JP7477202B1 - Cone fall detection system - Google Patents
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Abstract
【課題】道路工事に使用されるコーンが強風や走行車両との接触により転倒されたとき、転倒を自動的に検知することで、コーンがいち早く正立状態に戻せるようにし、走行車線上にコーンが転倒している危険状態をいち早く回復する。【解決手段】コーンに傾斜センサを搭載し、傾斜角度によって転倒を判断し、転倒と判断されたとき無線通信を用いて、直ちに、コーン管理センタに転倒の連絡を行う。【選択図】図４[Problem] When a cone used in road construction is overturned due to strong winds or contact with a moving vehicle, the overturning is automatically detected so that the cone can be quickly returned to an upright position and the dangerous situation of a cone overturned on a driving lane can be quickly resolved. [Solution] An inclination sensor is installed on the cone to determine whether it has overturned based on the inclination angle, and when it is determined that the cone has overturned, the overturning is immediately reported to the cone management center via wireless communication. [Selected Figure] Figure 4
Description
本発明は、道路工事中に設置されるコーンが転倒したことを自動的に検知するコーン転倒検知システムに関する。 The present invention relates to a cone tipping detection system that automatically detects when cones installed during road construction fall over.
道路工事の際に、道路を走行する車両に対し、工事中であることを示すため、工事区間の工事中車線の境界や工事区間の前後に、コーンが設置されるが、設置されているコーンが、強風や走行車線を走行する車両と接触し、転倒することがある。転倒したコーンが走行車線に置かれるよう転倒した場合、走行車線には危険物が落下している状態と等価になり、大変危険な状態になる。 When road construction is underway, cones are placed at the boundaries of the lane under construction and before and after the construction zone to inform vehicles traveling on the road that construction is underway. However, these cones can be knocked over by strong winds or by contact with vehicles traveling in the driving lane. If a toppled cone falls over and is placed in the driving lane, it is equivalent to a hazardous object being dropped in the driving lane, creating an extremely dangerous situation.
このため、警備車両を走行させ、コーンの転倒を含め走行車線上に危険物が落下していないかを巡回監視し、落下物を発見した時は、巡回警備員が落下物を移動・除去している。特許文献１には、コーンの転倒が加速度計を用いて検知され、転倒が検知されたら無線通信により連絡する技術が開示されている。 For this reason, security vehicles are used to patrol and monitor for any hazardous objects that have fallen onto the travel lane, including fallen cones, and if any are found, the patrolling security guards move and remove the fallen object. Patent Document 1 discloses technology that uses an accelerometer to detect fallen cones, and when a fall is detected, contact is made via wireless communication.
道路工事の際にコーンが転倒しているかの確認を人手による巡回監視する作業に替え、コーン転倒を自動的に検知し、転倒したことをコーン管理センタに無線通信手段を介して連絡し、コーン管理センタから転倒したコーンを、本来の設置位置に戻し、正立させる作業を指示する。 Instead of manually patrolling to check for fallen cones during road construction, the system automatically detects fallen cones and notifies a cone management center of the fact via wireless communication means, and the cone management center then issues instructions to return the fallen cone to its original installation position and right it upright.
コーンが転倒したことを検知する人手による巡回監視作業の必要がなくなり、転倒したらコーンの正立作業を迅速に手配できるため、走行車線上に危険物の存在する時間を短縮できる。 This eliminates the need for manual patrols to detect when cones have fallen over, and arrangements can be made quickly to right the cones if they do fall over, shortening the time that dangerous objects are present in the travel lane.
本発明の実施の形態について以下説明する。 The following describes an embodiment of the present invention.
図１においては、片側２車線の道路で、車線１が走行車線、車線２は、工事用車線であり、工事区間および工事区間の前後が工事区域となり、車両の走行は禁止される。工事区域には、図の黒丸で示すようにコーンが適宜、多数、設置されている。 In Figure 1, the road has two lanes on each side, lane 1 is the driving lane and lane 2 is the construction lane. The construction zone and the areas before and after the construction zone are construction zones where vehicles are prohibited from traveling. In the construction zone, a large number of cones are appropriately set up, as shown by the black circles in the figure.
各々のコーンは図２に示すように、周知の円錐形状のもので、コーンの下部には電子回路を含んだ筐体が載置されている。円錐形状のコーンの頭部には警告灯が円状または半球状に設けられていて、コーンが夜間に転倒した時、赤い警告灯を点滅させ、走行車線を走る車両に「危険物あり」を知らせる。警告灯を点滅する電源は電子回路より供給されてもよいが、警告灯を点滅する専用の電池を警告灯と一体的に設ける方が良い。警告灯をコーンの頭部に円状または半球状に設置することで、転倒位置に関係なく、走行する車両に警告を表示することができる。また、衝撃センサは電子回路の基板上に設置されてもよいが、コーン内側の側面に衝撃センサを設置することもできるようにしている。 As shown in Figure 2, each cone has a well-known cone shape, with a housing containing an electronic circuit mounted on the bottom of the cone. A circular or hemispherical warning light is provided at the top of the cone, and when the cone falls over at night, the red warning light flashes to notify vehicles in the driving lane of the presence of a dangerous object. The power source for the flashing warning light may be supplied from the electronic circuit, but it is better to provide a dedicated battery for flashing the warning light integrally with the warning light. By providing a circular or hemispherical warning light at the top of the cone, a warning can be displayed to vehicles traveling regardless of the position of the fall. An impact sensor may be provided on the electronic circuit board, but it is also possible to provide an impact sensor on the inside side of the cone.
図３は、多数設置されているコーン（Ａ、Ｂ、・・・ Ｎ）が、無線通信網１で接続されているが、この無線通信網１は、工事区間の長さ（例えば数キロメートル）によるが、自営の無線通信網が使用可能である。もちろん４Ｇとか５Ｇの公衆無線通信網を使用しても良い。自営の無線通信網としては、消費電力の観点からＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）方式が好適であろう。 In Figure 3, a large number of installed cones (A, B, ... N) are connected by a wireless communication network 1, which can be a private wireless communication network, depending on the length of the construction area (e.g., several kilometers). Of course, a public wireless communication network such as 4G or 5G can also be used. From the perspective of power consumption, the LPWA (Low Power Wide Area) method would be suitable for a private wireless communication network.
図３の無線通信網１が自営の無線通信網であるときは、コーン管理センタ３が一般的には工事現場の位置から離れた位置にあるので、各コーンの情報は無線通信網１、公衆通信網２を介してコーン管理センタ３へ接続される。公衆通信網２は無線か有線かは問わない。コーン管理センタ３は所有する全てのコーンの状態を管理するもので、工事区域に設置されているコーンはもちろん倉庫に置かれているコーンも管理されている。 When the wireless communication network 1 in Figure 3 is a privately operated wireless communication network, the cone management center 3 is generally located away from the construction site, so information about each cone is connected to the cone management center 3 via the wireless communication network 1 and the public communication network 2. It does not matter whether the public communication network 2 is wireless or wired. The cone management center 3 manages the status of all cones it owns, and it manages not only cones installed in the construction area but also cones stored in the warehouse.
図４は、図２の電子回路のブロック図を示すもので、４は傾斜センサ、５は衝撃センサ、６は無線通信部、７は損傷推定部、８は履歴記憶部、９はＩＤ符号部、１０は転倒レベル判定部、１１はタイマ、１２は電源制御部、１３はＧＰＳセンサ、１４は電池、１５は電池残量検知部、１６は設置番号部、１７は距離情報部である。さらに、端子Ａ、端子Ｂ、端子Ｃが設けられている。 Figure 4 shows a block diagram of the electronic circuit of Figure 2, where 4 is an inclination sensor, 5 is an impact sensor, 6 is a wireless communication unit, 7 is a damage estimation unit, 8 is a history memory unit, 9 is an ID code unit, 10 is a fall level determination unit, 11 is a timer, 12 is a power supply control unit, 13 is a GPS sensor, 14 is a battery, 15 is a battery remaining capacity detection unit, 16 is an installation number unit, and 17 is a distance information unit. In addition, terminals A, B, and C are provided.
傾斜センサ４は傾きを検出し、角度情報として出力するもので、コーンが風などで少し揺れたときは、傾斜角を１０度とかの数値で出力するし、転倒した時は９０度を出力する。電子回路がコーンのどこに設置されるか（底部か中間部か）によって、転倒とみなす角度は異なるが、コーンの設置時、あるいは倉庫からの出荷時に転倒とみなす角度を決め、転倒レベル判定部１０に、その角度を転倒角度として設定しておく。 The tilt sensor 4 detects the tilt and outputs it as angle information; when the cone sways slightly due to wind or other factors, it outputs the tilt angle as a value such as 10 degrees, and when it tips over, it outputs 90 degrees. The angle that is considered to be a tipping varies depending on where the electronic circuit is installed on the cone (bottom or middle), but the angle that is considered to be a tipping is decided when the cone is installed or shipped from the warehouse, and this angle is set as the tipping angle in the tipping level determination unit 10.
転倒レベル判定部１０でコーンが転倒したと判定されたときは、判定部出力は、無線通信部６よりコーン管理センタ３へ「コーンが転倒した」と連絡されると同時に端子Ｂを介して、警告灯をオンにする信号として警告灯へ導かれ、夜間は警告灯が赤く点滅される。 When the tipping level determination unit 10 determines that the cone has tipped, the output of the determination unit is transmitted to the cone management center 3 via the wireless communication unit 6 as "the cone has tipped," and at the same time, the output is transmitted to the warning light via terminal B as a signal to turn the warning light on, and at night the warning light flashes red.
衝撃センサ５は加速度計を内蔵していて、測定された加速度から、受けた衝撃の強さを出力する。本発明での衝撃センサ５の使用目的は、走行する車両がコーンに接触したかどうか（ぶつけたかどうか）を検出するもので、コーンが転倒する理由は、強風の場合よりは、走行車両からぶつけられ転倒という場合の方が多く、どの程度の強度でぶつけられたかを検出するためである。 The impact sensor 5 has an internal accelerometer and outputs the strength of the impact received from the measured acceleration. The purpose of using the impact sensor 5 in this invention is to detect whether a moving vehicle has come into contact with (hit) a cone; cones are more likely to fall over when hit by a moving vehicle rather than by strong winds, and the impact sensor 5 is used to detect the strength of the impact.
このため損傷推定部７では、コーンがぶつけられ転倒に至らなくても、ぶつけられ強度から、傾斜センサ４の出力情報とともに、コーンの一部にひび割れや破損が生じたかも推定している。損傷推定部７が「コーンが破損」と判断した時は、コーンの転倒と同様に、コーン管理センタ３にそのことを即通知する必要がある。 For this reason, even if the cone is hit but does not fall over, the damage estimation unit 7 estimates whether part of the cone has cracked or been damaged based on the strength of the hit, as well as the output information from the tilt sensor 4. When the damage estimation unit 7 determines that the cone is damaged, it is necessary to immediately notify the cone management center 3 of this, just as in the case of a cone falling over.
このため、損傷推定部７と転倒レベル判定部１０の出力は電源制御部１２を起動し、無線通信部６に電源を供給し、無線通信網１を介してコーン管理センタ３へ無線連絡する。 For this reason, the output of the damage estimation unit 7 and the fall level determination unit 10 activates the power supply control unit 12, which supplies power to the wireless communication unit 6 and wirelessly communicates with the cone management center 3 via the wireless communication network 1.
コーンが転倒した時やコーンの破損が判断されるときは、コーンを交換する必要もあるので、コーン管理センタ３の指示で、現場に出向くときには交換用のコーンを用意して、現場でコーンの破損状態を見て、必要ならコーンを交換する。転倒したコーンを現場で正立させ、本来の設置位置に戻したときは、警告灯の点滅を停止するため、後記する設置ツールに、図示しない点滅停止操作をすることでコーンから警告灯への信号をオフにする。 When a cone falls over or is determined to be damaged, it may be necessary to replace it, so at the instruction of the Cone Management Center 3, a replacement cone is prepared when visiting the site, the state of damage to the cone is checked on-site, and the cone is replaced if necessary. When the fallen cone is righted on-site and returned to its original installation position, the signal from the cone to the warning light is turned off by performing a blinking stop operation (not shown) on the installation tool described below in order to stop the flashing of the warning light.
傾斜センサ４と衝撃センサ５の出力は、常時、出力状態が、履歴記憶部８に記憶されていて、タイマ１１で設置される時間周期（１時間に一回とか）で、コーン管理センタ３に送信される。電池１４の電池残量は、電池残量検知部１５で常時検知されていて、電池残量は、無線通信部６がコーン管理センタ３へ通信を行うときは、適宜、電池残量も送信される。また、各コーンには特有のＩＤ符号が付与されＩＤ符号部９にそのＩＤ符号が記憶されていて、無線通信部６がコーン管理センタに送信する場合は、ＩＤ符号も送信される。さらに後記するが電子回路がＧＰＳセンサ１３を内蔵するときは、ＧＰＳセンサ１３の出力も同時に送信される。 The output states of the tilt sensor 4 and impact sensor 5 are constantly stored in the history storage unit 8, and are transmitted to the cone management center 3 at a time period (such as once an hour) set by the timer 11. The remaining battery charge of the battery 14 is constantly detected by the battery charge detection unit 15, and when the wireless communication unit 6 communicates with the cone management center 3, the remaining battery charge is also transmitted as appropriate. In addition, each cone is given a unique ID code, which is stored in the ID code unit 9, and when the wireless communication unit 6 transmits to the cone management center, the ID code is also transmitted. Furthermore, as will be described later, when the electronic circuit has a built-in GPS sensor 13, the output of the GPS sensor 13 is also transmitted at the same time.
電源制御部１２では無線通信部６が通信を行うときのみに電池１４が給電されるよう制御しているが、電力消費の大きい無線通信部６には必要なときのみ給電し、電子回路１８全体の省電力を図るためである。なお、後記する設置ツール使用時は、設置ツールからの情報受信のため、無線通信部の給電はオンにされている。 The power supply control unit 12 controls the battery 14 to supply power only when the wireless communication unit 6 is communicating, in order to supply power to the wireless communication unit 6, which consumes a lot of power, only when necessary, thereby conserving power in the entire electronic circuit 18. When using an installation tool, which will be described later, the power supply to the wireless communication unit is turned on in order to receive information from the installation tool.
図５は、無線通信部６からコーン管理センタ３に送信される信号の形式を示す。信号種とあるのは、信号の種類を表すもので、図５ａのような、緊急な対応を必要とする緊急信号、図５ｂのような定期的な観察信号、図５ｃ、図５ｄのような、設置位置情報、図５ｅのような設置番号信号がある。下記の表１に通信信号のリストが示されている。 Figure 5 shows the format of the signal transmitted from the wireless communication unit 6 to the cone management center 3. Signal type indicates the type of signal, and includes an emergency signal requiring an urgent response as in Figure 5a, a regular observation signal as in Figure 5b, installation location information as in Figures 5c and 5d, and an installation number signal as in Figure 5e. A list of communication signals is shown in Table 1 below.
図５aは、コーン転倒時とコーン破損時の送信信号、図５bは、一定周期で傾斜センサと衝撃センサの出力履歴を送信する場合である。履歴記憶部８の履歴は、コーン管理センタ３に履歴を送信完了した時、記憶情報はリセットされ次の周期の情報が履歴記憶される。図５aにおける「コーンが転倒した」の情報フィールドには、傾斜センサの傾斜角と衝撃センサの衝撃強度情報が含まれている。また、「コーンが損傷した」の情報フィールドにも、傾斜センサの傾斜角と衝撃センサの衝撃強度情報が含まれている。図５dにおいては、図５cのＧＰＳが設置起点と起点からの距離に置き換わっているが、その説明は後記する。 Fig. 5a shows the transmission signal when the cone falls and is damaged, and Fig. 5b shows the case where the output history of the tilt sensor and the impact sensor is transmitted at a fixed period. When the history in the history storage unit 8 has been completely transmitted to the cone management center 3, the stored information is reset and the information for the next period is stored as history. The information field for "cone has fallen" in Fig. 5a contains information on the tilt angle of the tilt sensor and the impact strength of the impact sensor. The information field for "cone has been damaged" also contains information on the tilt angle of the tilt sensor and the impact strength of the impact sensor. In Fig. 5d, the GPS in Fig. 5c is replaced with the installation starting point and the distance from the starting point , which will be explained later.
表１の信号形式に「信号種のみ」とあるのは、図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄのように情報フィールドをもつ信号はなく、まさしく信号種で要求や指示が伝わる信号である。 In the signal format in Table 1, "signal type only" means that there is no signal with an information field like in Figures 5a, 5b, 5c, and 5d, and that the signal type is the only signal that conveys requests or instructions.
次に、コーンの設置時の作業について説明する。設置作業は、設置端末として、携帯電話やタブレットを用い、設置端末に設置用のソフトウエアを搭載したものを設置ツールとして使用する。 Next, we will explain the work involved in installing the cones. The installation work is carried out using a mobile phone or tablet as the installation terminal, and an installation terminal equipped with installation software is used as the installation tool.
図６は、設置用ソフトウエアの動作をブロック図的に示すものであり、２１は設置起点操作、２２は距離測定部、２３はＧＰＳ情報、２４は設置通知操作、２５は通信部、２６は設置番号管理部、２７はトンネル名選択操作、２８はコーン情報読取操作、２９はコーンクリア操作、３０はＵＳＢ端子、３１は自営無線通信モジュールである。 Figure 6 shows the operation of the installation software in block diagram form, with 21 being the installation starting point operation, 22 being the distance measurement section, 23 being GPS information, 24 being the installation notification operation, 25 being the communication section, 26 being the installation number management section, 27 being the tunnel name selection operation, 28 being the cone information reading operation, 29 being the cone clearing operation, 30 being the USB terminal, and 31 being the private wireless communication module.
設置作業はコーン運搬車に積まれている複数のコーンを設置個所でひとつずつ降ろしていきながら行われる。コーンが設置される都度、設置ツールの設置通知操作２４によって、図５eの信号形式で、設置番号管理部２６から、設置番号がひとつずつコーンに送信されるとともに、コーンへＧＰＳセンサ１３とＩＤ符号部９と送信されたばかりの設置番号部１６の情報をコーン管理センタ３へ送信する事が要求され，コーンから前記３つの情報が、図５cの信号形式でコーン管理センタ３へ送信される。設置箇所が後記するトンネル内のときは、図５cのＧＰＳは、図５dのように、設置起点と距離情報に置き換わる。なお、設置場所情報としてＧＰＳセンサ１３の出力情報を利用するときは図５eの設置起点と距離情報の信号は、不要になる。 The installation work is performed by unloading the cones one by one from the cone transport vehicle at the installation location. Each time a cone is installed, the installation tool performs an installation notification operation 24, which causes the installation number management unit 26 to transmit the installation number to the cone one by one in the signal format shown in Fig. 5e, and requests the cone to transmit the information of the GPS sensor 13, the ID code unit 9, and the installation number unit 16 that has just been transmitted to the cone management center 3, and the above three pieces of information are transmitted from the cone to the cone management center 3 in the signal format shown in Fig. 5c . When the installation location is inside a tunnel, which will be described later, the GPS in Fig. 5c is replaced with the installation starting point and distance information as shown in Fig. 5d. When the output information of the GPS sensor 13 is used as the installation location information, the signals of the installation starting point and distance information in Fig. 5e are not necessary.
コーンの設置番号は、１、２、３・・・と順次的な番号が使用されるが、トンネル内に設置される時は、３４TA３、のような番号にする。これは順次的な番号３４にトンネルA内の番号は３であることを示している。トンネルAというトンネル名の入力は必ずしも必要としないが、トンネル名選択操作２７によって選択される。 Sequential numbers such as 1, 2, 3, etc. are used to place cones, but when they are placed inside a tunnel, they are numbered as 34TA3, etc. This indicates that the sequential number is 34 and the number inside tunnel A is 3. It is not necessary to input the tunnel name Tunnel A, but it is selected by the tunnel name selection operation 27.
コーンが設置されている場所が、トンネル内などＧＰＳ情報が受信困難になる箇所では、トンネル入口からの距離情報をＧＰＳ情報の代替情報として利用する。携帯電話には歩数計機能があり、加速度センサを使用した距離測定機能が具備されているので、その機能を活用する。 In locations where cones are installed, such as inside tunnels where it is difficult to receive GPS information, distance information from the tunnel entrance is used as an alternative to GPS information. Mobile phones have a pedometer function and a distance measurement function that uses an acceleration sensor, so these functions are utilized.
このため、設置ツールには設置起点操作２１があり、この操作によって, ＧＰＳ情報の受信が困難になる直前の地点であるトンネル入口などのＧＰＳ情報を起点として起点からの距離が距離測定部２２で測定される。トンネル内でも、コーンが設置されると設置通知操作２４によって、設置番号と設置起点と起点からの距離を含んだ距離情報が通信部２５よりコーンに送信され、コーンからは送られてきた設置番号と距離情報とＩＤ符号がコーン管理センタ３に送信される。 For this reason, the installation tool has an installation starting point operation 21, which causes the distance measurement unit 22 to measure the distance from the GPS information starting point, such as the tunnel entrance, which is the point just before it becomes difficult to receive GPS information. When a cone is installed inside a tunnel, an installation notification operation 24 causes the communication unit 25 to send distance information including the installation number, installation starting point, and the distance from the starting point to the cone, and the cone then sends the installation number, distance information, and ID code that were sent to it to the cone management center 3.
コーン運搬車がトンネルを抜け、ＧＰＳ情報が受信可能になると、前記した方法で、ＧＰＳ情報を用いた設置情報がコーン管理センタ３へ送信されていく。前記したトンネル入口などでのＧＰＳ情報としては、設置ツール（携帯電話）に付属のＧＰＳ情報２３が用いられる。 When the cone transport vehicle leaves the tunnel and GPS information can be received, the installation information using the GPS information is sent to the cone management center 3 using the method described above. The GPS information at the tunnel entrance and other locations uses the GPS information 23 attached to the installation tool (mobile phone).
上記の説明において、コーンがＧＰＳセンサ１３を内蔵しているが、内蔵しなくても、設置起点をトンネル入口ではなく、工事区域の１番目のコーンの設置位置とし、その位置からの距離を、設置位置として使用することができる。また設置ツールが具備するＧＰＳ情報を設置地点で利用してもよい。 In the above explanation, the cone has a built-in GPS sensor 13, but even if it does not, the starting point for installation can be the installation position of the first cone in the construction area, rather than the tunnel entrance, and the distance from that position can be used as the installation position. Also, GPS information provided by the installation tool can be used at the installation point.
コーン管理センタ３では所有しているコーンの全ての状態を管理テーブルで管理している。表２はその一例を示す。表２において、ＩＤ符号、製造メーカ、製造年月、製造番号は、各コーンにとって時間的に変化するものではないが、他の項目は変化するものである。したがって他の項目はコーンのタイマ１１で定まる一定周期（１時間ごととか）で、日時情報とともに、時系列的に管理されている。表２のＧＰＳ値は、コーンがトンネル内に設置されている時は、ＧＰＳに替わり、トンネル起点からの距離になる。 The cone management center 3 manages the status of all cones it owns in a management table. Table 2 shows an example. In Table 2, the ID code, manufacturer, manufacturing date, and serial number do not change over time for each cone, but the other items do change. Therefore, the other items are managed chronologically along with the date and time information at a fixed cycle (such as every hour) determined by the cone's timer 11. When the cone is installed inside a tunnel, the GPS value in Table 2 is replaced by the GPS and becomes the distance from the start of the tunnel.
表２には記述されてないが、コーンが転倒した時とコーンが破損したと推定されたときは、ＩＤ符号とＧＰＳ情報（あるいは距離情報）とコーンの設置番号が、コーン管理センタ３へ即連絡が入るので、コーン管理センタ３は、コーンの警備会社あるいは設置管理会社へ「設置位置（ＧＰＳ値）がｘｘｘで設置番号がｙｙｙのコーンが転倒したので、即、正立させる作業を行うこと」とかの連絡を入れる。なお、転倒したコーンについてコーン管理センタ３に連絡する情報は、コーンのＩＤ符号のみでもよい。コーン管理センタ３では、コーンの位置情報や設置番号が別途管理されているので、その管理情報を使用して連絡しても良い。 Although it is not described in Table 2, when a cone falls over or is presumed to be damaged, the ID code, GPS information (or distance information), and the cone installation number are immediately communicated to the Cone Management Center 3, and the Cone Management Center 3 then contacts the cone's security company or installation management company to say something like "The cone with installation location (GPS value) xxx and installation number yyy has fallen over, so please immediately carry out work to right it." Note that the information communicated to the Cone Management Center 3 about a fallen cone may be only the cone's ID code. Since the cone's location information and installation number are managed separately in the Cone Management Center 3, this management information may be used to contact the cone.
コーンの転倒は一つであるとは限らず、自動車事故の大きさによっては、複数個のコーンが転倒・散乱するケースもある。この場合コーンが、本来設置されていた場所に戻されるとは限らない。そのため、コーンの設置情報（設置番号とＩＤ符号）を読み取り、設置番号をもとに正しい位置に戻すことが必要である。 It is not always the case that only one cone falls over; depending on the scale of the car accident, multiple cones may fall over and be scattered. In such cases, the cones may not be returned to their original locations. For this reason, it is necessary to read the cone installation information (installation number and ID code) and return them to the correct location based on the installation number.
そのため、設置ツールのコーン情報読取操作２８を行い、読み取られた情報を活用する。ＩＤ符号の読取は、倉庫などコーンが工事現場で使用されていないとき、コーン管理上、特に必要になる。 Therefore, the installation tool performs a cone information reading operation 28 and utilizes the read information. Reading the ID code is particularly necessary for cone management when cones are not being used at the construction site, such as in a warehouse.
また、コーンクリア操作２９は、コーンが工事現場から撤収された後、新たな工事現場で使用開始されるまでの間に、前の工事で、履歴管理部８、設置番号部１６、距離情報部１７に記憶されていた情報を消去するための操作である。 The cone clear operation 29 is an operation for erasing information stored in the history management unit 8, installation number unit 16, and distance information unit 17 during a previous construction project after the cone has been removed from the construction site and before it is used at a new construction site.
コーンと読取ツール間の通信は、コーンが自営の無線通信網を使用する場合、設置ツールが自営の無線通信機能を具備することが必要で、自営の無線通信モジュール３１が、設置ツールのＵＳＢ端子３０に接続されている。 When the cone uses a privately-operated wireless communication network, communication between the cone and the reading tool requires that the installation tool have a privately-operated wireless communication function, and a privately-operated wireless communication module 31 is connected to the USB terminal 30 of the installation tool.
前記したようにコーンは破損している時は、設置されている現場で交換することがあり、交換されたときは、表２をアップデートする必要があるが、交換時に設置通知操作２４を行うことで、設置位置についての新たな情報が、コーン管理センタ３に送信される。 As mentioned above, if a cone is damaged, it may be replaced at the installation site. When a cone is replaced, Table 2 must be updated. By performing the installation notification operation 24 at the time of replacement, new information about the installation location is sent to the cone management center 3.
表２には傾斜度合、衝撃度合という項目に対し大、中、小の分類で記述しているが、傾斜角、衝撃力の数字情報をもとに別途、区分けが定義され表２の管理テーブルに記入される。また、ＩＤ符号、製造メーカ、製造年月、製造番号は記入を省略している。ＧＰＳ値は、ＧＰＳ情報か距離情報が記入される。 In Table 2, the items of inclination and impact degree are classified into large, medium, and small, but a separate classification is defined based on the numerical information of the inclination angle and impact force, and is entered in the management table of Table 2. Also, the ID code, manufacturer, manufacturing date, and serial number are omitted. For GPS values, GPS information or distance information is entered.
衝撃度合が大のとき、傾斜角情報を参考に「コーンが破損」と判断されるときは前記したように、コーン管理センタ３へ「コーンが破損した」と即連絡を入れるが、工事期間中、衝撃度合が中の頻度が高いコーンがある時は、他のコーンで転倒が生じ、連絡するついでに、当該コーンが破損してないかを確認する作業を依頼しても良い。 When the degree of impact is high and it is judged that the "cone is damaged" based on the inclination angle information, as described above, the Cone Management Center 3 is immediately notified that the "cone is damaged." However, during construction, if there is a cone that is frequently subjected to medium impacts, other cones may fall over, and while notifying the center, a request may be made to check whether the cone in question is damaged.
また、道路工事が終了し、コーンを撤収するときは、倉庫では、各コーンの衝撃度合の時系列的な変化（履歴）を見ながら、コーンの破損状況を観察・監視し、必要であれば修理を行う。さらに、ＧＰＳ情報の履歴を見ながら、コーンが転倒しないまでも強風などで位置がずらされている状況を確認し、気象情報（設置期間中の風速情報など）を参考にしながら、コーンが、強風でもより安定的に設置されるよう設置強度の改善を行う必要度を把握する。 Also, when the road construction is completed and the cones are to be removed, the damage status of the cones is observed and monitored in the warehouse while checking the chronological changes (history) in the degree of impact of each cone, and repairs are made if necessary. Furthermore, while checking the GPS information history, it is confirmed that the cones have been displaced due to strong winds, etc., even if they have not fallen over, and while referring to meteorological information (such as wind speed information during the installation period), it is understood how much improvement is needed to the installation strength so that the cones can be installed more stably even in strong winds.
工事現場にあるコーンで電池残量が小となったコーンは翌日の工事開始時にコーンを交換する。交換されたコーンは倉庫で充電端子Ｃより充電される。 Cones at the construction site with low battery levels are replaced when construction begins the next day. The replaced cone is charged via charging terminal C in the warehouse.
本発明によるコーンの転倒を自動的に検知するシステムは、現在のコーン転倒検知のため巡回車を運転しながら巡回監視するという人出を利用したシステムより利便性の高いものであり、産業上の利用可能性は、きわめて大きい。 The system for automatically detecting fallen cones according to the present invention is more convenient than the current system that relies on manpower, which involves driving a patrol vehicle to monitor fallen cones, and has great industrial applicability.
１．無線通信網
２．公衆通信網
３．コーン管理センタ
４．傾斜センサ
５．衝撃センサ
６．無線通信部
７．損傷推定部
８．履歴管理部
９．ＩＤ符号部
１０．転倒レベル判定部
１１．タイマ
１２．電源制御部
１３．ＧＰＳセンサ
１４．電池
１５．電池残量検知部
１６．設置番号部
１７．距離情報部
２１．設置起点操作
２２．距離測定部
２３．ＧＰＳ情報
２４．設置通知操作
２５．通信部
２６．設置番号管理部
２７．トンネル名選択操作
２８．コーン情報読取操作
２９．コーンクリア操作
３０．ＵＳＢ端子
３１．自営無線通信モジュール
1. Wireless communication network 2. Public communication network 3. Cone management center 4. Tilt sensor 5. Impact sensor 6. Wireless communication unit 7. Damage estimation unit 8. History management unit 9. ID code unit 10. Fall level determination unit 11. Timer 12. Power control unit 13. GPS sensor 14. Battery 15. Battery remaining capacity detection unit 16. Installation number unit 17. Distance information unit 21. Installation starting point operation 22. Distance measurement unit 23. GPS information 24. Installation notification operation 25. Communication unit 26. Installation number management unit 27. Tunnel name selection operation 28. Cone information reading operation 29. Cone clear operation 30. USB terminal 31. Private wireless communication module
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