JP6851112B2 - 鉄道信号設備監視支援プログラム - Google Patents
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Description
鉄道用監視装置は、保全・保守管理対象となる鉄道信号設備の要素をなす設備や機器(設備機器)に各種センサ(検出器)を取り付けておくとともに、処理装置を指令所(信号通信指令)や保守事務所(保守拠点,メンテナンスセンター)に設置して、上述の検出器(センサ)と上記の処理装置とを専用通信回線にてオンライン結合させて遠隔自動計測を行うことにより、鉄道信号設備の稼働状態を常時監視しうるシステムであり、上記の専用通信回線を介する順次ポーリング式の通信にて、上述した多数の検出器から設備状態情報(検出データ,測定データ)を収集して、その設備状態情報を、保守事務所の拠点端末(保守表示端末)や指令所の指令端末(指令表示端末)に画面表示等で提示することができる。
鉄道信号設備監視支援プログラムは、鉄道用監視装置に属する各装置のうち設備状態情報を収集される下位側でなく収集する上流側に属する上位装置にインストールされて使用されるプログラムであって、監視機能の強化支援のために、収集した設備状態情報をインターネット等の汎用通信回線を介して携帯端末等の業務端末に送信する機能を担う。
さらに、監視機能を強化支援した鉄道用監視装置(10+20)にあっては(例えば非特許文献3,図11参照)、それらに加え、設備状態情報を収集する側の上位装置の一つとして、ウェブサーバ20(鉄道信号設備監視支援装置)も具備している。
そして、その情報要求に応じて、対応する設備状態情報が、先ず検出器19から現場装置18へ送信され、更に伝送拠点装置15へ送信され、それから要求元の伝送集約装置13や伝送中央装置11へ上げられるようになっている。
また、その導入に伴う既存の鉄道用監視装置10の変更をなるべく少なくするために、標準装備の有線の通信回線で拠点端末14とも結ばれ、拠点端末14を介して鉄道用監視装置10に対する設備状態情報の要求と収集を行うようにもなっている。
従来の鉄道信号設備監視支援プログラム30には(図11参照)、ウェブサーバ20を情報要求代行手段として機能させる情報要求代行プログラム31と、ウェブサーバ20を一次応答処理手段として機能させる一次応答処理プログラム32と、ウェブサーバ20を二次応答処理手段として機能させる二次応答処理プログラム33とが含まれている。それらのプログラム31〜33は、ウェブサーバ20のデータ保持メモリ34をデータ保持手段として機能させるようにもなっている。
そして、次のサイクルT3に属する時刻TCに伝送拠点装置15から現場装置18iへ情報要求が送信されて、その直後に現場装置18iから伝送拠点装置15へ要求に応じた設備状態情報を含んだ実質的な応答が返送される(上向きの太い矢付き実線を参照)。
具体的には、順次ポーリングにおけるアクセスの間隔Sが100msなので、現場装置18の台数Nが“30”の場合、サイクル時間は3秒になり、上位装置が要求を出してから設備状態情報を得るまで3秒〜6秒の時間が掛かる。
ここでは、具体例として(図12(b)参照)、サイクルT1の間に、携帯端末21aから検出器19iへの情報要求と(矢付き実線を参照)、携帯端末21bから検出器19kへの情報要求と(矢付き一点鎖線を参照)、携帯端末21cから検出器19iへの情報要求とが(矢付き二点鎖線を参照)、ウェブサーバ20に届いた場合を想定し、そのときの通信状況を説明する。
そこで、情報要求の並行処理の制約下でも多数の者が並列的に設備状態情報を確認できるように鉄道信号設備監視支援プログラムを改良することが技術課題となる。
鉄道信号設備に取り付けた多数の検出器から設備状態情報を専用通信回線経由の順次ポーリング式通信にて収集する鉄道用監視装置のうち情報収集側の上位装置であって汎用通信回線を介して業務端末と通信しうるコンピュータにインストールされて前記コンピュータを、前記業務端末から前記汎用通信回線を介して前記の多数の検出器のうち何れかの検出器を対象にした情報要求が届くとそれを前記順次ポーリング式通信での情報収集に向けて転送する情報要求代行手段と、前記転送に対する一次応答を待って二次応答の有無を判別する一次応答処理手段と、前記二次応答を待ってそれに含まれている設備状態情報を前記汎用通信回線経由で前記業務端末へ返送する二次応答処理手段と、前記情報要求代行手段と前記一次応答処理手段と前記二次応答処理手段とのうち何れかが使用する情報を保持するデータ保持手段として機能させる鉄道信号設備監視支援プログラムにおいて、
前記情報要求の内容とその要求元特定情報とを前記データ保持手段の保持する情報要求リストに加えるとともに前記の多数の検出器のうち前記情報要求が対象にしている検出器と同じ検出器を対象とする先行情報要求が前記情報要求リストに含まれているときには前記情報要求を前記情報要求代行手段の転送対象から除外する要求集約手段と、前記情報要求リストにおいて要求対象の検出器が前記二次応答の応答元の検出器に合致する要求元を前記二次応答処理手段の返送対象に加える同報返送手段としても、前記コンピュータを機能させるようになっていることを特徴とする。
前記データ保持手段の保持する蓄積情報リストに前記二次応答の内容を含める情報蓄積手段と、前記の多数の検出器のうち前記情報要求の対象と同一の検出器に係る設備状態情報である該当情報が前記蓄積情報リストに含まれているときには前記情報要求を前記情報要求代行手段の転送対象から除外するとともに前記該当情報を前記情報要求の要求元への返送対象に含める代用返送手段としても、前記コンピュータを機能させるようになっていることを特徴とする。
前記蓄積情報リストに含まれているデータのうち前記代用返送手段により繰り返して前記二次応答処理手段の返送対象にされたデータに係る新たな情報要求であって前記二次応答処理手段の返送対象から外れる更新情報要求を作成してそれを前記順次ポーリング式通信での情報収集に向けて送信する蓄積更新手段としても、前記コンピュータを機能させるようになっていることを特徴とする。
前記の多数の検出器のうち前記情報要求代行手段に届いた前記情報要求が対象にしている対象検出器について関連検出器として予め関連付けられている他の検出器を対象にした又は同一の検出器に係る残存部分の設備状態情報を対象にした新たな情報要求であって前記二次応答処理手段の返送対象から外れる関連情報要求を作成してそれを前記順次ポーリング式通信での情報収集に向けて送信する関連要求手段としても、前記コンピュータを機能させるようになっていることを特徴とする。
前記の多数の検出器のうち前記情報要求代行手段に届いた前記情報要求が対象にしている対象検出器について関連検出器として予め関連付けられている他の検出器に係る設備状態情報または同一の検出器に係る残存部分の設備状態情報である関連情報が前記蓄積情報リストに含まれているときには前記関連情報を前記情報要求の要求元への返送対象に加える関連返送手段としても、前記コンピュータを機能させるようになっていることを特徴とする。
前記コンピュータにおいて、前記対象検出器が軌道回路に係るものであり前記関連検出器が前記軌道回路に隣接する軌道回路に係るものであることと、前記対象検出器が転てつ機に係るものであり前記関連検出器が前記転てつ機の属する軌道回路に係るものであることと、前記対象検出器が信号機に係るものであり前記関連検出器が前記信号機の内方(信号機が防護している方向,信号機の現示が見える方向である外方とは逆の方向)の軌道回路に係るものであることとのうち何れか一つ又は複数のことが成立するようになっていることを特徴とする。
該プログラムをインストールされた前記コンピュータにおいて、前記対象検出器と前記関連検出器との関連付けについて互いを入れ替えても関連付けが維持される群状関連が成立するようになっていることを特徴とする。
該プログラムをインストールされた前記コンピュータにおいて、転てつ機に係るものと前記転てつ機の属する軌道回路に係るものとに前記群状関連が成立することと、信号機に係るものと前記信号機の内方の軌道回路に係るものとに前記群状関連が成立することと、停車場構内にとられる進路に属する一連のものに前記群状関連が成立することとのうち何れか一つ又は複数のことが成立するようになっていることを特徴とする。
該プログラムをインストールされた前記コンピュータにおいて、前記データ保持手段が、前記対象検出器と前記関連検出器との関連付けに属するものを定めた関連情報リストに加えて、前記群状関連の成立する検出器群を定めた群状関連情報リストをデータ保持するようになっていることを特徴とする。
しかも、先行収集の遂行後は、二次応答処理手段と同報返送手段とによって、先に情報要求を出した業務端末に加えて後から情報要求を出した業務端末にも収集情報が返送されるので、業務端末は従来と同じか短い待ち時間で情報を取得することができる。
したがって、この発明によれば、情報要求の並行処理が制約されている環境の下でも多数の者が並列的に設備状態情報を確認できる鉄道用監視装置を鉄道信号設備監視支援プログラムの改良にて実現することができる。
しかも、そのような代用によって不要になった専用通信回線での情報収集は代用返送手段と情報要求代行手段とによって省かれるので専用通信回線の混雑が更に回避される。
図1〜図7に示した実施例1は、上述した解決手段1〜8(出願当初の請求項1〜8)を具現化したものであり、図8に示した実施例2と、図9に示した実施例3と、図10に示した実施例4は、上述した解決手段9(出願当初の請求項9)を具現化したものである。
なお、それらの図示に際し従来と同様の構成要素には同一の符号を付して示したので、また、それらについて背景技術の欄で述べたことは以下の各実施例についても共通するので、重複する再度の説明は割愛し、以下、従来との相違点を中心に説明する。
図1は、鉄道信号設備監視支援プログラム40の概要構成を示す機能ブロック図であり、鉄道用監視装置10などウェブサーバ20以外の構成は簡略化している。
鉄道信号設備監視支援プログラム40が既述の鉄道信号設備監視支援プログラム30と相違するのは、既述した情報要求代行プログラム31が新たな情報要求代行プログラム41になった点と、既述した二次応答処理プログラム33が新たな二次応答処理プログラム42になった点と、新たなプログラム47,48が追加された点と、新たなデータ51〜54がデータ保持メモリ34にデータ保持されるようになった点である。
また、データ保持メモリ34には、新たな情報要求リスト51と蓄積情報リスト52と関連情報リスト53とがデータ保持されるようになっている。しかも、その関連情報リスト53のうちの一部が群状関連情報54に該当するものとなっている。
蓄積情報リスト52は、これも詳細な図示を割愛したが、やはり多数のレコード(記録単位,登録単位)を連ねうるデータ群であり、リスト内の各レコードに、一つの検出器19について既に収集した設備状態情報と、収集時刻データとを組にして保持するようになっている。これらの情報要求リスト51と蓄積情報リスト52は、鉄道信号設備監視支援プログラム40の実行によって随時更新されるものである。
そして、起動される度に(図5参照)、収集後の経過時間が長くて無効になった応答データが蓄積情報リスト52に有れば(ステップS471有)、さらに、その応答データに係る検出器19への情報要求を処理中でなく且つ伝送集約装置13がビジーでもなくて(ステップS472No,S473No)、その情報要求を伝送集約装置13が拠点端末14経由で受け付けうる状態でもあれば、上述した無効になった応答データに係る検出器19への情報要求を新たに作成し、それを更新情報要求として拠点端末14を介して伝送集約装置13へ送信することで順次ポーリング式通信での情報収集に向けて送信するものとなっている(ステップS474)。
また、上記の更新情報要求に応じた蓄積更新の処理は(図4参照)、情報蓄積プログラム46が蓄積情報リスト52にデータ保存するときに(ステップS461)、情報蓄積プログラム46に組み込まれたプログラム部分(ステップS475)によって、蓄積情報リスト52に既存の旧いデータが有ればそれを新しいデータで上書きすることで行われるようになっている。
なお、この蓄積更新プログラム47は、それまでに情報収集された設備状態情報について特に限定することなく旧くなったら更新するようになっているが、複数の携帯端末21から同じ設備機器に対する情報要求が続いている間などに蓄積更新処理が限定されるようにしても良く、その場合は、例えば蓄積情報リスト52の各レコードに要求頻度などのアイテム(項目)を設けて、それを情報要求の度に更新するようにすると良い。
図7は、鉄道信号設備監視支援プログラム40を導入した鉄道用監視装置(10+20)の動作状態を示す通信ダイアグラムであり、既述した図12(b)と対比される。
そうすると、サイクルT1に携帯端末21a,21b,21cから夫々検出器19i,19k,19iに向けてウェブサーバ20に送られて来た三つの情報要求は、ウェブサーバ20において、情報要求代行プログラム41(特に31部分)と要求集約プログラム43とによって、対象検出器19i,19iが重複しているけれども、携帯端末21に対しては受け付けられ、何れの情報要求も情報要求リスト51に含められてデータ保持される。
そして、その後の例えばサイクルT2に、鉄道用監視装置10の専用通信回線を介する順次ポーリング式の通信にて、伝送拠点装置15から現場装置18iへ情報要求が送信され、それが検出器19iに転送されて、現場装置18iに設備状態情報が返送される(矢付き実線を参照)。
さらに、やはり専用通信回線を介する順次ポーリング式の通信にて、例えば同じサイクルT2における別のアクセス時に(矢付き二点鎖線を参照)、伝送拠点装置15から現場装置18mへも情報要求が送信され(図7のP3を参照)、それが検出器19mに転送されて、現場装置18mに設備状態情報が返送される。
図8は、(a)が鉄道信号設備監視支援プログラム60の概要構成を示す機能ブロック図、(b)が群状関連情報リスト62の全体的なデータ構造、(c)が信号機と内方軌道回路とに係る部分の群状関連情報のデータ例である。
先ず要点を述べると、群状関連情報リスト62は、群状関連の成立する検出器群を定めた群状関連情報リストであり、上述した関連情報リスト53から群状関連情報54の部分を独立させてデータ構造を簡素化したようなものである。群状関連要求プログラム61は、関連情報リスト53に基づいて関連要求プログラム48と関連返送プログラム49と代用返送プログラム45とにおける該当機能を担うものである。
図9は、(a)が鉄道信号設備監視支援プログラム70の概要構成を示す機能ブロック図、(b)が軌道回路と信号機の記号図、(c)が群状関連情報リスト62における該当部分のデータ例、(d)が展開前の関連情報リスト53における該当部分のデータ例、(e)が展開後の関連情報リスト53における該当部分のデータ例である。
群状関連情報リスト62は上述した実施例2のものと同じで良く、例えば信号機とその内方軌道回路の場合(図9(b)参照)、当該信号機に係る検出器19のIdとその内方軌道回路に係る検出器19のIdとが同格で該当レコードの群内検出器Id欄に登録される(図9(c)参照)。
しかも、関連情報リスト53による一方向的な関連付けだけでなく、双方向的・多方向的・相互的な群状関連を簡潔に設定できる群状関連情報リスト62も併用しうるようにしたことにより、的確な関連付けを漏れなく而も簡便に行うことができる。
図10は、群状関連情報の更なる具体例であり、(a)が停車場構内の一部経路の記号図であり、(b)が二つの進路に係る群状関連情報のデータ例である。
一方、群状関連情報リスト62のレコード622には、当該転てつ機が反位方向に切り替わっていて更に当該信号機2が進行信号を現示したときに確定する進路2に属する一連の設備機器である隣接軌道回路2と当該信号機2と内方軌道回路1と内方軌道回路2と内方軌道回路1に属する当該転てつ機とに係る検出器19のIdが登録されている。
進路2に係るレコード622の群状関連活用条件の項目の実態規定データには、当該信号機2が進行信号を現示していることと、当該転てつ機が反位方向に切り替わっていることという二つの条件が規定されている。
上記実施例では、検出器19が保持する設備状態情報について、簡明化のため一度の情報要求で総てが収集されるような場合を説明したが、検出器19によっては設備状態情報の要求と収集を一回で済ませられない機能上制約のため又は適宜な分割での要求に応じうる機能を持つため、一度の情報要求では一部の設備状態情報しか収集されない場合もある。例えば、定位側と反位側との二位置で転換状態を切り替える電気転てつ機の場合、定位側転換データと反位側転換データとが別個に情報要求の対象になりうる。そのような場合、両転換データを関連情報や群状関連情報として予め関連づけておくと良い。
上記実施例では、情報要求リスト51や蓄積情報リスト52に含められたデータ(レコード,記録単位,登録単位)の消去について言及しなかったが、これは重要な要件に係る説明の簡明化のためであり、実用化に当たっては、処理済みのレコード(データ)や長時間経過後のレコードなど所定の条件を満たしたレコードは適宜な時期に各リストから取り除かれるように構成される。
12…指令端末(上位装置)、13…伝送集約装置(上位装置)、
14…拠点端末(上位装置)、15…伝送拠点装置、
17…集約装置、18…現場装置、19…検出器、
20…ウェブサーバ(上位装置)、21…携帯端末(業務端末)、
30…鉄道信号設備監視支援プログラム、
31…情報要求代行プログラム(情報要求代行手段)、
32…一次応答処理プログラム(一次応答処理手段)、
33…二次応答処理プログラム(二次応答処理手段)、
34…データ保持メモリ(データ保持手段)
40…鉄道信号設備監視支援プログラム、
41…情報要求代行プログラム(情報要求代行手段)、
42…二次応答処理プログラム(二次応答処理手段)、
43…要求集約プログラム(要求集約手段)、
44…同報返送プログラム(同報返送手段)、
45…代用返送プログラム(代用返送手段)、
46…情報蓄積プログラム(情報蓄積手段)、
47…蓄積更新プログラム(蓄積更新手段)、
48…関連要求プログラム(関連要求手段)、
49…関連返送プログラム(関連返送手段)、
51…情報要求リスト、52…蓄積情報リスト、
53…関連情報リスト、54…群状関連情報、
40…鉄道信号設備監視支援プログラム、
60…鉄道信号設備監視支援プログラム、
61…群状関連要求プログラム(群状関連要求手段)、62…群状関連情報リスト、
70…鉄道信号設備監視支援プログラム、
71…群状関連情報展開プログラム(展開手段)
Claims (9)
- 鉄道信号設備に取り付けた多数の検出器から設備状態情報を専用通信回線経由の順次ポーリング式通信にて収集する鉄道用監視装置のうち情報収集側の上位装置であって汎用通信回線を介して業務端末と通信しうるコンピュータにインストールされて前記コンピュータを、前記業務端末から前記汎用通信回線を介して前記の多数の検出器のうち何れかの検出器を対象にした情報要求が届くとそれを前記順次ポーリング式通信での情報収集に向けて転送する情報要求代行手段と、前記転送に対する一次応答を待って二次応答の有無を判別する一次応答処理手段と、前記二次応答を待ってそれに含まれている設備状態情報を前記汎用通信回線経由で前記業務端末へ返送する二次応答処理手段と、前記情報要求代行手段と前記一次応答処理手段と前記二次応答処理手段とのうち何れかが使用する情報を保持するデータ保持手段として機能させる鉄道信号設備監視支援プログラムにおいて、
前記情報要求の内容とその要求元特定情報とを前記データ保持手段の保持する情報要求リストに加えるとともに前記の多数の検出器のうち前記情報要求が対象にしている検出器と同じ検出器を対象とする先行情報要求が前記情報要求リストに含まれているときには前記情報要求を前記情報要求代行手段の転送対象から除外する要求集約手段と、前記情報要求リストにおいて要求対象の検出器が前記二次応答の応答元の検出器に合致する要求元を前記二次応答処理手段の返送対象に加える同報返送手段としても、前記コンピュータを機能させるようになっていることを特徴とする鉄道信号設備監視支援プログラム。 - 前記データ保持手段の保持する蓄積情報リストに前記二次応答の内容を含める情報蓄積手段と、前記の多数の検出器のうち前記情報要求の対象と同一の検出器に係る設備状態情報である該当情報が前記蓄積情報リストに含まれているときには前記情報要求を前記情報要求代行手段の転送対象から除外するとともに前記該当情報を前記情報要求の要求元への返送対象に含める代用返送手段としても、前記コンピュータを機能させるようになっていることを特徴とする請求項1記載の鉄道信号設備監視支援プログラム。
- 前記蓄積情報リストに含まれているデータのうち前記代用返送手段により繰り返して前記二次応答処理手段の返送対象にされたデータに係る新たな情報要求であって前記二次応答処理手段の返送対象から外れる更新情報要求を作成してそれを前記順次ポーリング式通信での情報収集に向けて送信する蓄積更新手段としても、前記コンピュータを機能させるようになっていることを特徴とする請求項2記載の鉄道信号設備監視支援プログラム。
- 前記の多数の検出器のうち前記情報要求代行手段に届いた前記情報要求が対象にしている対象検出器について関連検出器として予め関連付けられている他の検出器を対象にした又は同一の検出器に係る残存部分の設備状態情報を対象にした新たな情報要求であって前記二次応答処理手段の返送対象から外れる関連情報要求を作成してそれを前記順次ポーリング式通信での情報収集に向けて送信する関連要求手段としても、前記コンピュータを機能させるようになっていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載された鉄道信号設備監視支援プログラム。
- 前記の多数の検出器のうち前記情報要求代行手段に届いた前記情報要求が対象にしている対象検出器について関連検出器として予め関連付けられている他の検出器に係る設備状態情報または同一の検出器に係る残存部分の設備状態情報である関連情報が前記蓄積情報リストに含まれているときには前記関連情報を前記情報要求の要求元への返送対象に加える関連返送手段としても、前記コンピュータを機能させるようになっていることを特徴とする請求項2乃至請求項4の何れかに記載された鉄道信号設備監視支援プログラム。
- 前記対象検出器が軌道回路に係るものであり前記関連検出器が前記軌道回路に隣接する軌道回路に係るものであることと、前記対象検出器が転てつ機に係るものであり前記関連検出器が前記転てつ機の属する軌道回路に係るものであることと、前記対象検出器が信号機に係るものであり前記関連検出器が前記信号機の内方の軌道回路に係るものであることとのうち何れか一つ又は複数のことが成立するようになっていることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載された鉄道信号設備監視支援プログラム。
- 前記対象検出器と前記関連検出器との関連付けについて互いを入れ替えても関連付けが維持される群状関連が成立するようになっていることを特徴とする請求項4乃至請求項6の何れかに記載された鉄道信号設備監視支援プログラム。
- 転てつ機に係るものと前記転てつ機の属する軌道回路に係るものとに前記群状関連が成立することと、信号機に係るものと前記信号機の内方の軌道回路に係るものとに前記群状関連が成立することと、停車場構内にとられる進路に属する一連のものに前記群状関連が成立することとのうち何れか一つ又は複数のことが成立するようになっていることを特徴とする請求項7記載の鉄道信号設備監視支援プログラム。。
- 前記データ保持手段が、前記対象検出器と前記関連検出器との関連付けに属するものを定めた関連情報リストに加えて、前記群状関連の成立する検出器群を定めた群状関連情報リストをデータ保持するようになっていることを特徴とする請求項7又は請求項8に記載された鉄道信号設備監視支援プログラム。
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JP2017066683A JP6851112B2 (ja) | 2017-03-30 | 2017-03-30 | 鉄道信号設備監視支援プログラム |
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