JPH06508234A - モニタ装置とシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 モニタ装置とシステム 本発明は、街路照明をモニタする装置とシステムに関する。

決まった時刻や周囲状況に合わせて、何が仕事をさせるようにつくった装置は、 手動で作動させる装置よりも少ない費用で運転できたり信転性が高いことが多い 。自動化すると便利な装置には例えば街路灯がある。日が暮れると各ランプを点 灯させて、夜があけるとまた消灯させるのに、人力に顧るとコストがががる．し かし、時刻及び／又は周囲照明の明るさを感じて自動的に街路灯を動作させる場 合には不都合がある。自動化した街路灯が故障すると、長い間知らずにいるがも 知れない．故障が起きても長期間にわたって気がつかずにいることを防止するに は、人が街路灯を検査したり、街路灯の構成部品の予想寿命よりも頻繁に保守を 行わなければならない。しかし、このような方法は、効率が悪がったり経費がか さむ。

本発明の第１の特徴は、街路灯の動作をモニタする装置を提供するものであり、 街路灯の動作状態を示すデータを出方する出方手段と、このデータを記憶する記 憶手段と、記憶したデータに外部からアクセスできるアクセス手段とを含む。

前記出力手段は、街路灯のランプに供給される電力をモニタするトランスジュー サを含んでもよい。

街路灯を点灯したり消灯するたびに時刻を記憶する手段を含んでもよい。

前記アクセス手段は、電源ラインを介して街路灯に信号を送る手段を含んでもよ い。

本発明の第２の特徴は、複数の街路灯の動作をモニタするシステムを提供するも のであり、このシステムは、各装置のアクセス手段と通信する通信手段と、前記 アクセス手段からのデータを記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶したデー タに外部からアクセスできるようにする外部通信手段とを含むモニタステーショ ンと、各々の街路灯について第１の特徴である装置とを備えている。

前記モニタステーションは、街路灯に電力を供給する電源ラインとの接続点に配 置するとともに、この電源ラインを介して各アクセス手段と通信できるように通 信手段を配置するのが好ましい。

モニタステーションは、各街路灯の動作状態を表す診断データを生成したり、記 憶手段にこの診断データを記憶する処理手段を含むのが好ましい。

また、外部からの問い合わせに応答して、前記記憶手段に記憶した少なくとも若 干のデータを送信するデータ送信手段を含むのが好ましい。このデータ送信手段 は、例えば電源ラインまたは電話線、または無線通信、超音波通信などの通信回 線や、その他どんな方法でもよく、問い合わせに応答してデータを送信するよう に構成してもよい。

このシステムは、複数のモニタステーションを含むとともに、各々のステーショ ンが対応する街路灯グループに対して作動するように構成してもよい。このシス テムは、更に、各モニタシステムの付近にある時に各モニタシステムを問い合わ せするようにステーション構成してもよい。

したがって、街路灯設備の動作を改良したり、及び／又は、保守員を削減する要 求に応えられる装置とシステムとを提供することが可能になる。

本発明を、下記の図面を参照しつつ、例を挙げて、更に説明することにする。

図１は、街路灯の構成を示す回路図である。

図２は、本発明の実施例を組み込んだ街路灯の構成を示す回路である。

図３は、図２の実施例による基本信号モジュールのブロックダイヤグラムである 。

図４は、図２の実施例による記録ユニットのブロックダイヤグラムである。

図５は、図３の基本信号モジュールの動作を図解するフローチャートである。

図６は、図４の記録ユニットの動作を説明するフローチャートである。

〔実施例〕

図１に街路灯設備を示す。説明のために、街路灯を２つだけと電源ボックス（ｓ ｕｐｐｌｙ　ｂｏｘ）　２を１つだけ示しであるが、このような街路灯をいくつ でもグループにして、どんな数の電源ボックス２に接続してもよい。ここに示し たグループの街路灯は、電源ボックス２において、１つの接続箇所で主電源３に 電気的に接続される。各街路灯ｌは、ランプ５に供給する電源を制御する制御器 ４を有して、所定の時刻にスイッチを入れたり切ったり、及び／又は、光センサ ６により測定した周囲光の状態に反応してスイッチを入れたり切ったりする。

図２は基本信号モジュール（ＢＳＭ）が各街路灯１中に配置された状態を示す、 各ＢＳＭＩＯは、関連のランプ５に流れる電流をモニタしたり、電カケーブル１ ３を介して電源ボックス２内にある記録ユニット１１　（ｌｏｇｇｅｒ　ｕｎｉ ｔ　）と通信するように構成されている。フィルタ１２は電源ボックス内に、街 路灯／ＢＳＭ／記録ユニットの一式に対して設けられていて、主電源ラインに流 れる通信信号がこの主電源に入ったり、他の機器に障害を与えたりしないように する。また、各ＢＳＭＩＯは、関連の街路灯の動作を連続的にモニタする。

各ＢＳＭＩＯはマイクロプロセッサにより制御されてｂ）で、このマイクロプロ セッサが関連のランプ５に関するデータを解読して、関連のランプ５が正しく働 いているかどうかを判定する。このマイクロプロセッサは、また、各ＢＳＭＩＯ と記録ユニット１１との間の通信を扱う。また、各ＢＳＭＩＯは、固有のアドレ スを有していて、記録ユニ、７　ト１１がアドレス指定して応答を促すまで応答 しない。

同じくマイクロプロセッサ制御の記録ユニット１１は、周期的に各ＢＳＭＩＯを アドレス指定したり、アドレス指定したＢＳＭからデータを受信したりする。デ ータは、ランプアドレスとともに記録ユニットに記憶されていて、各個別の街路 灯１の動作カベわかるようになっている。記録ユニ・ノド１１は不揮発性メモＩ Ｊを内蔵していて、記憶データが停電時に影響を受けなし）ようになっている。

この記録ユニノ日１は、時刻に関係する街路灯の状態を記憶して、タイマーや感 光素子により制御される街路灯１の動作をモニタできるようにしである。もし、 特定のランプ５につし）て、２４時間の間に電流が検知されない場合、記録ユニ ットは、このランプ５が故障しているものとして記録する。もし、電気的に隣接 するＢＳＭＩＯの１グル一プ全体が応答しなくなった場合番よ、電源ケーブル１ ３中の故障が考えられる。このような故障のだ（またいの位置は、記録ユニット １１に記録したデータを調べれレホ見つかる。もし、あるＢＳＭＩＯが応答しな くなったら、その特定のＢＳＭＩＯが故障したものとして記録する。記録ユニッ ト１１は、各ランプ５が点灯した全時間数、１つのランプ５が故障してからの経 過時間数、１つのランプをテストしてからの時間数、各街路灯１に関連するＢＳ Ｍの番号や、街灯の柱番号などのデータを保持することができる。

データ収集ユニットにより、記録ユニット１１を定期的にチェックして複数の記 録ユニット１１からデータを集めて解析する。

記録ユニット１１のソケットや、超音波回線や、無線回線などに電気的に接続す ることにより、各記録ユニット１１からデータ収集ユニットへデータを転送でき るので、データ収集ユニットを記録ユニット１１や、記録ユニットを収容してい る電源ボックス２の近くにおくだけでデータを集めることができる。データは、 電話回線を介して集めることもできる。この電話回線は有線電話でもよいし無線 電話でもよい。

データ収集ユニット（図示しない）は、記録ユニットからくるデータを処理する ものであり、故障した街路灯１または故障したＢＳＭＩＯを表示する表示器を有 してもよい。また、このユニットを使って記録ユニット１１をプログラムできる ので、既設の街路灯に新しい街路灯を加えたり、故障したＢＳＭを取り替えた場 合はＢＳＭＩＯのアドレスを更新できる。必要なデータを記録ユニット１１とデ ータ収集ユニットの間で一度受渡しをしてしまうと、記録ユニットｌｌは、再び 、初期設定される。

ＢＳＭＩＯのブロックダイヤグラムを図３に示す。電源ケーブル１３を介して、 各ＢＳＭＩＯは、記録ユニット１１との通信をしたり電源の供給を受けたりする 。電源１４は、マイクロコントローラ１５に電源を供給する。関連のランプ５を 流れる電流を、電流センサ１６により測定する。この電流の測定値をアナログ・ ディジタル変換器１７によりディジタルデータに変換して、マイクロコントロー ラ１５に供給する。マイクロコントローラ１５は、電源ケーブル１３に通信信号 を流す信号ドライバ１８を介して、記録ユニット１１と通信をする。

図４に示すように、記録ユニット１１はマイクロプロセッサ２０を有する。この マイクロプロセッサ２０は、電源ケーブル１３に接続された電＊ＺＸから電源の 供給を受け取る。このマイクロプロセッサ２０は、プログラムリードオンリーメ モリ２１とランダムアクセスメモリ２２とを有する。マイクロプロセッサは、電 源ケーブル１３に接続された信号ドライバ２４を介して、各ＢＳＭｌｌと通信を する。

マイクロプロセッサ２０は、外部の装置と通信をするための通信ドライバ２５を 有する。この通信ドライバ２５は、電気的に直接接続されるデータ収集ユニット 、電話、無線、超音波回線等を介して外部の装置に接続する。

図５に各ＢＳＭＩＯの動作を説明するフローチャートを示す。

各ＢＳＭＩＯは、ステップ３０で初期設定をした後、ステップ３１で関連のラン プ電流を測定することにより関連の街路灯１の状態をチェックして、ステップ３ ２でこの電流を記憶する。ステップ３３では、ＢＳＭＩＯが電源ケーブル１３を チェックして記録ユニット１１が発呼しているかどうかを判定する。記録ユニッ ト１１が発呼していない場合は、制御ループはステップ３１に戻る。

記録ユニット１１が発呼信号を送出すると、ＢＳＭがステップ３４−３６を実行 して自局がポーリングされているかどうかをチェックするとともに、データを受 信する記録ユニットの準備ができているかどうかをチェックする。ＢＳＭＩＯが 選択されて記録ユニット１１が準備完了すると１、二の８５Ｍｌ０がそのデータ をステップ３７で記録ユニット１１に送信する。送信した後、ＢＳＭｌｏがポー リングさねていないかまたＩより５Ｍｌ０と記録フ、ニット１１の間の通信がで きない場合は２制御をステップ３１に戻す。

図６には、記録、フニット１１のフローチャートを示す。ステップ４０の初期設 定の後で、記録ユニット１１は、そのｉｌ信綱に接続されている各ＢＳＭＩＯか らデ・−りの収集を開始する。ステップ４１では、最初のＢＳＭＩＯを選択する 。ステップ４２では、アドレス信号やデータリクエスト信号が出されて、ステッ プ４３ではＢＳＭＩＯの応答が記憶される。ステップ４５では、データ収集ユニ ットなどの外部装置が記録ユニット１１と通信を希望しているかどうかをみるた めのチェックを行う０通信の希望が全くない場合は、制御ループはステップ４６ に移る。ステップ４６では、通信網内にあるすべてのＢＳＭがポーリングされて しまったかどうかをチェックする。ステップ４７では、次のＢＳＭを選択して、 その後、制御ループはステップ４３へ移動する。すべてのＢＳＭｉＯがポーリン グが終わったら、制御ループはステップ４１に戻る。

外部装置が通信を希望した場合は、記録ユニット１１はどの外部装置が通信を希 望したかステップ４８で見つける。ステップ４９では、発呼側が記録ユニット１ １からデータを受信することを希望しているかどうかを記録ユニットがチェック する。もし、希望していれば、記録ユニット１１は、ステップ５２でデータを送 出してその後ステップ５３で発呼側がデータの再送出を要求しているかどうかを チェックする。データの送出が正しく行われると、記録ユニット１１の動作はス テップ４０に戻る。もし、発呼側がデータの受信を希望しない場合は、制御ルー プはステップ５０へ移動する。記録ユニソ）１１は、発呼側がデータ送信を希望 しているかどうかチェックする。例えば、通信網内の街路灯１の数が変更されて 記録ユニットの動作を修正する必要が生じることがある。もし、発呼側がデータ を送出したい場合は、記録ユニット１１はステップ５１でそのデータを受信した 後、制御をステップ４０に戻す。もし、発呼側がデータ送信を希望していること を表示しない場合は、記録ユニット１１はステップ４６に戻ってＢＳＭｌｏのモ ニタをする。

１つあるいはそれ以上の記録ユニット１１からのデータが１つあるいはそれ以上 のデータ収集ユニットにより集められた後で、このデータをコンピュータに入れ て解析してもよい。このデータを解析することにより、街路灯１が全く点灯して いなかったり、街路灯１が消灯しなくなっていたり、街路灯１が所定の時刻範囲 の外で点灯したり、あるいは、街路灯のグループの１つが故障したことなとが分 かる。このように解析すると、ランプの故障、光センサの故障、タイマの故障及 び電源ケーブルの故障を、それぞれ、表示できる。このコンピュータは故障した 街路灯１のリストを出したり、一番可能性の高い故障原因や、故障している街路 灯の設置場所、修理に必要な部品、故障修理に要するおよその時間、及びいつ故 障が発生したかなどを提示する。街路灯の故障に関する統計的なデータもまた生 成することができる。

したがって、個別の街路灯が正しく動作しているかどうかを人手を使って検査す る必要のない自動検査システムを提供できる。

また、故障をもっとすばやく検出するとともに診断して、もっと迅速に修理がで きる。このシステムによって人手の削減が可能となるので、システムを製作した り、設置したり、運転する費用を早く回収できて、街路照明の効率を大きく改善 できる。

本発明の範躊で、種々の改変が可能である。例えば、日没などのある時刻で、た くさんある街路灯の一部だけが点灯するように、街路灯１の制御をＢＳＭＩＯに させるように構成してもよい。この目的のために、データを受信したり送信した りするようにＢＳＭＩＯを構成してもよい。したがって、街路灯を２つまたはそ れ以上のグループとして構成して、周囲の明るさが減少してゆくにつれて各グル ープを順次照明してゆくとよい。このようなシステムにすることにより、実質的 な省電力化が図られる。

アー・スは図示しない ３０　初期設定 国際謹審輻牛 フロンＩ−・・ページの続き （７２）発明者　ケンダル、レスリー イギリス国　バーミンガム　ビー３６０ニーニス、キャッスル　ブロミツチ、カ ー・−ルＩ−ン　ミューズ　６２

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. （１）街路灯（１）の動作状態を表すデータを出力する出力手段（１０，１６） と、このデータを記憶する記憶手段（１０，１５）と、記憶したデータに外部か らアクセスするアクセス手段（１０，１５）とを含むを特徴とする街路灯の動作 をモニタするモニタ装置。
2. （２）前記出力手段は街路灯（１）のランプ（５）へ供給される電力をモニタす るトランスジューサ（１６）を含むことを特徴とする前記特許請求の範囲第１項 に記載のモニタ装置。
3. （３）街路灯（１）を点灯したり消灯する度に時刻を記憶するように前記記憶手 段が構成された前記特許請求の範囲第１項またはた２項のいずれかに記載のモニ タ装置。
4. （４）前記アクセス手段（１０，１５）は、街路灯（１）に接続された電源ライ ン（１３）を介して信号を送る手段（１８）を含むことを特徴とする前記特許請 求の範囲第５から３項のいずれかに記載のモニタ装置。
5. （５）前記請求の範囲第１項から４項のいずれかに記載した各街路灯用の装置（ １０）と、少なくとも１つのモニタステーション（１１）とを含み、このモニタ ステーション（１１）が、前記各装置（１０）のアクセス手段（１５，１８）と 通信する通信手段（２０，２４）と、 前記アクセス手段（１５，１８）から受信したデータを記憶する記憶手段（２２ ）と、 前記記憶手段（２２）に記憶したデータに外部からアクセスするための外部通信 手段（２５）とを含むことを特徴とする、複数の街路灯の動作をモニタするシス テム。
6. （６）各モニタステーション（１１）が、主電源（３）と、街路灯（１）へ電力 を供給する電源ラインとの接続点に配置されることを特徴とする前記特許請求の 範囲第５項に記載のシステム。
7. （７）前記電源ライン（１３）を介して各アクセス手段（１５，１８）と通信す るように前記通信手段（２０，２４）を配置した前記特許請求の範囲第５項また は６項のいずれかに記載のシステム。
8. （８）前記通信手段（２０，２４）は各装置に順番にデータを問い合わせを行う とともに、各装置から順番にデータを受信するように構成されることを特徴とす る前記特許請求の範囲第５−７項のいずれかに記載のシステム。
9. （９）各モニタステーション（１１）は、各街路灯（１）の動作状態を表す診断 データを生成するとともに、前記診断データを記憶手段（２２）に記憶する処理 手段（２０）を更に含むことを特徴とする前記特許請求の範囲第５−９項のいず れかに記載のシステム。
10. （１０）前記外部通信手段（２５）が、外部からの問い合わせに応答して、前記 記憶手段（２２）に記憶した少なくとも若干のデータを送信するデータ送信手段 を含むことを特徴とする前記特許請求の範囲第５−９項のいずれかに記載のシス テム。
11. （１１）前記送信手段が、電話線、無線通信回線、超音波通信回線及び電源ライ ンの少なくとも１つを使用することによりデータを送信するように構成されてい ることを特徴とする前記特許請求の範囲１０項に記載のシステム。
12. （１２）複数のモニタステーション（１１）を含み、各のモニタステーション（ １１）が街路灯（１）の各グループをモニタするように構成されていることを特 徴とする前記特許請求の範囲第５−１１項のいずれかに記載のシステム。
13. （１３）移動式の問い合わせステーションを有し、この問い合わせステーション が各モニタステーション（１１）の近くにある時は、そのモニタステーションを 問い合わせするようにしたことを特徴とする前記特許請求の範囲第１２項に記載 のシステム。