車位置は、列車の現在位置や現在在線位置等に対応する。列車線路と列車線路距離は、ステップ４０３の現在在線位置等に対応する。支障線路は、支障範囲線路情報１０４に示された線路等に対応する。支障線路距離範囲は、支障範囲開始位置１０５及び支障範囲終了位置１０６に示された範囲等に対応する。作業線路と作業線路距離は、ステップ２０３の現在在線位置等に対応する。対象線路は、危険範囲線路情報３０２に示された線路等に対応する。対象線路距離範囲は、危険範囲開始位置３０３及び危険範囲終了位置３０４に示された範囲等に対応する。

以上、本発明の実施形態を説明したが、これは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲を上記構成に限定する趣旨ではない。本発明は、他の種々の形態でも実施する事が可能である。

１：支障範囲管理装置、 ９：危険範囲演算部、 １２：無線通信網、 １３：保守作業員、 １４：保守作業用端末、 １９：範囲外逸脱判定部、 ２２：列車、 ２３：列車内装置、 ２８：危険範囲内進入判定部、 ２９：警報出力部、 ３０：列車制御部

Claims (9)

1. 保守作業に伴って移動する端末装置であって、前記保守作業中の前記保守作業の計画に対応する線路上の範囲である支障範囲を取得し、前記端末装置の位置である作業位置を検出し、前記作業位置が前記支障範囲外であるか否かを判定し、前記作業位置が前記支障範囲外であると判定された場合、前記作業位置を示す逸脱情報を送信する前記端末装置と、
   前記逸脱情報を受信した場合、前記逸脱情報に基づいて、特定処理の実行の位置の条件を示す位置条件を算出し、前記位置条件を示す位置条件情報を送信する管理装置と、
   列車と共に移動する列車装置であって、前記位置条件情報を受信した場合、前記列車の位置である列車位置を検出し、前記列車位置が前記位置条件を満たすか否かを判定し、前記列車位置が前記位置条件を満たすと判定された場合、前記特定処理を行う前記列車装置と、
   を備え、
   前記特定処理は、警報を出力することである、
   通知システム。
2. 前記列車位置は、前記列車の位置に対応する線路である列車線路と、前記列車線路の起点から前記列車の位置までの前記列車線路に沿った距離である列車線路距離とを示す、
   請求項１に記載の通知システム。
3. 前記管理装置は、線路の位置を示す線路位置情報を取得し、
   前記管理装置は、前記線路位置情報と前記逸脱情報に基づいて、前記位置条件を算出する、
   請求項２に記載の通知システム。
4. 前記支障範囲は、前記保守作業の対象の線路である支障線路と、前記支障線路の起点から前記保守作業の位置までの前記支障線路に沿った距離の範囲を示す支障線路距離範囲とを示す、
   請求項３に記載の通知システム。
5. 前記端末装置は、前記線路位置情報を取得し、
   前記端末装置は、前記作業位置と前記線路位置情報とに基づいて、前記作業位置に対応する線路である作業線路と、前記作業線路の起点から前記作業位置までの前記作業線路に沿った距離である作業線路距離とを算出し、
   前記端末装置は、前記支障範囲が有効であり、且つ前記作業線路が前記支障線路と一致し、且つ前記作業線路距離が前記支障線路距離範囲内である場合、前記作業位置が前記支障範囲内であると判定し、
   前記逸脱情報は、前記作業線路と前記作業線路距離を含む、
   請求項４に記載の通知システム。
6. 前記管理装置は、前記作業線路距離との差が所定の処理距離以内である距離の範囲を作業線路距離範囲として算出し、
   前記位置条件は、前記列車線路が前記作業線路と一致し、且つ前記列車線路距離が前記作業線路距離範囲内であることである、
   請求項５に記載の通知システム。
7. 前記位置条件は、前記作業位置から前記列車位置までの距離が所定の設定距離以内であることである、
   請求項５に記載の通知システム。
8. 前記管理装置は、前記作業位置から前記設定距離以内に位置する線路を対象線路として選択し、前記対象線路のうち前記作業位置からの差が前記設定距離以内である距離の範囲を対象線路距離範囲として算出し、
   前記位置条件は、前記列車線路が前記対象線路と一致し、且つ前記列車線路距離が前記対象線路距離範囲内であることである、
   請求項７に記載の通知システム。
9. 前記特定処理は、前記列車を減速させる制御を行うことである、
   請求項１に記載の通知システム。

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