JPS6225981B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動運転が可能な車輌に搭載されて
いる運転制御系の機器を検査する車輌搭載機器テ
スタに関するものである。

無人の車輌に運転制御装置を搭載しておき、乗
客の依頼により中央の運転制御所に設けたコンピ
ユータからその車輌に指令を与え、その乗客を車
輌が無人で迎えたり、あるいは無人で目的地まで
運搬するような新しい交通システムが開発されて
いる。

この交通システムに使用する無人の車輌１００
には、第１図のように、中央の運転制御所と運転
情報を交換するアンテナ１０１および車上通信装
置１０２と、中央の運転制御所から与えられた情
報をもとに車輌負荷制御器１０３を制御し、かつ
その負荷の運転状況を車上通信装置１０２に伝え
る車輌制御装置１０４を備えている。このような
無人運転の車輌は、運行上の安全を確保する意味
から、常時車輌点検を行なう必要があり、とくに
上記車上通信装置１０２、車輌制御装置１０４、
車輌負荷制御器１０３のテストは厳密に行なわな
ければならない。

従来から行なわれているこれらの車輌搭載機器
とくに車輌制御装置１０４を検査する方法は、車
上通信装置１０２および車輌負荷制御器１０３と
車輌制御装置１０４との間の結線を外し、これら
に代つて車上通信装置シミユレータおよび車輌負
荷制御器シミユレータを接続し、検査員が適宜車
輌制御装置１０４に模擬信号を与えてその応答性
を見て車輌制御装置１０４の良否の判断を行なつ
ていた。

このように従来は、各機器の動作状況や機器間
における信号レベルの良否の状況を熟知した検査
員が、それぞれの機器に個別に専用のシミユレー
タやテスタを接続して検査を行なつていた。その
ため検査に多くの時間を必要とするとともに、検
査員の人為的ミスや個人差に基づいて検査結果に
相違を生じることもあつて、検査が必ずし十分に
行なわれないことがあつた。

本発明は、上述の如き従来の欠点を改善する新
規な発明であり、その目的は新しい交通システム
用車輌を無人検査できるようなテスタを提供しよ
うとするものである。

すなわち本発明による車輌搭載機器テスタを用
いることにより、このような検査を自動的に行な
うことができるようになり、上述のような時間的
な無駄が排除できるとともに、人為的ミスや個人
差に基づく検査結果のばらつきを防止し、さらに
コンピユータの使用によつて実稼働状態に近い動
作状況下における各種試験を実施できるようにし
て、従来、検査員が人手によつて行なていた検査
内容よりも高度な検査を行なうことができるよう
にしたものである。

その目的を達成せしめるため、本発明の車輌搭
載機器テスタは、外部からの指令に基づいて車輌
制御装置に対する運転命令を発生するとともに該
運転命令に基づく該車輌制御装置の制御状態情報
を外部に通知する車上通信装置と、該運転命令に
基づいて車輌の負荷に対する制御信号を発生する
とともに当該負荷の動作状態からのセンス出力を
監視してその動作状態を制御する車輌制御装置
と、該制御信号に基づいて負荷を動作させるとと
もにその動作状態を示すセンス出力を発生する車
輌負荷制御器とからなる車輌制御系電子機器に対
し、該車輌制御装置への運転命令及び制御状態情
報を含む第１の情報と該車輌制御装置から送出す
る負荷制御信号及び負荷による動作状態センス出
力を含む第２の情報を収集し、車輌メンテナンス
用コンピユータに転送する機器テスタであつて、
外部からの指令に基づいてモデル運転命令を発生
して該車輌制御装置に送出するとともに該モデル
運転命令に基づく車輌制御装置の制御状態情報を
受信するよう構成され該車上通信装置と代替可能
な車上通信装置シミユレータと、該車輌制御装置
からの制御信号に基づいて負荷の動作状態を示す
モデルセンス出力を発生するよう構成され該車輌
負荷制御器と代替可能な車輌負荷制御器シミユレ
ータと、該車輌負荷制御器シミユレータ及び該車
上通信装置シミユレータの起動部、該車輌メンテ
ナンス用コンピユータとのインタフエース部、該
第１と第２の情報の収集端子部、該インタフエー
ス部の出力でゲートされ該収集端子部からデータ
を入力するゲートで構成されるレベルコンバータ
とから成るように構成した。

そして、上記構成による車輌搭載機器テスタに
よつて、上記車上通信装置と車輌負荷制御器と車
輌制御装置のそれぞれのテストにおいて、 前記車上通信装置および車輌負荷制御器をそれ
ぞれ車輌制御装置に接続する際には、該車上通信
装置と車輌制御装置との間で交換される前記第１
の情報および車輌制御装置と車輌負荷制御器との
間で交換される前記第２の情報を前記レベルコン
バータを介して車輌メンテナンス用コンピユータ
に転送し、 前記車上通信装置と車輌負荷制御器とをそれぞ
れ車上通信装置シミユレータおよび車輌負荷制御
器シミユレータに交換して車輌制御装置に接続す
る際には、該車上通信装置シミユレータと車輌制
御装置との間で交換される前記第１の情報および
車輌制御装置と車輌負荷制御器シミユレータとの
間で交換される前記第２の情報を前記レベルコン
バータを介して車輌メンテナンス用コンピユータ
に転送し、 前記車上通信装置または車輌負荷制御器のいず
れか一方を前記車上通信装置シミユレータまたは
車輌負荷制御器シミユレータに交換して前記車輌
制御装置に接続する際には、該車上通信装置シミ
ユレータと車輌制御装置との間で交換される前記
第１の情報と車輌制御装置と車輌負荷制御器との
間で交換される前記第２の情報または車上通信装
置と車輌制御装置との間で交換される前記第１の
情報と車輌制御装置と車輌負荷制御器シミユレー
タとの間で交換される前記第２の情報を前記レベ
ルコンバータを介して車輌メンテナンス用コンピ
ユータに転送することで、車輌メンテナンス用コ
ンピユータが前記車上通信装置，車輌負荷制御器
または車輌制御装置の動作状態を検査することを
特徴とする。

このように、コンピユータからの指令によつて
車輌搭載機器テストが自動的に所要の検査を行な
う。この際コンピユータを使用することによつ
て、無線による通信を介する制御や、車輌負荷制
御器の実動作等実稼働時と同じ条件での検査が可
能となる。

以下実施例について詳細に説明する。

第２図は、本発明に係る車輌搭載機器テスタの
一実施例を示すブロツク図である。同図において
２０２は車上通信装置シミユレータ、２０３は車
輌負荷制御器シミユレータ、２０４はレベルコン
バータである。車上通信装置シミユレータ２０２
は信号出力端子３４と信号入力端子３５とを有
し、車輌負荷制御器シミユレータ２０３は信号出
力端子３６と信号入力端子３７を有する。またレ
ベルコンバータ２０４は接続端子１，２，３，４
および７，８，１１，１２を有する。

次に上記車輌搭載機器テスタ２０１を使用して
車輌に搭載した車輌制御系全電子機器すなわち、
車上通信装置１０２、車輌制御装置１０４、車輌
負荷制御器１０３の故障検査動作を説明する。

第３図の如く、検査を受ける車輌に搭載されて
いる車上通信装置１０２と車輌制御装置１０４間
の結線は、接続端子７，８，１１，１２を介して
接続され、車上通信装置１０２と車輌制御装置１
０４間で取り交される情報は全てレベルコンバー
タ２０４がピツクアツプできるようにする。また
車輌制御装置１０４と車輌負荷制御器１０３との
間の結線は、接続端子１，２，３，４を介して接
続され、車輌制御装置１０４と車輌負荷制御器１
０３との間で取り交される情報は全てレベルコン
バータ２０４がピツクアツプできるようにする。
なお、この故障検査は、全電子機器を動作させて
行なうので、車上通信装置シミユレータ２０２お
よび車輌負荷制御器シミユレータ２０３はどこに
も接続しない。

次に、車輌メンテナンス用コンピユータ２００
から無線で車輌に対し一定プログラムに従つた種
種の運転指令信号を発する。車輌１００に取り付
けられたアンテナ１０１は無線で送られて来る種
種の運転指令信号をキヤツチして車上通信装置１
０２に送る。車上通信装置１０２では運転指令信
号からデジタル信号の運転指令を復調してこれを
出力する。該命令は接続端子１２から接続端子７
を通つて車輌制御装置１０４に伝えられる。車輌
制御装置１０４は命令に従つて車輌の負荷に対す
る制御信号たとえば、モータの力行・惰行制御、
車輌の進行方向およびスピード、ブレーキ圧力な
どの制御信号を作る。この制御信号は、接続端子
１から接続端子４を通つて車輌負荷制御器１０３
に送られ、該制御器１０３は制御信号に従つてモ
ータやブレーキなどの負荷を動作させる。

負荷の動作状態はただちに車輌負荷制御器１０
３で検知され、そのセンス出力は接続端子３およ
び２を通つて車輌制御装置１０４に送られる。車
輌制御装置１０４ではこれらセンス出力を整理し
て負荷が指令通りに動作したか否かを常に監視
し、指令からはずれた動作をしようとすればこれ
を正しい動作状態になるように制御する。そして
この制御状態は刻々車上通信装置１０２へ送ら
れ、ここからアンテナ１０１を介して無線で車輌
メンテナンス用コンピユータ２００に送られる。

一方、車輌搭載機器テスタ２０１内のレベルコ
ンバータ２０４では、車上通信装置１０２と車輌
制御装置１０４との間で交される情報および車輌
制御装置１０４と車輌負荷制御器１０３との間で
交される情報を記憶する。そしてバスライン２０
０′を通じて車輌メンテナンス用コンピユータ２
００からの読み出し信号で記憶内容を該コンピユ
ータ２００へ転送する。

車輌メンテナンス用コンピユータ２００では、
車輌１００から無線で送られて来たデータと車輌
搭載機器テスタ２０１から送られて来たデータと
を比較し、その比較データから車輌に搭載した車
輌制御系の全電子機器に故障があるかないかを判
断し、もし故障が発生している場合はどの機器に
故障が生じているかを見つける。

このような故障発見の手順は以下のような接続
形態によつて切り分けできる。即ち、車輌制御
装置１０４のテスト時には、車上通信装置１０２
と車輌負荷制御器１０３の両者に代えて車上通信
装置シミユレータ２０２と車輌負荷制御器シミユ
レータ２０３を用い、結果が正常ならば障害は車
上通信装置１０２若しくは車輌負荷制御器１０３
にあると判断し、車上通信装置１０２のテスト
時には、車上通信装置１０２に代えて車上通信装
置シミユレータ２０２を用い、ここで結果が良好
ならば障害は車上通信装置１０２にあつたことが
判り、或いは、車輌負荷制御器１０３のテスト
時には、車輌負荷制御器１０３に代えて車輌負荷
制御器シミユレータ２０３を用い、車輌負荷制御
器１０３からテストしても良い。そして、上記の
またははいずれか一方を行なうだけで障害の
切り出しが完了するものである。

次に、上記の車輌搭載機器テスタ２０１に設
けた２つのシミユレータを使用しての車輌制御装
置１０４のテストについて説明する。

すなわちこの場合は、車輌制御装置１０４のみ
の自動検査を行なうもので、車輌搭載機器テスタ
のみを用いテスタ側から各種動作指令を与えるこ
とによつて所要の検査を行なう。

第４図に示すように、車上通信装置１０２と車
輌制御装置１０４間の接続と車輌制御装置１０４
と車輌負荷制御装置１０３間の接続をそれぞれ切
り離し、車輌制御装置１０４の入出力端子は、車
輌搭載機器テスタ２０１の接続端子１，２および
７，８に接続し、車上通信装置シミユレータ２０
２の入出力端子３４および３５を接続端子１１お
よび１２に接続するとともに、車輌負荷制御器シ
ミユレータ２０３の入出力端子３６および３７を
接続端子３および４に接続し、２つのシミユレー
タ２０２，２０３と車輌制御装置１０４とを連結
する。

車輌搭載機器テスタ２０１を上記の如く車輌搭
載機器に接続した後、車輌メンテナンス用コンピ
ユータ２００から車上通信装置シミユレータ２０
２にバスライン２００゜を通して指令を与える。
該シミユレータ２０２はその指令に基づき種々の
モデル運転命令を発して車輌制御装置１０４に送
る。車輌制御装置１０４はそのモデルの運転命令
に従つて車輌の負荷に対する制御信号を作り、車
輌負荷制御器シミユレータ２０３に送る。該シミ
ユレータ２０３では、車輌メンテナンスコンピユ
ータ２００の指示により、車輌制御装置１０４か
らの制御信号に対する種々のモデルセンス出力を
作つて出力する。車輌制御装置１０４はこのモデ
ルセンス出力を監視し、モデルセンス出力が車上
通信装置シミユレータ２０２から発せられたモデ
ル運転指令通りになるように車輌負荷制御器シミ
ユレータ２０３に制御信号を送る。そしてこの制
御状態は刻々車上通信装置シミユレータ２０２に
送られる。そしてこれら２つのシミユレータと車
輌制御装置１０４との間のやりとりはすべてレベ
ルコンバータ２０４で記憶され、車輌メンテナン
ス用コンピユータ２００からの読み出し信号で記
憶内容を該コンピユータ２００に送り、該コンピ
ユータ２００では記憶内容から車輌制御装置１０
４の良し悪しを検査する。

第５図は、第２図に示した車輌搭載機器テスタ
２０１の実施例をさらに詳細に示したブロツク図
である。同図において、５，６，９，１３はレベ
ル変換器で加えられた情報を一時蓄積しておく。
１０は各レベル変換器に蓄えられた情報を整理し
て出力するデータゲート、１４および２１はレジ
スタ、１５はランプおよびスイツチ回路、１６は
パルス発生器、１７，２２，２４，３８および３
９はドライバ、１８および２３はレシーバ、３２
はレベルコンバータ２０４と車輌メンテナンス用
コンピユータ２００との間の信号レベル差を調整
する機器接続調整器である。なお、第２図に示し
た部分と同一部分には同一符号を付し、その説明
は省略した。

次に車輌に搭載した車輌制御系全電子機器の故
障検査動作を例にとつて、車輌搭載機器テスタ２
０１とくにレベルコンバータ２０４を中心に動作
を説明する。

車上通信装置１０２の出力情報が接続端子１２
を通り、レベル変換器１３に読み込まれると同時
に接続端子７を通り車輌制御装置１０４に送ら
れ、その出力情報が接続端子１を通り、レベル変
換器５に読み込まれるとともに、接続端子４を通
り車輌負荷制御器１０３に加えられ、負荷は制御
される。車輌負荷の動作結果にもとずく報告情報
が車輌負荷制御器１０３から発せられ、接続端子
３を経由してレベル変換器６に読み込まれる。こ
れと同時に接続端子２、車輌制御装置１０４、接
続端子８を経由してレベル変換器９に読み込ま
れ、同時に接続端子１１から出力される。

一方、車輌メンテナンス用コンピユータ２００
からの入力情報は機器接続調整器３２およびレシ
ーバ２３を通つていつたんレジスタ１４および２
１に保存される。そしてレジスタ１４に保存され
た入力情報に基づいてデータゲート１０に接続さ
れているレベル変換器５，６，９，１３の該当ゲ
ートを順次に開き、データゲート１０から出力さ
れた情報はドライバ２４および機器接続調整器３
２を経由して車輌メンテナンス用コンピユータ２
００に送られる。また、レジスタ２１に保存され
た入力情報はドライバ１７を経由してランプおよ
びスイツチ回路１５を駆動して車輌搭載機器テス
タ表示板上に設けられたテスト種類表示などのラ
ンプを点滅させ、その動作結果はレシーバ１８で
受けられ、その出力はドライバ２２および２４を
通り、機器接続調整器３２を通つて車輌メンテナ
ンス用コンピユータ２００に送られる。

なお、車輌搭載機器テスタ２０１に装備された
２つのシミユレータ２０２、２０３を使つて車輌
制御装置１０４の機能を診断する場合は、パルス
発生器１６を駆動させることによりレジスタ２１
に保存された入力情報を読み出し、ドライバ３８
および３９を経由して通信装置シミユレータ２０
２および車輌負荷制御器シミユレータ２０３に送
られる。

上述のの接続テストが無事完了すれば、車上
搭載機器の障害は他の車上通信装置１０２又は車
輌負荷制御器１０３にあることが判る。そこで、
第２のテストとして、車上通信装置１０２又は車
輌負荷制御器１０３の何れかに代えて、車上通信
装置シミユレータ２０２又は車輌負荷制御器シミ
ユレータ２０３を用いた前述のまたはの何れ
かのテストを行なえばよい。

そこで、前述の車上通信装置シミユレータ２
０２を車上通信装置１０２に代えて用いるテスト
を説明する。

第４図に示したの接続状態を第６図に示す接
続状態に移行する。そのため、車輌搭載機器テス
タ２０１の接続端子４，３と車輌負荷制御器シミ
ユレータ２０３の接続端子３６，３７との接続を
切り離し、接続端子４，３と車輌負荷制御器１０
３の入出力端子とを接続する。

上記接続が完了したら、車輌メンテナンス用コ
ンピユータ２００から車上通信装置シミユレータ
２０２にバスライン２００′を通して指令を与え
る。車上通信装置シミユレータ２０２はその指令
に基づき種々のモデル運転命令を発して車輌制御
装置１０４に送る。車輌制御装置１０４はそのモ
デル運転命令に従つて車輌の負荷に対する制御信
号を作り、車輌負荷制御器１０３に送る。該車輌
負荷制御器１０３はこの制御信号に従つてモータ
やブレーキ等の負荷を動作させる。この負荷の動
作状態は車輌負荷制御器１０３によつて検知さ
れ、そのセンス出力は接続端子３，４を通つて車
輌制御装置１０４に通知される。車輌制御装置１
０４ではこのセンス出力を整理して負荷が指令通
りに動作したか否かを常に監視し、指令からはず
れた動作をしようとすればこれを正しい動作状態
になるよう制御する。そして、この制御状態は
刻々と車上通信装置シミユレータ２０２へ送られ
る。そして、これらの車上通信装置シミユレータ
２０２と車輌制御装置１０４、また車輌制御装置
１０４と車輌負荷制御器１０３との間のそれぞれ
のやりとりはすべてレベルコンバータ２０４で記
憶され、車輌メンテナンス用コンピユータ２００
からの読出し信号で記憶内容を車輌メンテナンス
用コンピユータ２００に送り、車輌メンテナンス
用コンピユータ２００では記憶内容から車輌負荷
制御器１０３の良し悪しを検査する。

この検査結果で、異常が検出された時には、車
輌搭載機器の異常は車輌負荷制御器１０３にある
と判断され、一方、全動作が正常であると判断さ
れた時には、前出ののテストと併せた総合判断
から、のテストを行なうまでもなく、異常は車
上通信装置１０２にあると判断できる。

上述のように本発明は車輌を実際に動作させた
場合の車上通信装置より車輌制御装置へ伝えられ
る情報、車輌制御装置から車輌負荷制御器への情
報および車輌負荷の駆動結果の報告も全て自動的
にしかも車輌メンテナンス用コンピユータの指示
に従がい報告できるし、また車上通信装置、車輌
制御装置、車輌負荷制御器間の情報伝達経路に何
ら測定機器を介在させることなく、それら機器間
の情報伝達路を伝わる交換データをピツクアツプ
するだけであるので、各機器間の交換データの流
れに乱れを生じさせない。

すなわち本発明によれば、次のような特有の効
果が得られる。

検査は人手によらず自動的に行われるので、
熟練した検査員が不要になる。

人手による検査に付随する人為的な検査ミス
や個人差が基づく、検査結果のばらつきを防止
することができる。

検査時間を短縮することが可能になる。

このほか、本発明は、シミユレータを使つた車
輌制御装置のテストも行なうことができるなど多
くの効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、車輌に搭載された車輌制御系のブロ
ツク図、第２図は、本発明に係る車輌搭載機器テ
スタの一実施例のブロツク図、第３図および第４
図は、車輌搭載機器に本発明の車輌搭載機器テス
タを接続した状態を示すブロツク図、第５図およ
び第６図は、本発明に係る車輌搭載機器テスタの
一実施例を詳細に示したブロツク図である。 図において、１００は車輌、１０２は車上通信
装置、１０３は車輌負荷制御器、１０４は車輌制
御装置、２００は車輌メンテナンス用コンピユー
タ、２０１は車輌搭載機器テスタ、２０２は車上
通信装置シミユレータ、２０３は車輌負荷制御器
シミユレータ、２０４はレベルコンバータであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外部からの指令に基づいて車輌制御装置に対
   する運転命令を発生するとともに該運転命令に基
   づく該車輌制御装置の制御状態情報を外部に通知
   する車上通信装置と、該運転命令に基づいて車輌
   の負荷に対する制御信号を発生するとともに当該
   負荷の動作状態からのセンス出力を監視してその
   動作状態を制御する車輌制御装置と、該制御信号
   に基づいて負荷を動作させるとともにその動作状
   態を示すセンス出力を発生する車輌負荷制御器と
   からなる車輌制御系電子機器に対し、 該車輌制御装置への運転命令及び制御状態情報
   を含む第１の情報と該車輌制御装置から送出する
   負荷制御信号及び負荷による動作状態センス出力
   を含む第２の情報を収集し、車輌メンテナンス用
   コンピユータに転送する機器テスタであつて、 外部からの指令に基づいてモデル運転命令を発
   生して該車輌制御装置に送出するとともに該モデ
   ル運転命令に基づく車輌制御装置の制御状態情報
   を受信するよう構成され該車上通信装置と代替可
   能な車上通信装置シミユレータと、該車輌制御装
   置からの制御信号に基づいて負荷の動作状態を示
   すモデルセンス出力を発生するよう構成され該車
   輌負荷制御器と代替可能な車輌負荷制御器シミユ
   レータと、該車輌負荷制御器シミユレータ及び該
   車上通信装置シミユレータの起動部、該車輌メン
   テナンス用コンピユータとのインタフエース部、
   該第１と第２の情報の収集端子部、該インタフエ
   ース部の出力でゲートされ該収集端子部からデー
   タを入力するゲートで構成されるレベルコンバー
   タから成り、 前記車上通信装置および車輌負荷制御器をそれ
   ぞれ車輌制御装置に接続する際には、該車上通信
   装置と車輌制御装置との間で交換される前記第１
   の情報および車輌制御装置と車輌負荷制御器との
   間で交換される前記第２の情報を前記レベルコン
   バータを介して車輌メンテナンス用コンピユータ
   に転送し、 前記車上通信装置と車輌負荷制御器とをそれぞ
   れ車上通信装置シミユレータおよび車輌負荷制御
   器シミユレータに交換して車輌制御装置に接続す
   る際には、該車上通信装置シミユレータと車輌制
   御装置との間で交換される前記第１の情報および
   車輌制御装置と車輌負荷制御器シミユレータとの
   間で交換される前記第２の情報を前記レベルコン
   バータを介して車輌メンテナンス用コンピユータ
   に転送し、 前記車上通信装置または車輌負荷制御器のいず
   れか一方を前記車上通信装置シミユレータまたは
   車輌負荷制御器シミユレータに交換して前記車輌
   制御装置に接続する際には、該車上通信装置シミ
   ユレータと車輌制御装置との間で交換される前記
   第１の情報と車輌制御装置と車輌負荷制御器との
   間で交換される前記第２の情報または車上通信装
   置と車輌制御装置との間で交換される前記第１の
   情報と車輌制御装置と車輌負荷制御器シミユレー
   タとの間で交換される前記第２の情報を前記レベ
   ルコンバータを介して車輌メンテナンス用コンピ
   ユータに転送することで、車輌メンテナンス用コ
   ンピユータが前記車上通信装置，車輌負荷制御器
   または車輌制御装置の動作状態を検査することを
   特徴とする車輌搭載機器テスタ。